УСТРОЙСТВО для МОДЕЛИРОВАНИЯ КАНАЛОВ ПЕРЕДАЧИ , ДИСКРЕТНОЙ ИНФОРМАЦИИ Советский патент 1972 года по МПК G06G7/48 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике. Устройство предназначается для моделирования дискретных каналов связи с памятью при проектировании систем передачи данных и исследовании помехоустойчивости опытных образцов систем в лабор аторных условиях.

В последние годы появилось большое число работ, в которых излагаются результаты экспериментального исследования статистики ошибок в реальных каналах при передаче цифровой информации и предлагаются различные математические модели каналов, учитывающие группирование ошибок. Физическому моделированию, каналов связи уделялось недостаточное внимание.

Известные устройства предполагают использование физической модели вместе с ЦВМ сложности задания на модели параметров канала.

Недостаток известных устройств - сложность получения распределений длительно«стей пакетов ошибок, соответствующих реальным, что связано с необходимостью в использовании большого числа гэнераторов случайных последовательностей.

В предложенное устройство для моделирования канала связи для изменения вероятности появления пачек ошибок различной длины введено специальное задающее устройство

ЗУ, логика работы которого описана ниже.

На фиг. 1 приведена функциональная схема модели; на фиг. 2 - схема, поясняющая работу генератора случайных импульсов; на фиг. 3 - диаграмма работы ЗУ.

В основу работы модели канала положены следующие предположения, вытекающие из физической структуры потока ошибок:

1)ощибки в потоке группируются в пачки (пакеты);

2)группы ощибок, вызванные разными физическими причинами, независи.мы;

3)плотность группирования ошибок в пакете постоянна по длине пакета;

4)пакеты большей длительности менее вероятны.

Предлагаемое устройство (фиг. 1) состоит из датчика случайных сигналов /, на вход которого по шине 2 подаются тактовые импульсы ТИ от исследуемой системы, генераторов случайных импульсов (ГСИ) 3 и 4, задающего устройства 5, триггера 6 и схемы совпадения 7.

В исходном состоянии потока ошибок на выходе устройства нет, так как потенциал с триггера 6 закрывает схему совпадения, другой вход которой соединен с датчиком случайных сигналов. котором к выходу устройства подключается датчик 1, генерирующий поток ошибок с за данкой вероятностью их ноявления, соответствующей частости ошибок внутри иакета. Одновременно импульс от генератора 3 поступает на задающее устройство 5. Напряжение на выходе ЗУ изменяется по закону (/), определяемому -статистической структурой ошибок в реальном канале связи. В простейшем случае в качестве ЗУ исноль.зуют интегрирующее звено с постоянной времени о M(, - Изменение напряжения на выходе ЗУ приводит к изменению распределен ия импульсов на выходе ГСИ 4, определяющего момент окончания пачки ошибок. Для пояснения работы задающего устройства рассмотрим поток выбросов на выходе ограничителя ГСИ 4. На вход ограничителя (фиг. 2) поступает шум с нормальным распределением амплитуд от первичного источника шума. В момент /о (фиг. 3) уровень ограничения равен MO. Представим зависимость M U(t) в виде некоторой ступенчатой функции с величиной ступени 4f/K . Интенсивность выбросов в интервале -.- Д/,+, - t, запишется в виде (i + 1 03 И rif(Ui, (t)dr4t, где: n(t) - скорость изменения случайной функции (); f(Ui, Tj) - двухкамерная плотность вероятности;и, t/o + 2 MJ. При достаточно высоком начальном уровне () появление последовательных выбросов можно считать независимыми событиями. Тогда вероятность того, что в течение интервала ti пе появится ни один выброс, определяется выражением: Р„ ехр гДи,, v;;Y) а для нормального стационарного шума с нулевым средним значением: РО - expf где STJ- - дисперсия шума; , - функция корреляции шума. На выходе ограничителя нолучается убывающий пуассоновский поток выбросов со скоростью изменения интенсивности e(t), определяемой функцией (t). После формирователя поток случайных импульсов с постоянной амплитудой и длительностью попадает на схему умножения, на второй вход которой поступают тактовые импульсы от исследуемой системы передачи данных. Появление импульса на выходе ГСИ 4 приводит к возвращению триггера 6 в исходное положение и отключению генератора случайных сигналов 1. Предлагаемое устройство для моделирования каналов передачи дискретной инфор мадии благодаря .введению простого задающего устройства дает возможность изменять вероятностные характеристики потока ошибок в широких пределах и более надежно. Предмет изобретения Устройство для моделирования каналов передачи дискретной информации, содержащее датчик случайных сигналов, соединенный со схемой совнадения, генераторы случайных импульсов и тр;иггер уиравления, отличающееся тем, что, с 1целью упрощения настройки и повышения надежности его работы, оно содержит выполненное в виде интегрирующего звена за.дающее устройство, вход которого соединен с выходом одного генератора случайных импульсов, а выход подключен ко входу другого генератора случайных импульсов, выходы о:боих генраторов случайных импульсов подключены ко входам триггера, соединенного со схемой совпадения.