Устройство для моделирования потока ошибок в дискретных каналах связи Советский патент 1976 года по МПК G06N7/06 

1

Изобретение относится к области вычислительной техники и может -быть использовано для моделирования потоков ошибок, возникающих при передаче сообщений по дискретным каналам связи.

Известны устройства для моделирования потока ошибок в каналах связи.

Одно из известных 1 устройств для моделирования потока ошибок в каналах связи содержит генератор тактовых импульсов, управляемый вероятностный элемент, счетчик, дешифратор, цифро-аналоговый преобразователь. У этого устройства имеется возможность управления относительной частотой появления импульсов, «о управлять другими параметрами потока не представляется возможным.

Другое из известных устройств для моделирования потока ошибок в каналах связи 2 также содержит генератор тактовых импульсов, управляемый вероятностный элемент, счетчики, дешифраторы, цифро-аналоговые преобразователи. Для обеспечения возможности управления степенью группирования потока ошибок в устройство введены логические элементы. Однако это устройство не позволяет моделировать произвольные законы распределения безошибочных интервалов.

Наиболее близким техническим решением

изобретению является устройство для моделирования потока ошибок в дискретных каналах связи, включающее в себя управляемый вероятностный двоичный элемент, первый вход которого подсоединен к выходу генератора тактовых импульсов, а второй вход - к выходу цифро-аналогового преобразователя. Входы этого преобразователя соединены с выходами дешифратора, входы дешифратора - с выходами счетчика, вход «Сброс которого подключен к выходу первого элемента «ИЛИ. Это устройство дает возможность моделировать произвольные законы распределения параметров потока ошибок. Недостатком известного устройства является его аппаратурная избыточность.

Цель изобретения - упрощение устройства. Для этого в устройство введепы первый триггер, входы которого подключены к выходам управляемого вероятностного двоичного

элемента, а выходы --к знаковым входам дешифратора, второй элемент «ИЛИ, входы которого подсоединены к входам первого триггера, линию задержки, входом соединенную с выходом второго элемента «ИЛИ, а выходом - со счетным входом счетчика, второй триггер, входы которого связаны с входами первого триггера, дифференцирующего цепь, вход которой подключен к вы.ходу второго триггера, а выход - к первому входу первого элемента «ИЛИ, элемент «НЕ, вход которого соединен с выходом дифференцирующей цепи, а выход - с вторым входом первого элемента «ИЛИ.

Сущность предполагаемого изобретения заключается в том, что введенные элементы позволяют использовать одну и. ту же день последовательно соединенных счетчика, дешифратора, цифро-аналогового преобразователя и вероятностного элемента для получения заданных законов распределения дли«ы серий ошибо к и промежутков между ними.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 (а - г)-диаграммы, иллюстрирующие сущность нредлагаемого изобретения.

На диаграмме 2, а представлен поток случайных имиульсов на одном из выходов вероятностного элемента, например единичном. На другом выходе (пулевом) ноток - инвертированный. Каждый из потоков подается иа соответствующий вход триггера, ноэтому он изменяет свое состояние в мо.мент окончания серии импульсов - ошибок и серии промежутков - отсутствие импульсов (диаграмма 2,6). Напряжение с нулевого выхода триггера дифференцируется (диаграмма 2,в), отрицательные импульсы инвертируются.

Импульсы смены состояний триггера через схему «ИЛИ (диаграмма 2, г) подаются на сброс счетчика. Таким образом, один и IOT же счетчик каждый раз ПО окончании серии одного тина, например, импульсов сбрасывается в нулевое состояние и затем начинает подсчитывать длиьгу серий промежутков (отсутствия импульсов).

Устройство состоит из генератора 1 тактовых импульсов, управляемого вероятностного двоичного элемента 2, триггера 3, элемента «ИЛИ 4, триггера 5, дифференцирующей цепочки 6, элемента «НЕ 7, линии 8 задержки, счетчика 9, элемента «ИЛИ 10, дешифратора 11, цифро-аналогового преобразователя 12.

Выход генератора 1 подключен к первому входу вероятностного элемента 2, нулевой выход элеме гга 2 - к нулевым входам триггеров 3 и 5, первым входам элемента «ИЛИ 4, а единичный выход к единичным входам триггеров 3 и 5, второму входу элемента «ИЛИ 4, а также к выходной клемме. .Выход элемента «ИЛИ 4 через линию 8 задержки связан с входом счетчика 9, а шина его сброса - с выходом элемеита «ИЛИ 10. Первый вход элемента «ИЛИ 10 соединен через дифференцирующую цепочку 6 с нулевым выходом триггера 5, а второй вход - с выходом элемента «НЕ 7, вход которого подключен к выходу дифференцирующей цепочки.

Разрядные выходы счетчика 9 соединены с входами дешифратора 11, два других входа (знаковых) дешифратора - с иулевым и едиНИЧ1НЫМ выходами триггера 3, выходы дешифратора - с входами циф|ро-аналогового преобразователя 12, выход которого подключен к управляющему входу вероятностного элемента 2.

Рассмотрим работу устройства. Нредиоложим, что в некоторый фиксированный момент времени импульс появился «а единичном выходе вероятностного элемента 2. Этот импульс устанавливает триггеры 3 и 5 в единичное состояние. Продифференцированный импульс подается на шииу сброса счетчика 9. После этого имнульс с едииичиого выхода вероятностного элемента 2, задержанный в

линии 8, поступает на вход счетчика 9. Код с выхода счетчика 9 с учетом знака с выхода триггера 3 возбуждает соответствующую шину дешифратора 11. На выходе цифро-аналогового преобразователя 12 образуется соответствующее возбужденной щине дешифратора 11 управляющее напряжение, которое поступает на управляющий вход вероятностного элемента 2. Это напряженне изменяет вероятность появления импульса в следующем такте на его единичном выходе в соответствии с задаиной функцией распределения длин серий.

Если В следующем такте опять появляется имнульс на единичном выходе вероятностного

элемента, то сигнал сброса на счетчик 9 не проходит, но в него добавляется единица. Так как в счетчике оказывается, другой код, то вырабатывается и другое управляющее напряжение на выходе цифро-аналогового преобразователя 12, соответственно которому изменяется и вероятность появления в следующем такте импульса на единичном выходе вероятностного элемента 2. Когда импульс появляется на нулевом выходе вероятностного элемента 2, то он, во-первых, перебрасывает знаковый триггер 3, который сигнализирует, что счетчик подсчитывает серию для нулей, во-вторых, переводит триггер 5 в иулевое состояние. Имиульс смены состояний триггера 5 продифференцируется дифференцирующей цепочкой 6, проинвертируется элементом «НЕ и через элемент «ИЛИ 10 сбрасывает счетчик 9 в нулевое состояние. После этого задержанный в линии 8 имнульс

с нулевого выхода вероятностного элемента 2 поступает на счетчик 9. Аналогично, как и для серии единиц, на выходе цифро-аналогового преобразователя 12 вырабатывается напряжение, которое управляет работой вероятностного элемента.

Таким образом, в предлагаемом устройстве осуществляется то же независимое управление законами распределения длин серий единиц и нулей. Устройство оказывается значительно

проще за счет того, что в нем используется одиа цепочка последовательно соединенных счетчика, дешифратора, цифро-аналогового преобразователя и вероятностного элемента вместо двух, и экономичнее, так как эти узлы все время находятся под полезной нагрузкой.

Формула изобретения

Устройство для моделирования потока ошибок в дискретных каналах связи, содержащее управляемый вероятностный двоичный элемент, первый вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а второй вход - к выходу цифро-аналогового преобразователя, входы которого соединены с выходами дешифратора, входы которого соединены с выходами счетчика, вход «Сброс которого подключен к выходу первого элемента «ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит первый триггер, входы которого подключены к выходам управляемого вероятностного двоичного элемента, а выходы - к знаковым входам дешифратора, второй элемент «ИЛИ, входы которого подключены к входам первого триггера, линию задержки, вход которой подключен к выходу второго элемента «ИЛИ, а выход - к счетному входу счетчика, второй триггер, входы которого соединены с входами первого триггера, дифференцирующую цепь, вход которой соединен с выходом второго триггера, а выход - с первым входом первого элемента «ИЛИ, элемент «НЕ, вход которого соединен с выходом дифференцирующей цепн, а выход - с вторым входом первого элемента «ИЛИ.

Источники, принятые во внимание при экспертизе:

1 Авт св. 325692, кл. G 06F 15/36, 1970.

2 Авт. св. 430488, кл. G 06F 15/36, 1973.