Устройство контроля числа ошибок в каналах передачи дискретной информации Советский патент 1977 года по МПК H04L11/08 

1

Изобретение относится к технике связи и может использоваться для статистического контроля числа ошибок.

Известио устройство коитроля числа ои ибок в каналах передачи дискретной нформации, содержащее блок сопряжения и последовательно соединенные формирователь импульсов отклика, блок перемножения, блок выделения импульсной весовой последовательноети помех и перерывов, к второму входу которого подключен выход порогового блока через коммутатор, и блок сравнения и индикации, к управляющему входу которого подключен выход геератора последовательности квантующих импульсов 1.

Однако известное устройство контроля имеет низкую точность нри периодических и случайных прямоугольных сигиалах, что обуславливается краевыми искажениями в нрямоЗгольных сигналах.

Целью изобретения является повышепие точности контроля при периодических и случайных ирямоугольных сигналах.

Для этого в устройство контроля числа ощибок в каналах передачи дискретной информации, содержащее блок соиряжения и последовательно соединенные формирователь импульсов отклика, блок перемножения, блок выделения импульсной весовой последовательности помех и иерерывов, к второму входу

которого нодключсн ,5ыход норогового олока через коммутатор, и блок сравнения и индикации, к уиравлкющсму 1зходу которого подключен выход генератора .юследователышстн 1;1 аитующнх и: т}льсоБ, введены Олок нреобразования и блок выделения импульсов, нри этом соответствующие входы блока преобразования соединены с выходом блока сопря/кепня непосредственно и через блок выделения

имнульсов, а выход блока преобразования подключен к входу формирователя импульсов отклпка, к которому подключен выход блока сопряження через коммутатор.

11а фиг. 1 представлена структурная элек

трическая схема предложепного устройства коитроля; па фиг. 2 и 3 - временные диаграммы, ноясняю;цне его работу.

Устро11ство коитроля числа ощпбок в каналах передачн дискретной ннформацни содержит блок 1 сопряжеппл, последовательно соедппенные формирователь 2 пмнульсов отклпка, блок 3 перемножения, блок 4 выделения имиульсной весовой носледовательиости помех и перерывов, блок 5 сравпенпя п нндикации, к

управляющему входу которого подключен генератор 6 последовательпостп квантуюищх импульсов, а также пороговый блок 7, выход которого подключен к одному входу коммутатора 8, выход которого соединен с вторым входом блока 4 В1 1делеиня ПМПУЛЬСНОЙ весовой

3

последовательности помех и перерывов, блок 9 выделения импульсов, и блок 10 иреобразования, который может быть выиолнен, например, в виде последовательно соединенных выделнтеля 11 фронтой входного сигнала, элемента ИЛМ 12, ждун1его мультнвнбратора 13, триггера 14 н формирователя 15. Соответствующие входы блока 10 преобразования, например вход выделителя 11 фронтов входного сигнала п вход элемента ИЛИ 12, соединены с выходом блока 1 сопряжения пеносредственио и через блок 9 выделения импульсов, а выход блока 10 - с входом формирователя 2 импульсов отклика, к которому подключен выход блока 1 сопряжения через коммутатор 8.

Предложенное устройство контроля работает следующим образом.

Искаженный иомехами случайный прямоугольный спгнал поступает в блок 1 сопряжения и с него - на блок 9 , ммнульсов, регенерирующий из случайного двоичного прямоугольного сигнала последовательность тактовых имиульсов (фиг. 2,6), которые формируются в моменты временн, соответствуюни1е граница.м элементарн1 1х носылок неискаженного помехами случайного телеграфного сигнала.

Тактовые импульсы и импульсы с выхода выделителя 11 фронтов входного сигнала, искаженного помехами, суммируются элементом ИЛИ 12 (фиг. 2, а), а выходные импульсы с элемента ИЛИ 12 преобразуются мультивнбратором 13 ио длительности (фиг. 2, г). После триггера 14 иа выходе формирователя 15 сигнал имеет вид, нредста15ленный на фиг. 2, д. Это разионолярный сигнал с амплитудой, равной амплитуде случаЙ1101о нрямоугольиого сигнала.

Работа ждун1,его мультпвибрагог)а 13 и трнггера 14 нроизводнтся в соогветствнн с определенными условиями. Эти услозня с учетом критерия помехоустойчивости ирнемиика отражают процесс взаимодействия сигнала и по.мехн при образованнп он1ибок.

Известно, что иринятая посылка считается ошибочной, если в момент стробирова и-1я ироизошло перспменованне полярности посылки. В качестве примера на фиг. 2, о и фиг. 2,6 штриховыми линиями иоказапы моменты появлеиня и вид сикажеиий в случайном снгнале, а также етроб-импульсы, которые являются импульсами опроса ирпемиика ирп вынесении рещения о иоляриости принятой элемептарной посылки.

В одном случае имеет место искажение типа дробления посылки, а в двух других - краевые искажения. При искажении типа дробления наблюдается ощибка. Во втором и третьем случаях возможно либо формирование ощибок, либо - краевых искажений, ие приводящих к оигибкам. Это зависит от полярности передаваемых посылок в момент действия помехн, вызвавшей изменения в сигнале, а также от энергни помехи. Эти процес4

сы случайны, поэтому производится статистическая оцепка чпсла ошибок.

Ждущий мультнвпбратор 13 и триггер И устраняют влияние краевых искажений, не

вызываюии-1х ошибок, а также формируют имнульеы дробления от краевых искажений, которые могут вызвать ошибку. В последнем случае в сигнале (фиг. 2,д) нрактически формируетея импулье, длительность которого характеризует зону возможного ошибочного приема конкретной элементарной посылки. Преобразоваине случайного прямоугольного сигиала при наличии искажения типа дробления показано на фиг. 2, d и фиг, 2, в.

На входе ЧМ-детектора изменение мгновенной чаетоты, сигнала имеет вид, представленный на фиг. 3, а. Соответствуюш,ий сигнал на выходе детектора изображен на фиг. 3,6. Воздействие частоты помехи (фиг. 3, в) приводит

к появлению краевого искажения в сигнале (фиг. 3,г). Однако такая помеха ошибок не вызывает, так как амплитуда размаха частоты помехи и длительность номехи меньше соответствующих величин сигнала. Поэтому влияние таких краевых иекажений исключается. Для этого длительность импульса на выходе ждущего мультивибратора устанавливается равной пороговой величине, например:

1 и - - ,

где Ти - длительиость импульса иа выходе

ждущего м ул ьти в и бр а тор а; А/ - иолоса пропускания приемного

фильтра.

При наличии в сигиале искажений, не превышающих пороговое значение, формируется только один импулье в последовательности, представленной на фнг. 2, г, задний фронт которого затем подавляется триггером 14 (фиг. 2, г и фиг. 2,д, крайнее левое положение).

При величинах краевых искажений, превышающих пороговое зпачение, формируются два импульса длительностью Ти, которые преобразуются в один импульс дробления триггером 14 (второй и третий случаи на фиг. 2,д). Импульсный отклик в сигнале переменного тока, вызванный таким искусствеииым импульсом дробления, превысит иороговый уровень С на фиг. 2, . По различию в длительностях величин импульсного отклика на пороговом уровне С дифференцируются причины, вызывающие ошибки в случайном нрямоугольном снгнале.

Таким образом, временная зона ошибочного приема посылки прямоугольного сигнала преобразуется в соответствующую ей но длительности величину выброса огибающей импульсного отклика на пороговом уровне. Случайный процесс появления помех независим от случайного процесса формирования прямоугольного сигнала, поэтому число ошибок в реализациях может отличаться. Например, в данном случае фиксируются две ошибки в мо.менты времени ti и tz. Если сдвинуть половину посылки влево, то можно зафиксировать ошибки в моменты времени /i и /з. Возможеи случай, когда в данной реализации может быть зафиксировано три ошибки. Так как процессы случайны, то среднее число ошибок характеризует оценку генеральной средней за время выборки Т.

Таким образом, в нредложенном устройстве новышена точность контроля ири периодических и случайных прямоугольных сигналах.

Формула )1 3 о б р е т е н н е

Устройство контроля числа ошибок в каналах передачи дискретной информации, содержащее блок сопряжения и последовательно соединенные формирователь имиульсов отклика, блок перемножения, блок выделения импульсной весовой последовательности помех п перерывов, ко второму входу которого подключен выход порогового блока через коммутатор, и олок сравнения и индикации, к управляюш.ему входу которого подключен выход генератора иоследовательности квантуюш,их импульсов, о т л и ч а ю ш,е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля при периодических и случайных прямоугольных сигналах, введены блок преобразовання и блок выделения импульсов. этом соответствующие входы бгока иреобразования соединены с выходо.м блока сопряжения непосредственно и через блок выделения имиульсов, а выход блока преобразования подключен ко входу формирователя импульсов отклика, к которому подключен выход б.-;ока сопряжения через

KOMMyTaTOiX

i IcTOMHiiKH информаи:, принятые во ьмнм.чннс нрн экспертизе

1. Авторское сБндетель:тво СССР по заявке .YO 2072890 09. х-. II 04L 11/08, 1974.

Pua.f

, CmiOQff-ijfi/7 /f6C6f I

UlULUUT RJ J JL

pue.2

1

AiO(t) лг

a .т