Устройство контроля качества дискретных каналов связи с переменными параметрами Советский патент 1982 года по МПК H04B3/46 

Изобретение относится к связи и может использоваться для оценки качества каналов связи без введения в передаваемую информацию специальной избыточности.

Известно устройство контроля качества дискретных каналов связи с переменными параметрами, содержагоее блок анализа и когерентный приемник сигналов, который состоит из п параллельных каналов, каждый из кото- рых состоит из последовательно соединенных умножителя и интегратора, выход каждого интегратора подключен к соответствующему входу решающего блока и к соответствующему входу блока выбора максимального сигнала / входы всех умножителей объединены и соединены с входом блока вычисления отношения сигнал/шум, состоящего из последовательно соединенных первого, квадратора и интегратора., второго квадратора, выход которого подключен к первым входам блока вычитания и делителя, второй вход которого соединен с выходом блока вычитания 1,

Однако известное устройство обес-. печивает сравнительно невысокую точность контроля.

Цель изобретения - повышение точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены допол-. нительный блок выбора максимального сигнала, первый и второй экспоненциальные детекторы, дополнительный делитель, первый, второй и третий пороговые злементы, первый, второй

10 и третий блоки масштабирования,первый и второй элементы совпадения и первый и второй блоки усреднения, при этом выходы.интеграторов подключены, к входам дополнительного блока выбора(Максимального сигнала, выход которого подключен через первый экспоненциальный детектор к первому входу дополнительного делителя, другой вход которого соединен через

20 второй экспоненциальный детектор с

выходом блока выбора максимального сигнала и с входом первого блока усреднения, блока вычислени.ч отношения сигнал/шум, выход первого блока ус25

..реднения подключен к входу второго квадратора, выход интегратора подключен через второй блок усреднения к второму входу блока вычитания, выход которого и выход делителя подключены

30 к входам соответствующих блоков

масштабирования, выход каждого из которых подключен к одному из входов соответствующих пороговых элементов, другие входы которых соединены с выходами второго экспоненциального детектора, дополнительного делителя и первого экспоненциального детектора соответственно, а вход третьего блока масштабирования и выход каждого порогового элемента подключены через соответствующий элемент совпадения к входам блока анализа.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство контроля качества диск ретных каналов связи с переменными параметрами содержит когерентный приемник 1 сигналов, состоящий из п пар ллельных каналов, каждый из которы состоит из умножителя 2 и интегратора 3, решающего блока 4 и блока 5 выбора максимального сигнала, дополнительный блок 6 выбора максимальног сигнала, блок 7 вычисления отношения сигнал/шум, состоящий из первого квадратора 8, интегратора 9, второго квадратора 10, первого и второго блоков 11 и 12 усреднения соответственно, блока 13 вычитания и делителя 14, дополнительный делитель 15, первый и второй экспоненциальные детекторы 16 и 17 соответственно, первый, второй и третий пороговые элементы 18-20 соответственно, первый, второй и третий блоки 21-23 масштабирования соответственно, первый и второй элементы 24 и 25 совпадения соответственно и блок 26 анализа.

Устройство работает следующим образом.

На вход когерентного приемникаi i поступает смесь сигнала с помехой. В умножителях 2 эта смесь умножается на опорные сигналы, соответствующие информационным сигналам. Результаты перемножения после интегрирования в интеграторах 3 поступают на решающий ,блок 4 и блок 5.

По сигналу с решающего блока 4 блок 5 осуществляет подключение интегр чгора 3, на выходе которого наблюдавтся максимальный выходной эффек к первому блоку 11, который осуществляет усреднение выходного эффекта интеграторов 3 за время, необходимое для приема сигналов.

Полученная средняя величина максимального эффекта интеграторов 3 возводится в квадрат вторым квадратором 10 и подается на входы блока 13 и делителя 14. Эта величина пропорциональна средней мощности сигнала . Одновременно смесь сигнала с помехой поступает на первый квадратор 8 и после интегрирования интегратором 9 поступает на второй блок 12. Величина, поступающая с выхода

второго блока 12 на второй вход блока 13, пропорциональна средней мощности смеси сигнала с шумом. С выхода блока 13 величина, пропорциональная средней мощности только шума, поступает на другой вход делителя 14, с выхода которого снимаетс величина, пропорциональная отношени сигнал/шум за время длитe ИJHOCти нескольких сигналов. Эта величина поступает на блок 26 и в качестве порога через третий блок 23 поступает на второй пороговый элемент 19 Величина, пропорциональная мощности только шума, с выхода блока 13 чере первый и второй блоки 21 и 22 подается на первый и третий пороговые элементы 18 и 20 в качестве порога. С выхода второго экспоненциального детектора 17 максимальный выходной эффект поступает на один из входов дополнительного делителя 15, на другой вход которого поступает второй по величине выходной эффект интеграторов 3, прошедший через дополнительный блок 6 и первый экспоненциальный детектор 16.

С выхода дополнительного делителя 15 сигнал, пропорциональный отношению максимального выходного эффекта к второму максимуму, поступае на вход второго порогового элемента 19. Если сигнал на выходе дополнительного делителя 15 меньше порога, то на выходе второго порогового элемента 19 появится импульс. Этот импульс поступает на один из входов первого и второго элементов 24 и 25 Одновременно максимальный выходной эффект с выхода второго экспоненцианого детектора 17 поступает на вход первого порогового элемента 18, на выходе которого появляется импульс, если величина сигнала, поступающего с выхода второго экспоненциального детектора 17, меньше порога. Этот импульс с выхода первого порогового элемента 18 поступает на другой вход первого элемента 24.

Второй по абсолютной величине максимальный сигнал, прошедший чере первый экспоненциальный детектор 16 поступает на третий пороговый элемент 20, на выходе которого появляется импульс, если сигнал с выхода первого экспоненциального детектора 16 больше своего порога. Этот импульс поступает на другой вход второго элемента 25.

Импульсы с выходов первого и второго элементов 24 и 25 поступают на соответствующие входы блока 26.

Импульсы с выхода первого элемента 24 характеризуют следующее состояние канала. Когда уровень максимального выходного эффекта становится меньше своего порога (что возможно при замираниях сигнала), .а величина сигнала с выхода дополнительного делителя 15 тоже меньше своего порога (что также может соответствовать замиранию сигнала), то на выход первого элемента 24 появляется импульс. Появление этого импульса говорит о недостоверном приеме принято го сигнала и появлении в канале раний сигнала. Если сигнал на входе первого поро гового элемента 18 больше порога,то импульса на выходе первого элемента 24 не будет, что говорит о достоверно принятом сигнале. На выходе второго элемента 25 импульс появляется тогда, когда одновременно второй по величине выход .ной эффект станет больше своего порога, а на выходе дополнительного делителя 15 сигнал меньше своего порога, что характеризует возрастание уровня помехи, и решение о наличии сигнала считается недостоверным. И наконец, импульсы на выходах первого и второго элементов 24 и 25 появляются одновременно, если макси мальный выходной эффект будет меньше своего порога, а второй по абсо лютной величине максимум будет боль ше своего порога и, кроме того, сиг Нал с выхода дополнительного делителя 15 также меньше своего порога. Это характеризует или одновременное падение уровня сигнала, или возрастание уровня помехи в канале. И решение о наличии сигнала считается недостоверным. Предложенное устройство позволяе обеспечить более высокую точность обнаружения ошибок и более точное измерение отношения сигнал/шум. Формула изобретения. Устройство для контроля .качества дискретных каналов связи с переменными параметрами, содержащее блок анализа и когерентный приемник сигналов, который состоит из п параллельных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных умножителя и интегратора,выход каждого интегратора подключен к соответствующему входу решающего блока и к соответствующему входу бл ка .выбора максимального сигнала, входы всех умножителей объединены и соединены с входом блока вычисления отношения сигнал/шум, состоящего из последовательно соединенных первого квадратора и интегратора, второго квадратора, выход которого подключен к первым входам блока вычитания и делителя, ёторрй вход которого соединен с выходом блока вычитания, отличающееся тем, что, с целью повышения точноъти контроля, введены дополнительньой блок выбора максимального сигнала, первый и второйЭкспоненциальные детекторы, допрлнительный делитель, первый, второй и третий пороговые элементы, первый, второй и третий блоки масштабирования, первый и второй элементы совпадения и первый и второй блоки усреднения, при этом выходы интеграторов подключены к входам дополнительного блока выбора максимального сигнала, выход которого подключен через первый экспоненциальный детектор к первому входу дополнительного делителя, другой вход которюго соединен через второй экспоненциальный детектор с выходом блока выбора максимального сигнала и с входом первого блока усреднения, . блока вычисления отношения сигнгш/шум, выход первого блока усреднення подключен к входу второго квадратора, выход интвгратор а подключен через второй блок усреднения к второму входу блока вычитаниа, выход которого и выход делителя подключены к входам.соответствующих блоков, масштабирования, выход каждого из которых подключен к однса-iy из входов соответствующих пороговых элементов, другие входы которых соединены с выходами второго экспоненциального детектс, дополнительного делителя и первого экспоненциального детектора соответственно, а выход третьего блока масштабирования и выход каждого пс рогового элемента подключен через соответствующий элемент совпадения к входам блока анализа. .Источники .информации, принятью во внимание при экспертизе 1 . Gagliardi. R,M.,Thonra.s С.М. PCM data reliability monitoring through estimation of signal to Noise l:atio,-IEE Trans., vol-rcoin-16, 3, 1968, p. 479-486 (прототип).

%--

t

,. «

.

....V.iч.t