Устройство оценки качества канала связи

 

УСТРОЙСТВО ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА КАНАЛА СВЯЗИ, содержащее блок фО1Я4Ирования опорных частот, смеситель, одан вход которого является входом устройства, а другой соединен с выходом блока фО{М4ирования опорных частот, полосовой фильтр, подключенный к выходу смесителя, последова, тельно соединенные амплитудный де тектор и интеграто р, индикатор, блок управления и синхронизации, первый выход которого подключен к входу блока формирования опорных частот, а второй выход - к первсшу входу индикатора , С5п«матор, тактовый генератор , фО1 1|нрователь тактовых импульсов , отличаюцее с я тем, что, с целью повышения достоверности оценки качества канала связи путем определения степени мешающего воздействия помех, в него введены первый генератор импульсов, манипулированный генератор, аттенюатор, фазовращатель, второй генератор импульсов , первый и второй элементы И,1 первый и второй элементы НЕ, элемент ИЛИ, счетчик ошибок и демодулятор , причем выход первого генератора нмпульсов через последовательно соединенные манипулированный ге- . нератор Н аттенюатор подключен к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом полосового фильтра, а выход через демодулятор подключен к первому входу первого элемента Инк входу первого элемента НЕ, выход тактового генератора подключен к входу первого гёне ратора импульсов и через последовательно соединенные фазовращатель и формирователь тактовых импульсов к второму входу первого элемента И и к первому входу второго элемента И, выход второго генератора импульсов . подключен к входу второго элемента НЕ и к второму входу второго элемента И, а вход второго генератора.импульсов соединен с выходом.фазовращателя , выходы первого и-второго элементов НЕ подключены к третьим входам первого и второго элементов ю И, выходы которых подключены к вхоN дам элемента ИДИ, выход которого через счетчик ошибок подключен к СО второму входу индикатора, третий-выход блока управления и синхронизации подключен к другому входу счетQD чика ошибок, вход амплитудного детектора соединен с входом устройства , а выход интегратора подключен к другому входу аттенюатора.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

О:В ЮИ

РЕСПУБЛИК

А, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OfHPbffHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

Н.AETOP WOMV СВИДат ЪСтвм (21) 3383093/18-09 (22) 19. 01. 82 (46) 07 . 06. 83. Вюл. N 21 (72 ) В. A. Дударе в (53) 621.391.8(088.8) (56) 1. Устройство прогнозирования канала связи . Техника средств связи, cep. ТРС М., 1980, вып. 10(28), с. 77.

2. Авторское свидетельство СССР

9 341169, кл. Н 04 В 15/00, 1972 (прототип). (54) (57) УСТРОИСТВО ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА

КАНАЛА СВЯЗИ, содериащее блок формирования опорных частот, смеситель, один вход которого является входом устройства, а другой соединен с выходом блока формирования опорных частот, полосовой фильтр, подключенный к выходу смесителя, последова.-, тельно соединенные емплктудный де тектор и интегратор,.индикатор, блок управления и синхронизации, первый выход которого подключен к входу блока 4ормирования опорных частот, а второй выход — к первому входу индикатора, сумматор, тактовый генератор, формирователь тактовых импульсов, отличающее с я тем, что, с целью повышения достоверности оценки качества канала связи путем определения степени мешающего воздействия помех, в него введены первый генератор импульсов, мани:пулкрованный генератор, аттенюатор, фазовращатель, второй генератор им„„SU„„1022319

3(59 Н 04 В 3 46; Н 04 В 17 00 пульсов, первый н второй элементы И, первый и второй элементы НЕ, элемент ИЛИ, счетчик ошибок н демодулятор, причем выход первого генератора импульсов через последовательно соединенные манипулированный ге- . нератор и аттенюатор подключен к первому входу сумматора, второй. вход которого соединен с выходом полосового фильтра, а выход через демодулятор подключвн к первому входу первого элемента И и к входу первого элемента НЕ, выход тактового генератора подключен к входу первого генератора импульсов и через последовательно соединенные фазовращатель и формирователь тактовых импульсов к I второму входу первого элемента И и к первому входу второго элемента И, выход второго генератора импульсов . подключен к входу второго элемента

HE и к второму входу второго элемента И, а вход второго генератора импульсов соединен с выходом.фазовращателя, выходы первого и:второго элементов НЕ подключены к третьим входам первого н второго элементов

И, выходы которых подключены к вхо-,Ю дам элемента ИЛИ, выход которого . ф е) через счетчик ошибок подключен к второму входу индикатора, третий-вы- .Ъю ход блока управления и синхрониза-- :вюей ции подключен к другому входу счетчика ошибок, вход амплитудного детектора соединен с входом устройства, а выход интегратора подключен к другому входу аттенюатора.

:В

1022319

Изобретение относится к радиотех- нике и может быть использовано для выбора наименее пораженного помехами канала в системах радиосвязи, применяющих сигналы с частотной и относительной фазовой манипуляцией °

Известно устройство прогнозирования канала связи, содержащее смеситель, адин вход которого является входом устройства, а второй соединен . с выходом блока частотных подставок, 10 полосовой фильтр, усилитель промежуточной частоты с логарифмической амплитудной характеристикой, амплитудный детектор, интегратор и аналогоцифровой преобразователь, соединенные последовательно и подключенные к входу измерителя, выход которого подсоединен к индикатору, блок выбора канала, блок синхронизации и управления flJ .

Данное устройство осуществляет выбор канала, имеющего минимальный уровень помех и выдает команду .на радиоприемное устройство о перестройке его .на соответствующую часто- 5 ту °

Наиболее близким к предлагаемому является устройство оценки качества канала связи, содержащее блок формирования опорных частот, смеситель, один вход которого является входом устройства, а другой соединен с выходом блока формирования опорных частот, полосовой фильтр, подключенный к выходу смесителя, последователь.но соединенные амплитудный детектор и интегратор, индикатор, блок управ ления и синхронизации, первый выход которого подключен к входу блока формирования опорных частот, а второй выход подключен к первому входу 40 индикатора, сумматор, тактовый генератор, формирователь тактовых импульсов (2) .

Однако известное устройство харак. теризуется недостаточной достоверностью оценки качества, что снижает его эффективность при использовании в системах, работающих в условиях взаимодействия импульсных помех.

Оценка качества канала связи осущест- 50 вляется лишь путем сравнения средне«

rd уровня, помех на каждой анализируемой частоте диапазона с некоторым фиксированным пороговым уровнем без учета вида и характера манипуляции принимаемого сигнала, что при— 55 водит к неоднозначности оценок, снижает их достоверность, и как след..ствие эффективности всей системы. йель изобретения. - повышение дос- 60 товерностИ оценки качества канала связи путем определения степени ме/ шающего воздействия помех.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство оценки ка- 55 чества канала связи; содержащее блок формирования опорных частот, . .смеситель, один вход которого явля- ется входом устройства, а другой соединен с выходом блока суммировЬ- . ния опорных частот, полосовой фильтр, подключенный к выходу смесителя, последовательно соединенные амплитудный детектор и интегратор, инди" катор, блок управления и синхронизации, первый выход которого подключен к входу блока формирования опорных частот, а второй выход - к первому входу индикатора, сумматор, тактовый генератор, формирователь тактовых импульсов, введены первый генератор импульсов, манипулированный генератор, аттенюатор, фазовращатель, второй генератор импульсов, первый и второй элементы И, первый и второй элементы НЕ, элемент ИЛИ, счетчик ошибок и демодулятор, причем выход первого генератора импульсов через последовательно соединенные манипулированный генератор и аттенюатор подключен к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом полосового фильтра, а выход через демодулятор подключен к первому входу первого элемента И и к входу первого элемента НЕ,. выход тактового генератора подключен к входу первого генератора импульсов и через последовательно соединенные фазовращатель и формирователь такто" вых импульсов к второму входу перво- го элемента И и к первому входу второго элемента И, выход второго генератора импульсов подключен к входу . второго элемента НЕ и к второму входу второго элемента И, а вход второго генератора импульсов соединен с выходом фазовращателя, выходы первого .и второго элементов НЕ, подключены к третьим входам первого и второго элементов И, выходы которых подклЮчены к входам элемента ИЛИ, выход которого через счетчик оьмбок подключен к второму входу индикатора, третий выход блока управления и ,синхронизации подключен к другому входу счетчика ошибок, вход амплитудного детектора соединен с входом устройства, а выход интегратора подключен к другому входу аттенюатора.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит.смеситель 1, полосовой фильтр 2, сумматор 3, демодулятор 4, второй элемент НЕ 5, первый элемент НЕ б, первый элемент

И 7, второй элемент И 8, элемент, ИЛИ 9, счетчик 10 ошибок, индикатор

11, блок 12 формирования опорных частот, аттенюатор 13, манипулированный генератор 14, первый генера" тор 15 импульсов, второй генератор

16 импульсов, тактовый генератор 17, фазовращатель 18, формирователь 19 тактовых импульсов, амплитудный детектор 20, интегратор 21, блок 22 управления и синхронизации. r

Устройство работает следующим образом.

На один вход смеаителя 1 подается измеряемое напряжение помех на промежуточной частоте с выхода радиоприемного устройства, на второйнапряжение гетеродина с блока 12 формирования опорных частот 12 °

Частота гетеродина.изменяется скачкообразно с шагом, соответствующим разносу средних частот анализи" 15 руемых каналов, по командам, поступающим от блока управления и синхронизации.

С выхода смесителя. 1 напряжение с разностной частотой поступает, на 20 полосовой фильтр 2, у которого ширина полосы пропускания выбрана равной полосе пропускания тракта приема информации в радиоприемном устройстве. Измеряемое напряжение помех по- 25 дается на первый вход сумматора 3.

Одновременно на второй вход су э атора 3 поступает контрольное манипулированное напряжение от вспомогательного манипулированного генерато» ра 14 с характеристиками манипуляции, идентичными с принимаемым сигналом. Напряжение манипхлировано импульсной .последовательностью с переменными скважностями, имитирующей сигнал, выдаваемой генератором 15 импульсов.,со скоростью, равной скорости манипуляции принимаемого сигнала.

Уровень контрольного напряже- . ния пропорционален усредненному 40 уровню помех и устанавливается управляемым аттенюатором 13. При этом начальная установка уровня должна обеспечивать минимум искажений онтрольной последовательности. 45

- Управляющее напряжение, подавае<мое на аттенюатор 13,. формируется амплитудным детектором 20 и интегратором 21 иэ напряжения помех, поступающего на них с выхода промчастоты радиоприемного устройства. Подвер" гающийся воздействию помех в сумматоре 3 частотно-манйпулированный сигнал подается на демодулятор 4.

Выделенные демодулятором 4 пря-. моугольные импульсы поступают на вход схемы выделения ошибок, состоящей из двух элементов И 7 и 8, двух элементов НЕ 5 и 6,и элементов

ИЛИ 9. Первый элемент И 7 служит для селекции ошибок положительных им- 60 пульсов, а второй — отрицательных.

Одновременно с приходом импульсов с демодулятора на одни входы элементов И 7 и 8 на другие входы 9 эле ментов И подаются импульсы непосред-, g5

1022.319 ственно с выхода второго генератора импульсов. Причем o6h генератора 1 5 . и 16 импульсов синхронно запускаются от одного тактового генератора

17.

Инверсия фаз достигается тем, что обе группы импульсов на один из

Мходов поступают непосредственно, а на другой - через элементы НЕ 5 и б.

Следовательно, если на один вход элемента И 7 с демодулятора 7. посту-. пает импульсная последовательность, искаженная помехами, то на другой вход в противофазе чодается образцовая, без искажений, контрольная последовательность непосредственно с выхода втОрого генератора 16 импульсов, идентичного первому. Это позволяет сравнить .обе последовательности между собой, подвергшихся воздействию помех контрольной последовательности и образцовой и таким образом оценить качество канала с учетом .характеристик манипуляции сигнала и реальных помех.

Степень несоответствия оценивается по количеству несовпадений им-пульсов. Критерием оценки является изменение полярности импульсов на противоположную, либо искажение длительности элементарной посылки более чем на + 40%. Сравнение ведется раздельно для положительных -(на втором элементе И 8) и отрицатель- ных (на первом элементе И 7) полярностей импульсов. Операция суммирования ошибок осуществляется элементом ИЛИ 9.

В двоичном счетчике 10 ошибок подсчитывается общее количество ози» бок в каждом просмотренном канале, которое затем. высвечивается на табло индикатора 11, где последовательно отображаются оценки качества всех анализируемых каналов. По результатам анализа принимается решение о переводе радиолинии на новый частотный канал, в котором оценка качества наивысшая.

Фазовращатель 18 компенсирует смещение фронтов импульсов, поступаа ; щих с генераторов импульсов на вха@ц . элементов И.

С формирователя 19 тактовых импульсов на третьи входы. элементов И подается короткий" зондирующий импульс опроса в моменты времени, совпадающие с серединой длительности элементарной посылки контрольной последовательности. Такой выбор момен-. та времени подачи зондирующего импульса позволяет. избежать ложной оценки качества при искажениях

-длительности импульсов, .менее чем. на + 40%.

Поступающие на блок 1 2 формиро вания опорных частот; счетчик оши.бок и индикатор тактовые импульсы 1022319

Составитель В. Галкин

Техреду.Пекарь Корректор С. Шекмар, Редактор Ю. Ковач

Тираж 677 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ао делам, изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 40á5/49

Филиал ППП Патент ., г. Ужгород, ул. Проектная, 4

J с блока 22 управления и синхрониза-; ции задают скорость н последователь ность переключения частот гетеродина, а также осуществляют сброс счетчика ошибок 10 и показаний инди- S катара 11 после прохождения цикпа измерений по всем каналам.

Применение предлагаемого устройсть ва повышает достоверность оценки качества выбранного .канала связи.