Способ измерения джиттера и скачков фазы сигнала в канале связи

 

Ь СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДШТТЕРА И СКАЧКОВ ФАЗЫ СИГНАЛА В КАНАЛЕ СВЯЗИ , вкпючаюяпкй измерение среднего периода сигнала, определение наи , большего размаха колебания фазы по сумме ее максимальных положительного :И отрицательного отклонений, установ|ление двух порогов допустимого скач-;Ка фазы, сравнение с величины фазы сигнала и определение сксфости - . ;ш : 1313 M.,.-iTt:A I и длительности скачка фазы, отличающийся тем, что, с целью повышегшя точности измерения джиттера и скачков фазы, после определения среднего периода сигнала любой момент перехода через ноль фазы сигнала принимают за начало относительной системы отсчета и калодый следующий за этим моментом период сигнала сравнивают со средним периодом сигнала , полученную разность суммируют с разностью, полученной на предыдущем периоде сигнала, определяют отноа1тельное отклонение фазы на данном периоде сигнала, которое запоьшнают , и определяют наибольпий размах джиттера как сумму максималь (Л ных положительного и отрицательного относительных отклонений фазы, a перед cpasHeiffieM фазы сигнала с установленными порогами измеряют сред нее относительное отклонение фазы и на его величину корректируют .установленные пороги.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

WNVNCI

РЕСПУБЛИК аю (n) 4(51) Н 04 В 3/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К kB TOPCNOMV СВВЩатвтаатви

rOCVgPPCTBEHHbN НОМИТЕТ COCP

fO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3454007/24-09 (22) 15.06.82 (46) 23.01,85. Бюл. У 3 (72) А.Д. Зорьев и Я.А. Рахлин (53) 621. 395. 664 (088 . 8) (56) 1. Балтер Ю.Б. и др. Прибор для измерения фазовых отклонений в стандартных каналах ТЧ, СНТ института физики АН СССР. — "Иетоды и ап аратура измереиия сдвига фаз". Красноярск, 1980, с. 55-59.

2. Авторское свидетельство СССР

В 944122, кл. Н 04 В 3/46, 1980 (прототип); (54)(57) 1. СПОСОБ ИЗИКРЕНИЯ ДЖИТТЕРА

И СКАЧКОВ ФАЗЫ СИГНАЛА В КАНАЛК СВЯЗИ, включающий измерение среднего периода сигнала, определение наи. большего размаха колебания фазы по сумме ее максимальных положительного.

: и отрицательного отклонений, установление двух порогов допустимого скач". ка фазы, сравнение с ними величичы фазы сигнала и определение скорости и длительности скачка фазы, о т л и . ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения джиттера и скачков фазы, после определения среднего периода сигнала любой момент перехода через ноль фазы сигнала принимают за начало относительной системы отсчета и каждый следующий за этим моментам период сигнала сравнивают со средним периодом сигнала, полученную разность суммируют с разностью, полученной на предццущем периоде сигнала, определяют относительное отклонение фазы на данном периоде сигнала, которое запоминают, и определяют наибольший I размах джиттера как сумму максимальных положительного и отрицательного относитепьных отклонений фазы, а перед сравнением фазы сигнала с установленными порогами измеряют сред-а нее относительное отклонение фазы .и на его величину корректируют установленные пороги.

1136318

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю — каждый из которых отстоит от соответшийся тем, что, с целью повыше- ствующего порога допустимого скачка . ния точности измерения скачков фазы фазы на половину среднего размаха джитпри наложении на них джиттера, уста- тера,и при выходе фазы сигнала эа дополнавливают два дополнительных порога, нительные пороги скачок не фиксируют.

1 т

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано для контроля фазы сигналов в каналах тональной частоты, Известен способ измерения фазовых отклонений в канале связи, включаю- щий измерение отклонения фазы на фиксированном числе периодов и усреднение измеренной величины f1) .

Однако этот способ не позволяет 10 измерять скачки фазы.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ измерения джиттера и скачков фазы сигнала 15 в канале связи, включающий измерение среднего периода сигнала, определение наибольшего размаха колебания фазы по сумме ее максимальных положительного и отрицательного отклонений, 20 установление двух порогов допустимого скачка фазы, сравнение с ними величины фазы сигнала и определение скорости и длительности скачка фазы (21 .

Однако известный способ не обеспе- 25 чивает требуемой точности измерений из-за погрешностей, вносимых флуктуацией фазы опорной частоты и системой Фаэовой автоподстройки частоты (м ч) ° 30

Цель изобретения — повышение точности измерения джиттера и скачков фазы и повышение точности измерения скачков фазы при наложении на них джиттера. 35

Цель достигается тем, что согласнс способу измерения джиттера и скачков фазы сигнала в канале связи, включающему измерение среднего периода сигнала, определение наибольшего размаха колебаний фазы по сумме ее максимальных положительного и отрицательного отклонений, установление двух порогов допустимого скачка фазы, сравнение с ниии величины фазы сигна- 45 ла и определение скорости и длительности скачка фазы, после определения среднего периода сигнала любой момент перехода через ноль фазы сигнала принимают эа начало относительной системы отсчета и каждый следующий за этим моментом период сигнала сравнивают со средним периодом сигнала, полученную разность суммируют с разностью, полученной на предыдущем периоде сигнала, определяют относительное отклонение фазы на данном периоде сигнала, которое запоминают, и определяют наибольший размах джиттера как сумму максимальных положительного и отрицательного относительных отклонений фазы, а перед сравнениеМ фазы сигнала с установленными порогами измеряют среднее относительное отклонение фазы и на его величину .корректируют установленные пороги.

Кроме того, устанавливают два дополнительных порога, каждый из которых отстоит из соответствующего порога допустимого скачка фазы на половину среднего размаха джиттера, и при выходе фазы сигнала за дополнительные пороги скачок не фиксируютт °

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит блок 1 согласования тракта измерения скачков фазы, блок 2 согласования тракта измерения джиттера, первый блок 3 выделения переходов через ноль, второй блок 4 выделения переходов через ноль, генератор 5 квантунлцих импульсов, счетчик 6, первый блок 7 усреднения, реверсивный счетчик 8, первый сумматор 9, второй блок 10 усреднения, логический блок 11, первый регистр 12, второй регистр 13, второй сумматор 14, блок 15 делите3 1136318 4 лей, индикатор 16 джиттера, блок ратором 5 и поступает на вход счетчи17 счетчиков, блок 18 порогов допус-i ка 6, с выхода которого число импультимого скачка фазы, блок 19 дополни- сов поступает на первый блок 7 усредтельных порогов, счетчик 20 длитель- нения и на суммирующий вход реверсивности скачка фазы, формирователь 21 5 ного счетчика 8. С выхода первого блокировки, индикатор 22 скачков блока 7 усреднения среднее число импульсов поступает на вычитающий вход фазы.

Для осуществления измерения джит- реверсивного счетчика 8, с выхода тера и скачков фазы в канале связи которого разность поступает на вход в принятом сигнале измеряют средний 10 первого сумматора 9. С выхода первопериод. го сумматора 9 число импульсов, проПосле определения среднего пери- порциональное относительному отклонеода любой момент перехода через нию фазы, поступает на входы второго ноль фазы приходящего сигнала при- блока 10 усреднения и логического блонимают за начало относительной сис- 15 ка 11. Второй блок 10 усреднения опретемы отсчета и, начиная с него, деляет среднее относительное отклокаждыи период приходящего сигнала нение фазы для тракта измерения скачсравнивают со средним периодом,, ков фазы. полученную разность суммируют с разЛогический блок 11 совместно с костью, полученнои на предыдущем первым и вторым регистрами 12 и 13 сительное (относительно выбранного производит операцию запоминания максиначала отсчета) т отклонение фазы на мальных относительных положительного и отрицательного отклонений фазы. В периоде. первом регистре 12 хранятся положи"

Затем, для измерения джиттера тельные, а во втором регистре 13

25 производится запоминание максималь- отрицательные отклонения фазы. Логиных относительных положительного и ческий блок 11 производит сравнение отрицательного отклонений фазы и нового значения отклонения фазы с определение наибольшего размаха . учетом его знака ("+" или "-") со джиттера по сумме максимальньх откло- З0 значениями, хранящимися в первом и втором регистрах 12 и 13. Если новое

Для фиксации скачков фазы после значение по модулю больше предыдущеопределения относительного отклоне- го, то оно запоминается в соответстния фазы на каждом периоде выпол- вующем регистре, в противном случае ляются установка двух порогов допус- g5 там остаются предыцущие значения. тимого скачка фазы, корректирование С выходов первого и второго регипорогов на величину среднего отно- стров 12 и 13 запомненные значения сительного отклонения фазы в приня- поступают на входы второго сумматора той системе отсчета (среднего раз- 14, который дает значение размаха

:маха джиттера). установка двух до- 40 джиттера. С выхода второго сумматора полнительных порогов., которые отсто- 14 значение размаха джиттера посту;ят от основных на половину среднего пает на блок 15 делителей и на один размаха джиттера, расширяя допусти- из входов индикатора 16 джиттера. На мые пределы скачка фазы, сравнение другой вход индикатора может постуфаэы измеряемого сигнала с заданны- 45 пать среднее значение размаха джиттеми порогами, определение скорости ра. Блок 15 делителей готовит величи,и длительности скачка фазы и срав- ну, равную полонине среднего размаха

: нение с дополнительными порогами. джиттера, для тракта измерения скач-.

Устройство работает следующим ков фазы. образом. 50 В тракте измерения скачков фазы в

Измерительный сигнал поступает блоке 17 счетчиков производятся опечерез блоки 1 и 2 согласования и рации такие же, как и в блоках (6-9) первый и второй блоки 3 и 4 деления тракта измерения джиттера фазы, т.е. переходов через ноль фазы в тракты спределяются приращение фазы (скоиэмерения итте а дж тера и скачков фазы. 55 рость скачка) и относительное отклоВ тракте измерения джиттера фазы нение фазы. период сигнала после второго блока 4 Относительное значение отклонения переходов через ноль квантуется гене- фазы поступает на блок 18 порогов

1136318

Составитель В. Слепаков

Редактор Н. Лазаренко Техред А.Кикемезей Корректор В. Бутяга

Заказ 10303/45 Тираж 658 Подписное

ВНИИПИ Гасударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4l5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 допустимого скачка фазы, в котором сравнивается со скорректированными . порогами

Кроме того, в блоке 19 дополнительных порогов вшрабатывавтся с учетом среднего размаха джнттера дополнительные пороги, которые втстоят от основных на половину среднего размаха джиттера.

В счетчике 20 длительности скачка фазы происходит сравнение отклонения фазы с дополнительными порогами после чего может быть засчитав-скачок.

При этом и формирователе 21 блокировки формируется на определенное время запрет измерений на счетчик 6 и блок 17 и индицируется скачок индикатором 22 скачков фазы.

Блоки (6-22) устройства могут быть выполнены в микропроцессорном варианте.

Технико-.экономическая эффективS . ность изобретения заключается в новышенни точности измерения, достигаемой исключением операций, связанных с формированием опорного сигнала и системой ФАПЧ, что позволяет исклю16 чить основные источники погрешностей.

Кроме того, реализация измерения джиттера по предлагаемому способу с отсчетом относительных изменений фазы благодаря исключению опорного генератора и системы ФАПЧ позволяет

; значительно уменьшить объем измерительного оборудования.