Устройство для прогнозирования состояния канала связи

 

t. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ СОСТОЯНИЯ КАНАЛА СВЯЗИ, содержащее объединенные по первым входам формирователь сигналов текущей оценки к дискриминатор зон значений оценки, вторые входы которых соединены с выходами формирователя временных интервалов, а выходы подключены к соответствующим входам .коммутатора, рыходы которого подключены к входам первого и второго блоков вычисления, последовательно соединенные датчик пороговых сигналов , блок сравнения и блок индикации , блок деления, выход которого подключен к второму входу блока сравнения, и первый блок памяти, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени для принятия решения о качестве канала связи, введены счетчик временных интервалов , включенный ме}цду третьим выходом формирователя временных интервалов и третьим входом блока сравнения, первый блок сложения, включенный между вькодом первого блока вычисления и первым входом блока деления, и последовательно соединенные формирователь сигналов сброса, второй блок памяти и второй блок сложения, другой вход которого соединен с выходом блока вычисления , а,выход подключен к второму входу блока деления и к сигнальному входу второго блока памяти, при этом выход первого блока сложения подключен к сигнальному входу первого блока памяти, выход которого подключен к другому входу первого блок сложения, выход формирователя сигналов сброса подключен к установочным входам первого блока памяти и счетчика временных ина € тервалов, дополнительные выходы датчика пороговых сигналов подклю (Л чены к четвертому и пятому входам с блока сравнения, дополнительный выход которого подключен к другому входу блока индикации и к первому входу формирователя сигналов сброса, второй вход которого соединен с основным выходом блока сравнения. 2. Устройство ПОП.1, отли чающееся тем, что блок сравСП нения вьтолнен в виде последователь4а но соединенных первого ключа, первого порогового элемента и первого 01 элемента ИЛИ, последовательно соеОд диненных второго ключа, второго порогового элемента и второго порогового элемента ИЛИ, последовательно соединенных инвертора, третьего ключа и третьего порогового элемента , первый выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, а второй выход соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, причем вход инвертора соединен с первы

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51) 4 Н 04 В 3/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A8TOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ эйй ;а.. -,;з.. (21) 3761477/24-09 (22) 22.06.84 (46) 30. 1.1.85, Бюл. 9 44 (72) В.Ф.Комарович, В.А.Липатников, А.N,Ëàáóíåö, П,С,Вихлянцев и С.A.Ñâèñòèëü (53) 621.396,664 (088.8) (56) Авторское, свидетельство СССР

Р 490270, кл. Н 04 В 3/46, 1971.

Авторское свидетельство СССР

9 896769, кл. Н 04 В 3/46, 1980, (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГНО=

ЗИРОВАНИЯ СОСТОЯНИЯ КАНАЛА СВЯЗИ, содержащее объединенные по первым входам формирователь сигналов текущей оценки и дискриминатор зон значений оценки, вторые входы которых соединены с выходами формирователя временных интервалов, а вьмоды подключены к соответствующим входам .коммутатора, вьмоды которого подключены к входам первого и второго блоков вычисления, последовательно соединенные датчик пороговых сигналов, блок сравнения и блок индикации, блок деления, выход которого подключен к второму входу блока сравнения, и первый блок памяти, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения времени для приня-тия решения о качестве канала связи, введены счетчик временных интервалов, включенный между третьим выходом формирователя временных интервалов и третьим входом блока сравнения, первый блок сложения, включенный меяду выходом первого блока вычисления и первым входом блока деления, и последовательно соединенные формирователь сигналов сброса, второй блок памяти и второй блок сложения, другой вход которого соединен с выходом блока вычисления, а выход подключен к второму входу блока деления и к сигнальному входу второго блока памяти, при этом выход первого блока сложения подключен к сигнальному входу первого блока памяти, выход которого подключен к.другому входу первого блока сложения, выход формирователя сигналов сброса подключен к установочным входам первого блока памяти и счетчика временных интервалов, дополнительные выходы датчика пороговых сигналов подключены к четвертому и пятому входам блока сравнения, дополнительный выход которого подключен к другому входу блока индикации и к первому входу формирователя сигналов сброса, второй вход которого соединен с основным выходом блока сравнения, 2. Устройство по п.I, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок сравнения выполнен в виде последовательно соединенных первого ключа, первого порогового элемента и первого элемента ИЛИ, последовательно соединенньм второго ключа, второго порогового элемента и второго порогового элемента ИЛИ, последовательно соединенных инвертора, третьего ключа и третьего порогового элемента, первый выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, а второй выход соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, причем вход инвертора соединен с первы"

1195456 ми входами первого и второго ключей входом блока сравнения, первым, и является третьим входом блока срав- 1четвертым и пятым входами которого нения, вторые входы ключей соедине- являются другие входы пороговых ны между собой и являются вторым элементов.

Изобретение относится к электро связи и может быть использовано для прогнозирования качества канала связи в процессе его текущего контроля.

Цель изобретения — сокращение времени для принятия решения о качестве канала связи.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства для прогнозирования состояния канала связи; на фиг.2 — структурная электрическая схема блока сравнения.

Устройство содержит формирова-тель 1 сигнала текущей оценки, дис-. криминатор 2 зон значений оценки, 1S формирователь 3 временных интервалов, счетчик, 4 временных интервалов, коммутатор 5, первый 6 и второй 7 блок вычисления, первый 8 и вто.рой 9 блоки сложения, первый 10 и второй 11 блоки памяти, блок 12 деления, блок l3 сравнения,. датчик.14 .пороговых сигналов, формйрователь 15 сигналов сброса, блок 16 индикации.

Блок 13 сравнения содержит пер2S вый пороговый элемент 17, второй пороговый элемент 18, третий поро- . говый элемент 19, первый 20, второй 21 и третий 22 ключи, инвер-

:тор 23, первый 24 и второй 25 эле:менты ИЛИ., Устройство для прогнозирования состояния канала связи работает

1 следующим образом.

Для минимизации оъема выборки ЗЮ применяется последовательная процедура выбора решения. При этом размер выборки не фиксируется, а ограничивается в процессе работы в зависимости от результата предшест- 40 вующих наблюдений. Процедура при-нятия решения становится многошаговой. Вначале наблюдается одно значение случайной величины и по за ранее установленному правилу либо останавливают наблюдение и принимают одно из двух решений, либо продолжают наблюдения ° Если правило предписывает отказ от решения, то изменяют следующую выборку и процедура принятия решения повторяется для выборки объемом в два значения. Испытание заканчивается на той же выборке, на основании которой наблюдение в соответствии с правилом остановки прекращается и принимается одно из двух решений.

При использовании последовательного правила момент остановки процесса наблюдения является случайным, следовательно; размер выборки, при которой выносится окончательное .решение, является величиной случайной.

В конкретном случае размер выборки может оказаться черезмерно большим и последовательная процедура более длительной, чем непоследовательная, для устраиения этого недостатка в предлагаемом устройстве применяется усеченная последовательная процедура, при которой максимальный объем выборки ограничивается некоторым числом и„

При такой процедуре для всех жп „устанавливается, как и для неусеченного правила, два порога, с которыми сравнивается отношение правдоподобия, Если размер выборки достигает n „, то соответствующее отношение правдоподобия сравнивается только с одним порогом, устанавливаемым при использовании непоследовательного правила.

Объектом распознавания для предлагаемого устройства является состояние канала связи, прогнозируемое на (п+1) интервалов наблюдения. Мно-. жество состояний канала подразделены на два класса "Н" и "А", соответствующие оценкам "Норма" и

3 1195

"Авария" соответственно исправного и аварийного состояний канала связи.

Описанием класса "H" состояний является F (n) — эмпирическая интегH ральная функция распределения выборочных значений коэффициентов ошибок К-„, предшествующих оценкам

Н н,1. Описанием класса "А является

1н °

11 11 функция Р (п), построенная по значениям К. предшествующим оценке 10

1Д1

A IIgg

Данными для статистических выводов

I являются случайные значения коэффициента ошибок К, измеренные на не)1 которых интервалах времени а„, где 15

1 пп„, „.

Задача анализа выборки сводится к усеченной последовательной процедуре принятия решения, при которой после каждого наблюдаемого интервала времени п вычисляется отношение правдоподобия

K (п)

AF (п) н

111 Н ОХ

К д (и)

4Г (и)

Д (KmA

Fí,(п)

1(n)

F> (n) Р„(п) = Г„(т)-1) i dF „(n), F>(n) = Рд(п-1)+агд(п).

3{) Значения F н (n) и РА (п) поступают на входы блока 12 деления и на запись в блоки 10 и 11 памяти, Блок 12 осуществляет операцию арифметического деления р

С

О 1-М и

Сигнал "Ошибка" поступает на входы формирователя 1 сигнала теку- 35 щей оценки и дискриминатора 2 зон значений оценки, формирователь 1 подсчитывает -ошибки в течение интервала измерения (c), задаваемого формирователем 3 временных интервалов, классифицирует состояние канала связи, вырабатывая текущую оценку качества канала за истекший и-й интервал измерения,в двоичной системе оценок (" Норма", "Авария" ). Дискрими натор 2 эон значений оценки разделяет возможное число ошибок sa интервал времени и„ при оценке Н(А) на

m эон (m>10), при этом максимально возможному числу ошибок (при оценке "А") и при отсутствии ошибок (оценка "Н") присваивается наивысший номер зоны К, промежуточным зонам присваиваются номера К (1

"Авария" обеспечивает подключение сигнала о номере эоны соответственно

1(n) = — — — °

FN (n)

Рд (и) Блок 1.3. сравнения на основе сравнения 1(n) со значениями порогов

Со и С,, задаваемых с датчика 14 пороговых сигналов, обеспечивает принятие решения о качестве канала по критерию Вальда, Решающее правило можно записать следующим образом: при 1.(п)>С{ прогнозируется оценка

"Н"; при 1(n)

456 4 на входы первого блока 6 вычисления или на вход второго блока 7 вычисления, где на основе сигнала о номере зоны Yj(1<1зв) наибольшего номера зоны К и максимального числа, наблюдений и „и,„ производится построение приращений hF (n) или dFp(n) эмпирических интегральных функций распределения вероятностей исправного и аварийного состояния канала связи на и-м интервале наблюдений

В блоках 8 и 9 сложения производится суммирование значений приращений hFI,(n) и дГ1{(п) с соответствующими значениями эмпирической интегральной функции распределения вычисленной за (п-1) временных интервалов, которые поступают с выходов блоков 10 и 11 памяти;

Решающее правило в этом случае

Ф можно записать так: при 1(n, )) С

1195456 прогнозируется оценка "Н"; при

l(n „„)<С прогнозируется оценка "А", Сигнал оценки с выхода блока 13 сравнения подается на вход формирователя 15 сигналов сброса, с выхода которого подается сигнал на сброс счетчика 4 и на блоки 10 и 11 памяти для перевода их в исходное состояние, Блок 13 сравнения работает следующим образом,(фиг.2), С выхода блока 12 деления, сигнал 1(n) поступает на входы ключей 20, 21, 22. На вторые (управляющие) входы ключей 20 и 21 подается разрешающий сигнал с выхода счетчика 4 временных интервалов, которые коммутируют сигнал 1(п) от блока 12 деления на входы пороговых элементов 17 и 18, Инвертор 23 .обеспечивает запирание ключа 22, Когда и достигает максимального значения п„„д по сигналу со счетчика 4 замах крываются ключи 21 и 22, ключ 20 . открывается и коммутирует сигнал

1(п;„ „) от блока 12 деления на по1 роговый элемент 19. Пороговые элементы.!7, 18, 19 обеспечивают сравнение 1(n) соответственно с порогами

10 С „, С„ и С по решающему правилу, +

Оцейка Авария" с выходов пороговых элементов 17 и 19 поступает на вход элемента ИЛИ 24, с выхода которого сигнал поступает на форми-рователь 15 сигналов сброса и на блок 16 индикации, Оценка "Норма" с выходов пороговых элементов 18 и 19 объединяется в элементе ИЛИ 25, с выхода которого сигнал "норма" .поступает на формирователь 15 сигналов сброса и блок 1б индикации.

1195456

ver 14

Еп С С»

Составитель А.Сеселкин

Техред А.Бабинец

Корректор F Рошко

Редактор N.Òîâòèí

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7924/59 Тираж 658

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113835,. >осква,. Ж-35, Раушская наб., д. 4/5