Устройство для моделирования системы связи

 

Изобретение относится к специальным средствам вычислительной техники и предназначено для моделирования различных режимов системы связи в условиях изменяющейся помеховой обстановки. Цель изобретенияповышение точности моделирования путем учета гистограммы распределения ошибок в канале связи. Устройство содержит генератор 1 импульсов, переключатель 2, элементы ИЛИ 3, 9, счетчик 4 адреса, элементы 5, 8, 16 задержки, постоянный запоминающий блок 6, схемы 7, 17 сравнения, генератор 10 псевдослучайных чисел, дешифратор 11, регистр 12 сдвига, .блок 13 элементов 2И- ИЛИ, счетчик 14 сообщений, счетчик 15 сообщений , переданных без перезапросов, блок 18 вычитания 2 ил. S (Л ьо СП О5 О 4ib 00 (риг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1256043 (ц 4 G 06 F 15/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ гр:ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3873785/24-24 (22) 27.03.85 (46) 07.09.86. Бюл. № ЗЗ (72) И. Г. Циколин, Т. Н. Редуто и В. И. Якименко (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 805331, кл. G 06 F 15/20, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 1059577, кл. G 06 F 15/20, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ СВЯЗИ (57) Изобретение относится к специальным средствам вычислительной техники и предназначено для моделирования различных режимов системы связи в условиях изменяющейся помеховой обстановки. Цель изобретения— повышение точности моделирования путем учета гистограммы распределения ошибок в канале связи. Устройство содержит генератор 1 импульсов, переключатель 2, элементы ИЛИ 3, 9, счетчик 4 адреса, элементы 5, 8, 16 задержки, постоянный запоминающий блок 6, схемы 7, 17 сравнения, генератор !О псевдослучайных чисел, дешифратор 11, регистр 12 сдвига, блок 13 элементов 2И—

ИЛИ, счетчик 14 сообщений, счетчик 15 сообщений, переданных без перезапросов, блок

18 вычитания 2 ил.

1

Изобретение относится к специал ьным средствам вычислительной техники и может быть использовано для моделирования различных режимов работы системы связи в условиях изменяющейся помеховой обстановки для оценки ее пропускной способности при различных потоках сообщений.

Цель изобретения — повышение точности моделирования за счет учета гистограммы распределения ошибок в канале связи.

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 — графики вероятности появления ошибки в сообщении при различной корректирующей способности кодов и выигрыше в точности.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, переключатель 2, первый элемент

ИЛИ 3, счетчик 4 адреса, первый элемент 5 задержки, постоянный запоминающий блок

6, первую схему 7 сравнения, третий элемент 8 задержки, второй элемент 9 ИЛИ, генератор 10 псевдослучайных чисел, дешифратор 11, регистр 12 сдвига, блок 13 элементов 2И вЂ” ИЛИ, счетчик 14 сообщений, счетчик 15 сообщений, переданных без перезапросов, второй элемент 16 задержки, вторую схему 17 сравнения и блок 18 вычитаний.

Имитатор работает следующим образом.

В исходном состоянии в генераторе 0 псевдослучайных чисел установлен режим однократного формирования равномерно рас пределенных случайнЫх чисел на заданном интервале (1, 1 ), в постоянное запоминающее устройство 6 записаны коды чисел, соответствующих верхним значениям каждого m-го отрезка, m-1, М на которые разделен интервал (1:, L). При этом длина m-ro отрезка пропорциональна вероятности появления (m- — 1) ошибки в блоке (сообщении).

На первый вход схемы 17 сравнения подключен код количества сообщений N,, которые необходимо анализировать. Через объединенный тактовый и информационный входы регистра !2 сдвига в него записано количество Я„импульсов, характеризующее корректирующую способность кода, применя емого в моделируемой системе связи.

Импульсом начальной установки счетчики 4, 14 и 15 и регистр 12 сдвига устанавливаются в нулевое состояние, а также запускается генератор 10 псевдослучайных импульсов, на выходе которого формируется первое случайное число, посту.пающее на вход схемы 7 сравнения.

При замыкании переключателя 2 начинается работа имитатора: тактовые импульсы с выхода генератора 1 поступают с интервалом на счетный вход счетчика 4, выходной код Q, которого является адресом ячейки постоянного запоминающего блока 6, содержимое которой по сигналу тактового импульса поступает на второй вход блока 7 сравчения. Через интервал времени, необходимый для срабатывания счетчика 4, on5

55 блока 6 и схемы 7 сравнения поступает тактовый импульс.

По тактовому импульсу в схеме 7 сравнения проверяется выполнение условия А(В.

При А>В на выход схемы 7 сигнал не поступает.

По следующему тактовому импульсу с выхода генератора 1 в счетчике 4 формируется код следующего адреса, т. е. происходит считывание кода числа, содержащегося в следующей ячейке постоянного запоминающего блока 6 и его сравнение в схеме 7 с кодом того же псевдослучайного числа, установленного на выходе генератора 10.

Процедура формирования адресов Q; и сравнения кодов осуществляется до момента выполнения условия A(B, при этом на выходе схемы 7 сравнения формируется импульс, который поступает на счетный вход счетчика 14 и записывается в нем и на управляющий вход дешифратора 11, разрешая в нем операцию дешифрации кода Q;, подключенного с выхода счетчика 4. При выполнении условия Я;(Я„на выход группы элементов 2И вЂ” ИЛИ 13 поступает импульс, который записывается в счетчик 15.

Через интервал времени дешифрации кода Q; в дешифраторг 11, определяемый элементом 8 задержки, на управляющий вход генератора 10 поступает управляющий импульс, формирующий новое случайное число

Q,. Этот же импульс поступает на вход обнуления счетчика 4 и обнуляет его, подготовив начало нового цикла формирования кодов в счетчике 4. При этом код числа N, записанный в счетчике 14, по управляющему импульсу с выхода элемента 16 задержки считывается на вход схемы 17 сравнения; при выполнении условия N = N, на выходе схемы 17 формируется импульс, поступающий на управляющий вход блока 18 вычитания. В нем осуществляется вычитание кодов, сформированных в счетчиках 14 и 15.—

AN = N — N. Следовательно, на выходах имитатора получаются результаты анализа сообщений: на выходе счетчика 14 — код исходного числа сообщений, на выходе блока 18 вычитаний — код Л М количества перезапросов, а на выходе счетчика 15 — код количества сообщений N, переданных по каналу связи без перезапросов при заданной корректирующей способности кода Q„.

Таким образом, имитатор за счет учета гистограммы ошибок в каналах связи, задания граничного условия для оценки корректирующей способности кодов и задания числа реализаций случайного процесса для обеспечения требуемой точности моделирования, позволяет повысить точность моделирования систем до четырех раз.

256043

2 ределяемый элементом 5 задержки, на управляющие входы постоянного запоминающего

1256043

На фиг. 2, а приведена зависимость вероятности появления ошибки в сообщении при различной корректирующей способности кодов Q„для реального радиотелеграфного канала (P ) и для канала с равномерным распределением ошибок (Ро) при следующих исходных данных: вероятность ошибки в канале связи P = 1,37. 10, коэффициент группирования ошибок а = 0,449 при скорости передачи в канале 75 бит/с. На фиг. 2 б представлен график, иллюстрирующий выигрыш в точности

=ий Ы макс{ЄЄ}

Из графиков видно, что для наиболее часто используемых кодов с корректирующей 15 способностью Q, = 1 и Q, = 2 при длине блока сообщения п = 15 выигрыш в точности моделирования составляет V = 1,1, а при и = 127 достигает V = 4.

Формула изобретения

Устройство для моделирования системы связи, содержащее генератор импульсов, счет— чик адреса, счетчик сообщений, счетчик сообщений, переданных без перезапроса, выход генератора импульсов соединен через переключатель со счетным входом счетчика адреса, входы обнуления счетчика сообщений и счетчика сообщений, переданных без перезапросов, объединены и подключены к входу 30 начальной установки устройства, отличаюи1ееся тем, что, с целью повышения точности путем учета гистограммы ошибок в канале связи, оно содержит постоянный запоминающий блок, первый и второй блоки сравнения, дешифратор, регистр сдвига, блок 3s элементов 2И вЂ” ИЛИ, блок вычитания, первый, второй и третий элементы задержки, первый и второй элементы ИЛИ, при этом разрядные выходы счетчика адреса соединены соответственно с информационными входами дешифратора и адресными входами по40 стоянного запоминающего блока, выход переключателя через первый элемент задержки подключен к входу считывания постоянного запоминающего блока и входу разрешения сравнения первого блока сравнения, первый и второй информационный входы которого соединены соответственно с выходом генератора псевдослучайных чисел и с выходом постоянного запоминающего блока, выход первого блока сравнения соединен с управляющим входом дешифратора, счетным входом счетчика сообщений и входами второго и третьего элементов задержки, выход второго элемента задержки соединен с входом разрешения сравнения второго блока сравнения, выход третьего элемента задержки подключен к первым входам первого и второго элементов ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом запуска генератора псевдослучайных чисел, а выход первого элемента ИЛИ вЂ” с входом обнуления счетчика адреса, первый вход второго блока сравнения является входом задания количества анализируемых сообщений устройства, второй вход подключен к выходу счетчика сообщений, первому входу блока вычитания и является первым выходом устройства, выходы дешифратора соединены соответственно с первыми входами блока элементов 2И вЂ” ИЛИ, к вторым входам которого подключены соответственно разрядные выхо ды регистра сдвига, тактовый и информационный входы которого объединены и подключены к входу установки граничных условий устройства, вход обнуления объединен с входом обнуления счетчика сообщений и счетчика сообщений, переданных без перезапроса, с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ и входом запуска устройства, выход блока элементов 2И вЂ” ИЛИ подключен к счетному входу счетчика сообщений, переданных без перезапроса, выход которого является вторым выходом устройства и соединен с вторым входом блока вычитания, вход разрешения вычитания которого подключен к выходу второго блока сравнения, выход блока вычитания является третьим выходом устройства.

1256043

Редактор А. Ворович

Заказ 4825/49

Составитель В. Фукалов

Техред И. Верес Корректор Т. Колб

Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4