N-канальный линейный цифровой фильтр с контролем

 

Изобретение относится к технике построения линейньпс в поле вычетов по модулю два цифровых фильтров и может быть использовано в дискретных динамических системах автоматического регулирования, управления, фильтрации, кодирования и декодирования информации, работа которых описывается системой линейных разностных уравнений. Цель изобретения - повьппение достоверности за счет обнаружения дефектов устройства в такте их возникновения. Поставленная цель достигается за счет того, что в состав устройства входит генератор 1 тестовых воздействий, группа 2 N (N - число каналов} сумматоров по модулю дв-а, группа 3 N блоков фильтрагщи, группа 4 N сумматоров по модулю два, сумматоры 5 и 6 по модулю два, блоки 7 и 8 фильтрации, информационные входы 9 и выходы 10 и выход 11 опгабки устройства. 1 ил. с СЛ

325512 2

ll 1

Изобретение относится к технике построения линейных в поле вычетов по модулю два цифровых фильтров и может быть использовано в дискретных динамических системах автоматического регулирования, управления, фильтрации, кодирования и декодирования информации, работа которых описывается системой линейных разностных уравнений.

Цель изобретения — повышение достоверности функционирования за счет обнаружения дефектов устройства, а также их возникновения.

На чертеже изображена блок-схема

N-канального линейного цифрового

Фильтра с контролем.

Устройство содержит генератор 1 тестовых воздействий, группу 2 иэ

И сумматоров по модулю два, N блоков 3 фильтрации, группу 4 суммато ров по модулю два (индекс справа указывает номер канала фильтрации

1 N, i 6 N)., сумматоры 5 и 6 по модулю два, блоки 7 и 8 фильтрации, информационные входы 9, информационные выходы 10 и выход 11 (сигнала) ошибки.

Устройство работает следующим образом.

Б процессе обработки информации входные сигналы с информационных входов 9-1, 9-2,...,9-N и тестовый сигнал с выхода тестовых воздействий генератора 1, складываясь в сумматорах 2-1,2-2,...,2-Б по модулю два, поступают на соответствующие информационные входы блоков 3-1, 3-2,..., 3-N фильтрации, где они обрабатываются в соответствии с передаточной функцией фильтров. Одновременно на вход блока 7 фильтрации поступает сумма по модулю два сигналов со всех информационных входов 9-1,9-2,.„., 9-N, образующаяся на выходе сумматора 6 по модулю два, а на вход блока

9 Фильтрации — сигнал с выхода генератора 1 тестовых воздействий. Выходные сигналы блоков 3-1,3-2,...,:"-N . фильтрации суммируются в сумматорах

4-1,4-2,...,4-N по модулю два с сигналом с выхода блока 8 фильтрации, в результате чего на информационных выходах 10-1, 10-2,...,10-Ы выделяется реакция цифровых фильтров на входные воздействия. Сигналы с информа— ционных выходов 10-1, 10-2,...,10 N и сигнал с выхода блока 7 фильтрации суммируются в сумматоре 5 по модулю два, и в случае их неравенства на выходе 11 вырабатывается сигнал ошибки-.

Повьппение достоверности функциони5 рования достигается следующим образом. Пусть входные сигналы линейных цифровых фильтров х„,х,...,x, 2

x„

10 фильтрации), тестовый t, функции передачи основных и дополнительных систем L (все Фильтры предполагаются идентичными ). Тогда, в случае отсутствия дефектов системы, сигналы на выходах сумматоров 2-1, 2-2,..., 2-М и 6 равны х„О+ t, х О+ t õO t и х„8 x O... О х ь соответственно (где 0+ означает поразрядное суммирование по модулю два), сигналы на

20 выходах блоков 3-1,3-2,...,3-N фильтрации L (x„C t), L (х О «), 1 (х Я «), L (x „9 t) на выходе блока 7 фильтрации 1.. (х„О х О+ ...О+ х„),на выходе блока 8 Фильтрации 1 («).Послед25 ний сигнал подается на вторые входы сумматоров 4-1,4-2,...,4-N,ïîýòîìó сигналы на выходах каждого из них вследствие линейности функции передачи Фильтров L равны соответственно ,„L(x„Ot) О1(«) = L(x„)Î L(t)+L(t) = (х., ) 9 L(x<0+«) S L (t) = 1 (х,) В1(«)В L(t) = L(x ),...,L(x„8«) eL(t} -- L(x }а («}O1.(«) = (х„).

Сигнал ошибки на выходе 11 сумматора 5 равен L(х„9 х 0 ... Ю х„) O

ЯЕ. (х„) О 1 (х, ) 8 ... О+1 (х„) = О.При появлении дефектов в одном из блоков 3-I 3-2. ..3-N фильтрации сигнал на выходе этого Фильтра не равен х (- номер дефектного фильтра, i = i,N ), поэтому на выходе i"ro сумматора 4 выходной сигнал не будет

45, равен l (х ),, и сигнал на выходе сумматора 5 будет ненулевым (появляется сигнал ошибки).

Обнаруживаются и дефекты, которые не могут быть обнаружены на входных последовательностях х, х,...,х„, т.е. дефекты, не искажающйе L(х„), L(xg) ... 1(х „) так как значение

1(х, В «) = l (х„) 8 («), L(x, at) =

= 1(,)OL(t),..., L(x„et) =

1-(х„) 9 1 («) хотя бы на одном из тестовых воздействий исказится (условие полноты теста ), что приводит к искажению одного из значений

L(x,O+t), 1(х„9«),..., L(x„8 t) и, Составитель А.Баранов

Редактор В.Петраш Техред И.Попович Корректор Л.Пилипенко

Заказ 3112/46 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4 з

132 ,как следствие, к появлению сигнала ошибки. Следует отметить, что дефекты в одном из блоков 6 — 8, приво" дящие к изменению их передаточной функции, непосредственно приводят к искажению сигнала на одном из информационных выходов, в результате чего на выходе ll сумматора 5 появляется сигнал ошибки..

Таким образом, в момент возникновения дефектов в устройстве на выходе 11 сумматора 5 присутствует сиг-, нал ошибки, причем дополнительно введенные блоки и связи не мешают выполнению основных функций Я-канального линейного цифрового фильтра.

Формула изобретения

N-канальный линейный цифровой фильтр с контролером, содержащий первую и вторую группы из М (Й - число каналов ) сумматоров по модулю два, N блоков фильтрации, генератор тестовых воздействий и первый сумматор по модулю два, выход i-го (i = 1,N) сумматора по модулю два первой группы подключен к входу

i"ãî блока фильтрации, выход кото5512 рого подключен к первому входу 1-ro сумматора по модулю два второй группы, выход генератора тестовых воздействий подключен к первым входам сумматоров по модулю два первой группы, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности функционирования, в него введены (И+1) -й и (И+2) -й блоки фильтрации и второй сумматор по модулю два, i-й вход которого соединен с вторым входом i-ro сумматора по модулю два первой группы и является

i-м информационным входом фильтра, выход второго сумматора по модулю два подключен к входу (N+1)-го блока фильтрации, выход которого подключен к первому входу первого сумматора по модулн два, выход которого является выходом ошибки фильтра, выход

i-го сумматора по модулю два второй группы подключен к (i+1}-му входу первого сумматора по модулю два и

25 является 1-м информационным выходом фильтра, выход генератора тестовых воздействий подключен к входу (К+2)го блока фильтрации, выход которого подключен к вторым входам сумматод0 ров по модулю два второй группы.