Устройство для контроля работоспособности приемника цифровой информации
Изобретение относится к электросвязи. Цель изобретения - повышение точности и полноты контроля. Устройство содержит г-р 1 псевдослучайной последовательности, модулятор 2, г-р 3 несущей, эл-т задержки 4, индикатор 5, г-р 6 тактовых импульсов, формирователь 7 дроблений, фильтры 8 и 9 нижних частот, сумматор 10, усилитель 11, эл-т ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12, счетчики 13 и 16 импульсов, дешифратор 17, дифференцирующую цепь 18, индикаторы 19 и 20, блок вычитания 21, вычислитель 22 коэф. искажений, измеритель 23 уровня, кнопку 24 Пуск и кнопку 25 Стоп, инвертор 26. Устройство осуществляет проверку работоспособности приемника, т.е. проверку его способности правильно выделять информацию из высокочастотного цифрового сигнала с заданным коэф. искажений. Если зарегистрированное счетчиком 16 число ошибок превышает допустимое при заданном уровне искажений, то приемник не соответствует предъявленным требованиям. Если приемник из-за отказа какого-либо каскада вообще неработоспособен, то сигнал на его выходе будет полностью некоррелирован с эталонной последовательностью, формируемой г-ром 1. 4 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
PECflYEiËÈН (19) (11) (51)4 Н 04 В 7/00/Н 04 В 3/46! ИСЕИЖЯ -
< Л?. ;
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4369736/24-09 (22) 17.11.87 (46) 15.07.89. Бюл, N - 26 (71) Ташкентский электротехнический институт связи (72) Л.Н.Гольдфельд и С.Н.Сазонов (53) 62 1.396.664(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 1127101, кл. Н 04 Т 11/08, 1983.
Авторское свидетельство СССР
9 1192146, кл. Н. 04 В 17/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ПРИЕМНИКА ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ (57) Извбретение относится к электросвязи. Цель изобретения — повьппение точности и полноты контроля.
Устр-во содержит г-р 1 псевдослучайной последовательности, модулятор
2, г-р 3 несущей, эл-т 4 задержки, индикатор 5, r-p 6 тактовых импульсов, формирователь 7 дроблений,фильт3 1494236 4
10 ры 8 и 9 нижних частот, сумматор 10, усилитель 11, эл-т ИСКЛЮЧАКЩЕЕ ИЛИ
12, счетчики 13 и 16 импульсов, дешифратор 17, дифференцирующую цепь
18, интеграторы 19 и 20, блок 21 вычитания, вычислитель 22 коэф. искажений, измеритель 23 уровня, кнопку
24 "Пуск" и кнопку 25 "Стоп", инверто1 26. Устр-во осуществляет проверку работоспособности приемника, т.е. проверку его способности правильно выделять информацию из высокочастотИзобретение относится к электросвязи и может быть использовано в устройствах контроля систем и обору- 20 дования передачи и приема цифровой информации.
Цель изобретения — повышение точности и полноты контроля. о 25
На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — структурная электрическая схема формирователя дроблений; на фиг, 3 — структурная 30 электрическая схема вычислителя коэффициента искажений, на фиг. 4 временные диаграммы работы предлагаемого устройства, Устройство для контроля работоспособности приемника цифровой информации содержит (фиг. 1) генератор
1 псевдослучайной последовательности, модулятор 2, генератор 3 несущей, элемент 4 задержки, индикатор 5 re- 40 нератор 6 тактовых импульсов, формирователь 7 дроблений, первый 8 и второй 9 фильтры нижних частот, сумматор 10, усилитель 11, элемент ИСК—
ЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12, первый счетчик 13 45 импульсов, первый 14 и второй 15 ключи, второй счетчик 16 импульсов, дешифратор 17, дифференцирующая цепь 18, первый 19 и второй 20 интеграторы, блок 21 вычитания, вычислитель 22 коэффициент искажений, измеритель 23 уровня, кнопку 24 "Пуск", кнопку 25 "Стоп" и инвертор 26. ФормирователЪ 7 дроблений содержит (фиг. 2) первый-третий интеграторы
27-29 и сумматор 30. Вычислитель 22 коэффициента искажений содержит (фиг. 3) первый 31 и второй 32 ключи, первый 33 и второй 34 логарифма ного цифрового сигнала с заданным коэф ° искажений. Если зарегистрированное счетчиком 16 число ошибок превышает допустимое при данном уровне искажений, то приемник ие соответствует предъявленным требованиям, Если приемник из-за отказа какого-либо каскада вообще неработоспособен, то сигнал на его выходе будет полностью некоррелирован с эталонной последовательностью, формируемой r-ром 1.
4 ил. торы, блок 35 вычитания и масштабирующий усилитель 36, Устройство работает следующим образом.
После подключения устройства к контролируемому приемнику цифровых сигналов и включения питания оператор нажимает кнопку 24 "Пуск", служащую для коммутации цепей питания (»e показаны) с генератором 6 тактовых импульсов. При этом сбрасывается кнопка 25 "Стоп", служащая для обнуления первого счетчика 13, и генератор 6 вырабатывает тактовые импульсы (фиг. 4.1-4,5), Интервал следования тактовых импульсов с первого выхода генератора 6 (фиг. 4.1) равен длительности элементарных посылок цифрового сигнала, для приема которого служит контролируемый приемник. Интервал следования тактовых импульсов с второго выхода генератора 6 (фиг ° 4.2) равен половине длины псевдослучайной последовательности, формируемой генератором 1, Интервалы следования тактовых импульсов в первом, втором и третьем каналах третьего выхода генератора 6 (фиг ° 4,34,5) равны соответственно 0,5; 0,25 и 0,125 длительности элементарных посылок цифрового сигнала, Тактовые импульсы с первого выхода генератора 6 через открытый первый ключ 14 подаются на генератор 1, формирующий под их воздействием псевдослучайную бинарную последовательность (фиг, 4.6). Одновременно первый счетчик
13 начинает подсчет тактовых импульсов. Бинарная псевдослучайная последовательность посылок по; тоянного тока проходит через вт р и фильтр 9 с регулируемой полосой пропускания, J 1494
Второй фильтр 9 служит лля внесения в формируемыи сигнал временных преобладаний. Поло а пропускания второго фильтра 9 устанавливается исходя
5 из требуемого при испытаниях урон— ня временных преобладаний, Сигнал (фиг, 4.7) с выхода второго фильтра
9 поступает на первый (неиннертирую ций) вход сумматора 10, на второй (инвертирующий) вход которого поступает сигнал дроблений, вырабатываемый формирователем 7 следующим образом.
Число каналов третьего выхода генератора 6, а следовательно, параметры дроблений, выбираются исходя из требований к формируемому сигналу.
Рассмотрение работы формирователя 7 проводится при числе каналов 3, Так тоные импульсы трехканального третьего выхода генератора 6 (фиг. 4,3-4,5, поступают соответственно на входы интеграторов 27, 28 и 29 формирователя 7 ° Параметры интеграторов 27-29 25 формирователя 7 выбраны из условия равенства в каждом из них нремсни заряда, времени разряда и периода следования входных импульсов, При этом на выходе интеграторов 30
27-29 формируются сигналы, временные диаграммы которых приведены на фиг. 4,8-4,10 соответственно. Эти сигналы складываются в сумматоре
30 формирователя 7, с выхода которого на второй (инвертирующий) вход сумматора 10 поступает сигнал дробления (фиг. 4,11). В сумматоре 10 происходит сложение сигналов (фиг.
4.7 и 4,11), при этом íà его выходе 40 формируется напряжение (фиг. 4.12), представляющее собой бинарную последовательность дроблениями и временными преобладаниями. Далее эта последовательность поcòóïàåò на ин- 45 формационный вход усилителя 11 с автоматической регулировкой усиления, на управляющий вход которого поступает с выхода первого фильтра 8 низкочастотное напряжение (фиг," 4 ° 13), 50 которое формируется первым фильтром
8 из импульсной последовательности, поступающей на его вход с второго выхода генератора 6, Уровень этого напряжения определяет глубину регулировки усиления в усилителе 11, а значит уровень амплитудных преобладаний, вносимых в сигнал. Требуемый уровень амплитудных преобладаний yc-
236 танавлинается регулировкой коэффициента передачи первого фильтра 8, Таким образом, на выходе усилителя 11 формируется бинарный информационный сигнал (фиг. 4.14). пораженный всеми видами искажений — дроблениями, амплитудными временными преобладаниями. Этот сигнал подается на перныи управляющии вход модулятора 2, на второй вход которого подается с генератора 3 высокочастотное напряжение несущей. При этом на выходе модулятора 2 формируется высокочастотный цифровой сигнал, пораженный всеми видами искажений. Этот сигнал подается на вход испытуемого приемного устройства (не показан).
Величина коэффициента искажений, вносимых н цифровой сигнал, измеряется следующим образом. Сигнал с выхода генератора 1 (фиг. 4.6) подается на информационный вход первого интегратора 19, выходное напряжение которого равно площади неискаженной псевдослучайной последовательности, Одновременно на информационный вход второго интегратора 20 подается искаженный бинарный информационный сигнал (фиг. 4. 14). При этом на выходе второго интегратора 20 формируется напряжение, равное площади искаженной псевдослучайной последовательности. Полученные напряжения подаются соответственно на первый и второй входы блока 21 вычитания, на выходе которого формируется разностное напряжение.
Напряжение с выходов блока 21 и первого интегратора 19 поступает соответственно на первый и второй входы вычислителя 22, являющиеся информа ционными входами первого 31 и второго
32 ключей вычислителя 22. При заполнении первого счетчика 13 (его объем равен длине псевдослучайной последовательности) на выходе дешифратора
17 формируется сигнал "1", поступающий на третий вход вычислителя 22 и отпирающий первый 31 и второй 32 ключи, вычислителя 22, а также отпирающий первый ключ 14 через инвертор
26 и запирающий второй ключ 15, При этом через первый 33 и второй 34 логарифматоры вычислителя 22 сигналы поступают на входы блока 35 вычитания, откуда разностный сигнал поступает на масштабирующий усилитель 36 с коэффициентом усиления 20, на выходе
1494236
35 которого формируется напряжение, равное величине коэффициента искажений
>) цифрового сигнала н децибелах. Это напряжение фиксируется и измерителем
23 ровня.
Проверка работоспособности приемника, т.е. проверка его способности правильно выделить информацию из высокочастотного цифрового сигнала с заданным коэффициентом искажений, осуществляется следующим образом., Сформированный на выходе модулятора 2 высокочастотный цифровой сиг,нал с заданным коэффициентом искаже ний подается на вход приемника. При этом на его выходе через время прохождения сигнала через приемник формируется сигнал, представляющий собой выделенную из искаженного сигнала
I цифровую последовательность, которая подается на второй вход элемента
ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12, на первый вход которого поступает через элемент 4 задержки (с временем задержки про- 25 хождения сигыала через приемник) эталонная цифровая последовательность с генератора 1. В элементе ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12 происходит поэлементное сравнение эталонной и выделенной 30 из искаженного сигнала цифровых последовательностей. Каждое несовпадение регистрируется вторым счетчиком 16. По окончании псевдоуслучайной последовательности первый счетчик 13 заполняется, на ныходе дешифратора 17 формируется сигнал "1".
Этот сигнал, поступает на управляющий вход второго ключа 15, отпирает
его и число ошибок, зарегистрирован- 40 ное,вторым счетчиком 16, выводится на индикатор 5. Если зарегистрированное число ошибок превышает допустимое при заданном уровне искажений, значит приемник не соответствует предьявляемым требованиям. Если приемник из-эа отказа какого-либо каскада вообще неработоспособен, то сигнал на его выходе будет полностью некоррелирован с эталонной последовательностью, формируемой генерато50 ром 1, что также будет зарегистрировано.
По окончании оценки работоспособности приемника оператор нажимает кнопку 25 Стоп . При этом сбрасына>> 1>
55 ется кнопка 24 "Пуск", обнуляется первый счетчик 13, напряжение на выходе дешифратора 17 падает до уровня лог. О> . Импульс, формированный при этом дифференцирующей цепью
18, сбрасывает второй счетчик 16 и интеграторы 10 и 20. Ключ 14 отпирается, ключ 15 и x:Iþ÷è 11 и 32 вычислителя 22 запираются.
В результате этого устройство для контроля работоспособности приемника цифровой информации возвращается в исходное состояние формула и з о б р е т е н и я
Устройство для контроля работоспособности приемника цифровой информации, содержащее генератор псевдослучайной последовательности, элемент задержки, индикатор и последовательно соединенные генератор несущей и модулятор, выход которого подключен к входу контропируемого приемника цифровой информации, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и полноты контроля, в него введены элемент
ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, кнопка "Стоп", инвертор, первый интегратор, первый
1 фильтр нижних частот, формирователь дроблений, последовательно соединенные кнопка "Пуск, генератор тактовых импульсов, первый ключ> первый счетчик импульсов, дешифратор, дифференцирующая цепь, второй счетчик импульсов и второй ключ и последовательно соединенные второй фильтр нижних частот, сумматор, усилитель, второй интегратор, блок вычитания, нычи литель коэффициента искажений и измеритель уровня, при этом второй выход генератора тактовых импульсов через первый фильтр нижних частот подключен к управляющему входу усилителя ныход которого подключен к второму входу модулятора, многоканальный выход генератора тактовых импульсов через формирователь дроблений подключен к второму входу сумматора, выход первого ключа через генератор псевдослучайной последовательности подключен к входу второго фильтра нижних частцт> к входу 3лемента задержки и к первому входу ерного интегратора, второй вход которого соединен с выходом дифференцирующей цепи и с вторым входом второго интегратора, выход элемента задержки через элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕF. И !!1, в; рой вход которого соединен вьI :;I контроли9 1494236 l0 руемого приемника цифровой информации, подключен к сигнальному входу воторого счетчика импульсов, выход кнопки "Стоп" подключен к входу сбро5 са первого счетчика импульсов, выход первогоинтегратора подключен к вторым входам блока вычитания и вычислителя коэффициента искажений, третий вход. которого соединен с входом инвертора, с выходом дешифратора и с вторым входом второго ключа, выход которого подключен к входу индикатора, а выход инвертора — к второму входу первого ключа.
1494236
М. f0
Н,!2
V.g
I1. 14
Составитель В.Слепаков
Техред М.Дидык Корректор Т,Малец
Редактор М.Петрова
Заказ 4131/56 Тираж 626 Подписное
BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
