Телеметрическая система

 

Изобретение относится к передаче непрерывных сообщений и может применяться в системах телеметрии, связи, телеуправления и др. Цель изобретения - повышение информативности системы при нестационарности измеряемых параметров . Система содержит ортогональные преобразователиУолша ,блок дельта-модуляторов, блоки регистров сдвига , блоки мультиплексоров, блоки памяти, элемент сравнения, арифметические блоки, блоки передачи, линию связи, блоки приема , инвертор, демультиплексор и блок интеграторов . В многоканальной системе осуществляется адаптивная дельта-модуляция после группового преобразования входных сигналов в соответствии с матрицей Уолша (Адамара). 1 ил.

СОЮЗ СОБЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 08 С 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4704990/24 (22) 03.05.89 (46) 23.09.91. Бюл. N 35 (71) Ленинградский электротехнический институт им. В,И. Ульянова (Ленина) (72) Л.Г. Журавин, E.È. Семенов и Д.Б. Яблоков (53) 621.398 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 805381, кл. G 08 С 19/00, 1981. (54) ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА (57) Изобретение относится к передаче непрерывных сообщений и может применяться в системах телеметрии, связи, Изобретение относится к телеметрии и может применяться для передачи непрерывных сообщений по проводным каналам, волноводам, радиолиниям и т. и.

Цель изобретения — повышение информативности системы при нестационарности измеряемых параметров.

На чертеже дана структурная схема предлагаемой системы.

Телеметрическая система содержит первый ортогональный преобразователь

Уолша 1, блок дельта — модуляторов 2, блок из N регистров 3 сдвига объемом по п бит каждый, первый. блок 4 мультиплексоров, первый блок 5 памяти, элемент 6 сравнения. первый арифметический блок 7, первый блок 8 передачи, линию 9 связи, первый блок 10 приема, второй блок 11 регистров сдвига, второй блок 12 мукльтиплексоров, второй блок 13 памяти, второй арифметический блок 14, инвертор 15, коммутатор 16, „„Я „„1679515 А1 телеуправления и др. Цель изобретения— повышение информативности системы при нестационарности измеряемых параметров. Система содержит ортогональные преобразователи Уолша, блок дельта — модуляторов, блоки регистров сдвига, блоки мультиплексоров, блоки памяти, элемент сравнения, арифметические блоки, блоки передачи, линию связи, блоки приема, инвертор, демультиплексор и блок интеграторов. В многоканальной системе осуществляется адаптивная дельта-модуляция после группового преобразования входных сигналов в соответствии с матрицей

Уолша (Адамара). 1 ил. демультиплексор 17, блок 18 интеграторов, второй ортогональный преобразователь

Уолша 19, второй блок 20 передачи, линию

21 связи и второй блок 22 приема, 0с

Телеметрическая система работает сле- с дующим образом. О

Ортогональный преобразователь 1 про- (Л изводит непрерывное преобразование входных сигналов системы в промежуточные сигналы, причем, если каждый из вход1 ных сигналов x<(t) имеет свою и, возможно, нестационарную автокорреляционную функцию Rx)(t т ), то автокорреляционные функ- в ции каждого из N выходных сигналов блока

1 одинаковы и приблизительно стационарны:

1 1,Ц.

Ryi(1д)=N g Rxi(t t) =Ryi(t) ! =1 при любом J. j - Гй.

Ансамбль сигналов с выходов блока 1 обрабатывается блоком 2, который кодиру1679515 ет приращение каждого сигнала одним битом информации. Эти биты записываются последовательно в ячейки соответствующих регистров сдвига первого блока 3. Блок 4 поочередно подключает (под действием тактовых импульсов) выходы блока 3 регистров сдвига к входам элемента 6 сравнения и первого блока 5 памяти, причем один бит из и + 1 в каждом коммутирующем канале (текущее состояние соответствующего дельта— модулятора) подключается к одному из двух входов элемента 6 сравнения, а остальные биты (выходы дельта — модулятора на и предыдущих тактах) используются как адрес выбираемого из блока 5 памяти слова данных.

Это слово подается на входы арифметического блока 7 и, кроме того, знаковый разряд слова поступает на второй вход элемента 6 сравнения. При совпадении информации на входах элемента 6 сравнения он вырабатывает "0" на выходе, в соответствии с чем блок 8 передачи ничего не посылает в линию 9 связи, а в арифметическом блоке 7 модуль выбранного слова данных увеличивается на.единицу.

При несовпадении информации на входах элемента 6 сравнения выход "1", s соответствии с чем блок 8 передачи посылает в линию 9 связи двоичный сигнал "1" об ошибке предсказания, блок 7 уменьшает на единицу модуль выбранного слова данных, а при переводе числа через нуль меняет его знак. После этого слово записывается по прежнему адресу в блок 5 памяти и опрос каналов продолжается.

Аналогичная процедура предсказания реализуется и в приемной подсистеме. Блок

12 мультиплексоров поочередно подключает содержимое регистра сдвига блока 11 к адресным информационным входам блока

13 памяти. Выбранное по этому адресу слово данных поступает в блок 14, и. кроме того, знаковый разряд слова поступает на один вход коммутатора 16, а через инвертор

15 — на другой вход коммутатора 16. При безошибочном предсказании информация с выхода блока 10 приема не поступает„знаковый бит слова, считанного иэ блока 13 памяти, поступает через коммутатор 16 на демультиплексор 17 и становится истинным значением демодулированного сигнала в текущем канале, после чего блок 14 прибавляет единицу к модулю считанного слова и записывает его прежнему адресу в блок 13 памяти. Пришедший из блока 10 бит ("1"), означающий ошибку предсказания, вызывает инверсию предсказания приемной подсистемы, подключая на соответствующий вход блока 18 с помощью коммутатора

16 и демультиплексора 17 знаковый разряд слова из блока 13 памяти через инвертор 15, после чего арифметический блок 14 вычитает единицу из модуля считанного слова, а при переходе числа через нуль меняет его знак и записывает его по прежнему адресу в блок 13 памяти.

Блок 17 распределяет полученные таким образом истинные биты как по каналам

10 блока 18, так и по входам блока 11. Блок 18 восстанавливает промежуточные сигналы

9+(т). Повторное преобразование Уолша в блоке 19 восстанавливает исходный ансамбль измерительных сообщений

Х*(с) =у WY*(t), Канал обратной связи, включенный между блоками 18 и 2, предназначен для компенсации неидеальности реальных ин20 теграторов блока 18 и сбоев в канале связи.

Работает он следующим образом. Через определенные сравнительно большие промежутки времени на корректирующие входы соответствующих каналов блока 2 по каналу

25 обратной связи передаются значения уровней напряжения в каналах на выходах блока

18 (содержащие накопительные погрешно. сти), на последующих тактах своей работы блок 2 приводит к нулю разность значений

30 на соответствующих выходах блока 18 и входах блока 2, т. е. устраняет погрешности.

Таким образом, в предложенном устройстве реализуется асинхронная дельтамодуляция для каждого из входных

35 измерительных сообщений, При этом формирование. элементов сообщения сопровождается постоянной адаптацией в соответствии с изменением статистических свойств измерительных сообщений, что по40, зволяет достигнуть коэффициента сжатия, соответствующего аппроксимирующему полиному значительно более высокой степени, чем степень полинама в синхронном дельта-модуляторе.

45 Формула изобретения

Телеметрическая система, содержащая на передающей стороне ортогональный преобразователь Уолша, входы которого являются входами системы, выходы соедине50 ны с соответствующими первыми входами блока дельта-модуляторов, последовател ьно соединенные блок передачи, линию связи и блок приема, на приемной стороне— блок интеграторов, выходы которого соеди55 нены с соответствующими входами ортогонального преобразователя Уолша и блока передачи, выход которого через линию обратной связи на передающей стороне подключен к входу блока приема, выходы которого соединены с соответствующими

1679515

Составитель Н.Фокина

Техред М.Моргентал Корректор С.Шевкун

Редактор А.Шандор

Заказ 3216 Тираж 306 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 вторыми входами блока дельта-модуляторов, отличающаяся тем, что, с целью повышения информативности системы при нестационарности измеряемых параметров, в нее на передающей стороне введены блок регистров сдвига, блок мультиплексоров, блок памяти, элемент сравнения и арифметический блок, выходы блока дельта-модуляторов соединены с соответствующими входами блока регистров сдвига соответствующей группы блока мультиплек. соров, выход которого подключен к первому входу элемента сравнения, выходы группы блока мультиплексоров соединены с соответствующими информационными входами блока памяти, управляющие входы которого подключены к выходам группы арифметического блока, выходы группы блока памяти соединены с соответствующими входами группы арифметического блока, объединенные входы блока передачи и арифметического блока подключены к выходу элемента сравнения, второй вход элемента сравнения соединен с выходом первого разряда группы выходов блока памяти, на приемной стороне введены блок регистров сдвига, блок мультиплексоров, блок памяти, арифметический блок, инвертор, демультиплек5 сор и коммутатор. выход блока приема подключен к входу арифметического блока и первому входу коммутатора, выходы групп блока регистров сдвига соединены с входами соответствующей группы блока мульти10 плексоров, выходы группы которого подключены к соответствующим информационным входам блока памяти, управляющие входы которого соединены с выходами группы арифметического блока, выходы

15 группы блока памяти подключены к соответствующим входам группы арифметического блока, выход последнего разряда группы выходов блока памяти соединен с вторым входом коммутатора и через инвертор — с

20 третьим входом коммутатора, выход которого подключен к входу демультиплексора, выходы которого соединены с соответствующими входами блока интеграторов и блока регистров сдвига.