Устройство для передачи телеизмерительной информации

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

И Е (i)) 646002

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К аетОРСКОМ СЗИДИтаЛЬСТВ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.03.75 (21) 2113989/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05.02.77.Бюллетень № 5 (45) Дата опубликования описания 04.04.77 (51) M. Кл.

5 08 С 19!28

Гасударственный комитет

Соввтв Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.374.. 33 (088. 8) (72) Aвторы изобретения

Е. М. Антонюк, В. М. Вуколиков, Л. Г. Журавин и Е. И. Семенов (71) Заявитель ЛенинтРадский оРдена Ленина электРотехнический инститУт им. В.И. Ульянова (Ленина) ! 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ТЕЛЕИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ

ИНФОРМ АЦ ИИ

Изобретение относится к телемеханике и может найти применение в телеизмерительных системах с кодо-импульсной модуляцией.

Известны устройства для параллельной передачи кода телеизмерительной информации, содержащие датчики, коммутатор каналов, аналого-цифровой преобразователь, генераторы различных частот, ключи по числу разрядов кода и генератор тактовых импуль- р сов f 1).

Конструктивная сложность устройства является следствием передачи каждого разряда на определенной частоте, Известно также устройство для переда- т5 чи телеизмерительной информации, в котором используется последовательный код.

Устройство содержит датчики, подключенные к соответствующим входам коммутатора каналов, управляющий вход которого соеди- 20 нен с выходом распределителя. Выход коммутатора каналов подключен ко входу преобразователя напряжения в код, управляюшие входы которого соединены с другими выходами распределителя. Тактовый вход распре-25 делителя подключен к выходу генератора тактовых импульсов. Выход преобразователя напряжения в код соединен со входом передатчика (2) .

Недостатком устройства является низкая помехоустойчивость передаваемых кодовых комбинаций из-за неоптимального (равномерного) распределения допустимой энергии комбинации между разрядами, что приводит к одинаковым вероятностям ошибок в высших и низших разрядах.

Целью изобретения является создание устройства для передачи телеметрической информации, позволяющего уменьшить погрешность, обусловленную сбоями символов кодовых комбинаций в канале связи, без увеличения затрачиваемой на передачу кодовой комбинации энергии путем перераспределения энергии между разрядами, т.е. повышение помехоустойчивости информации.

Эта цель достигается за счет того, что в предложенное устройство введен цифро-аналоговый преобразователь, входы которого соединены с другими выходами распредели5460О2

-еля, а выход — с управляющим входом передатчика.

На чертеже дана блок-схема устройства, Устройство. содержит датчики 1 — 1 коммутатор каналов, преобразователь нап- 5

tl ряжения в код 3, распределитель 4, генератор тактовых импульсов 5, цифро-аналоговый преобразователь 6 и передатчик 7.

Устройство работает следукицим образом.

Сигналы датчиков 1< — 1„ через ком- щ мутатор 2, управляемый распределителем 4, поочередно подключаются у преобразователю

3, где по управляюшим сигналам с распределителя 4 вырабатывается последовательный код. Зти же.управляющие сигналы рас- д пределителя 4 поочередно изменяют сигнал на выходе преобразователя 6 .таким обраI

Р зом, чтобы -выходной сигнал преобразователя 6 на каждом такте распределителя 4 соответствовал требующейся функциональ- 20 ной зависимости напряжения на входе управления пиковой мощностью передатчика 7 от номера разряда (номера такта) кодовой комбинации. Импульсы кодовой комбинации поступают в передатчик 7. Благодаря уп- 25 равляюшему воздействию преобразователя

6 пиковая мощность передатчика 7 изменяется в течение передачи кодовой комбинации так, чтобы обеспечить оптимальное распределение энергии между разрядами. 30

Отыскание закона изменения пиковой мощности передатчика, обеспечивающего наиболее оптимальное распределение энергии между 1 разрядами, сводится к реш нию системы уравнений: 35

+ ° . +И иЯ =О

1 2 tl O

F („)=47 (Ъ )=-"=}- 7(Ф„), Ы

40 если минимизируется дисперсия погрешности сбоев при ограничении потребляемой радиопередатчиком энергии, или системы уравнений:

+ ... Я - } =о

2 2 2 2

Л и о

Г (Ф ) =47 (И ) =." =4. (}1 ), (2) если ограничивается средня: пиковая мощность радиопередатчика

50 где F(®) — вероятность сбоя символа;

lq„- отношение сигнал/шум в канале связи зависящее от энергии 3 --го символа, вида модуляции и интенсивности помех; 55 }1 отношение сигнал/шум в канале связи при равномерном распределении энергии символов.

Йля KHM — АМ, например, имеют место соотношения

ОО л = u „i /4б, 7(й)=1!Яу f< Я, И где 0 „— амплитудное значение радиоимпульса; à — его длительность

S (7 — спектральная плотность флюктуационной помехи в канале связи, Естественно, что оптимизация распределения энергии между импульсами в кодовой комбинации может быть осуществлена и в соответствии с другими критериями точности, например, по минимуму среднего модуля погрешности и т.п.

Таким образом, в предлагаемом устройстве в канал связи передаются кодовые ком бинации, обладающие повышенной помехозащищенностью, причем техническая реализация устройства не требует резкого увеличения затрат по сравнению с известным устройством. В то же время, при заданном уровне погрешности сбоев, устройство дает возможность значительно снизить требуемые затраты энергии на передачу информации, что может дать большой экономический эффект, например, в космических РСТ.

Формула изобретения

Устройство для передачи телеизмерительной информации, содержащее датчики, подключенные к соответствующим входам коммутатора каналов, управляющий вход которого соединен с выходом распределителя, выход коммутатора каналов подключен ко входу преобразователя напряжения в код, управляющие входы которого соединены с другими выходами респределителя, тактовый вход распределителя подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выход преобразователя напряжения в код соединен со входом передатчика, о т л и ч а ю ш е— е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости передаваемой информации, в устройство введен цифроаналоговый преобразователь, входы которого соединены с другими выходами распределителя, выход цифроаналогового преобразователя подключен z управляющему входу передатчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Фремке А.В. "Телеизмерения". М., "Высшая школа", 1975 г., стр. 178.

2. Тепляков И.М. "Радиотелеметрия", 1966 г„стр. 188 (прототип).

546002

Составитель В. Кузнецов

Редактор Л. Утехина Техред О, Луговая Корректор В. Салка

Заказ 237/2 Тираж 869 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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