Устройство для передачи телеинформации

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11. 02. 80 (21) 2881957/18-24 (51)М Кл. с присоединением заявки ¹

G 08 С 19/28

Государствеииый комитет

СССР ио демам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 301081 Бюллетень М 40 (53) УДК б21. З98 (088. 8) Дата опубликования описания 30. 10. 81 (72) Авторы изобретения

Е.М. ABToBloK и Asф. Родимов

Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В.И. Ульянова (Ленина) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ТЕЛЕИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к телемеха нике и может применяться в телеизмерительнык системах, радиотелеметрии, дальней связи, где необходимо сокращение объема информации.

Известно устройство адаптивной телеметрии, содержащее коммутаторы, ключи, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), элементы И, генератор, триггеры, блок формирования дискретных уровней подпора, блок сравнения, вычитающий блок, запоминающий блок, блок считывания и выходной регистр.p1), В этом устройстве используется сжатие сигнала после входного коммутатора. Такое сжатие оказывается малоэффективным, так как практически может использоваться только аппроксимация сигналов полиномом нулевой степени.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для передачи телеиэмерений, содержащее датчики, адаптивные временные дискретизаторы (АВД) с аналоговыми вычислителями погрешности (АВП), элементы И, ИЛИ, ключи АЦП, блок считывания, распределитель, генератор, блок запуска и блок определения адреса, выходы датчиков соединены со входами АВД и ключами, вторые входы которых соединены с выходами первых элементов И, первыми входами вторых элементов И и, входами элемента ИЛИ и блока определения адреса, первые входы первых элементов И подключены к выходам

АВД, вторые входы — к выходам распределителя, вход которого через блок запуска соединен с выходом генератора, первый вход блока запуска подключен к выходу элемента ИЛИ, а второй к управляющему выходу блока считывания, к управляющему входу АЦП и вторым входам вторых элементов И, выходы которых соединены с первыми управляющими входами АВД, выходы ключей объединены и подключены ко входу

АЦП, выходы АЦП и.блока определения адреса подключены ко входам блока считывания, выход которого соединен с выходом устройства. Сигналы датчиков анализируются АВД, которые решают задачу адаптивной дискретиэациИ раздельно в каждом канале в соответствии с выбранным алгоритмом. Если ,в каком-либо канале погрешность аппроксимации достигает заданной, то ,на выходе соответствующего АВД появляется сигнал "1". Импульсы с генератора через схему запуска с помощью

877б01 распределителя поочередно поступают на первые элементы И. Если на второМ входе какого-либо элемента И появляется сигнал "1" от АВД, то открываегся соответствующий кЛюч, и сигнал датчика подключается к АЦП. При этом через элемент ИЛИ подается сигнал на блок запуска, запрещающий прохождение импульсов с генератора до окончания преобразования и выдачи кода на выход устройства. Одновременно от первого элемента И поступает сигнал на блок определения адреса и на первые входы вторых элементов И. Код адреса и код параметра выбранного канала поступают в блок считывания, преобразующий параллельный код в последовательный и 15 передающий его на выход устройства.

По окончаний считывания блок считывания выдает сигнал на разрешение дальнейшего прохождения импульсов с генератора на распределитель и на Щ второй вход второго элемента И,производящего сброс АВД выбранного канала. Распределитель продолжает опрос первых элементов И, причем время прохождения канала, у которого по- р5 грешность аппроксимации меньше заданной, выбирается малым по сравнению со временем передачи кода в линию связи j2).

Недостатком известного устройства является возможность появления больших погрешностей аппроксимации, значительно превышающих допустимые, из-за появления очереди из нескольких заявок при фиксированном значении уставки в АВД. 35

Цель изобретения - повышение точности устройства за счет снижения максимально возможной погрешности аппроксимации устройства.

Поставленная цель достигается тем, ф) что в устройство для передачи телеинформации, содержащее генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом блока запуска, выход которого соединен со входом распре- 4 делителя, дешифратор адреса, выходы которого соединены с адресными входами блока считывания, информационные входы которого соединены с выходами аналого-цифрового преобразователя; первый .выход блока считывания соединен с выходом устройства, первый элемент ИЛИ, выход которого соединен со вторым входом блока запуска, и в каждом информационном канале датчик, выход которого соединен с первыми входами ключа и адаптивного временного дискретизатора, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, второй элемент И, выход которого соединен со вторым входом д) ключа и соответствующим входом дешифратора адреса, выходы ключей всех информационных каналов объединены и подключены к первому входу аналогоцифрового преобразователя, второй вход которого объединен с первыми входами вторых элементов И информационных каналов и третьим входом блока запуска и подключен ко второму выходу блока считывания, выходы распределителя соединены с объединенными вторым входом первого и первым входом второго элементов И соответствующих информационных каналов, введены генератор линейно падающего напряжения, второй элемент. ИЛИ и в каждый информационный канал триггер, входы которого соединены с выходами соответственно адаптивного временного дискретизатора и первого элемента И, выход триггера соединен со вторым входом второго элемента И и соответствующим входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом генератора линейно падающего напряжения, второй вход которого подключен к дополнительному выходу распределителя, выход генератора линейно падающего. напряжения соединен с объединенными третьими входами адаптивных временных дискретизаторов всех информационных каналов.

На чертеже представлена структурная блок-схема предлагаемого устройства..

Устройство содержит в каждом из и информационных каналов 1 (1 -1 ) датчик 2,триггер З,второй элемент И

4, ключ 5, первый элемент И 6 и адаптивный временной дискретизатор (АВД) 7, кроме того устройство содержит блок 8 запуска, распределитель 9, элементы ИЛИ 10 и. 11, генератор 12 линейно падающего напряжения, генератор 13 импульсов, дешифратор 14 адреса, блок 15 считывания и аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 16. устройство работает следующим образом.

По окончании предыдущего цикла сигнал с дополнительного (И+1-ro, где М - число каналов устройства) выхода распределителя 9 запускает генератор 12 линейно падающего напряжения и на третьи входы АВД 7 поступает переменная уставка, начиная с наибольшей. Очевидно, что при этом срабатывают АВД тех каналов, погрешность аппроксимации сигналов которых наибольшая. При срабатывании одного или нескольких АВД срабатывают триггеры 3 в этих же каналах, и через элемент ИЛИ 11 производится сброс генератора 12. Это происходит за один такт работы генератора 13. Если времени такта генератора

13 окажется недостаточно для работы генератора 12, то можно предусмотреть еще несколько дополнительных "холостых" тактов в работе распределителя 9. После этого сигнал "1" окажется на первых входах одного или

877601 нескольких элементов И 4 и работа устройства происходит так же, как в известном устройстве Р23. Однако, в отличие от него,.в предлагаемом устройстве оказывается значительно меньшее число сработавших АВД 7,а

- следовательно,и подготовленных элементов И 4, так как сработают. лишь

АВД в каналах с наибольшей погрешностью.

Дальнейшая работа устройства происходит так.

Распределитель 9 с максимально возможной скоростью опрашивает элемент И 4, останавливаясь. с помощью элемента ИЛИ 10 и.блока 8 запуска на канале, требующем обслуживания,т.е. имеющем максимальную погрешность.

Включается ключ 5 выбранного канала

1, сигнал соответствующего датчика

2 преобразуется с помощью АЦП 16 в код, и одновременно единичный код адреса преобразуется в двоичный с

* помощью дешифратора 14 адреса.Параллельные.коды адреса и информации поступают в блок 15 считывания,где преобразуются в последовательный код и передаются в линию связи. По окончании считывания выбранного канала блок 15 разрешает дальнейший опрос элементов И 4 .распределителем 9, и находится. следующий канал с наиболь шей погрешностью аппроксимации, если их было несколько. Цикл заканчивается при опросе последнего М-го элемента И 4; Далее цикл повторяется.

Величина максимально возможной погрешности аппроксимации может быть определена по формуле . ща = д+МРм1+Кр Г м3 > где бд — допустимое значение, уставка погрешности аппроксимации;

МГЕм1 — математическое ожидание дополнительной погрешности аппроксимации от многоканальности;

ДЯм1 — среднеквадратическое отклонение дополнительной погрешностиу

Кр — коэффициент, зависящий от закона распределения погрешности аппроксимации и вероятности появления максимальной погрешности (при Р = 0,99?3 и нормальном законе распределения погрешности К =

3).

Значения МЯ м, Я Д, а также выигрыш по точности в предлагаемом устройстве можно оценить, используя теорию массового. обслуживания. Так,при значении параметра системы массового обслуживания Я = 0,9 (загрузка системы близка к предельной) только переход на удвоенное значение уставки уменьшает погрешность аппроксимации более, чем в 2,5 раза при степени аппроксимации n = О, и более, чем в раза при n "- 1 (расчет производил-. ся для и = 10).

Очевидно, что при необходимости выигрыш в точности может быть переведен в выигрыш по быстродействию или в выигрыш по числу каналов.устройства.

Формула изобретения

Устройство .для.передачи .телеинформации, содержащее генератор.импульсов, выход которого соединен с

35 первым входом блока запуска,.выход которого соединен со входом распределителя, дешифратор адреса,. выходы которого соединены с адресными входами блока считывания, информацион20 ные входы которого соединены с выходами аналого-цифрового преобразователя, первый выход блока .считывания соединен с выходом устройства,первый элемент ИЛИ, выход которого. соединен со вторым входом блока запуска, и в каждом информационном канале датчик, выход которого соединен с первыми вхОдами ключа и адаптивного временного дискретизатора,второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, второй элемент И, выход которого соединен со вторым входом ключа и соответствующим входом дешифратора адреса, выходы ключей всех информационных каналов объединены и подключены к первому входу аналого-цифрового преобразователя, второй вход которого объединен с первыми входами вторых элементов И информационных каналов и третьим входом блока запуска и подключен ко второму выходу блока считывания,выходы распределителя соединены с объединенными вторым входом первого и первым входом второго элементов И .соответствующих инФормационных каналов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены генератор линейно падающего напряжения, второй элемент ИЛИ и в каждый информационный канал триггер, входы которого соединены с выходами соответственно адаптивного временного дискретиэатора и первого элемента И, выход триггера соединен со вторым входом второго

SS элемента И и соответствующим входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом генератора линейно падающего напряжения, второй вход которого цодключеи к дополнительному выходу распределителя, выход .генератора линейно падающего напряжения соединен с объединенными третьими входами адаптивных временных дискретизаторов всех информационных каналов.

877601

Составитель Н. Бочарова

Техред М. 1 олинка; Корректор В. Синицкая

Редактор Е. Папп

Заказ 9622/76

Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Йсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

"9 222907, кл. 6 08 С 19/28,24.04.67.

2. Антонюк Е. М., Семенов E. È. О ! некоторых способах сжатия информации в многоканальных телеизмерительных системах. Известия ЛЭТИ," 1971, вып. 93, с. 128-130 (прототип).