Устройство для приема сигналов

(71) Ордена Октябрсоюзный государствкательский и научноститут Энергосетьпр(56) 1, Гоулд Б. и Рботка сигналов. М., Сс. 33-38. Ю 38 ч В Орнов ской Революции вс нный проектно-изь исследовательский и ект овая обра дио, 1973 р. Ци тское 2.65 тип) .ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ Авторское свидетельство СССР 1, кл. Н 03 Н 7/12, 1977 (прото(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА СИГНАЛОВ, содержащее первый и второй регистры, входы которых являются соответственно информационными входами устройства, третий и четвертый регистры, входы которых являются соответственно управляющими входами устройства, первый и второй управляемые переключатели, выходы которых подключены, соответственно к первому и второму входам устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены элемент ИЛИ, первый и второй квадраторы, коррелятор, первый и второй делители, первый и второй сумматоры, первый и второй умножители, первый, второй, третий и четвертый ключи, информационный вход первого ключа подключен к выходу первого регистра и информационному входу второго ключа, информационный вход третьего ключа соединен с информационным входом четвертого ключа и с выходом второго регистра, выход третьего регистра подключен к первому входу элемента ИЛИ, к управляющему вхо- ду первого ключа и к первому входу первого управляемого переключателя, выход четвертого регистра соединен с вторым входом элемента ИЛИ, с управляющим входом третьего ключа и первым входом второго управляемого переключателя, выход элемента ИЛИ подключен к управляющим входам второго и четвертого ключей, выход первого ключа соединен с входом первого квадратора, с первым входом первого умножителя и с вторым входом первого управляемого переключателя, выход третьего ключа подключен к входу второго квадратора, к первому входу второго умножителя и к второму входу второго управляемого переключателя, выход первого квадратора через первый сумматор соединен с первым входом первого делителя, выход второго квадратора через второй сумматор подключен к первому входу второго делителя, вторые входы первого и второго делителей соединены с выходом коррелятора, первый и второй входы которого соответственно подключены к выходам второго и четвертого ключей, выходы первого и второго делителей соответственно соединены с вторыми входами умножителей, а выходы первого и второго умножителей подключены соответственно к третьим входам управляемых переключателей.Изобретенне относится к вычислительной технике и может найти применение всистемах цифровой обработки сигналов вэлектроэнергетике,Передаваемая по каналам связи теленнформацня (ТИ) о режимных параметрахэнергообъектов искажена помеха ми каналов связи, шумов квантования, перерывамив сеансах связи и.т.д.Известно устройстводля приема сигналов (линенный цифровой фильтр), позволяющее значительно уменьшить такие виды искажений ТИ, как нормальный шум каналовсвязи н шум квантования по уровнюОднако это устройство не влияет натакие мешающие факторы при передаче ТИпо каналам связи, какими являются аномальные (большие) ошибки, возникающне в нелинейных каналах (ИКМ, ЧМ, ЧИМ), также перерывы в связи,Наиболее близким к изобретению является устройство (цнфровой фильтр сигналов телеинформация), позволяющее уменьшать не только нормальный шум н шум квантования, но и большую часть аномальныхошибок. Это устройство содержит, входнойрегистр, селектор цифровых снгналов, управляемый переключатель, регистр сдвига, выходной регистрэкстраполятор, блок вычитании н пороговый блок 121.Однако такое устройство имеет низкиенадежность и точность восстановления телеинформации, а именно: запаздывание прнпередаче информационных скачков; неработоспособность прн перерывах в связи.Цель изобретения - повышение надеж.ности усройства.Поставленная цель достигается тем, чтоустройство для приема сигналов, содержащее первый и второй регистры, входы которых являются соответственно информационными входами устройства, третий н четвертый регистры, входы которых являются соответственно управляющими входами устройства, первый н второй управляемые переключатели, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам устройства, введены элемент ИЛИ, первый ивторой квадраторы, коррелятор, первый нвторой делители, первый н второй сумматоры, первый н второй умножителн, первый,второй, третий н четвертый ключи, информационный вход первого ключа подключенк выходу первого регистра н информационному входу второго ключа, информационныйвход третьего ключа соединен с информационным входом четвертого ключа и с выходом второго регистра, выход третьего регистра подключен к первому входу элементаИЛИ, к управляющему входу первого ключаи к первому входу первого управляемогопереключателя, выход четвертого регистраоидинсн с вторым входом элемента ИЛИ, 10 с управляющим входом третьего ключа ипервым входом второго управляемого переключателя, выход элемента ИЛИ. подключен к управляющим входам второго н четвертого ключей, выход первого ключа соединен с входом первого квадратора, с первым входом первого умножнтеля н с вторым входомпервого управляемого переключателя, выход третьего ключа подключен к входу второго квадраторак первому входу второго умно- жителя и к второму входу второго управляемого переключателя, выход первогоквадратора через первый сумматор соединен с первым входом первого делителя, выход второго квадратора через второй сумматор подключен к первому входу второго делнтеля, вторые входы первого и второго делителей соединены с выходом коллектора,первый и второй входы которого соответственно подключены к выходам второго н 55 четвертого ключей, выходы первого и второго делителей соответственно соединены свторыми входами умножителей, а выходыпервого н второго умножителей подключенысоответственно к третьим входам управляе- .мых переключателей.25На чертеже представлена блок-схемапредлагаемого устройства для приема сигналов.Устройство содержит первый н второйрегистры 1 и 2, третий н четвертый регистрыЗо 3 н 4,элемент ИЛИ 5, первый н второй ключи 6 н 7, третий и четвертый ключи 8 н 9,коррелятор 10, первый н второй квадраторы .11 н 12, первый н второй сумматоры 13 н 4,первый н второй делители 15 и 16, первыйумножнтель 17; второй умножнтель 18, перЗ 5 вый н второй управляемые переключатели 19и 20.Предлагаемое устройство для приемасигналов в работе использует телеиэмеренияо двух коррелнрованных режимных параметрах, а также информацию об исправностиаппаратуры телемеханики, хранящуюся в соответствующих третьем и четвертом регнстрахЗи 4.На входы первого и второго регистровн 2 поступают отсчеты теленнформациих н у, о режимных параметрах х н у,искаженных помехами, а также перерывамисвязих= х+пх, (1)у 1 у+пугде п, пу - помеха в канале телеметрии припередаче параметра х и у соответственно.Помехи имеют нулевое, среднее и некоррелированные между собой и с полезным.сообщением, т.е,йд -- пу= йп=О, (2)пх= пуу = пу = пу= ОЧерта сверху означает усреднение пореализации режимного параметра. Уравнение регрессии, связывающее два коррели19053 НИИПИ Заказ 7488/88 Тираж 568Ь;и 1 иоииилиад ППГ 1 Гатеитъ, г. Ужгорол. Гл, Про кевин, 4 рованных режимных параметра, можно записать в виде= Кчу+у, р)у = Кхх+к,где Ку и К-соответствующие коэффициен.ты регрессии (пропорциональности);Ф и х - влияние остальных факторовФУна х иу соответственно.В том случае, когда имеется чисто линейная связь между параметрами х и у(т е 1 г== О), коэффициент взаимной корреляции между х и у равен +1,Значения фибудем в первом приближении считать некоррелированными случайными величинами с нулевым средним.Из (1), (2) и (3) получим, учитывая, чтоха пй и улйаха . хФ +йх х 1Предлагаемое устройство для приемасигналов работает следующим образом.На первый и второй регистры 1 и 2 поступают отсчеты телензмерений х, и у а,на третий и четвертый регистры 3 и 4 -сигналы (О или 1). В том случае, когда 25аппаратура канала передачи Х исправлена,э регистре 3 содержится ноль, в противномслучае - единица. Подобная ситуация имеет место для регистра 4 канала передачипараметра у.В логическом блоке ИЛИ 5 сигналы третьего и четвертого регистров сравниваютсяи в случае наличия хотя бы одного сигнала.неисправности блокируются третий и четвертый ключи 8 и 9, а следовательно, и коррелятор 10. Таким образом, на коррелятор 10,в котором оценивается взаимный момент9 =х,у поступает только достверная информация (точнее информации от исправных устройств телемеханики). При неисправности только одного из каналов телеметрии блокируется работа первого и второго ключей 6 и 7, а следователь. но, прекращается оценка средних квардатов х, н уа в первом и втором квадраторах 1, 2 и йервом н втором сумматорах 13, 14. Первый и второй сумматоры 13 и4 выполнены по схеме накопителей (интеграторов), т.е. имеют один входВ первом и втором делителях 1 Ь н 16 определ яются коэффициенты регрессн н кн к. По каждому из этих коэффициентов в первом и втором умножителях 17 и 18 оценивают соответственно х и у, которые поступают на третьи входы первого и второго управляемых переключателей 19 и 20 соответственно. На вторые входы этих переключателей поступают значения телеинфор-. мании х, и у, непосредственно с первого н второго регистров 1 и 2.Управление выходом первого и второго управляемых переключателей 19 и 20 осуществляется сигналами третьего н четвертого регистров 3 и 4 соответственно, В этом случае, когда устройство телемеханики исправно (сигнал регистра 3 и 4 равен О), управляемый переключатель (19 и 20) пропускает на выход сигнал х, нли у, непосредственно с регистров 1 и 2. В противном случае на выход управляемых переключателей пропускается сигнал оценки параметра х или у, полученный по связанному каналу в умножителях 17 и 18.Предлагаемое устройство для контроля достоверности и восстановления телеинформации можно использовать в системах приема и цифровой обработки информации е электроэнергетике. Среди режимных параметров энергосистем имеется много сильно коррелированных, для контроля и восстановления которых может быть использовано предлагаемое устройство.