Обнаружитель неисправностей

Номер патента: 1046915

Авторы: Мироновский, Финоженок

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН Н 9) И 1) ЗЮ 1) Н 03 Н 17/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ленинградский институт авиационного приборостроения)53) 621.371.332.3(088.8) (56) 1. Данилов Б.С. и др. Однополосная передача цифровых сигналов. М., "Связь", 1974, с. 56.(54) (57) ОБНАРУЖИТЕЛЬ НЕИСПРАВНОСТЕЙ, содержащий-канальный трансверсальный фильтр (и 7 2), и)-го порядка , выход каждого канала которого через соответствующий выходной аттенюатор подключен к входу выходного сумматора, и компаратор, входкоторого. подключен к выходу выходного сумматора, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности обнаружения, в неговведены аф 1 блоков умножения, каждыйиз которых состоит из и входныхаттенюаторов, а также щ 1 сумматоров, и) элементов задержки и инвертор, причем входы 1-х входных аттенюаторов каждого блока умножения объединены и подключены к входу 1-го.канала трансверсальногофильтра, выходы каждого блока умножения подключены к входам соответствующего сумматора, вход 1-го элемента задержки соединен с выходом 91-го сумматора, выход 1-го элемента задержки - С входом Ф 1- го сумма-тора, а выход в+1-го сумматора через инвертор подключен к и+1-мувходу выходного сумматора.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано, например, при передаче и приеме непрерывных радио- и телевизионных сигналов.Для обнаружения ошибок в передаваемом сообщении часто используются устройства фильтрации, выполненные на основе одноканальных или многоканальных трансверсальных фильтровИзвестен трансверсальный фильтр, содержащий элементы задержки, сумматор и аттенюаторы, выходы всех элементов. задержки, соединенных последовательно, черех аттенюаторы соединены с входами сумматора 1.Однако у устройства недостаточная нацежность, обусловленная отсутствием контроля в процессе функционирования трансверсальных фильт ров.Наиболее близким техническим решением к предполагаемому является обнаружитель неисправностей, содержащий и -канальный трансверсальный фильтр я-го порядка, выходной сумматор и компаратор, вход которого соединен с выходом выходного сумматора, а входы выходного сумматора через выходные аттенюаторы соединены с выходами и -канального трансверсального фильтра. Входные сигналы поступают на цифровые линии задержки, на основе которых выполнен п-канальный фильтр. Выходные сигналы снимаются с отвОдов линий задержки и, пройдя через выходные аттенюаторы, складываются с помощью ныходного сумматора. Результат суммирования сравнинается с заданным порогом с помощью компаратора) .Недостатком этого устройства является отсутствие контроля неисправностей н процессе функциониронания транснерсальных фильтров, приводящее к недостаточной точности обнаружения сигнала.Цель изобретения - повышение точности обнаружения.Для достижения поставленной цели в обнаружитель неисправностей, содержащий п-канальный трансверсальный фильтр (и Р 2, я-го порядка), выход каждого канала которого через соответствующий выходной аттенюатор подключен к входу выходного сумматора, и компаратор, вход которого подключен к выходу выходного сумматора, введены (я+1) блоков умножения, каждый из которых состоит из и входных аттенюаторов, а. также (я+1) сумматоров, я элементов задержки и иннертор, причем входы 1-х входных аттенюаторон каждого блока умножения объединены и подключены к входу 1-го канала транснерсального фильтра, выходы каждого блокаумножения подключены к входам соответствующего сумматора, вход 1-гоэлемента задержки соединен с выходом 1.-го сумматора, выход 1-гоэлемента задержки - с нходом 1+1-госумматора а выход я+1-го сумматора через инвертор подключен кд+1-му входу выходного сумматора,На чертеже представлена струк 1 О турная электрическая схема обнаружителя неисправностей,Обнаружитель неисправностей содержит каналы 1-1 - 1-и трансверсального Фильтра, где пъ 2, блоки2-1 - 2-я+1 умножения, каждый изкоторых состоит из входных аттенюаторов 3-) - 1, где 1 = 1,2п,1 = 1,2,,я сумматоры 4-1 - 4-я+1,элементы 5-1 в ; 5-я задержки, ин вертор б,.выходные аттенюаторы7-1 - 7-п, выходной сумматор 8,компаратор 9.Входы каналов 1-1 1-и трансверсального Фильтра, каждый из которыхвыполнен на линии задержки с яотводом через блоки 2-1 - 2-я+ 1 умножения, подключены к сумматорам4-1 в . 4-я+1, выход сумматора 4-1 через элемент 5-1 задержки соединен спервым входом сумматора 4-щ, первый вход сумматора 4-щ подключен квыходу элемента 5-я задержки, другие входы сумматора 4-я через блок2-щ умножения, соединены с входамиканалов 1-1 - 1-и трансверсальногоЗБ фильтра, выход сумматора 4-я черезэлемент 5-я задержки подключен к первому входу сумматора 4-я+1, другие входы которого через блок 2-я+1умножения соединены с входами каналов 1-1 - 1-и трансверсальногоФильтра, выход сумматора 4-я+1 через инвертор б подключен к первомувходу выходного сумматора 8, другие входы которого через выходныеаттеиюаторы 7-1 - 7-и соединены с ны.ходами каналов 1-1 - 1-и трансверсального фильтра, выход выходногосумматора 8 соединен с входом компаратора 9.Устройство работает следующимобразом.Сигналы х, , х(1) поступают соответственно на входы каналов 1-1 " 1-и трансверсальногоФильтра, выполненных на линии за 55 держки с щ отводами, и преобразуются в выходные сигналы у (Ц,у (1) в соответствии с уравнением где Т - длительность одного такта дискретного времени; я - порядок трансверсального фильтра (определяется чис.1046915 лом отводов линии задержки или числом разрядовсдвигающего регистра);Ь - коэффициенты аттенюаторов(определяются отсчетамиреализуемой весовой импульсной характеристики).Обозначая оператор задержки на один такт через д, уравнение (1) можно переписать следующим образом: 10Ъ;=Ь; Х;+1 з,с)Х Ь,мд "Х;Полученные таким образом выходные сигналы каналов трансверсального фильтра у, , у проходятчерез выходные аттенюаторы 7-1 - 7-п,имеющие коэффициенты передачи осоответственно, и складываются выходным сумматором 8 с 20проинвертированным выходным сигналом 2; сумматора 4-а+1.Сигнал 2- формируется следующимобразом.Входные сигналы х, , х кана лов 1-1 - 1-п трансверсальногофильтра проходят через первый блок2-1 умножения, умножаясь входнымиаттенюаторами 3-1 - 3-1-п на коэф- .фициенты , , соответст- З 0венно, и складываются сумматором4-1. Выходной сигнал сумматора 4-1,задерживаясь элементом 5-1 задержки на один такт, поступает на первый вход сумматора 4-щ. Сумматор4-в складывает сигнал с вйхода элемента 5-1 задержки и сигналы х,х , умноженные входными ати фтенюаторами 3-в- 3-ш-и на коэффициенты- . Выходной 40сигнал этого сумматора задерживается на первом такте элементом 5-щзадержки. Сумматор 4-п складываетсигнал с выхода элемента 5-щ задержки и сигналы х, , х , умноженные на коэффициенты -,а - . В результате этого навходещ иинвертора 6 получается сигнал 2 щ+.Выходной сумматор 8 осуществляетвычитание сигнала 2из сигналау, .у, в соответствии с формулой В случае рационального выбора коэффициентов передачи входных и вы ходного аттенюаторов 3-3- 1 и 7-1 контрольный сигнал д будет равен нулю при отсутствии неисправностей в проверяемых каналах 1-1 трансверсального фильтра независимо от ви да входных сигналов х,. , х.Чтобы показать это рассмотримвыражения для сигйалов 2, 2.2 на выходах элементов 5-1 - 5-а Ю+1задержки, Обозначая коэффициенты перед дачи входных аттенюаторов 3-)- через ( з. = 1,п; 3 = 1,щ) 2,=дР),иХ+ + 1 и Хи 2.); м -4(,юХ-" + 1 ью 12 в)2 и+=11,т 1 Х+" +1 в,иХи 14) Исключая из системы (4) промежуточные сигналы 21, , 2 по-. лучаем выражение для выходного сигнала сумматора 4-в+1 н иПодставляя (2) и (5) в уравнение(3) для контрольного сигналаполучаеми иД (1- Ь1 Х "Ы Ь Выбираем коэффициенты аттенюаторов 3-3- 1 и 7- д в соответствии с соотношениямиЬЬ,е=Ь,( гдеизменяется в пределах от 1 до и.Можно, например, взять о - = си = 1, тогда коэффициентыбудут совпадать с весовыми коэффициентами Ь каналов 1- 1 трансверсального фильтра, Тогда все слагаемые в выражении для контрольного сигнала (6) окажутся. нулевыми, т.е. сигнал д (С) будет равен нулю в любой момент времени, независимо от вида входных сигналов. Если произойдет неисправность и сбой в работе какого-либо канала трансверсального фильтра, то изменятся лишь сигналы О,у с.и Зи поступающие на входы выходного сумматора 8, сигнал 2, не изменится, .При этом сигнал ошибки д будет отличен от нуля, компаратор 9 срабатывает и выдает сигнал "Неисправно". Если в результате неисправности одного или нескольких фильтровчасть параметров Ь отклоняетсяот номиналвного значения, то одноили несколько из соотношений (7)окажутся .нарушенными. Следовательно в выражении (б) появятся ненулевые слагаемые и сигнал д отклонится от нуля. Это послужит признаком наличия неисправности и приведет к срабатыванию компаратора 9,который выдает сигнал о неисправности,1046915 10 15 20 Составитель Т. Афанасьеваактор Е. Лушникова Техред М.Тепер Корректор А.Ильи Тираж 936твенного комитбретений и отк35, Раушская н Подписноеа СССРтий аказ 7750/55 БНИИПИ Госуда по делам и 113035, Москва, илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул ктн Таким образом, рациональный выбор коэффициентов передачи аттенюаторов 3 1 и 7- 1, согласно формулам (7) позволяет наблюдать появление неисправностей, При отсутствии неисправностей контрольный сигнал Ь равен нулю и компаратор 9 выдает сигнал "Исправно". При появлении неисправности контрольный сигнал становится отличным от нуля Ь 4:О, компаратор 9 срабатывает и выдает сигнал "Неисправно".Предлагаемое устройство обеспе-, чивает обнаружение неисправностей непосредственно в процессе функционирования трансверсального фильтра, когда на входы его каналов поступают рабочие сигналы. Это позволяет оперативно обнаружить и устранить неисправности каналов трансверсального фильтра, что значительно повышает точность обнаружения сигналов.Кроме того, сигнал о неисправности вырабатывается в том же такте, в котором искаженный сигнал у появился на выходе канала трансверсального фильтра. Благодаря этому обеспечивается безынерционность контроля, приводящая к дополнительному повышению точности обнаружения.Технико-экономические преимущества предлагаемого устройства заключаются в повышении точности обнаружения сигнала за счет повышенной достоверности функционирования и более высокой контрольной способности устройства, появляется воэможность оперативно обнаруживать неисправности и-канального трансверсального фильтра.

Смотреть

Заявка

3294112, 27.05.1981

ЛЕНИНГРАДСКИЙ ИНСТИТУТ АВИАЦИОННОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ

МИРОНОВСКИЙ ЛЕОНИД АЛЕКСЕЕВИЧ, ФИНОЖЕНОК ГАЛИНА АЛЕКСЕЕВНА

МПК / Метки

МПК: H03H 17/00

Метки: неисправностей, обнаружитель

Опубликовано: 07.10.1983

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1046915-obnaruzhitel-neispravnostejj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Обнаружитель неисправностей</a>

Похожие патенты