Устройство для моделирования канала передачи дискретной информации

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51) М. Кл.з 6 06 6 7/48 Государстееииый комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ КАНАЛА ПЕРЕДАЧИ ДИСКРЕТНОЙ ИНФОРМАЦИИИзобретение относится к вычислительной технике и технике сЬязи и может быть использовано для моделирования каналов передачи дискретной информации при разработке и испытаниях оконечных и промежуточных устройств передачи дискретных сообщений, устройств цифровой магнитной записи.Известно устройство для моделирования канала передачи цифровых сигналов, содержащее генератор случайных последовательностей, фазоимпульсный модулятор, сумматор, входной каскад, генератор шума 1.Недостатком известного устройства является низкая точность моделирования.Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для моделирования каналов передачи дискретной информации, содержащее блок синхронизации, генератор случайных последовательностей, блок формирования сбоя, генератор тактовых импульсов, фазоимпульсный модулятор, генераторы шума, блоки формирования законов распределения, управляющий усилитель, сумматоры 2.Недостатком известного устройства является низкая точность моделирования. 2Цель изобретения - повышение точностимоделирования.Поставленная цель достигается тем, чтов устройство для моделирования канала передачи дискретной информации, содержащее генератор тактовых импульсов, выход 5которого соединен с первым входом фазоимпульсного модулятора, блок синхронизации, генератор случайных последовательностей, генераторы шума, управляемый усилитель, сумматор, дополнительно введены 1 о блок выделения переднего фронта, блоквыделения заднего фронта, первый и второй блоки памяти, первый и второй регистры, первый и второй масштабирующие блоки, переключатель, фильтр, элемент ИЛИ, причем выход генератора тактовых импульсов подключен ко входу блока синхронизации, выход которого соединен со входом генератора случайных последовательностей, выход которого подключен ко входам блока выделения переднего фронта и блока выделения заднего фронта, первый выход которого соединен с первым входом первого регистра, второй вход которого подключен к первому входу второго регистра и к выходу фазоимпульсного модулятора, второй вход которого соединен с выходом первого генераторашума, второй выход блока выделения зад.него фронта подключен к первому входуэлемента ИЛИ, второй вход которого соеди.нен с первым выходом блока выделенияпереднего фронта, второй выход которогоподключен ко второму входу второго регист.ра, выходы всех разрядов первого и второгорегистров соединены с группами входовпервого и второго масштабирующих блоков,входы которых подключены к выходам пер.вого и второго блоков памяти, первые входыкоторых соединены с выходом элементаИЛИ, вторые входы первого и второго блокапамяти подключены к выходам последнихразрядов первого и второго регистров, вы.ходы первого и второго масштабирующихблоков соединены с первым и вторым входа- фми переключателя, первый и второй выходыкоторого подключены ко входам сумматора,выход которого через фильтр соединен спервым входом управляемого усилителя,второй вход которого подключен к чыходувторого генератора шума.На чертеже схематически изображеноустройство для моделирования передачидискретной информации.Оно содержит генератор 1 тактовых им.пульсов, блок 2 синхронизации, фазоим. 23пульсный модулятор 3, генератор 4 шума,регистры 5 и 6 сдвига, генератор 7 случайных последовательностей, блок 8 выделенияпереднего фронта (импульсов), блок 9 вы.деления заднего фронта (импульсов), эле.мент 10 ИЛИ, блоки 11 и 12 памяти, мас фштабирующие блоки 13 и 14, сумматор 15,переключатель 16, фильтр 17, управляемыйусилитель 18, генератор 19 шума, выход 20устройства,Устройство работает следующим образом, цПереключатель 16 находится в положе.нии а. Сигнал тактовой частоты, выраба.тываемый генератором 1 тактовых импульсов,поступает на вход блока 2 синхронизациии на первый вход фазоимпульсного модуля.тора 3,На второй вход фазоимпульсного моду.лятора 3 подается напряжение, вырабатываемое генератором 4 шума, На выходе фазо.импульсного модулятора 3 получается сиг.нал тактовой частоты со случайно смещенными фронтами относительно их номиналь.ного положения. Этот сигнал поступает насинхровходы регистров 5 и 6 сдвига,Сигнал с выхода блока 2 синхронизациипоступает на синхровход генератора 7 случайной последовательности, с выхода кото. 50рого случайная цифровая последователь.ность, имитирующая информационный сигнал на входе канала, поступает на входыблоков 8 и 9 выделения переднего и заднегофронтов,3При появлении на выходе генератора 7переднего фронта импульса информационнойпоследовательности на выходах блока 8 вырабатывается сигнал, С первого выхода блока 8 этот сигнал записывается в виде логической единицы в первый разряд регистра 5 сдвига, Сигнал со второго выхода блока 8 через элемент 10 ИЛИ сбрасывает блоки 11 и 12 памяти.Записанная логическая единица последовательно сдвигается во все га разрядов регистра 5 выходным сигналом фазоимпульс. ного модулятора,Аналогично, при появлении на выходе генератора 7 заднего фронта импульса ин. формационной последовательности выра. батывается сигнал на выходах блока 9 вы. деления заднего фронта,С первого выхода блока 9 этот сигнал записывается в виде логической единицы в первый разряд регистра 6 сдвига, а сигнал со второго выхода блока 9 через элемент 10 ИЛИ сбрасывает блоки 11 и 12 памяти.Записанная логическая единица сдви. гается во все фь разрядов регистра сдвига 6 выходным сигналом фазоимпульсного моду. лятора 3. Напряжение логической единицы с выходов всех разрядов регистров 5 и 6 подводится ко входам соответствующих масштабирующих блоков 13 и 14 с соот. ветствующими весовыми коэффициентами. После того, как логическая единица была сдвинута во все и. разрядов регистра 5, и если в течение этих сдвигов отсутствовал сигнал на выходах блоков 8 и 9, происходит запись логической единицы в блок 11 памяти, выход которой нагружен на вход масшта. бирующего блока 13 с весовым коэффициентом, равным по величине весовому коэф. фициенту последнего разряда сумматора 15,Аналогично, после того, как логическая единица была сдвинута во все ть разрядов регистра 6 и если в течение этих сдвигов отсутствовал сигнал на выходах блоков 8 и 9, происходит запись логической единицы в блок 12 памяти, Выход блока 12 нагружен на вход масштабирующего блока 4 с весовым коэффициентом, равным по величине весовому коэффициенту последнего разряда регистра,Таким образом, на выходах масштаби. рующих блоков 13 и 14 образуется напря. жение ступенчатой формы, причем величина ступенек зависит от значения соответствующих весовых коэффициентов,Сигнал с выхода масштабирующего блока 13 подводится к неинвертирующему входу сумматора 15. Сигнал с выхода масштабирующего блока 14 через переключатель 16, находящийся в положении а, также подводится к неинвертирующему входу сумматора 15.Сигнал с выхода сумматора 15, соответствующий сумме входных сигналов, поступает на вход фильтра 17 нижних частот с линейно-фазовой частотной характеристикой и перестраиваемой полосой пропускания, назначение которого - выделение огибаю 750518щей сигнала ступенчатой формы при изменении в широких пределах тактовой частоты,Сигнал огибающей с фильтра 17 посту. пает на первый вход усилителя 18. Второй вход управляемого усилителя 18 соединен с выходом второго генератора шума 19. В результате на выходе 20 устройства достигается имитация паразитной амплитудной модуляции в канале.Работа устройства в режиме имитации канала с дифференцированием аналогична вышеописанной, за исключением того, что переключатель 16 находится в положении б, подключая выход масштабирующего бло. ка 14 к инвертирующему входу сумматора 15, на выходе которого в этом случае образуется сигнал, соответствующий разности выходных сигналов блоков 13 и 14.Введение в устройство новых блоков и связей между ними позволяет моделировать каналы с произвольным импульсным откликом. формула изобретенияУстройство для моделирования канала передачи дискретной информации, содер. жащее генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первым входом фазоимпульсного модулятора, блок синхронизации, генератор случайных последователь. настей, генераторы шума, управляемый усилитель и сумматор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности моделирования, в устройство введены блок выделения перел- него фронта, блок выделения заднего фрон. та, первый и второй блоки памяти, первый и второй регистры, первый и второй мас. штабирующие блоки, переключатель, фильтр, элемент ИЛИ, причем выход генератора тактовых импульсов подключен ко входублока синхронизации, выход которого со.единен со входом генератора случайныхпоследовательностей, выход которого под.ключен ко входам блока выделения переднего фронта и блока выделения заднегофронта, первый выход которого соединенс первым входом первого регистра, второйвход которого подключен к первому входувторого регистра и к выходу фазоимпульс.ного модулятора, второй вход которого со 1 о единен с выходом первого генератора шума,второй выход блока выделения заднего фронта подключен к первому входу элементаИЛИ, второй вход которого соединен с первым выходом блока выделения переднегофронта, второй выход которого полключен15ко второму входу второго регистра, выходыпервого и второго регистров соединены сгруппами входов первого и второго масштабирующих блоков, входы которых подключе.ны к выходам первого и второго блоковщ памяти, первые входы которых соединеныс выходом элемента ИЛИ, вторые входыпервого и второго блоков памяти подключе.ны к выхолам последних разрядов первогои второго регистров, выходы первого и вто.рого масштабирующих блоков соединеныс первым и вторым входами переключателя,первый и второй выходы которого подключены ко входам сумматора, выход которогочерез фильтр соединен с первым вхоламуправляемого усилителя, второй вход козо торого подключен к выходу второго гене.ратора шума,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР413315, кл, 0 06 б 7/48, 28.07.72,эф 2, Авторское свидетельство СССР516044, кл, С 1 06 Р 15/36, 29.11.14.Составитель А. Колч Техред К. ШуфричТираж 75 Корректо Подписн ми 113035, лиал П Редактор Т. КиселеваЗаказ 4469/20ЦНИ ПИ Государственного делам изобретений и Москва, Ж - 35, Рауш ПП Патент, г. Ужгоро