Способ определения показателя статистики ошибок системы передачи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (И 601 04 В 3/46 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ст6 эсГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТП 0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 4274790/24-09 (22) 08.06.87 (46) 23.07.89. Бюл. Р 27 (72) А.Л.Винокурова, Э.В.Кордонский и Б.А.Медовар(53) 621.396.4 (088.8) (56) СС 1 ТТ, Кес 1 ВооЕ, ч.1 Т 1, Ра с 1 е 111. 3,6,821, Сепеча, 1985, р. 312, 316. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯ СТАТИСТИКИ ОШИБОК СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ , (57) Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения - обеспечение определения показателя в тракте беэ подключения потребителей каналов тональной частоты. Устройство для осуществления содержит процессор 1, , постоянное запоминающее устройство2, оперативное запоминающее устрой 2 во 3, два канала 4 и 5 ввода, блок прерываний, канал 7 вывода, таймер 8, счетчик 9, индикатор 10, блок 11 выделения ошибок и генератор 12. На вход тракта системы передачи подается импульсная последовательность и измеряется количество ошибок на выходе тракта. Отличительной особенностью данного способа является осуществление измерения на равных временных интервалах. После этого подсчитывается количество интервалов с одинаковым количеством ошибок и по формуле опреДеляется искомый показатель статистики ошибок в цифровом тракте, представляющий собой количество ошибок в каналах передачи дискретной информации.1 ил., 1 табл.1496011 В формуле (1) принимать во внимание число ошибок, соответствующее8 нецелесообразно, так как приФд 2048 возможен выход из синхронизма каналообразующего оборудования,,те. при этом появляется не импульсная помеха, а перерыв.В формуле (1) Х; в . распределенноево времени количество односекундныхинтервалов, содержащих число ошибокпоявляющихся в первичном цифровом тракте; И " количество односекундных интервалов, содержащих однуошибку; ак - определенные экспериментально коэффициенты, учитывающиевлияние искажения кодовых слов ка"нальных интервалов заданного каналаТЧ на импульсную помеху в каналахТЧ и соответственно на коэффициентошибок при передаче дискретной информации (определяется при искажении кодовых слов в Е соседних канальных интервалах заданного каналаТЧ); искажение только одного определенного разряда в канальном интервале при =1 соответствует коэффициенту а; р - вероятйость искаженияодного старшего разряда восьмиразрядного кодового слова одного каналь.ного интервала при одиночных ошиб, ках (=,1) в любой односекундныйинтервал времени,1о 256р - вероятности искажения одногоК,старшего разряда восьмираэрядного кодового слова в канальных интервалах данногоканала ТЧ в 1 соседних периодах дискретизации при появленииошибок в ПЦТ,- , (1 с)256р256 10 15 20 25 30 35 где 1 = 1,2,3 - количество периодов дискретизации, равных 125 мкс, каждый из которых содержит 256 битов, 40Единичный интервал времени принимается равным 1 с, Х - число ошибок, фиксируемое в первичном цифровом тракте (ПЦТ) в любой односекундный интервал времени. 45.В зависимости от соотношения зафиксированной в ПЦТ величиныи копичеством битов, содержащихся в Е периодах дискретизации, в каждое из слагаемых в формуле (1). должны входить следующие значения д: 2567 з 2 512 з 257 768 з ,513 1024 у 769 1280 у 1 025256 - д1 -ъ256 рк. Изобретение относится к области связи и может быть использовано для оценки качества каналов тональной частоты, образованных в цифровых системах передачи методом ИКМ с заионом кодирования А.Цель изобретения - обеспечение определения показателя в тракте без подключения потребителей каналов тональной частоты.На чертеже представлена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способУстройство содержит процессор 1, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 2, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 3, первый канал 4 ввода, второй канал 5 ввода, блок 6 прерываний, канал 7 вывода, таймер 8, счетчик 9, индикатор 10, блок 11 выделения ошибок, генератор 12.Сущность предлагаемого. способа заключается в следующем.Для оценки качества тракта определяют показатель Б, показывающий распределение во времени количества единичных временных интервалов, содержащих различное число ошибок, в соответствии с формулой+ ( Е ак Рк 11 + ак- Рк. 1)каФ 1:ь( :е+к Кпри одиночных ошибкахпри 1 = 1при 1 с .= 2при 1 с = 3 (2) при 1 = 4при 1= 5 15361)1281 при Е = 6 1792 г 1 )1537 при 1 с = 7 вероятности искажения. одного старшего разряда восьми- разрядного кодового слова в канальных интервалах данного канала ТЧ только в Ксоседних периодах дискретизации при появлении 1 ошибок в ЛЦТ, определяемые из формулы:5149Определение показателя Б производится в типовом первичном цифровом групповом тракте (образуется, например, серийно выпускаемый аппарату. рой ИКМ), регламентированном рекомендацией МККТТ, имеющем скорость передачи группового сигнала 2048 кбит/с и цикл, содержащий 256 битов при частоте дискретизации 8 кГц и предоставлением, восьми последовательных битов (разрядов) каждому каналу ТЧ, В этих восьми разрядах первый разряд соответствует знаку аналогового сигнала в канале ТЧ, а остальные семь - абсолютному значению этого сигнала, причем вес второго разряда наибольший,Предлагаемый способ за счет определения дополнительного показателя Б позволяет не производить (в отличие от известного) для каждого вида аппаратуры передачи дискретной информации (ПДИ) длительные измерения в канале ТЧ, каждое из которых требует 1 суток.Коэффициенты а и ао определяются по результатам измерений количества ошибок (эа определенное времяв каналах аппаратуры ПНИ.От имитатора ошибок через каждые .1000 периодов дискретизации,т.е.1 через 125 мс, в ПЦТ в 1,2,3,7 со,седние периоды дискретизации вводятся искажения в один или несколько разрядов кодового слова заданного канального интервала. Указанные искажения вводятся в течение отрезка времени 1, много большего, чем .1000 периодов дискретизации. С целью уменьшения ошибки измерения количество вводимых искажений (и) должно быть достаточно велико, Из этих соображений выбирается величина й. Например, в течение 10 мин , 25 с вводятся 5000 искажений (и. = =5000).Известно,что сбоимладшихраз-, рядов слабо влияют на искажение формы аналоговых сигналов на выходе каналов ТЧ, поэтому ошибки от имитатора вводят таким образом, что они искажают первый или второй старшие разряды или восемь разрядов восьми- разрядного кодового слова в канальном интервале заданного канала в ТЧ в 1,2,3,7 соседних периодов дискретизации, причем, период ввода одиночных ошибок много больше перио 6011да цйскретп зации, К лц 3 ппо;1 у лп пл лу ТЧ подключают аппаратуру ПЛИ. Л соответствующем ддапп,м канпс измеряют количество ошибок и з гремяКоэффициенты авы п-сляют в соответствии с формулой па=- - , (3)и к1 Огде п - количество вводимых искажений кодового слова заданногоканального интервала за время15 и - количество ошибок в дискретном канале соответствующейаппаратуры ПДИ за времяДля того, чтобы влияние искажениякодовых слов заданного канального 20 интервала в первичном цифровом тракте на коэффициент ошибок в каналахпередачи дискретной информации, определенное экспериментально, было эквивалентно влиянию ошибок 1, появляю щихся в первичных циФровых трактахиз-за помех в линии, в (1) вводятпроизведения определенных из (3) коэффициентов ао, а, а., на соответствующие значения вероятностей р, 30 Рн рк- ; Коэффициенты а, определенные из (3) для каналов аппаратурыТТ и ПД, представлены в таблице.Измерялось количество ошибок в каналах аппаратуры передачи дискретнойинформации двух типов; в аппаратуретонального телеграфирования (ТТ) счастотной модуляцией (мощность группового сигнала 32 мкВт) при скоростимодуляции 200 бит/с, а также в аппа Ратуре передачи данных (ПД) - модельс амплитудной и.однократной фазовоймодуляцией с частичным подавлениемодной боковой полосы со скоростьюпередачи в групповом дискретном канале 9,6 кбит/с и мощности сигналана входе канала ТЧ 50 мкВт. Аналогичные измерения могут быть проведенына любой другой аппаратуре передачиДИ по каналам ТЧ. И при этом могутбыть получены соответствующие коэффициенты а.Определяемый по формуле (1) показатель Б представляет собой количество ошибок, вызываемое в каналахпередачи дискретной информации, которое оценивается в соответствии срекомендациями МККТТ. Учитывая, чтотребования к коэФфициенту ошибок дискретных канапон аппаратуры передачиданных со скоростями, превышающими 9,6 кбит/с, не разработаны, пользуют ся требованиями, заданными рекомендацией МККТ (8) к каналу передачи ДИ со скоростью передачи 1,2 кбит/с, Если сопоставить значения коэффициентов а таблицы для аппаратуры ТТ и ПД соответственно, а также требования рекомендаций МККТТ, то можно сделать вывод, что наиболее жесткими являются требования, относящиеся к аппаратуре ТТ, т.е, в (1) следует использовать коэффициенты ао и а, определенные указанным способом для 15 аппаратуры ТТ (телеграфный канал со ,скоростью передачи 200 бит/с, мощность группового сигнала 32 мкВт).Подставив в формулу (1) соответствующие значения а и ак из таб лицы, р , р, рпроизводят вычисление показателя Б.Таким образом, распределение по времени количества односекундных интервалов, содержащих любое число 25 ошибок( в пределах от 1 до 1790), появляющихся в первичном цифровом тракте, а также их влияние на коэффициент ошибок в каналах аппаратуры передачи дискретной информации опре 30 делено. Вычисленную из (1) величину показателя Б оценивают на соответствие требованиям, определяемым из МККТТ.Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом.В ПЗУ 2 записывают программу определения показателя Б и значения а для данного способа передачи сигналов 40 ДИ (например, из таблицы). Из цифрового тракта в блок 11 поступает информационный сигнал, содержащий искаженные в линии передачи символы, количество которых в единичные интервалы времени зависит от свойств.линии, т.е. является случайным. Выделенные в блоке 11 ошибки подсчитываются в счетчике 9 за интервал, равный 1 с. Накопление за время измерения (Т) информации и ее обработкаосуществляются .программным способом.Поэтому программа процессора 1 состоит из циклов счета (накопленияинформации), повторяющихся каждую секунду, и цикла обработки накопленной информации за время измерения. Гигналы от генератора 12, следующие с частотой 1 Гц, одновременно с процессом перезаписи информации о количестве ошибок из счетчика 9 в канал5 ввода через блок 6 осуществляютпериодическое прерывание работы процессора 1, тем самым начиная новыйцикл счета. Во время этого цикла вОЗУ 3 передается информация о количестве ошибокза прошедшую секунду из канала 5 ввода и инкреминируется количество таких секунд (И;)с данным х, таким образом, в ОЗУ 3составляется таблица соответствияЧошибок за 1 с с количеством такихсекунд,Циклы счета прекращаются послеистечения заданного времени измерения (Т), вводимого перед началомработы прибора через канал 4 вводав ОЗУ 3, В процессе цикла обработкипроцессор 1 выполняет следующееподсчитывает количество секунд, содержащих одинаковое количество ошибокв пределах от 1 до 1792, т.е.для каждого значенияопределяетсоответствующее значение М длякаждого значения х определяет в соответствии с (2) величину 1; длякаждого значения д определяет коэффициенты а к и а, для каждой извеличинвычисляет Рою Риф Рк-вычисляет каждое слагаемое в (1) взависимости от данного по известнымзначениям И 1,Ро Рк Рку производя суммирование в (1), вычисляетпоказатель,Б; выводит вычисленноезначение показателя Б через канал7 вывода на индикатор 10 для оценкирезультата оператором.Полученная величина показателя Боценивается на соответствие требованиям.МККТТ.Таким образом, предлагаемый способ в отличие от известного даетвозможность определить показательстатистики ошибок в цифровом тракте,завнсящий от распределения во времени количества единичных временныхинтервалов, содержащих различноечисло ошибок, определить их влияниена количество ошибок в каналах аппаРатуры ПДИ, работающей по каналамТЧ, образованным в цифровых трактахметодом ИКМ, и тем самьж оценитькачество каналов ТЧ в части параметров, зависящих от распределения:ошибок в цифровых трактах.Предлагаемый способ позволяет непроизводить для каждого вида аппапа. 0,026 0,06 0,1 0,14 0,18 0,22 0,25 4,0 ПДВ = 9,6 кбит/с Второй а Р = 50 мкВт с первогопо восьмой а 4,0 туры ПДИ длительные измерения вовсех каналах ТЧ, каждое из которыхтребует 2 суток. Способ позволяет за2 суток оценить на соответствие указанным выше требованиям качествовсех каналов ТЧ, которые могут битьобразованы в первичном цифровом тракте данной цифровой системы передачи,даже при отсутствии каналообразующейаппаратуры и тем самым повысить точность и значительно сократить объемизмерений. В этом заключается практическое значение предлагаемого способа и его положительный экономический эффект. Формула изобретения Способ определения показателя статистики ошибок системы передачи, заключающийся в том, что на вход тракта системы передачи подают импульсную последовательность, измеряют количество ошибок на выходе тракта, отличающийся тем, что, с целью обеспечения определения показателя в тракте без подключения потребителей каналов тональной частоты, измерение осуществляют на равных временных интервалах, подсчитывают количество интервалов с одинаковым количеством ошибок, а искомый параметр определяют па Формуле:СкЯ=а р М+/ а,рИ;+О ое, Еи-+(С ар(д) И +ак-(ка =Ет= +к-( число периодов дискретизации,число ошибок в единичный интервал времени;количество единичных интервалов времени, содержащих1 ошибок;количество единичных интервалов времени, содержащиходну ошибку;число битов в 1 с периодах дискретизации 11, = 256; 1 к- 1 с 256; 1 к= (1 с) 2563;коэффициент, численно равныйотношению количества ошибокв сигналах дискретной информации, передаваемых по каналам тональной частоты, кколичеству искажений кодовогослова заданного канальногоинтервала за время 1 (искажение только одного разрядав канальном интервале прид = 1 соответствует коэфФициенту ао);вероятность искажения одногостаршего разряда восьмиразряднога кодового слова в канальных интервалах данногоканала ТЧ в 1 с соседних периодах дискретизации при появлении 1 ошибок в первичномцифровом тракте;вероятность искажения одного старшего разряда восьмиразрядного кодового словав канальных интервалах данного,канала ТЧ в 1 ссоседнихпериодах дискретизации припоявлении 1 ошибок в первичном циФровом тракте. ак, при значении 1 с, равном 7,1 8,4 9,0 11,3 12,8