Устройство для измерения показателя группирования ошибок в дискретном канале связи

. (5 П Н 04 В 3/46 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМУ С 9 17Н. П. Трегубова видетельство СССР 1/10, 1978 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТНРЫТИ(71) Ленинградский электротехнический институт связи им, проф.М. А. Бонч-Бруевича(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПО"КАЗАТЕЛЯ ГРУППИРОВАНИЯ ОШИБОК В ДИСКРЕТНОМ КАНАЛЕ СВЯЗИ, содержащее последовательно соединенные блок фазирования, вход которого является сигнальным входом устройства, датчик эталонных сигналов и блок сравнения,второйвход которого объединен с входом блока фазирования, последовательно соединенные переключатель режима работы,первый вход которого является входомсинхроимпульсов, первый делитель, первый триггер и первый счетчик искаженных блоков, счетчик времени, счетчикошибок, дешифратор, управляющий триггер, регистр сдвига, блок индикациии первый и второй элементы И, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения точности измерения,в него введены делители с второгопо-й, триггеры с второго по г -й,счетчики .искаженных блоков с второгопо г -й, г +1 мультиплексоров счет".чиков, общий мультиплексор, блок вычислений, генератор управляющих им -пульсов, первый, второй и третий элементы ИЛИ, ключ, дополнительный переключатель, первый, второй и третийсчетчики импульсов, датчик константы управления, блок памяти, дополнительный регистр сдвига, блок объединения сигналов и индикатор конца вычислений,. причем выхоп блока сравне.801 45 А ния соединен с вторым входом переклю 1чателя режима работы, первый выходкоторого соединен с объединеннымивходами делителей и с входом счетчи.ка времени, выход которого соединенс входом генератора управляющих импульсов, с установочным входом управляющего триггера и с управляющимвходом переключателя режима работы,второй выход которого соединен с входом счетчика ошибок и с объединенными установочными входами триггеров,вход сброса и выход каждого из которых соединены соответственно с .выхо.",дом соответствующего делителя и свходом соответствующего счетчика искаженных блоков, выход каждого из ко-Еторых и выход счетчика ошибок соединены с входом соответствующего мультиплексора счетчика, выходы которогосоединены с соответствующими входами Собщего мультиплексора, выходы которо"го соединены с соответствующими вхо- Ядами дешифратора, выходы которого со.единены с соответствующими входамиблока вычислений, выходы которого соединены с соответствующими входамиблока индикации, первый выход генера;тора управляющих импульсов через ключсоединен с входом первого счетчикаимпульсов,. выходы которого, соединеныс объединенными соответствующими вхо"дами мультиплексоров счетчиков,. авторой выход генератора управляющихимпульсов соединен с тактовыми входа.ми регистра сдвига и дополнительногорегистра сдвига и с входом сброса уп.равляющего триггера, выход которогочерез первый элемент ИЛИ соединен с Фвходом записи регистра сдвига, выходкоторого соединен с объединеннымипервыми входами первого и второгоэлементов И и с входом сложения блока вычислений, соответствующие входыкоторого соединены с выходами блокаобъединения сигналов, входы которогосоединены с соответствующими выхода1016845 ми блока памяти и с выходами соответствующих .разрядов регистра сдвигаи дополнительного регистра сдвига,выход и вход записи которого соединены соответственно с входом индикатора конца вычислений и с выходами первого элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом второгосчетчика импульсов, инверсный выходи вход которого соединены соответственно с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с Вторым входом первого элемента ИЛИ, ис выходом девятого разряда регистрасдвига, выходы второго и четвертогоразрядов которого соединены с первыми вторым входами второго элементаИЛИ, .выход которого соединен с пер.вым управляющим входом ключа, второй.управляющий вход которого соединенс выходом третьего элемента ИЛИ,Изобретение относится к элеКтротсвязи и может быть использовано припостроении систем передачи дискретноной информации,Известно устройство для измерения 5показателя группирования ошибок вдискретном канале связи, содержащеепоследовательно соединенные блок фазирования, вход которого являетсясигнальным входом устройства, датчик 0эталонных сигналов и блок сравнения,.второй вход которого объединен свходом блока фазирования, последовательно соединенные переключатель режима работы, первый вход которогоявляется входом синхроимпульсов, первый делитель, первый триггер и первыйсчетчик искаженных блоков, счетчиквремени, счетчик ошибок, дешифратор,управляющий триггер, регистр сдвига,блок индикации и первый и второй фэлементы И 1.Недостатком известного устройстваявляется невысокая точность измерения показателя группирования, таккак он определяется при единственном 25значении длины блока,Цель изобретения - повышение точности измерений показателя группирования ошибок в дискретном канале связи. 30Цля достижения поставленной целив устройство для измерения показателя группирования ошибок в дискретномканале связи, содержащее последовательно соедийенные блок фЛзирования, 35вход которого является сигнальнымвходом устройства, датчик эталонныхсигналов и блок сравнения, второй первый вход которого соединен с выходом первого разряда регистра сдвига, а первым управляющим входом дополнительного переключателя и с входом третьего счетчика импульсов, выходы которого соединены с объединенными соответствующими сигнальнымивходами дополнительного переключателя и блока памяти, .управляющий входкоторого. соединен с выходом восьмогоразряца регистра сдвига, выход третьего разряда которого соединен с вторым входом третьето элемента ИЛИ ис вторым управляющим входом дополнительного переключателя, соответствующие входы и выходы которого соединены соответственно с выходамй датчикаконстанты управления и с соответствующими входами управления общего мультиплексора,.причем . принимает значения от 5 до Э. вход которого объединен с входом блока фазирования, последователЬно соединенные переключатель режима работы, первый вход которого является входом синхроимпульсов, первый делитель, первый триггер и первый счетчик искаженных блоков, счетчик времени, счетчик ошибок, дешифратор, управЛяющий триггер, регистр сдвига, блок индикации и первый и второй элементы И, введены делители с второго по г -й, триггеры с второго по .-й, счетчики искаженных блоков с второго по Г -й, . +1 мультиплексоров счетчиков, общий мультиплексор, блок вычислений, генератор управляющих импульсов, первый, второй и третий элементы ИЛИ, ключ, дополнительный пееключатель, первый, второй и третий счетчики импульсов, датчик константы управления, блок памяти, дополнительный регистр Сдвига, блок объединения сигналов и индикатор конца вычисле-. ний, причем выход блока сравнения соединен с вторым входом,переключателя режима работы, первый выход которого соединен с объединенными входами делителей и с входом счетчика вре" мены, выход которого соединен с входом генератора управляющих импульсов, с установочным входом управляющего триггера и с управляющим входом переключателя режима работы, второй выход которого соединен с входом счетчика свжбок и с объединенными установочными входами триггеров, вход сброса и выход каждого иэ которых соединены соответственно с выходом соответствующего делителя и свый вход которого соединен с выходом первого разряда регистра сдвига, с первым управляющим входом дополнительного переключателя и с входом третьего счетчика импульсов, выходы которого соединены с объединеннымн соответствующими сигнальными входами дополнительного переключателя и блока памяти, управляющий вход которого соединен с выходом восьмого разряда регистра сдвига, выход третьего разряда которого соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ и с вторымуправляющим входом дополнительного 55 входом соответствующего счетчика ис,каженных блоков, выход каждого изкоторых и выход счетчика ошибок соедииены с входом соответствующего мультиплексора счетчика, выходы которого соединены с соответствующими входами общегомультиплексора, выходы которо-. го соединены с соответствующими входами дешифратора, выходы которого соединены с соответствующими входами блока вычислений, выходы которого 10 соединены с соответствующими входамиблока индикации, первый выход генератора управлякнаих импульсов через ключ соединен с входом первого счетчика импульсов, выходы которого соединены с объединенными соответствующими входами мультиплексоров счетчиков, а.второй выход генератора управляющих импульсов соединен с тактовыми входамй регистра сдвига и дополнительного регистра сдвига и с входом сброса управляющего триггера, выход которого через первый элемент ИЛИ соединен со входом записи регистра сдвига, выход .которого соединен с объединенными первыми входамиперво- гО и второго элементов И и с входом сложения блока вычислений, соответствующие входы которого соединены с выходами блока объединения сигналов, входы которого соединены с соответствующими выходами блока памяти и с выходами соответствующих разрядов. регистра сдвига и дополнительного регистра сдвига, выход и вход записи которого соединены соответственно с входом индикатора конца вычислений и с выходом первого .элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом второго счетчика импульсов, инверсный выход и вход 40 которого соединены соответственно с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, и с выходомдевятого разряда регистра сдви.га, выходы второго .и четвертого разрядов которого соединены с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым управляющим входом ключа, второй управляющий вход которого соединенс выходом третьего элемента ИЛИ, перпереключателя, соответствующие входы н выходы которого соединены соответ ственно с выходами датчика .константы управления и с соответствующими входами управления общегомультиплексора, причем Г принимает значения от 5 до 9.На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства.для измерения показателя группирования ошибок в дискретном канале связи.Устройство содержит управляющий 1.триггер 1, первый элемент ИЛИ 2, блок 3 фазирования, датчик 4 эталонных сигналов, блок 5 сравнения, переключатель б режима работы, счетчик 7 времени, делители 8-8, триггеры 9-9 г, счетчики 10-10 йскаженных блоков, счетчик 11 ошибок, мультиплексоры 12-12+ счетчиков, генера" тор 13 управляющйх импульсов, ключ 14, второй и третий элементы ИЛИ 1 и 1 б, первый, второй и третий счетчики 17, 18 и 19 импульсов, дополни- тельный переключатель 20, датчик 21 константы управления, блок 22 памяти, общий мультиплексор 23, дешифратор 24, блок 25 вычислений, блок 26 индикации, блок 27 объединения сигналов, индикатор 28 конца вычислений, первый и второй элементы И 29 и 30, регистр 31 сдвига и дополнительный регистр 32 сдвига с разрядами соответственно 31 -31 и 32 -325.12 1Устройство работает следующим образом.К моменту начала измерения. сигнальный вход- и вход синхроимпульсов устройства соединены с выходом дискретного канала связи, Все триггеры и счетчики устройства находятся в состоянии "0". Информационные сигналы с помощью блока 3 фазирования, выделяющего из приходящей инФормации комбинацию синхронизации, осуществляютФазирование датчика 4, Блок 5 произво"дит поразрядное сравнение поступающей с датчика 4 эталонных сигналов с входной последовательностью. Результагом сравнения является поток ошибок, который поступает на переключатель б, На другой вход этого переключателя поступают синхроимпульсы, сопровождающие поток ошибок, Устройство работает в два этапа. В первом этапе производится измерение канала, он длится определенное время, называемое сеансом. Длительность сеанса определяется скоростью работы дис- кретного канала и емкостью счетчика 7. Во втором этапе производится вычисление показателя группирбвания. Время вычисления зависит от быстродействия блока.25 вычислений, примененных микросхем и определяется генератором 13 управляющих импульсов. Сеанс измерения начинается замыканием переключателя 6 (оператором илипирования ь, Работу устройства в ре"жиме вычисления целесообразно разбитьна циклы2-й цикл - вычисление очаг=и г-й цикл - вычислениегоследнийиклтв 20 автоматом), при этом поток (ошибке соответствует сигнал "1") поступает на входы 5. триггеров 9-91 и на вход счетчика 11, синхроимпульсы, период которых равен длительности ( сИ одного бита информации - на входы 5 1-й цикл - вычисление - счетчика 7 и делителей 8-8 г. Первой ошибкой триггеры 9 устанавлйваются в "1", и импульсами с выходов этих е(а,р 1 триггеров счетчики 1010 г устанавли- % г ваются в состояние 11", Счетчик 11 также устанавливается в состояние "1" непосредственно импульсом ошибки. ю (ц,1 Последующие ошибки потоЫа, поступадг ющие на входы 5 триггеров 9, не оказывают на них действия и, следо пф вательно, не оказывают действия нац вычисление счетчики 10, так как триггеры уже находятся в состоянии "1". Так будет до тех пор, пока триггеры 9 не будут переведены в состояние ПО", Такой перевод осуществляется импульсами с выходов делителей 8, посколь- где г - число градаций значений ку на входы этих делителей поступа- длины блока ь . ют синхроимпульсы, импульсы появляют-Блоками, которыми в основном ся на их выходах с периодами и, и , 25;определяется действие устройстваиг бит, равными коэффициейтам в режиме вычисления, являются рвделения делителей. После того, как гистр 31 сдвига и дополнительный триггер 9 будет вновь установлен регистр 32 сдвига. В исходном состо" в состоянйе "0", пришедшая ошибка оно янин все разряды регистра находятся ва переведет его в состояние "1" и, в состоянии "0". В начале процесса следовательно, счетчик 10 будет ус- вычисления первый разряд 31 перетановлен в состояние 2". Это означа- ходит в состояние "1". В дальнейшем ет, что в счетчике 10; зарегистриро-"1" продвигается вдоль по регистру, ваны два искаженНых блока длиной и при этом в каждый данный момент тольбит. Так как коэффициеиты деления де- ко один разряд находится в состОянии лителей выбираются из условия и"1", Продвижение "1" в регистре пройм с и;+ (напРимеР, и 10, иг 0 изводитсЯ под воздействием импУльсов, и = 100, и 4300, и1000 и т.д.) вырабатываемых генератором 13. В 1-ом, чйсла искаженных блоков, накопленные , г -ом циклах г раз использув счетчиках 10 будут разными. Таким ются разряды регистра 31. В послвдобразом, за время сеанса (за время 40 нем цикле однократно используются замкнутого состояния переключателя б) разряды регистра 32. в счетчиках 10, будет накоплена инфор- В начале первого цикла триггер 1 мация о числе (в двоично-десятичном переводится в состояние "1" и начинакоде) искаженных блоков длиной и , ет действовать генератор 13. Этот и 2,иг (числа д 1, д 2, , ) 45. генератор на первом выходе выдает соответственно, В счетчике 11 будет ,пачки; импульсов, число которых в однакоплено общее число ошибок в сван- ной пачке равно числу десятичных се дс. Эти цифровые данные удержива- разрядов счетчиков 10 и 11. На втоются в счетчиках до окончания вычис- ром выходе генерируются одиночные ления показателя группирования сА . 5 О импульсы, располагающиеся между пачДлительность сеанса определяется ем- ками, "1" с выхода триггера 1 через костью счетчика 7, на вход которого открытый элемент 2 ИЛИ поступает на поступают синхроимпульсы, и равна вход регистра 31. Импульсои с второ- Т , секунд, где Т - длительность го выхода генератора 13 разряд 31 1 бита (период синхроимпульсов), 1. - будет переведен в "1 ф, а триггер 1 емкость счетчика 7. После того, как в "0", Импульсом с выхода разряда 311 счетчик 7 будет заполнен, на его через элемент ИЛИ 16 будет замкнут выходе появится импульс, которым ключ 14 Импульсы с первого выхода размыкается переключатель б, измере- генератора 13 начнут поступать в ние заканчивается. Импульсом с вы- счетчик 17. Кроме того, импульс с йода счетчика 7, кроме того, приво выхода разряда 311 поступит на счетдится в действие генератор 13 управ- ный вход счетчика 19, а также переляющих импульсов, и управляющий триг- ведет дополнительный переключатель гер 1 преводится в состояние "1". 20, соединив входы управления общего Работой этих двух элементов схемы мультиплексора 23 с выходом датчика начинается вычисление показателя груп21. Емкость счетчика 17 определяетсячислом десятичных раэрчдов, принятием для счетчиков 10 и 11. Для примера примем, что число разрядов в этих счетчиках установлено 8. Тогда счет-" чик 17 должен быть выполнен в вире двоичного счетчика на 3 разряда ( 8). Выход его в этом случае будет выполнен в виде. трех цепей - по одной От каждого .разряда. Эти .цепи соединены . с управляющими входами мультиплексоров. 12, с помощью которых устанавливается соединение одного из восьмиразрядов каждого иэ счетчиков 10 и: 11 с выходами мультиплексоров 12 (состоящими из четырех цепей). Последовательный выбор 1-го,2-го, З-го, . 158-го разрядов для их пересылки в мультиплексор 23 и далее в.дешифратор 24 и блок 25 вычислений осуществляется изменением состояния счетчи-.ка 17 последовательно от 1 до 8. Для 20 этого на его счетный вход необходимо подать последовательно 8 импульсов. от генератора 13 через ключ.14. Иульг тийлексор 23 предназначен для соединения любойиз входных групп цепей, 25 каждая из которых состоит из четырех цепей, с выходной группой, состоящей из 4-х цепей, соединенной с входом дешифратора 24. Выбор группы осуществляется цепями управления мультиплек- З 0 сора 23, сигналы дпя которых вырабатываются датчиком 21 (если дополнительныйпереключатель 20 - в правом по чертежу положении) или двоичныМ счетчиком 19 (если дополнительный переключатель 20 - в левом положении) Если цепи управления мультиплексора23 получают сигналы управления от датчика 21, то мультиплексорами 12 и 23 образуется цепь пересылки сигйалов от счетчика 11 к дешнфратору 24 40 и далее к блоку 25 вычислений. ЕсЛисигналы управления поступают от счетчика 19, то образуется цепь пересылки сигналов от счетчиков 10. В рассматриваемый момент (разряд 31 в 45 состоянии "1") переключатель 20 в правом положении, счетчик 17 в состоянии "1". Спедовательно, с помщщьюмультиплексоров 12и 23 первый разряд счетчика 11 пересылается через 50 дешифратор в блок вычислений. Припоступлении второго импульса в счетчик 17 пересылается второй разряд счетчика 11 в блок вычислений. Далее пересылаются последовательно остальные разряды числа, хранящегося всчетчике 11. Это значит, что в память блока 25 вычислений введено число. Так как цифры (0-9) в блок 25вводятся по принципу провод-циФра, предусмотрен дешифратор 24 для преоб 60 разования двоично-десятичного кода.в десятичный. Кроме цифр в блок 25вычислений по отдельным цепям вводятся команды: деление (-), функция (Г),логарифмирование (19), память со сложением (П+), извлечение из памяти и равняется (ИП=),. запятая (,). Перечисленные входные цепи блока 25 вычислений соответственно обозначены на чертеже. В том случае, когда циф" ры или команды должны вводиться от разных источников, предусмотрен блок 27 объединения сигналов.После ввода числа д , на тактовый вход регистра 31 постуйит второй импульс от генератора 13 Разряд 31 перейдет в состояние "1", импульсом с его выхода ключ 14 будет разомкнут, одновременно этим импульсом через блок 27 будет введена команда "делением (-;) в блок 25 вычислений; Третьим импульсам в цепи продвижения (иа тактовом входе) регистра 31 состояние "1" примет разряд 31 , В результате этого будет замкнут ключ 14. Дополнительный переключатель 20 перейдет в левое положение, через него с выхода счетчика 19 цепями управления в муль типлексоре 23 образуется цепь для переноса цифр иэ счетчика 10 в дешифратор 24. На вход счетчика 17 посту- . пит иэ генератора 13 пачка импульсов, на выходах счетчика 17 последовательно образуются двоичные комбинации 1, 2, 3, , с помощью которых в мультиплексоре 12 последовательно образуются цепи дляпереноса значений всех разрядов счетчика 10, через мультиплексор. 23 и дешифратор 24 в блок 25 вычислений. Таким образом, в блок 25 вычислений будет введено число д, Следующим импульсом в цепи продвйжения регистра состояниеф 1 ф примет разряд 31+. Ключ 14 разомкнется .в блок 25 вычйслений будет введена команда. ИП=. Далее состояние "1" примет разряд 31 , при эдом в блок 25 будет введена команда Г. Далее в состояние "1 п перейдет разряд 31, в блок 25 будет введена команда 1 д. Далее в состояние "1 П перейдет разряд 31-, в блок 25 будет введена команда-фделениеф (-,). Далее в состояние ф 1 ф перейдет разряд 31 . Импульсом с его выхода приводится в действие блок 22 памяти, предназначенный для Формирования цифровых значений 1 дп; Поскольку в рассматриваемом случае вычисляетсяо( блок 22 памяти выдаст. на своих выходах значение 1,Яв, Если, например, о10, блок 22 вйдаст импульс на выходе ф 1 ф (характеристика 1910, мантисса в данном слу" чае равна нулю). Выбор одного из г значений логарифмов (констант), кото рые хранятся в блоке 22 памяти осуществляется с выходов счетчика 19 так же, как управляется общий муль- типлексор 23. Число состояний мультик плексора 23 при управлении от счетчика 19 равно г, число состояний блока 22 памяти также равно г, После ввода в блок 25 вычислений цифрового"в г -ом цикле счетчик,18 перейдет всостояние 1., на его прямом выходапоявится "1", а на инверсном "Оф.В,результате при переходе в ф 1" разряда 31., подготавливается цепь для . работы разряда,32, (а не 311, как .это бьшо в 1, 2, 3, , г -1 циклах),г -й цикл заканчивается.В последнем цикле вслед за срабатыванием разряда 31 срабатываетразряд 32, , в блок Ь 5 вычислений 5 вводится команда ":Р ". Далее переходит в "1" разряд 322, в блок 25 вводится команда "ИПф. Далее в "1" переходит разряд,32-з, в блок 25 .вводит-.ся комавда "-,". Далее в "1" переходит.разряд 324., в блох 25 вводится число, .равное г . Далее .в ."1" переходит разряд 32, в блок 25 вычислителей вво.дится команда "=". Одновременно,загорается индикатор 28 конца: вычислений.Последний цикл вычисления закончен..В нем осуществлен итоговое вычислвние+(2+ Ы,значения ) дп, разряд 31 э регистра 31 перейдет в состояние "1". Импульс с выхода разряда 319 поступит На счет. ный вход счетчика 18 и переведет вго в состояние "1". Так как счетчик 18 имеет. прямой и инверсный выходы, кото"5 рые соединены с входами элементов И 29 и 30 соответственно, состояние этих выходов в данном случае не изменится (оно изменится тогда, когда счетчик 18 будет находиться. в состо янин г ). Состояние "1" разряда 319 передастся через элемент И 30 и эле" Мент,ИЛИ, 2 на вход регистра 31. Будет, подготовлена цепь. вторичного срабатывания разряда 31 регистра. Разряд 15 31,1 в перейдет в состояние "1 ф, в блок 25 будет введена команда " ". Разряд 31.перейдет в состояние "1", в блок 25 будет введена команда "РфРазряд 31, перейдет в состояние "1", в блок 20 25 будет введена КОманда "П+". Одновременно "1" перейдет через элемент- И 30 и элемент ИЛИ 2 на вход регистра 31. Этим будет вновь подготовлена цепь для срабатывания разряда 31.,1 регистра. На этом заканчивается 1-й цикл вычисления, в результате которого блоком 25 вычислений подсчитано значение о( оно переведено в память блока 25 для использования в дальней" ших вычислениях.Следующим импульсом с втсрого выхода генератора 13 будет переведен в "1" разряд 31, Начнется второй цикл вычисления, который отличается от первого состоянием счетчиков 18 и 19. Счетчик 19 импульсом с выхода разряда 31 будет переведен в состояние "2", этим будет подготовлена возможность переноса информации (чиса д 2) со счетчика 102 (вместо 10 406 первом цикле). Изменением состояния счетчика 19, кроме того, будет подготовлено новое значение логарифма в блоке 22 памяти. Счетчик 18 также перейдет в состояние "2", но вы ход его останется без изменения, В остальном устройство во втором цик ле будет работать так же, как в пер- . вом. В результате вычисления будетвычислено значение ш:-,(., ы).Результат вычисления проявляется в нацировом табло блока 26 индикации.Технико-экономическая эффектив" ность предлагаемого устройства заключается в повышении точности измерения показателя группирования ошибок.1лК евюевююю Тираж 677Государственного комитеделам изобретений и открМосква, З"35, РаущскаяюююттеМ ююююююю ююеюае т сное