CS224446B1 - Zapojení pro ověřování informačního signálu - Google Patents

Description

(54) Zapojení pro ověřování informačního signálu

Vynález se týká zapojení pro ověřování informačního signálu periodického průběhu v tom smyslu, že ověřený signál má být bezpečně odlišen od nepravidelného občasného poruchového signálu obdobného průběhu.

U známých zařízení se odlišování informačního signálu dosahuje patřičnou volbou úrovně tohoto signálu, tj. patřičným odstupem od úrovně poruchového signálu, dále pasivním potlačením poruchového signálu, například pomocí pasivních filtrů a podobně.

Uvedená známá zapojení však již nevyhovují v soustavách s omezenými možnostmi volby a použití potřebné úrovně informačního signálu, například v bezdrátových přenosech s mobilními přenosovými prvky.

Tyto nevýhody částečně odstraňuje v oboru svého použití zapojení k ověřování informačního signálu podle vynálezu, složené ze vstupního členu spojeného jednak se vstupem časového členu, a jednak se vstupem hradla, jehož výstup je spojen se vstupem čítače, kde výstup časového členu je , spojen s řídicím vstupem hradla, jehož podstata spočívá v tom, že výstup vazebního členu je spojen , se vstupem generátoru impulsů jehož výstup je spojen s druhým vstupem hradla.

Předností zapojení k ověřování informačního signálu podle vynálezu je bezpečné potlačení vlivu poruchového signálu a odstranění jeho vlivu na případné zkreslení výsledného informačního signálu, dosahované logickými operacemi se signály standartní logické úrovně.

Zapojení k ověřování informačního signálu podle vynálezu je v příkladném provedení znázorněno na přiloženém výkrese, kde na obr. 1 až 4 jsou znázorněny Časové průběhy signálů, a na obr. 5 vlastní zapojení.

Na obr. 1 je znázorněn časový průběh vstupního informačního signálu, který se má ověřovat odlišením od náhodilého poruchového signálu.

Informační signál představuje pravidelný periodický signál, přibližně sinusového průběhu. Je znázorněna prahová úroveň u tohoto signálu a hodnoty informačního signálu rovné této prahové úrovni jsou označeny kroužky.

Čtvrtá v pořadí kladná půlvlna informačního signálu je zkreslena a nedosahuje prahové úrovně U.

Na obr. 2 je znázorněn časový průběh odbdélníkových impulsů i_x, i₂, i₃, i_s odvozených od dosažení informačního signálu mezní úrovně u, přičemž stavu nedosažení čtvrté v pořadí kladné půlvlny mezní úrovně u odpovídá vypadnutí čtvrtého obdélníkového impulsu i₄.

Na obr. 3 je znázorněn časový průběh vzorkovacích impulsů, spadajících jednotlivě vždy do časo224446 i

! vého rozpětí obdélníkových impulsů i_x, i₂, i₃, (i₄), i₅.

Na obr. 4 je znázorněn časový průběh výsledných impulsů ověřených dosažením nebo překročením informačního signálu mezní úrovně u v časových okamžicích vzorkovacích impulsů.

Na obr. 5 je znázorněn vstupní člen V se vstupem v. Výstup vstupního členu V je spojen jednak s prvním vstupem h, hradla H, a jednak se vstupem t časového členu T a se vstupem g generátoru impulsů G. Výstup časového členu T je spojen s řídicím vstupem h, hradla H, výstun generátoru impulsů G je spojen s druhým vstupem n₂ mama H, a výstup tohoto hradla H je spojen se vstupem n, čítače N. Je znázorněn nastavovací vstup n„ čítače N.

Vstupní člen představuje úrovňový spínač s tvarovačem, jehož funkce je taková, že při příchodu na vstup periodického signálu, například přibližně ' sinusového průběhu o amplitudě vyšší než je I úroveň spínání, vzniká na výstupu signál obdélní' kového průběhu.

Časový člen představuje časovou paměť buzenou signálem na vstupu s přesným časovým trváním signálu na výstupu.

Hradlo představuje kombinační logický obvod, kde signál zvolené logické úrovně na řídicím vstupu uvolňuje průchod signálu ze vstupů na výstup tohoto hradla.

Čítač představuje libovolný čítač s konstantní, popřípadě volitelnou čítači kapacitou, například >; s plynule nastavitelnou předvolbou, s možností nulování, popřípadě nastavování žádaného stavu pomocí signálu zvolené logické úrovně na nastavovacím vstupu.

Generátor impulsů představuje zdroj pravidelných testovacích impulsů standartní úrovně o frek-,, věnci rovné frekvenci informačního signálu, spouštěný prvním impulsem prošlým přes vstupní člen.

Funkce zapojení k ověřování informačního signálu podle vynálezu je taková, že přivedením signálu pravidelného časového průběhu, například přibližně sinusového průběhu, představujícího vstupní informaci na vstup v vstupního členu V, je vybuzen signál obdélníkového průběhu na výstupu tohoto členu, znázorněný na obr. 2. Tento signál přechází na první vstup h_x hradla H a na vstup t časového členu T, a dále na vstup g generátoru i impulsů G. Signál vybuzený na výstupu časového členu T přechází na řídicí vstup h„ hradla H a otevírá průchod ze vstupů h_x> h₂ na výstup hradla H.

První signál obdélníkového tvaru i, přechází na vstup g generátoru G a způsobuje vybuzení posloupnosti vzorkovacích impulsů na jeho výstupu, obr. 3, které přecházejí na druhý vstup h₂ hradla H.

Předpokládá se hradlo H s funkcí logického součinu, vztaženo na první vstup h_x a na druhý vstup h₂ tohoto hradla H, a výsledkem je uvolnění posloupnosti výsledných impulsů, obr. 4, do čítače N, a to po dobu časového úseku ΔΤ vybuzeného stavu časového členu T.

Je-li po dobu tohoto časového úseku ΔΤ načítán počet výsledných impulsů rovný nebo větší než je zvolená čítači kapacita N_o čítače N, vznikne při dočítání do čísla N_o signál na výstupu tohoto čítače N.

Takto funkčně ověřený signál se považuje za správný informační signál, na rozdíl qífpřípadného poruchového signálu, při kterém běhém časového úseku ΔΤ se nedosáhne počtu *N_O načítaných výsledných impulsů.

Předpokládejme konkrétní číselný příklad, kde informační signál představuje frekvence 10 Hz, poruchový signa, představuje násobek frekvence StřiuaVC Síti.., . v ÍÍZ, a časový úsek ΔΤ = 0,1 sec. Dále se předpokládá 10 % zkreslení informačního signálu v tom smyslu, že 10 % amplitud nedosáhne prahové úrovně u. Během časového úseku ΔΤ přijde na první vstup h_x . hradla 900 obdélníkových impulsů. Tyto obdélníkové impulsy (obr. 2) spolu se vzorkovacími impulsy (obr. 3) vytvářejí posloupnost výsledných impulsů (obr. 4) podle funkce logického součinu.

V ideálním případě by tedy načítal čítač N počet N_o = 900 impulsů při příchodu informačního signálu na vstup v vstupního členu V. Při příchodu poruchového signálu, obecně náhodilého druhu, jen část amplitud tohoto signálu padne do oblasti vzorkovacích impulsů, například v poměru 1 : 10, a na vstup n, čítače N přijde 50 impulsů. Selektivní odlišení představuje v tomto případě 900 : 50 ve prospěch informačního signálu.

Prakticky je účelné zvolit čítači kapacitu N_o čítače N přiměřeně nižší, například 800 impulsů. Při načítání tohoto počtu impulsů vzniká na výstupu čítače N signál dočítání, který indikuje stav příchodu informačního signálu na vstup v vstupního členu V.

Přitom se klade důraz na bezpečné vlastní odlišení informačního signálu od občasného vzniku poruchového signálu, a vzniklé spoždění, například nižší než je 0,1 sec, je z hlediska řešeného ověření zanedbatelné.

Zapojení podle vynálezu lze tedy uplatnit při ověřování informačního signálu ve smyslu bezpečného odlišení od poruchového signálu v soustavách s druhořadými nároky na časovou přesnost přenosu začátku působení informačního signálu, dosahovaném průchodem signálů použitými logickými obvody.

Další uplatnění zapojení podle vynálezu záleží v přídavném spojení výstupu časového členu T s nastavovacím vstupem n„ s funkcí udržování čítače N ve vynulovaném stavu popřípadě v žádaném stavu a uvolnění čítání po dobu časového úseku ΔΤ.

Zapojení podle vynálezu se uplatňuje v těch soustavách, kde nelze selektivitu informačního signálu periodického průběhu- dosáhnout běžně odstupem od občasně se vyskytujícího poruchového signálu, a kde jsou kladeny prvořadé nároky na věrohodnost informačního signálu.

Zcela konkrétní uplatnění nachází v oblasti j bezdrátových přenosů jednoduchých informačních ;

signálů. |

Claims (2)

1. PREDMET VYNALEZU

   1. Zapojení pro ověřování informačního signálu, složené ze vstupního členu spojeného jednak se vstupem časového členu, a jednak se vstupem hradla, jehož výstup je spojen se vstupem čítače, kde výstup časového členu je spojen s řídicím vstupem hradla, vyznačené tím, že výstup vazební224446 ho členu (V) je spojen se vstupem (g) generátoru impulsů (G), jehož výstup je spojen s druhým vstupem (h₂) hradla (H).
2. 2. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že výstup časového členu (T) je spojen s nastavovacím vstupem (n_o) čítače (N).

   2 výkresy obr. 1