RU2250570C2

RU2250570C2 - Radio station serviceability check device

Info

Publication number: RU2250570C2
Application number: RU2003103462/09A
Authority: RU
Inventors: В.В. Федоренко (RU); В.В. Федоренко; П.А. Будко (RU); П.А. Будко; А.В. Дорошев (RU); А.В. Дорошев; н Р.А. Арутюн (RU); Р.А. Арутюнян
Original assignee: Северо-Кавказский государственный технический университет (СевКавГТУ)
Priority date: 2003-02-05
Filing date: 2003-02-05
Publication date: 2005-04-20

Abstract

FIELD: radio communications engineering.

SUBSTANCE: proposed device has information signal source, threshold unit, pulse shaper, AND gate, differentiating unit, radio station transmitter and receiver.

EFFECT: enhanced checkup precision.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике радиосвязи и может использоваться для контроля связных радиостанций на подвижных объектах методом тестово-функционального контроля в паузах информационных сигналов при применении радиостанции по непосредственному назначению.The invention relates to techniques for radio communications and can be used to control connected radio stations on moving objects by the method of test-functional control in pauses of information signals when using a radio station for its intended purpose.

Известно устройство контроля радиостанции, содержащее блоки переключений, высокочастотные переключатели, элемент связи (АС СССР №1401628, кл. H 04 B 17/00, 1986).A control device for a radio station is known, comprising switching blocks, high-frequency switches, a communication element (USSR AS No. 1401628, class H 04 B 17/00, 1986).

Недостатком данного устройства является низкая достоверность контроля вследствие того, что отсутствует анализ параметров, характеризующих работоспособность и правильность функционирования по назначению радиостанции.The disadvantage of this device is the low reliability of the control due to the fact that there is no analysis of the parameters characterizing the operability and correct functioning of the intended purpose of the radio station.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению относится устройство контроля работоспособности радиостанций, состоящее из блока управления, первого и второго приемника тонального вызова, реле времени, генератора контрольных и вызывных частот, а также содержащее элементы контролируемой радиостанции: усилитель передачи, антенну, приемник, передатчик, усилитель приема, громкоговоритель, микрофон и акустический тракт. (А.С. СССР №1467771, кл. Н 04 В 17/00, 1987). Данное устройство взято в качестве прототипа.The closest in technical essence to the claimed invention relates to a device for monitoring the operability of radio stations, consisting of a control unit, a first and second tone dial receiver, a time relay, a generator of control and ring frequencies, and also containing elements of a controlled radio station: transmission amplifier, antenna, receiver, transmitter , receive amplifier, loudspeaker, microphone and acoustic path. (A.S. USSR No. 1467771, class N 04 B 17/00, 1987). This device is taken as a prototype.

Недостатком вышеуказанного устройства является недостаточная точность контроля. Что обусловлено тем, что отсутствует анализ параметров, характеризующих работоспособность и правильность функционирования по назначению радиостанций.The disadvantage of the above device is the lack of precision control. This is due to the fact that there is no analysis of the parameters characterizing the operability and correct functioning of the intended purpose of the radio stations.

Основной задачей, на решение которой направлено заявленное устройство, является повышение точности контроля. Для достижения поставленной задачи в предлагаемом устройстве дополнительно введены: имитатор сигнала, выход которого соединен со вторым информационным входом первого блока переключения, последовательно соединенные первый пороговый блок, вход которого соединен с выходом источника информационного сигнала, первый формирователь импульсов, элемент “И”, дифференцирующий блок и элемент "HЕ", выход дифференцирующего блока соединен с первыми входами управления первого и второго блоков переключения, первого и второго высокочастотных переключателей, вторые управляющие входы которых соединены с выходом элемента "НЕ", последовательно соединенные: решающий блок, вход которого соединен со вторым выходом второго блока переключений, ключ и индикатор, последовательно соединенные селектор импульсов, вход которого соединен с выходом элемента "И", второй элемент задержки, выход которого соединен со вторым входом ключа, последовательно соединены второй пороговый блок, вход которого соединен с выходом фильтра, второй формирователь импульсов, выход которого соединен со вторым входом элемента "И", первый элемент задержки, вход которого соединен с выходом предварительного усилителя, а выход со вторым входом решающего блока, преобразователь частот, вход которого соединен с выходом аттенюатора, а выход с информационным входом второго высокочастотного переключателя, генератор сдвига, выход которого соединен с другим входом преобразователя частот.The main task, the solution of which the claimed device is directed, is to increase the accuracy of control. To achieve this goal, the proposed device is additionally introduced: a signal simulator, the output of which is connected to the second information input of the first switching unit, the first threshold block is connected in series, the input of which is connected to the output of the information signal source, the first pulse shaper, the “And” element, the differentiating block and the element "HE", the output of the differentiating unit is connected to the first control inputs of the first and second switching units, the first and second high-frequency switching readers, the second control inputs of which are connected to the output of the element "NOT", serially connected: a decisive unit, the input of which is connected to the second output of the second switching unit, a key and an indicator, series-connected pulse selector, the input of which is connected to the output of the element "AND", the second a delay element, the output of which is connected to the second input of the key, a second threshold block is connected in series, the input of which is connected to the output of the filter, a second pulse shaper, the output of which is connected to the second input element "I", the first delay element, the input of which is connected to the output of the pre-amplifier, and the output to the second input of the deciding unit, the frequency converter, the input of which is connected to the output of the attenuator, and the output with the information input of the second high-frequency switch, the shift generator, the output of which is connected with another input of the frequency converter.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства, на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие принцип работы устройства.Figure 1 presents the structural electrical diagram of the proposed device, figure 2 is a timing diagram explaining the principle of operation of the device.

Устройство контроля работоспособности радиостанций состоит из последовательно соединенных источника информационного сигнала 1, первого порогового блока 2, первого формирователя импульсов 3, элемента "И" 4, дифференцирующего блока 5, первого блока переключений 6, передатчика радиостанции, состоящего из последовательно соединенных предварительного усилителя 7, модулятора 8, усилителя мощности первого высокочастотного переключателя 10, второй выход которого подключен к передающей части антенно-фидерного устройства (АФУ) (на фиг.1 не показано), элемент связи 11, аттенюатор 12, преобразователь частоты 13, второй высокочастотный переключатель 14, второй информационный вход которого подключен к приемному антенно-фидерному устройству (на фиг.1 не показано), радиоприемника радиостанции, состоящего из последовательно соединенного усилителя радиочастот 15, демодулятора 16, фильтра 17, второго блока переключений 18, решающего блока 19, ключа 20, индикатора 21, имитатора сигнала 22, выход которого соединен с вторым информационным выходом второго блока переключений 6, получателя информации 23, вход которого соединен со вторым информационным выходом второго блока переключений 18, элемент “НЕ” 24, вход которого соединен с выходом дифференцирующего блока 5, а выход со вторыми входами управления блоков 6, 18 и ВЧ переключателей 10, 14, первый элемент задержки 29, выход которого соединен со вторым входом ключа 20, генератор сдвига 30, выход которого соединен со вторым входом преобразователя 13, последовательно соединенные второй пороговый блок 26, вход которого соединен с выходом фильтра 17 второй формирователь 27, выход которого соединен со вторым входом элемента "И" 4.The health monitoring device of radio stations consists of a series-connected source of information signal 1, a first threshold block 2, a first pulse shaper 3, an “I” element 4, a differentiating block 5, a first switching block 6, a radio station transmitter consisting of a series-connected pre-amplifier 7, a modulator 8, the power amplifier of the first high-frequency switch 10, the second output of which is connected to the transmitting part of the antenna-feeder device (AFU) (not shown in figure 1 ), a communication element 11, an attenuator 12, a frequency converter 13, a second high-frequency switch 14, the second information input of which is connected to a receiving antenna-feeder device (not shown in Fig. 1), a radio receiver of a radio station, consisting of a series-connected radio frequency amplifier 15, a demodulator 16, filter 17, second switching unit 18, decision block 19, key 20, indicator 21, signal simulator 22, the output of which is connected to the second information output of the second switching unit 6, information receiver 23, input to otorogo connected to the second information output of the second switching unit 18, the element “NOT” 24, the input of which is connected to the output of the differentiating unit 5, and the output with the second control inputs of the blocks 6, 18 and RF switches 10, 14, the first delay element 29, the output of which connected to the second input of the key 20, a shift generator 30, the output of which is connected to the second input of the converter 13, the second threshold unit 26 is connected in series, the input of which is connected to the output of the filter 17 of the second driver 27, the output of which is connected to the second input building element "and" 4.

Устройство работает следующим образом. В устройстве реализован принцип тестово-функционального контроля радиостанций на основе анализа параметров, характеризующих работоспособность и правильность функционирования радиостанций по назначению, контролируются следующие параметры радиостанций:The device operates as follows. The device implements the principle of test-functional monitoring of radio stations based on an analysis of parameters characterizing the operability and correct functioning of radio stations for their intended purpose, the following radio station parameters are monitored:

1) реальная чувствительность приемника;1) the real sensitivity of the receiver;

2) искажения, вносимые трактами радиостанций.2) distortions introduced by the paths of radio stations.

Передаваемый сигнал (фиг.2а) с выхода источника 1 поступает на первый информационный вход первого блока переключений 6, на второй вход которого поступает сигнал с выхода имитатора 22, и на вход первого порогового блока 2 равен минимально возможному уровню речевого сигнала. При наличии паузы в передаваемом информационном сигнале на выходе порогового блока 2 формируется сигнал, который запускает первый формирователь импульсов 3. Длительность импульса t с выхода формирователя 3 равна длительности паузы t_п в передаваемом речевом сигнале (фиг.2б). Данный импульс поступает на первый вход "элемента "И" 4. Принимаемый радиостанцией сигнал с выхода фильтра 17 поступает на вход второго порогового блока 26. При наличии паузы в принимаемом информационном сигнале на выходе второго формирователя 27 формируется импульс длительности t_п, который поступает на второй вход элемента "И" 4, на выходе которого образуется сигнал (фиг.2д). Сигнал с выхода элемента "И" 4 поступает на вход блока дифференцирования 5, на выходе которого имеют место остроконечные импульсы (фиг.2с). Импульсы положительной полярности поступают на первые входы первого и второго блоков переключений 6, 18 первого и второго высокочастотных переключателей 10, 14, тем самым подключая выход имитатора сигнала 22 к входу усилителя радиочастот 15, выход фильтра 17 к входу решающего блока 19. Сигнал имитатора, усиленный предварительным усилителем 7, поступает на вход модулятора 8. Высокочастотный сигнал с выхода модулятора 8, усиленный в усилителе мощности 9, поступает через высокочастотный переключатель 10, на вход элемента связи 11 и далее па вход аттенюатора 12. Аттенюатор 12 предназначен для установки уровня сигнала, равного реальной чувствительности приемника радиосвязи. Сигнал с выхода аттенюатора 12 поступает на вход преобразователя частот 13, предназначенного для формирования контрольного высокочастотного сигнала на частоте приема приемника, контролируемой с помощью генератора сдвига 30 радиостанции. Контрольный сигнал усиливается, преобразуется и демодулируется в трактах приема и поступает через блок переключений 18 на первый вход решающего блока 19, на второй вход которого через элемент задержки 25, время задержки которого равно времени прохождения сигнала в трактах контролируемой радиостанции, поступает эталонный контрольный сигнал с выхода предварительного усилителя.The transmitted signal (figa) from the output of the source 1 is fed to the first information input of the first switching unit 6, the second input of which receives a signal from the output of the simulator 22, and the input of the first threshold unit 2 is equal to the minimum possible level of the speech signal. If there is a pause in the transmitted information signal at the output of the threshold unit 2, a signal is generated that triggers the first pulse shaper 3. The pulse duration t from the output of the shaper 3 is equal to the pause duration t _p in the transmitted speech signal (Fig.2b). This pulse arrives at the first input of the "element" AND "4. The signal received by the radio from the output of the filter 17 goes to the input of the second threshold block 26. If there is a pause in the received information signal, an output of the duration t _p is generated at the output of the second shaper 27, which is fed to the second the input of the element "And" 4, the output of which the signal is generated (fig.2d). The signal from the output of the element "And" 4 is fed to the input of the differentiation unit 5, the output of which there are sharp-pointed pulses (fig.2c). Pulses of positive polarity arrive at the first inputs of the first and second switching blocks 6, 18 of the first and second high-frequency switches 10, 14, thereby connecting the output of the signal simulator 22 to the input of the radio frequency amplifier 15, the output of the filter 17 to the input of the decision unit 19. The signal of the simulator amplified by the pre-amplifier 7 arrives at the input of the modulator 8. The high-frequency signal from the output of the modulator 8, amplified in the power amplifier 9, is fed through the high-frequency switch 10, to the input of the communication element 11 and then to the input of the attenuator 12. The attenuator 12 is designed To set the signal level equal to the actual sensitivity of the radio receiver. The signal from the output of the attenuator 12 is fed to the input of the frequency converter 13, which is designed to generate a control high-frequency signal at the receiver frequency, controlled by the shift generator 30 of the radio station. The control signal is amplified, converted and demodulated in the reception paths and enters through the switching unit 18 to the first input of the deciding unit 19, the second input of which through the delay element 25, the delay time of which is equal to the signal travel time in the paths of the monitored radio station, receives the reference control signal from the output pre amplifier.

В решающем блоке 19 происходит сравнение эталонного и искаженного в трактах радиостанции сигнала. Если искажения не превышают установленной нормы, то на выходе появляется сигнал "Норма", отображенный индикатором 21. В противном случае, при наличии искажений в трактах радиостанции превышающих установленные нормы, на выходе решающего блока 19 образуется сигнал "Авария". Импульсный сигнал с выхода элемента "И" 4 (фиг.2д) поступает на вход селектора импульсов 28. Если длительность импульсов с выхода элемента "И" 4 меньше длительности t_u установленной селектором 28, то на его выходе формируется сигнал, закрывающий ключ 20, запрещая отображение исполнительных оценок "Авария". "Норма индикатором 21. Интервал равен минимальному интервалу измерения параметров радиостанции и выбирается исходя из требований, предъявляемых к точности контроля.In the decision block 19, a comparison of the reference signal and the signal distorted in the paths of the radio station takes place. If the distortion does not exceed the established norm, then the Norm signal displayed by the indicator 21 appears at the output. Otherwise, if there are distortions in the radio paths exceeding the established norms, the Alarm signal is generated at the output of the deciding unit 19. The pulse signal from the output of the element "And" 4 (fig.2d) is fed to the input of the pulse selector 28. If the duration of the pulses from the output of the element "And" 4 is less than the duration t _u set by the selector 28, then a signal is generated at its output, closing the key 20, prohibiting the display of executive ratings for "Accident". "Norm by indicator 21. The interval is equal to the minimum interval for measuring the parameters of the radio station and is selected based on the requirements for accuracy of control.

Введение селектора импульсов 28 позволит повысить точность и достоверность контроля радиостанций. По окончании импульса с выхода элемента "И" 4, остроконечный импульс отрицательной полярности поступает на вход элемента "НЕ" 24 и далее на вторые управляющие входы блоков 6 и 18, а также ВЧ переключателей 10 и 14, подключая выход источника информационных сигналов 1 к входу предварительного усилителя мощности 9 ко входу передающего антенно-фидерного устройства, вход усилителя радиочастот 15 к приемному антенно-фидерному устройству, выход фильтра 17 к входу получателя информации 23.The introduction of the pulse selector 28 will improve the accuracy and reliability of the control of radio stations. At the end of the pulse from the output of the element "And" 4, a spiky pulse of negative polarity goes to the input of the element "NOT" 24 and then to the second control inputs of blocks 6 and 18, as well as RF switches 10 and 14, connecting the output of the source of information signals 1 to the input preliminary power amplifier 9 to the input of the transmitting antenna-feeder device, the input of the radio frequency amplifier 15 to the receiving antenna-feeder device, the output of the filter 17 to the input of the information receiver 23.

Таким образом, предлагаемое устройство позволит повысить точность контроля за счет анализа параметров, характеризующих работоспособность радиостанций. Использование предлагаемого устройства для тестово-фуцкционального контроля связных однополюсных радиостанций декаметрового диапазона позволит повысить коэффициент исправного действия на 5-7%, за счет сокращения в 1,2-1,4 раза времени нахождения в неработоспособном состоянии.Thus, the proposed device will improve the accuracy of control by analyzing the parameters characterizing the operability of radio stations. Using the proposed device for test-functional monitoring of connected unipolar radio stations of the decameter range will increase the coefficient of serviceability by 5-7%, due to the reduction of 1.2-1.4 times the time spent inoperative.

Claims

A device for monitoring the operability of radio stations, including a receiver of a controlled radio station, consisting of series-connected amplifiers of a radio frequency, a demodulator, a filter, and a transmitter of a controlled radio station, consisting of series-connected pre-amplifier, modulator, and power amplifier, containing a source and a receiver of an information signal, connected in series with a first high-frequency switch the input of which is connected to a transmitter power amplifier, a communication element and attenuator, the second RF switch, the output of which is connected to the input of the radio frequency amplifier of the receiver of the controlled radio station, the first information input and output of the first switching unit are connected to the output of the information source and the input of the preliminary amplifier, respectively, the second switching unit, the first information input and output of which is connected to the output filter and with the input of the information recipient, respectively, characterized in that an additional signal simulator is introduced, the output of which is connected to the second inform the input of the first switching block, the first threshold block connected in series, the input of which is connected to the output of the information signal source, the first pulse shaper, the “AND” element, the differentiating block and the “NOT” element, the output of the differentiating block is connected to the first control inputs of the first and second blocks switching, the first and second RF switches, the second control inputs of which are connected to the output of the element “NOT”, in series connected decision block, the input of which is connected to the second the output of the second switching unit, a key, an indicator, a pulse selector connected in series, the input of which is connected to the output of the “AND” element, a second delay element, the output of which is connected to the second key input, the second threshold unit connected in series, the input of which is connected to the filter output, the second a pulse shaper whose output is connected to the second input of the “And” element, the first delay element, the input of which is connected to the output of the pre-amplifier of the radio transmitter, and the output with the second input p a decoupling unit, a frequency converter, the input of which is connected to the attenuator output, and the output with the information input of the second RF switch, a shift generator, the output of which is connected to another input of the frequency converter.