RU2304847C2 - Device for computerized control of data-transfer channel communication link - Google Patents
Device for computerized control of data-transfer channel communication link Download PDFInfo
- Publication number
- RU2304847C2 RU2304847C2 RU2005127245/09A RU2005127245A RU2304847C2 RU 2304847 C2 RU2304847 C2 RU 2304847C2 RU 2005127245/09 A RU2005127245/09 A RU 2005127245/09A RU 2005127245 A RU2005127245 A RU 2005127245A RU 2304847 C2 RU2304847 C2 RU 2304847C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- meter
- inputs
- mutual difference
- Prior art date
Links
Landscapes
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для создания систем автоматического контроля качества линии связи канала передачи данных без перерыва в приеме несущей частоты, модулированной информационной кодовой последовательностью.The invention relates to measuring technique and can be used to create systems for automatic quality control of a communication line of a data transmission channel without interruption in the reception of a carrier frequency modulated by an information code sequence.
Известно устройство для контроля качества линии связи канала передачи данных, содержащее модем, состоящий из демодулятора и модулятора, измерителя коэффициента взаимного различия (ИКВР), группу элементов И, элемент ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, триггер, регистр, блок измерения отношения энергии сигнала к спектральной плотности шума (авторское свидетельство СССР №1001489, кл. Н04В 3/46), измеритель порогового значения коэффициента взаимного различия, компаратор, блок вывода результатов контроля, аналого-цифровой преобразователь, группу линий задержки, элемент задержки, (см. патент на изобретение RU 2251723 С2, кл. G05В 23/02).A device is known for monitoring the quality of a communication line of a data transmission channel, comprising a modem consisting of a demodulator and a modulator, a mutual difference coefficient meter (RCCI), a group of AND elements, an OR element, an OR-NOT element, a trigger, a register, a signal to energy ratio measurement unit noise spectral density (USSR author's certificate No. 1001489, class Н04В 3/46), threshold difference coefficient meter, comparator, control output unit, analog-to-digital converter, group of delay lines, e delay element (see patent for invention RU 2251723 C2, class G05B 23/02).
Недостатком данного устройства является низкая достоверность оценки качества линии связи канала передачи данных, обусловленная измерением и оценкой получаемого коэффициента взаимного различия не только в момент поступления искаженного информационного сигнала из линии связи, но и при поступлении нового информационного сигнала из компьютера корреспонденту в линию связи через модулятор. При этом из линии связи канала передачи данных поступает не информационный сигнал, а помехи, соответственно, на интервале времени передачи сигнала из компьютера коэффициент взаимной корреляции стремится к нулю и значения получаемого коэффициента взаимного различия на этом интервале времени учитываются при оценке качества линии связи на периоде поступления информационного модулированного сигнала из линии связи, что существенно снижает достоверность контроля.The disadvantage of this device is the low reliability of assessing the quality of the communication line of a data transmission channel, due to the measurement and evaluation of the resulting mutual difference coefficient, not only at the time of the arrival of a distorted information signal from the communication line, but also when a new information signal is received from the computer to the correspondent in the communication line through the modulator. At the same time, not an information signal comes from the communication channel of the data transmission channel, but interference, respectively, in the time interval of signal transmission from the computer, the cross-correlation coefficient tends to zero and the values of the obtained mutual difference coefficient in this time interval are taken into account when assessing the quality of the communication line at the arrival period information modulated signal from the communication line, which significantly reduces the reliability of the control.
Также в предложенной в прототипе схеме элемент задержки задерживает сигнал Sк(t) на время, необходимое для окончания переходных процессов в демодуляторе, элементах ИЛИ, ИЛИ-НЕ, триггере, группе элементов И, модуляторе. Чем синхроннее на входы измерителя коэффициента взаимного различия поступят контролируемый и эталонный сигналы, тем выше оценка "степени похожести" сигналов, соответственно, выше достоверность оценки. Элемент задержки в прототипе не учитывает задержку сигнала в схемах обработки компьютера демодулированного информационного сигнала, которое различно для разных видов принимаемых информационных сигналов, что снижает достоверность оценки.Also, in the circuit proposed in the prototype, the delay element delays the signal Sк (t) for the time necessary for the end of transient processes in the demodulator, elements OR, OR-NOT, trigger, group of elements AND, modulator. The more synchronously the controlled and reference signals arrive at the inputs of the mutual difference coefficient meter, the higher the assessment of the “degree of similarity” of the signals, respectively, the higher the reliability of the assessment. The delay element in the prototype does not take into account the signal delay in the computer processing circuits of the demodulated information signal, which is different for different types of received information signals, which reduces the reliability of the estimate.
Цель изобретения - повышение достоверности контроля качества линии связи канала передачи данных.The purpose of the invention is to increase the reliability of quality control of the communication line of the data channel.
Для достижения поставленной цели в устройство для контроля качества каналов передачи данных, содержащее модем, состоящий из демодулятора и модулятора, измерителя коэффициента взаимного различия (ИКВР), группу элементов И, элемент ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, триггер, регистр, блок измерения отношения энергии сигнала к спектральной плотности шума (авторское свидетельство СССР №1001489, кл. Н04В 3/46), измеритель порогового значения коэффициента взаимного различия, компаратор, блок вывода результатов контроля, группу линий задержки, аналого-цифровой преобразователь, исключен элемент задержки и дополнительно введен ключ и управляемая линия задержки, причем выход и вход модема со стороны линии связи являются входом устройства и подключены соответственно - выход на вход ключа, выход ключа параллельно подключен к управляющему входу управляемой линии задержки, к входам перемножителя, фазовращателя, нормирующего блока измерителя КВК и к входу блока измерения отношения энергии сигнала к спектральной плотности шума, а вход демодулятора модема - через управляемую линию задержки параллельно к входам перемножителей измерителя КВК, параллельный выход демодулятора модема подключен к входу компьютера, к входам элемента ИЛИ и к входам элемента ИЛИ-НЕ, и каждый контакт параллельного выхода демодулятора модема подключен к одному входу соответствующего элемента И из группы элементов И, к другим входам которых, к управляющему входу ключа, к первому входу измерителя порогового значения коэффициента взаимного различия, параллельно подключен выход триггера, установочный вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, а сбросовый вход триггера к выходу элемента ИЛИ-НЕ, выход которого также подключен к входам интеграторов, стробирующего блока измерителя КВК, выход каждого элемента И из группы элементов И подключен к соответствующему контакту параллельного входа модулятора модема и к выходу компьютера, выход регистра подключен к второму входу измерителя порогового значения коэффициента взаимного различия, к третьему входу которого подключен выход блока измерения отношения энергии сигнала к спектральной плотности шума, а выход измерителя порогового значения коэффициента взаимного различия подключен к второму входу компаратора, к первому входу которого через аналого-цифровой преобразователь подключен выход измерителя КВР, выходы компаратора подключены параллельно к блоку вывода результата контроля.To achieve this goal, a device for monitoring the quality of data transmission channels, containing a modem consisting of a demodulator and a modulator, a mutual difference coefficient meter (IQR), a group of AND elements, an OR element, an OR-NOT element, a trigger, a register, an energy ratio measurement unit signal to spectral noise density (USSR author's certificate No. 1001489, class Н04В 3/46), threshold difference coefficient meter, comparator, control results output unit, group of delay lines, analog-to-digital pre educator, the delay element is excluded and the key and the controlled delay line are additionally introduced, the modem output and input from the communication line side being the device input and connected respectively - the key input output, the key output in parallel connected to the control input of the controlled delay line, to the inputs of the multiplier, phase shifter, the normalizing unit of the KVK meter and to the input of the unit for measuring the ratio of signal energy to noise spectral density, and the input of the modem demodulator through a controlled delay line the inputs of the KVK meter multipliers, the parallel output of the modem demodulator is connected to the computer input, to the inputs of the OR element and to the inputs of the OR-NOT element, and each contact of the parallel output of the modem demodulator is connected to one input of the corresponding element And from the group of elements AND, to the other inputs of which to the control input of the key, to the first input of the meter of the threshold value of the mutual difference coefficient, a trigger output is connected in parallel, the installation input of which is connected to the output of the OR element, and the reset input Igger to the output of the OR-NOT element, the output of which is also connected to the integrators inputs, the gate block of the KVK meter, the output of each AND element from the group of elements And is connected to the corresponding pin of the parallel input of the modem modulator and to the computer output, the register output is connected to the second input of the threshold meter values of the mutual difference coefficient, to the third input of which the output of the unit for measuring the ratio of signal energy to spectral noise density is connected, and the output of the threshold coefficient meter This mutual difference is connected to the second input of the comparator, to the first input of which, through an analog-to-digital converter, the output of the CWR meter is connected, the outputs of the comparator are connected in parallel to the control result output unit.
На чертеже приведена функциональная электрическая схема предлагаемого устройства.The drawing shows a functional electrical diagram of the proposed device.
Устройство для контроля качества канала передачи данных содержит модем 1, состоящий из демодулятора 1.1 и модулятора 1.2, измерителя коэффициента взаимного различия (ИКВР) 2, группы элементов И 3.1 - И 3.n (количество элементов n определяется количеством информационных контактов параллельного входа модулятора 1.2 модема 1), элемента ИЛИ 4, элемента ИЛИ-НЕ 5, триггера 6, регистра 7, блока измерения отношения энергии сигнала к спектральной плотности шума 8 (авторское свидетельство СССР №1001489, кл. Н04В 3/46), измерителя порогового значения коэффициента взаимного различия 9, компаратора 10, блок вывода результатов контроля 11, аналого-цифрового преобразователя 12, группы линий задержки 25.1-25.n, управляемой линии задержки 26, ключа 27, причем параллельный выход демодулятора 1.1 модема 1 подключен к входу компьютера, к входам элемента ИЛИ 4 и к входам элемента ИЛИ-НЕ 5, и каждый контакт параллельного выхода демодулятора модема через соответствующие линии задержки 25.1-25.n подключен к одному входу соответствующего элемента И из группы элементов И 3.1-3.n, к другим входам которых параллельно подключен выход триггера 6, который также подключен к одному входу элемента И 20 измерителя порогового значения коэффициента взаимного различия 9 и к управляющему входу ключа 27. Установочный вход триггера 6 подключен к выходу элемента ИЛИ 4, а сбросовый вход триггера 6 подключен параллельно к выходу элемента ИЛИ-НЕ 5, входам интеграторов 15.1, 15.2, входу стробирующего блока 18 измерителя коэффициента взаимного различия 2. Выход каждого элемента И из группы элементов И 3.1-3.n подключен к соответствующему информационному контакту параллельного входа модулятора 1.2 модема 1 и к выходу компьютера. Выход нормирующего блока 19 измерителя коэффициента взаимного различия 2 подключен к первому входу компаратора 10, к другому входу которого подключен выход делителя 24 измерителя порогового значения коэффициента взаимного различия 9, а выходы компаратора (А>В), (А=В), (А<В) подключены к блоку выводов результата контроля 11. Выход регистра 7 подключен к второму входу элемента И 20 измерителя порогового значения коэффициента взаимного различия 9. Вход линии связи в демодулятор 1.1 и выход модулятора 1.2 в линию связи модема 1 являются входами заявляемого устройства и подключены: вход линии связи в демодулятор 1.1 подключен к первому входу управляемой линии задержки 26, а выход управляемой линии задержки подключен параллельно к входам перемножителей 14.1, 14.2 измерителя коэффициента взаимного различия 2, выход модулятора 1.2 в линию связи подключен к первому входу ключа 27, выход которого параллельно подключен к управляющему входу управляемой линии задержки, к другому входу перемножителя 14.1, входу фазовращателя 13, первому входу нормирующего блока измерителя коэффициента взаимного различия 2 и к входу блока измерения отношения энергии сигнала к спектральной плотности шума 8, выход которого подключен к первому входу делителя 24 измерителя порогового значения коэффициента взаимного различия 9. В ИКВР 2 входят два перемножителя 14.1, 14.2, фазовращатель 13, осуществляющий преобразование по Гильберту сигнала с выхода ключа 27, два интегратора 15.1, 15.2, два квадратора 16.1, 16.2, сумматор 17, стробирующий блок 18 и нормирующий блок 19, причем выход фазовращателя подключен к второму входу перемножителя 14.2, выходы перемножителей 14.1, 14.2 подключены соответственно к входам интеграторов 15.1, 15.2, выходы которых подключены соответственно к входам квадраторов 16.1, 16.2, выходы которых подключены к входам сумматора 17, выход которого подключен к второму входу стробирующего блока 18, выход которого подключен к второму входу нормирующего блока 19. Измеритель порогового значения коэффициента взаимного различия состоит из элемента И 20, удвоителя 21, квадратора 22, логарифмирующего устройства 23, делителя 24, подключенных последовательно.The device for monitoring the quality of the data transmission channel contains a modem 1, consisting of a demodulator 1.1 and a modulator 1.2, a mutual difference coefficient meter (RCCI) 2, a group of elements And 3.1 - And 3.n (the number of elements n is determined by the number of information pins of the parallel input of the modem modulator 1.2 1), element OR 4, element OR-NOT 5, trigger 6, register 7, a unit for measuring the ratio of signal energy to spectral noise density 8 (USSR author's certificate No. 1001489, class Н04В 3/46), a threshold factor meter oh difference 9, comparator 10, control output unit 11, analog-to-digital converter 12, group of delay lines 25.1-25.n, controlled delay line 26, key 27, and the parallel output of demodulator 1.1 of modem 1 is connected to the input of the computer, to the inputs element OR 4 and to the inputs of the element OR NOT 5, and each contact of the parallel output of the modem demodulator through the corresponding delay lines 25.1-25.n is connected to one input of the corresponding element And from the group of elements AND 3.1-3.n, to the other inputs of which are parallel trigger output connected and 6, which is also connected to one input of the AND element 20 of the threshold difference coefficient meter 9 and to the control input of the key 27. The trigger input 6 is connected to the output of the OR 4 element, and the reset input of the trigger 6 is connected in parallel to the output of the OR-NOT 5, the inputs of the integrators 15.1, 15.2, the input of the gating unit 18 of the mutual difference coefficient meter 2. The output of each element And from the group of elements And 3.1-3.n is connected to the corresponding information pin of the parallel input of modulator 1.2 of modem 1 and to the output of the computer. The output of the normalizing unit 19 of the meter of the coefficient of mutual difference 2 is connected to the first input of the comparator 10, the other input of which is connected to the output of the divider 24 of the meter of the threshold value of the coefficient of mutual difference 9, and the outputs of the comparator (A> B), (A = B), (A < C) connected to the terminal block of the result of the control 11. The output of the register 7 is connected to the second input of the element And 20 of the meter of the threshold value of the mutual difference coefficient 9. The input of the communication line to demodulator 1.1 and the output of modulator 1.2 to the communication line of modem 1 are the inputs About the device and are connected: the input of the communication line to demodulator 1.1 is connected to the first input of the controlled delay line 26, and the output of the controlled delay line is connected in parallel to the inputs of the multipliers 14.1, 14.2 of the mutual difference coefficient 2, the output of the modulator 1.2 to the communication line is connected to the first input of the key 27, the output of which is connected in parallel to the control input of the controlled delay line, to another input of the multiplier 14.1, the input of the phase shifter 13, the first input of the normalizing block of the meter of the coefficient of mutual difference 2 and to the input of the unit for measuring the ratio of the energy of the signal to the spectral density of noise 8, the output of which is connected to the first input of the divider 24 of the meter of the threshold value of the mutual difference coefficient 9. IKVR 2 includes two multipliers 14.1, 14.2, a phase shifter 13 that performs the Hilbert conversion of the signal from the key output 27, two integrators 15.1, 15.2, two quadrators 16.1, 16.2, an adder 17, a gating unit 18 and a normalizing unit 19, the output of the phase shifter connected to the second input of the multiplier 14.2, the outputs of the multipliers 14.1, 14.2 connected respectively only to the inputs of integrators 15.1, 15.2, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the quadrators 16.1, 16.2, the outputs of which are connected to the inputs of the adder 17, the output of which is connected to the second input of the gate block 18, the output of which is connected to the second input of the normalizing block 19. The threshold value meter the mutual difference coefficient consists of an element And 20, a doubler 21, a quadrator 22, a logarithmic device 23, a divider 24 connected in series.
Принцип работы предлагаемого устройства основан на переходе от дифференцированного анализа форм и параметров сигналов линии связи к комплексному анализу свойств этих сигналов. Несложный дифференцированный параметрический анализ сигналов с квадратурной амплитудной модуляцией показывает, что количество параметров, характеризующих качество формируемых сигналов модулированных многоуровневой квадратурной фазовой модуляцией, колеблется от 20 (с минимальным количеством комбинаций в кодах Треллиса) до 66 (при 32 комбинациях). Причем отклонение отдельного параметра, такого как нестабильность несущей частоты или нестабильность амплитуды, может вызвать искажения всех комбинационных составляющих. Использование традиционных методов параметрического контроля весьма проблематично из-за высоких временных и аппаратурных затрат, причем параметрический контроль такой значительной совокупности параметров невозможен в режиме реального времени.The principle of operation of the proposed device is based on the transition from a differential analysis of the forms and parameters of the signals of the communication line to a comprehensive analysis of the properties of these signals. A simple differentiated parametric analysis of signals with quadrature amplitude modulation shows that the number of parameters characterizing the quality of the generated signals modulated by multilevel quadrature phase modulation ranges from 20 (with a minimum number of combinations in Trellis codes) to 66 (with 32 combinations). Moreover, the deviation of a single parameter, such as instability of the carrier frequency or instability of the amplitude, can cause distortion of all combination components. The use of traditional methods of parametric control is very problematic due to the high time and hardware costs, and parametric control of such a significant set of parameters is impossible in real time.
На канал связи могут воздействовать внешние дестабилизирующие факторы, такие как аддитивная и мультипликативные помехи, обусловленные электромагнитной несовместимостью между каналом передачи информации и внешними электромагнитными устройствами, осуществляющими электромагнитные излучения в широком диапазоне частот. Несмотря на надежную экранировку кабеля, внешние воздействия электромагнитных полей оказывают влияния на форму передаваемого сигнала. Так же в канале связи может происходить искажение сигнала за счет несанкционированного доступа и попыток считывания информации. Полученный сигнал из канала связи поступает в модем на приемной стороне системы связи, выполняющего и дополнительную функцию формирователя эталонного принимаемого сигнала, так как модем является активным элементом, то есть, помимо пассивной фильтрации и передачи цифровой информации на вход компьютера, он осуществляет демодуляцию сигнала и восстановление исходной цифровой последовательности со стандартными значениями амплитуд, скоростей и фаз передаваемых видеосигналов.External destabilizing factors, such as additive and multiplicative noise, caused by electromagnetic incompatibility between the information transmission channel and external electromagnetic devices performing electromagnetic radiation in a wide frequency range can affect the communication channel. Despite the reliable shielding of the cable, the external effects of electromagnetic fields affect the shape of the transmitted signal. Also, in the communication channel, signal distortion may occur due to unauthorized access and attempts to read information. The received signal from the communication channel enters the modem on the receiving side of the communication system, which also performs the additional function of a driver of the reference received signal, since the modem is an active element, that is, in addition to passive filtering and transmitting digital information to the computer input, it performs signal demodulation and restoration source digital sequence with standard values of amplitudes, speeds and phases of transmitted video signals.
Устройство работает следующим образом. Проходя по линии связи, модулированный информационный сигнал после приемоусилительных пунктов, промежуточных коммутационных устройств претерпевает искажения, обусловленные влиянием внешней среды распространения (линии связи), последствием несанкционированного доступа в линию связи, аппаратурными искажениями и т.д. Компьютер работает в симплексном режиме, то есть пока не будем принят кадр из канала связи, компьютер передавать свой информационный кадр в канал связи не будет. Заранее, перед началом работы, в регистр 7 вводится значение вероятности ошибочного приема элемента сигнала Рош, даваемое по техническому условию на контролируемый канал связи. Автоматический цикл контроля осуществляется в момент поступления на вход демодулятора 1.1 модулированного сигнала из линии связи. Модулированный искаженный информационный сигнал из линии связи Sк(t) поступает на вход демодулятора 1.1, где происходит его демодуляция, то есть несущая частота, модулированная определенной информационной импульсной кодовой последовательностью с помощью одной из видов модуляции (например, многоуровневой квадратурной модуляции), преобразуется в последовательность прямоугольных видеосигналов, с выхода демодулятора 1.1 поступающих параллельным кодом на вход компьютера. Одновременно параллельный сигнал поступает на входы элементов ИЛИ 4, ИЛИ-НЕ 5 и через линии задержки 25.1-25.n на первые входы элементов И 3.1-3.n. В этом случае на выходе элемента ИЛИ-НЕ 5 формируется логический "0", а на выходе элемента ИЛИ 4 формируется логическая "1", которая подается на установочный вход триггера 6, тем самым обеспечивается на его выходе логическая "1", которая поступает на вторые входы элементов И 3.1-3.n и первый вход элемента И 20. Линии задержки 25.1-25.n задерживают параллельный демодулированный сигнал на время окончания переходных установочных процессов в элементах ИЛИ 4, ИЛИ-НЕ 5, триггере 6. Параллельный кодовый сигнал через линии задержки 25.1-25.n поступает на первые входы элементов И 3.1-3.n, проходит через них и поступает на параллельный вход модулятора 1.2. Модулятор 1.2 модулирует кодовый сигнал, который можно считать эталонным Sэ(t), так как он еще не испытал влияния отрицательных факторов среды распространения (линии связи). С выхода линии связи и с входа демодулятора 1.2 контролируемый сигнал S(к) поступает через управляемую линию задержки 26 на первые входы перемножителей 14.1 и 14.2. Управляемая линия задержки 26 будет задерживать сигнал до момента, когда на выходе ключа 12, подключенного к управляющему входу управляемой линии задержки 26, появится сигнал. Сигнал в управляемой линии задержки будет задержан на время, необходимое для окончания переходных процессов в демодуляторе 1.1, элементах ИЛИ 4, ИЛИ-НЕ 5, триггере 6, элементах И 3.1-3.n, модуляторе 1.2, а также на время обработки полученного информационного сигнала в компьютере. С выхода модулятора 1.2 сигнал Sэ(t) поступает на вход ключа 27, с выхода которого на второй вход перемножителя 14.1 непосредственно и через фазовращатель 13, обеспечивающий получение сигнала, сопряженного по Гильберту с поступающим на его вход сигналом на второй вход перемножителя 14.2. Ключ 27 открывается и пропускает сигнал с выхода модулятора, если на его управляющий вход поступает сигнал логической "1" с выхода триггера, то есть ключ 27 открывается на время прохождения модулированного искаженного информационного сигнала именно из линии связи Sк(t). Результаты перемножения с выходов перемножителей 14.1, 14.2 поступают на сигнальные входы интеграторов 15.1, 15.2, где происходит интегрирование на интервале времени, равном длительности модулированной кодовой последовательности. С выходов интеграторов 15.1, 15.2 сигналы поступают на входы квадраторов 16.1, 16.2, а затем с их выходов - на соответствующие входы сумматора 17. С выхода сумматора 17 сигнал поступает на информационный вход стробирующего блока 18, для управляющего входа которого при окончании получения кодовой последовательности демодулятором 1.1 с выхода элемента ИЛИ-НЕ 5 начало сформированной логической единицы является сигналом стробирования, и данная логическая "1" поступает на управляющие входы интеграторов для их сброса в нулевое состояние. С выхода стробирующего блока 18 сигнал поступает на вход нормирующего блока 19, состоящего из измерителя мощности эталонного сигнала Sэ(t) и делителя напряжения (не показаны в соответствии с прототипом см. а.св. РФ №2071107, кл. 6 G05В 23/02), на другой вход нормирующего блока 19 поступает эталонный сигнал Sэ(t). На выходе нормирующего блока 19 будет присутствовать напряжение, представляющее собой результат измерения коэффициента взаимного различия контролируемого сигнала Sк(t) на входе демодулятора 1.1 из линии связи и эталонного сигнала Sэ(t) на выходе модулятора 1.2 в линию связи, описываемого следующим выражением:The device operates as follows. Passing through the communication line, the modulated information signal after receiving amplification points, intermediate switching devices undergoes distortions due to the influence of the external propagation medium (communication line), the consequence of unauthorized access to the communication line, hardware distortions, etc. The computer operates in simplex mode, that is, until a frame is received from the communication channel, the computer will not transmit its information frame to the communication channel. In advance, before starting work, the value 7 of the probability of erroneous reception of the signal element R osh , given by the technical condition to the monitored communication channel, is entered into the register 7. An automatic control cycle is carried out at the moment of receipt of a modulated signal from a communication line at the input of demodulator 1.1. The modulated distorted information signal from the communication line Sк (t) is fed to the input of demodulator 1.1, where it is demodulated, that is, the carrier frequency modulated by a certain informational pulse code sequence using one of the types of modulation (for example, multi-level quadrature modulation) is converted into a sequence rectangular video signals from the output of the demodulator 1.1 received in parallel code to the input of the computer. At the same time, a parallel signal is supplied to the inputs of the elements OR 4, OR NOT 5 and through the delay lines 25.1-25.n to the first inputs of the elements AND 3.1-3.n. In this case, a logical "0" is formed at the output of the OR-NOT 5 element, and a logical "1" is formed at the output of the OR-4 element, which is fed to the installation input of trigger 6, thereby providing a logical "1" at its output, which is fed to the second inputs of the elements AND 3.1-3.n and the first input of the element And 20. The delay lines 25.1-25.n delay the parallel demodulated signal at the end of the transient installation processes in the elements OR 4, OR NOT 5, trigger 6. Parallel code signal through delay lines 25.1-25.n enters the first inputs And lementov 3.1-3.n, passes through them and enters the parallel input of the modulator 1.2. Modulator 1.2 modulates the code signal, which can be considered the reference Se (t), since it has not yet experienced the influence of negative factors of the propagation medium (communication line). From the output of the communication line and from the input of demodulator 1.2, the monitored signal S (k) enters through the controlled delay line 26 to the first inputs of the multipliers 14.1 and 14.2. The controlled delay line 26 will delay the signal until a signal appears at the output of the key 12 connected to the control input of the controlled delay line 26. The signal in the controlled delay line will be delayed for the time necessary for the end of transients in demodulator 1.1, elements OR 4, OR NOT 5, trigger 6, elements AND 3.1-3.n, modulator 1.2, as well as the processing time of the received information signal in computer. From the output of modulator 1.2, the signal Se (t) is fed to the input of the key 27, from the output of which to the second input of the multiplier 14.1 directly and through the phase shifter 13, which provides a signal, coupled according to Hilbert with the signal arriving at its input to the second input of the multiplier 14.2. The key 27 opens and passes the signal from the output of the modulator, if a logical "1" signal from the output of the trigger arrives at its control input, that is, the key 27 opens during the passage of the modulated distorted information signal from the communication line S to (t). The results of multiplication from the outputs of the multipliers 14.1, 14.2 are fed to the signal inputs of the integrators 15.1, 15.2, where integration takes place over a time interval equal to the duration of the modulated code sequence. From the outputs of the integrators 15.1, 15.2, the signals are fed to the inputs of the quadrants 16.1, 16.2, and then from their outputs to the corresponding inputs of the adder 17. From the output of the adder 17, the signal is fed to the information input of the gating unit 18, for the control input of which, upon completion of the receipt of the code sequence by the demodulator 1.1 from the output of the OR-NOT 5 element, the beginning of the generated logical unit is a gating signal, and this logical "1" is fed to the control inputs of the integrators to reset them to the zero state. From the output of the gating unit 18, the signal enters the input of the normalizing unit 19, consisting of a power meter of the reference signal Se (t) and a voltage divider (not shown in accordance with the prototype, see A. St. RF No. 2071107, class 6 G05B 23/02 ), to the other input of the normalizing block 19 receives the reference signal S e (t). The output of the normalizing unit 19 will contain a voltage representing the result of measuring the mutual difference coefficient of the monitored signal S к (t) at the input of the demodulator 1.1 from the communication line and the reference signal S e (t) at the output of the modulator 1.2 to the communication line, described by the following expression:
где Sk(t), Sэ(t) - функции времени, определяющие структуру соответственно контролируемого и эталонного сигналов;where S k (t), S e (t) are time functions that determine the structure of the respectively monitored and reference signals;
Sэ*(t) - функция времени, сопряженная по Гильберту с Sэ(t);S e * (t) - time function conjugate according to Hilbert with S e (t);
Pэ - мощность эталонного сигнала;P e - power of the reference signal;
Т - длительность элемента эталонного сигнала.T is the duration of the element of the reference signal.
Результат измерения g=G с выхода нормирующего блока 19 измерителя коэффициента взаимного различия 2 поступает на информационный вход аналого-цифрового преобразователя 12, откуда величина напряжения G, преобразованного в цифровую форму, поступает на первый вход компаратора 10. С выхода регистра 7 поступает ранее заданное значение Рош на второй вход элемента И 20, на первый вход которого поступает разрешающий сигнал с выхода триггера 6. С выхода элемента И 20 значение Рош поступает на вход удвоителя 21, в удвоителе 21 значение Рош удваивается и с выхода удвоителя 21 поступает на вход квадратора 22, где происходит возведение в квадрат удвоенного значения Рош, с выхода квадратора 22 полученное значение поступает на вход логарифмического устройства 23, с выхода которого сигнал поступает на второй вход делителя 24, на первый вход которого поступает сигнал, определяющий значение h2 с выхода блока измерения энергии сигнала к спектральной плотности шума (h2).The measurement result g = G from the output of the normalizing unit 19 of the mutual difference coefficient meter 2 is fed to the information input of the analog-to-digital converter 12, from where the value of the voltage G converted to digital form is supplied to the first input of the comparator 10. The previously set value is received from the output of register 7 R osh at the second input of element And 20, to the first input of which an enable signal is received from the output of trigger 6. From the output of element And 20, the value of R Osh goes to the input of the doubler 21, in the doubler 21 the value of R Osh doubles and with you the doubler 21 moves to the input of the quadrator 22, where the square of the doubled value Р Ош takes place; from the output of the quadrator 22, the obtained value goes to the input of the logarithmic device 23, from the output of which the signal goes to the second input of the divider 24, the first input of which receives the signal, determining the value of h 2 from the output of the signal energy measuring unit to the noise spectral density (h 2 ).
На выходе делителя 24 будет присутствовать кодовая комбинация, представляющая собой результат измерения порогового значения КВР для данной вероятности ошибки Рош исследуемого каналаAt the output of the divider 24, there will be a code combination representing the result of measuring the threshold value of the CWR for a given probability of error Rsh of the channel under study
С выхода делителя 24 значение gпор поступает на второй вход компаратора 10, где происходит сравнение значений g и gпор. В зависимости от полученного результата g>gпор, g<gnop, g=gпор на одном из трех соответствующих выходах компаратора 10 появится единица, которая поступает на один из входов блока 11 вывода результата контроля (для индикации информации "Оценка: годен", "Оценка: предельное значение", "Оценка: негоден"). Принимается решение, что совокупность параметров линии связи, определяющих значение коэффициента взаимного различия g, находится в норме или не в норме, и совокупность отклонений значений этих параметров от номинальных значений не дает вероятность ошибки больше заданной, меньше заданной или равной заданной.From the output of the divider 24, the value of g then goes to the second input of the comparator 10, where the values of g and g then are compared. Depending on the result obtained, g> g pores , g <g nop , g = g pores , a unit appears at one of the three corresponding outputs of the comparator 10, which is fed to one of the inputs of the control result output unit 11 (for displaying the information “Grade: Suitable” , "Evaluation: Limit Value,""Evaluation:Unsuitable"). The decision is made that the set of communication line parameters that determine the value of the mutual difference coefficient g is normal or not normal, and the set of deviations of the values of these parameters from the nominal values does not give an error probability greater than a given, less than a given or equal to a given one.
Технический результат заключается в повышении достоверности контроля, так как измерение коэффициента взаимного различия в соответствии с выражением 1 осуществляется исключительно за время поступления искаженного контролируемого сигнала Sк(t) из линии связи и исключает существенную ошибку, вносимую в измеренное значение КВР в ситуации, когда оператор компьютера, к которому подключено заявляемое устройство, передает свою новую информацию в канал связи.The technical result consists in increasing the reliability of the control, since the measurement of the mutual difference coefficient in accordance with expression 1 is carried out exclusively during the arrival of the distorted controlled signal S to (t) from the communication line and eliminates a significant error introduced into the measured value of the CWR in the situation when the operator the computer to which the claimed device is connected transmits its new information to the communication channel.
Технический результат заключается в повышении достоверности контроля, так как измерение коэффициента взаимного различия в соответствии с выражением 1 в ИКВР 2 осуществляется при одновременном синхронном поступлении Sк(t) и Sэ(t) на его входы. То есть учитывается время задержки сигнала в схемах обработки компьютера демодулированного информационного сигнала, которое различно для разных видов принимаемых информационных сигналов, что существенно повышает достоверность контроля линии связи канала передачи данных.The technical result consists in increasing the reliability of the control, since the measurement of the coefficient of mutual differences in accordance with expression 1 in the RCCI 2 is carried out with the simultaneous arrival of S to (t) and S e (t) at its inputs. That is, the signal delay time is taken into account in the computer processing circuits of the demodulated information signal, which is different for different types of received information signals, which significantly increases the reliability of the control of the communication line of the data transmission channel.
Побочным экономическим эффектом является снижение временных и аппаратурных затрат для оценки качества канала, так как если КВР окажется ниже порогового значения, то нет необходимости проводить измерения каждого отдельного параметра из всей совокупности параметров, характеризующих качество линии связи канала передачи данных.A side economic effect is the reduction of time and hardware costs for assessing the quality of the channel, since if the CWR is below the threshold value, then there is no need to measure each individual parameter from the entire set of parameters characterizing the quality of the communication line of the data transmission channel.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005127245/09A RU2304847C2 (en) | 2005-10-31 | 2005-10-31 | Device for computerized control of data-transfer channel communication link |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005127245/09A RU2304847C2 (en) | 2005-10-31 | 2005-10-31 | Device for computerized control of data-transfer channel communication link |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005127245A RU2005127245A (en) | 2007-05-10 |
| RU2304847C2 true RU2304847C2 (en) | 2007-08-20 |
Family
ID=38107454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005127245/09A RU2304847C2 (en) | 2005-10-31 | 2005-10-31 | Device for computerized control of data-transfer channel communication link |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2304847C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2504830C2 (en) * | 2012-03-05 | 2014-01-20 | Валерий Иванович Власов | Apparatus for controlling data transmission channel quality |
| RU2785898C1 (en) * | 2022-01-14 | 2022-12-14 | Сергей Валерьевич Власов | Automated device for control of the mutual influence of signals |
-
2005
- 2005-10-31 RU RU2005127245/09A patent/RU2304847C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2504830C2 (en) * | 2012-03-05 | 2014-01-20 | Валерий Иванович Власов | Apparatus for controlling data transmission channel quality |
| RU2785898C1 (en) * | 2022-01-14 | 2022-12-14 | Сергей Валерьевич Власов | Automated device for control of the mutual influence of signals |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2005127245A (en) | 2007-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20030004664A1 (en) | Apparatus and method for spectrum analysis-based serial data jitter measurement | |
| EP0501722A2 (en) | Transmission line length measurement method and apparatus | |
| CN104459395B (en) | A kind of calibration frequency mixer calibrating method based on time-frequency dual domain | |
| WO2022170665A1 (en) | Radar signal waveform uncertainty test system | |
| CN111934760B (en) | Signal processing transmission delay characteristic detection device and method and terminal equipment | |
| WO1992004783A1 (en) | Method of determining the frequency deviation in digital communications transmissions | |
| CN105429719A (en) | Strong interference signal detection method based on power spectrum and multiple dimensioned wavelet transformation analysis | |
| US20030058970A1 (en) | Method and apparatus for measuring a waveform | |
| RU2304847C2 (en) | Device for computerized control of data-transfer channel communication link | |
| CN111200569A (en) | Broadband signal detection and identification method and device | |
| US3694643A (en) | System and method of channel performance monitoring | |
| US6775809B1 (en) | Technique for determining performance characteristics of electronic systems | |
| RU2251723C2 (en) | Device for controlling quality of communication line of data transfer channel | |
| CN111781441A (en) | Eye pattern testing method based on CZT and vector network analyzer | |
| CN108880666B (en) | Serial communication analyzer based on microwave photon technology and waveform reconstruction method thereof | |
| Yamaguchi et al. | A new method for testing jitter tolerance of SerDes devices using sinusoidal jitter | |
| CN104297766B (en) | A kind of navigation signal associated loss assessment system and method based on monitoring receiver | |
| CN106209290A (en) | A kind of propagation delay time and transmission range measure system and method | |
| RU2626332C1 (en) | Method of demodulation of signal | |
| RU2504830C2 (en) | Apparatus for controlling data transmission channel quality | |
| CN107347042B (en) | Multi-stage digital channelized sub-channel output judgment method | |
| Balestrieri et al. | The jitter measurement ways: the jitter graphs | |
| RU2794344C1 (en) | Method for energy detection of a signal with its compensation in an additional channel | |
| Tehrani et al. | Loran-C cycle identification and ECD estimation in presence of white Gaussian noise | |
| CN103344610A (en) | CDMA (code division multiple access) forward scatter visibility detector and detection method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071101 |