SU1598183A1 - Method of measuring characteristic of group delay and amplitude-frequency characteristic of communication channel - Google Patents

Method of measuring characteristic of group delay and amplitude-frequency characteristic of communication channel Download PDF

Info

Publication number
SU1598183A1
SU1598183A1 SU884475118A SU4475118A SU1598183A1 SU 1598183 A1 SU1598183 A1 SU 1598183A1 SU 884475118 A SU884475118 A SU 884475118A SU 4475118 A SU4475118 A SU 4475118A SU 1598183 A1 SU1598183 A1 SU 1598183A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
frequency
period
signal
measurement signal
communication channel
Prior art date
Application number
SU884475118A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Арнольд Данилович Зорьев
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1221
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1221 filed Critical Предприятие П/Я А-1221
Priority to SU884475118A priority Critical patent/SU1598183A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1598183A1 publication Critical patent/SU1598183A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электросв зи и обеспечивает повышение точности измерени . На передаче формируетс  периодический многочастотный измерительный сигнал (ИС) с кратными частотами, известными амплитудами и фазовыми сдвигами составл ющих. На приеме выдел ют нуль-переходы ИС и измер ют его средний период, кратным которому выбирают частоту дискретизации и интервал измерений. На каждом периоде ИС сдвигают фазу частоты дискретизации, а отсчеты запоминают в виде очередного столбца параметрической матрицы, по строкам которой восстанавливают ИС и определ ют амплитуду и временной сдвиг каждой частотной составл ющей ИС, что позвол ет определить х-ку группового времени замедлени  и амплитудно-частотную х-ку каналов св зи. 2 ил.The invention relates to telecommunications and provides improved measurement accuracy. The transmission produces a periodic multi-frequency measurement signal (IC) with multiple frequencies, known amplitudes and phase shifts of the components. At the reception, zero transitions of the IC are isolated and its average period is measured, with a multiple of which the sampling frequency and measurement interval are chosen. At each period, the IC shifts the sampling rate phase, and the samples are stored in the form of the next column of the parametric matrix, the rows of which restore the IC and determine the amplitude and time shift of each frequency component of the IC, which allows determining the x-ku group delay time and amplitude frequency x-ku of communication channels. 2 Il.

Description

Изобретение относитс  к электросв зи и может быть использовано дл  быстрого измерени  частотных характеристик линейных , групповых.трактов и каналов тональной частоты.The invention relates to telecommunications and can be used to quickly measure the frequency characteristics of linear, group, and tone frequency channels.

Цель изобретени  - повышение точности измерени .The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy.

На фиг.1 приведены временные диаграммы отдельных операций предлагаемого способа; на фиг.2 - структурна  злектриче- ска  схема устройства дл  реализации предлагаемого способа.Figure 1 shows the timing diagrams of the individual operations of the proposed method; Fig. 2 is a structural electrical circuit diagram of the device for implementing the proposed method.

Устройство дл  измерени  характеристики группового времени замедлени  (ГВЗ) и амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) канала св зи содержит блок 1 согласовани , управл емый сдвиговый регистр 2, генератор 3 тактовых импульсов, генератор 4 многочастотного периодического сигнала, формирователь 5 нуль-переходов , аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 6, таймер 7, блок 8 приоритетногоA device for measuring the characteristics of a group deceleration time (GDT) and amplitude-frequency characteristic (AFC) of a communication channel includes a matching unit 1, a controlled shift register 2, a generator of 3 clock pulses, a generator of a multi-frequency periodic signal 4, a driver of 5 null transitions, analog -digital converter (ADC) 6, timer 7, block 8 priority

прерывани , микропроцессорную систему (МПС) 9 и дисплей 10.interrupts, microprocessor system (MPS) 9 and display 10.

Сущность .способа заключаетс  в том, что на вход канала св зи подаетс  периодический многочастотный измерительный сигнал (фиг.1 а) с кратными частотами (частоты кратны 100 Гц).The essence of the method is that a periodic multi-frequency measurement signal (Fig. 1 a) with multiple frequencies (frequencies are multiples of 100 Hz) is supplied to the input of the communication channel.

Период многочастотного сигнала на передаче посто нен и равен 0,01 с (что соответствует частоте 100 Гц), кратен всем измер емым частотам в полосе канала св зи .The period of a multi-frequency signal at the transmission is constant and equal to 0.01 s (which corresponds to a frequency of 100 Hz), which is a multiple of all measured frequencies in the communication channel band.

При прохождении через канал св зи мен ютс  амплитуды и фазы гармонических составл ющих, а также измен етс  период сигнала (фиг. 16).When passing through the communication channel, the amplitudes and phases of the harmonic components change, and the period of the signal changes (Fig. 16).

На приеме первоначально выдел ют нуль-переходы многочастотного сигнала (фиг.1в). Измер ют длительность нескольких периодов, усредн ют их и определ ют среднюю длительность периода сигнала Т.At the reception, null transitions of the multi-frequency signal are initially selected (Figure 1B). The duration of several periods is measured, averaged, and the average duration of the signal period T is determined.

сл юthe next

0000

СА)SA)

Затем выбирают частоту дискретизации сигнала кратной средней длительности периода сигнала. При этом, если дл  обеспечени  заданной точности необходимо на периоде сигнала иметь, например (фиг.1г). точек, то частота дискретизации сигналаThen select the sampling frequency of the signal multiple of the average duration of the signal period. In this case, if for ensuring the given accuracy it is necessary to have on the signal period, for example (fig. 1d). points, the sampling rate of the signal

FQ Fq

1 one

1one

vT 27Т vT 27T

При этом может оказатьс , что полученна  частота превышает, например (фиг.1д), в раз быстродействие вычислительных операций. Следовательно, 27 точек нельз  получить на одном периоде многочастотного сигнала.In this case, it may be that the obtained frequency exceeds, for example (Fig. 1e), by the speed of computational operations. Therefore, 27 points cannot be received on one period of a multi-frequency signal.

Если частота дискретизации кратна периоду сигнала и квантование начинаетс  в точке нуль-перехода, то требуемые 27 точек можно получить за три периода многочастотного сигнала. Поэтому на каждом из трех периодов частота дискретизации будет равна (фиг. 1д)If the sampling rate is a multiple of the signal period and quantization begins at the zero-transition point, then the required 27 points can be obtained in three periods of the multi-frequency signal. Therefore, at each of the three periods the sampling rate will be equal (Fig. 1e)

RR

9-у7Кроме того, на каждом последующем периоде измер емого сигнала производитс  сдвиг фазы частоты дискретизации на величину, равную отношению ее к числу квантуемых периодов многочастотного сигнала (фиг. 1е,ж).9-y7Also, at each subsequent period of the measured signal, the phase of the sampling frequency is shifted by an amount equal to its ratio to the number of quantized periods of the multi-frequency signal (Fig. 1e, g).

Отсчеты уровней на первом периоде измер емого сигнала, обозначенные 10, 11,Level counts in the first period of the measured signal, labeled 10, 11,

1218(фиг.1д), на втором-20, 21, 22281218 (figd), on the second-20, 21, 2228

(фиг.1е), на третьем - 30, 31, 3238(fig.1e), on the third - 30, 31, 3238

(фиг,1ж), полученные при каждом сдвиге, запоминают в ввде следующего столбца параметрической матрицы. Отсчеты уровн  измер емого сигнала (фиг.1з), на каждом периоде записанные в свой столбец, в каждой из своих строк, прочитанных слева на- право и сверху вниз, дают возможность восстановить по точкам -многочастотный сигнал (фиг.1и). В данном случае в восстановленной кривой присутствуют отсчеты всех трех периодов.(fig, 1g), obtained at each shift, is remembered in the next column of the parametric matrix. The readings of the level of the measured signal (fig. 3), recorded for each period in its own column, in each of its lines, read from left to right and from top to bottom, make it possible to reconstruct a multi-frequency signal by points (fig. 1i). In this case, the recovered curve contains counts from all three periods.

Таким образом, эффект сдвига частоты дискретизации fg эквивалентен квантованию измер емого сигнала частотой Fg.Thus, the effect of the fg sampling frequency shift is equivalent to quantizing the measured signal with the Fg frequency.

Дальнейшее определение характеристики ГВЗ и АЧХ канала св зи (фиг.1к,л) производитс  с помощью преобразований Фурье над отсчетами уровн  сигнала с учетом особенностей дискретизации предлагаемого способа.Further determination of the characteristics of the GDT and the frequency response of the communication channel (Fig. 1k, l) is performed using Fourier transforms over the signal level counts, taking into account the sampling features of the proposed method.

Устройство дл  измерени  характери- стики ГВЗ и АЧХ работает следующим образом .The device for measuring the characteristics of the GDT and the frequency response works as follows.

Генератор 4 многочастотного сигнала, управл емый от микропроцессорной системы 9, передает в канал св зи периодическийA multi-frequency signal generator 4, controlled by microprocessor system 9, transmits to the communication channel a periodic

10ten

5five

00

5 050

5 0 50

многочастотный измерительный сигнал сmulti-frequency measurement signal with

кратными 100 Гц частотами (300, 400multiples of 100 Hz frequencies (300, 400

3400 Гц) и известными амплитудами и фазовыми сдвигами гармонических составл ющих .3400 Hz) and known amplitudes and phase shifts of the harmonic components.

На приеме из канала св зи многочастотный сигнал, пройд  блок 1 согласовани , поступает на формирователь 5 нуль-переходов и АЦП 6. Формирователь 5 формирует короткие импульсы при перемене пол рности сигнала с-отрицательной на положительную, т.е. два раза на периоде сигнала в точках нуль-переходов. Стробы нуль-переходов поступают на блок 8 и на таймер 7. На другой вход таймера 7 поступают такты от генератора МПС 9. Таймер 7 производит измерение интервалов между двум  нуль-переходами (длительности периода многочастотного измерительного сигнала). Данные о длительности периода считываютс  в МПС 9, где усредн ютс . По средней ,цлительности периода и заданной точности (числу отсчетов на периоде при заданной точности отсчета) определ етс  в МПС 9 требуема  частота дискретизации дл  генератора 3 тактовых импульсов. Частотой генератора 3 тактовых импульсов управл ет МПС 9, а его фаза синхронизуетс  импульсами нуль-переходов. В зависимости от быстродействи  МПС 9 в ней вычисл етс  число периодов измерени  уровней дл  параметрической матрицы.At the reception from the communication channel, the multi-frequency signal, having passed the matching unit 1, is fed to the shaper 5 of the zero transitions and the ADC 6. The shaper 5 generates short pulses when the polarity of the signal from negative to positive is changed, i.e. twice on the signal period at the points of the zero transitions. The zero transition gates arrive at block 8 and at timer 7. At the other input of timer 7, clock cycles are received from the MPS generator 9. Timer 7 measures the intervals between two zero transitions (the duration of the multi-frequency measurement signal period). The data on the duration of the period are read in MPS 9, where they are averaged. The average sampling rate for the 3 clock pulse generator is determined by the average time, the period duration and the specified accuracy (the number of samples per period at a given reference accuracy). The frequency of the oscillator, 3 clock pulses, controls the MPS 9, and its phase is synchronized with the pulses of zero transitions. Depending on the speed of the MPS 9, it calculates the number of level measurement periods for the parametric matrix.

На первом периоде измерени , начина  С нуль-перехода начала периода сигнала, АЦП 6 производит по импульсу дискретизации от управл емого сдвигового регистра 2 считывание уровней многочастотного сигнала , которые по запросу от блока 8 поступают в МПС 9. Здесь они запоминаютс  в виде очередного элемента столбца параметрической матрицы. На следующем нуль-переходе (через заданное число тактовых импульсов) происходит сдвиг частоты тактовых импульсов с помощью управл емого сдвигового регистра 2.In the first measurement period, starting from the zero-transition of the beginning of the signal period, ADC 6 produces a sampling pulse from the controlled shift register 2 to read the levels of the multi-frequency signal, which, upon request from block 8, go to MMS 9. Here they are stored as the next element of the column parametric matrix. At the next zero-transition (after a given number of clock pulses), the frequency of the clock pulses is shifted by means of a controlled shift register 2.

Claims (1)

Затем аналогичным образом формируетс  второй и последующие столбцы параметрической матрицы. Когда будут записаны все столбцы матрицы, производ тс  расчеты характеристики ГВЗ и АЧХ в МПС 9. Результаты в виде графиков и таблиц вывод тс  дл  отображени  на дисплей 10. Формула изобретени  Способ из-мерени  характеристики группового времени замедлени  и амплитудно-частотной характеристики канала св зи, заключающийс  в том, что на передаче формируют периодический многочастотный измерительный сигнал в полосеThen, in a similar way, the second and subsequent columns of the parametric matrix are formed. When all the columns of the matrix are recorded, the characteristics of the GDT and the frequency response in the MPS 9 are calculated. The results are shown in the form of graphs and tables for display on the display 10. The invention formula The method of measuring the characteristic of the group delay time and the amplitude-frequency characteristic of the communication channel consisting in the formation of a periodic multi-frequency measurement signal in the transmission in the band канала св зи с кратными частотами, известными амплитудами и фазовыми сдвигами составл ющих, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , на приеме выдел ют нуль-переходы многочастотного измерительного сигнала, измер ют его средний период, кратными которому выбирают частоту дискретизации и интервал измерени , число квантуемых периодов многочастотного измерительного сигнала в котором равно отношению числа подлежащих анализу значений многочастотного измерительного сигнала на его среднем периоде к максимально возможному числу значений, анализируемых на сред- нем периоде, совмещают моменты начала квантовани  каждого периода с соответствующими нуль-переходами многочастотного измерительного сигнала, частоту дискретизации уменьшают в число раз, рав- ное числу квантуемых средних периодов, причем на каждом последующем периоде многонастотного измерительного сигнала, сдвигают фазу частоты дискретизации на величину, равную отношению ее периода к числу квантуемых средних периодов многочастотного измерительного сигнала, отсчеты уровней при каждом сдвиге фазы запоминают в виде очередного столбца параметрической матрицы, по строкам кото- рой восстанавливают многочастотныйcommunication channel with multiple frequencies, known amplitudes and phase shifts of components, characterized in that, in order to improve measurement accuracy, zero-transitions of a multi-frequency measurement signal are selected at the reception, its average period is sampled, and the sampling frequency and interval are measured as multiples. measurement, the number of quantized periods of a multi-frequency measurement signal in which is equal to the ratio of the number of values of a multi-frequency measurement signal to be analyzed on its average period to the maximum possible To the number of values analyzed at the average period, the moments of the start of quantization of each period are combined with the corresponding null transitions of the multi-frequency measuring signal, the sampling frequency is reduced by a number equal to the number of quantized average periods, and at each subsequent period of the multi-frequency measuring signal, shift the phase of the sampling frequency by an amount equal to the ratio of its period to the number of quantized average periods of the multi-frequency measuring signal; the samples of the levels at each shift the phases are remembered as the next column of the parametric matrix, the rows of which restore the multifrequency измерительный сигнал, а искомые параметры дл  каждой составл ющей многочастотного измерительного сигнала определ ют по формуламthe measurement signal, and the desired parameters for each component of the multi-frequency measurement signal are determined by the formulas Uk п yk ak + bk ; Tk (arctg ak/bk + А)/2  ,Uk p yk ak + bk; Tk (arctg ak / bk + A) / 2, где п - число анализируемых значений многочастотного измерительного сигнала на одном периоде;where n is the number of analyzed values of the multi-frequency measuring signal on one period; )А. 1sin -)BUT. 1sin - л2к2 п  l2k2 p akak S Ay, + XM I 12 S Ay, + XM I 12 Ay,cosK L±2iM.  Ay, cosK L ± 2iM. Tk - период k-й частотной составл ющей многочастотного измерительного сигнала;Tk is the period of the kth frequency component of the multi-frequency measurement signal; Afik - сдвиг фаз на передаче между k-й и средней частотами канала св зи;Afik is the phase shift in the transmission between the kth and middle frequencies of the communication channel; К - номер гармоники;K - harmonic number; х|,у|,Ау|-координаты соответственно времени, амплитуды и ее приращени .x |, y |, Ay | -coordinates according to time, amplitude and its increment. Фие. 1Phie. one 4l4l
SU884475118A 1988-08-08 1988-08-08 Method of measuring characteristic of group delay and amplitude-frequency characteristic of communication channel SU1598183A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884475118A SU1598183A1 (en) 1988-08-08 1988-08-08 Method of measuring characteristic of group delay and amplitude-frequency characteristic of communication channel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884475118A SU1598183A1 (en) 1988-08-08 1988-08-08 Method of measuring characteristic of group delay and amplitude-frequency characteristic of communication channel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1598183A1 true SU1598183A1 (en) 1990-10-07

Family

ID=21396025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884475118A SU1598183A1 (en) 1988-08-08 1988-08-08 Method of measuring characteristic of group delay and amplitude-frequency characteristic of communication channel

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1598183A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1305880, кл. Н 04 В 3/46, 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1598183A1 (en) Method of measuring characteristic of group delay and amplitude-frequency characteristic of communication channel
CA2084323A1 (en) Speech signal encoding system capable of transmitting a speech signal at a low bit rate
SU1126888A1 (en) Method of measuring periodic signal constant component
SU817616A1 (en) Device for measuring noise level in speech pauses
RU2169927C1 (en) Device measuring frequency of sinusoidal signal
SU1499275A1 (en) Method of measuring duration of pulses of periodic pulse sequence
SU1575124A1 (en) Method of measuring mean value of periodic signal, the variable component of which is amplitude-modulated
SU1265643A1 (en) Method for measuring time intervals between rectangular pulse trains
SU1128181A1 (en) Method of converting voltages with time scale transformation
SU1705801A1 (en) Pulse time delay measuring method
SU1651227A2 (en) Method for determination of phase shift
SU883786A1 (en) Device for signal non-synchronism determination
SU1553913A1 (en) Frequency meter
SU744997A2 (en) Frequency counter
SU1472833A1 (en) Noise-resistive method of measuring analog signals
SU411458A1 (en)
SU970260A1 (en) Device for measuring phase delay of four-terminal network
SU1562876A2 (en) Apparatus for automatic adjusting of correlation meter of signals of acoustic logging
SU760181A1 (en) Tape recorder parameter measuring device
SU1078353A1 (en) Phase calibrator
SU498626A1 (en) Correlometer
SU1150577A1 (en) Method of measuring time of switching
SU1570030A1 (en) Method of measuring interference in television channel
SU741178A1 (en) Digital device for comparing frequencies
SU714306A1 (en) Method of measuring instanteneous value of phase shift between investigated signals