SU982023A1

SU982023A1 - Device for simulating information transmission channels

Info

Publication number: SU982023A1
Application number: SU813292245A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Викторович Шестопалов; Георгий Борисович Петухов; Владимир Георгиевич Эйхгорн
Original assignee: Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского
Priority date: 1981-05-27
Filing date: 1981-05-27
Publication date: 1982-12-15

Description

(5) УСТРОЙСТВО дл мЪДЕЛИРОВАНИЯ КАНАЛОВ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ(5) DEVICE FOR IMPLEMENTATION OF INFORMATION CHANNELS

1one

Изобретение относитс к специализированным техническим средствам моделировани , может быть использовано дл получени оценок информативности многопунктных систем приема сигналов в услови х воздей . стви случайного потока помех и позвол ет решать класс задач в следующей постановке, Имеетс система п территориально разнесенных приемников . Положение источника сигнала характеризуетс равной удаленностью до каждого из приемных пунктов системы . При распространении сигналов в направлении приемников происходит его ослабление, степень которого зависит от удаленности приемника от источника сигнала. Чувствительность каждого приемника характеризуетс определенным уровнем(порогом). Прин тый сигнал регистрируетс с помощью регистратора, имеющего конечное врем восстановлени работоспособности . Задача заключаетс вThe invention relates to specialized technical modeling tools that can be used to obtain the informativeness estimates of multipoint signal reception systems. There is a system of n geographically dispersed receivers. The position of the signal source is characterized by equal distance to each of the receiving points of the system. When signals propagate in the direction of receivers, it is attenuated, the degree of which depends on the distance of the receiver from the signal source. The sensitivity of each receiver is characterized by a certain level (threshold). The received signal is recorded by a recorder having a finite recovery time. The challenge is

оценивании веро тности приема системой полезного сигнала с учетом воздействи на вход приемников случайного потока помех.estimating the likelihood of the system receiving a useful signal, taking into account the effect on the input of the receivers a random flow of interference.

Известно устройство дл моделировани каналов св зи, содержащее генератор тактовых импульсов, генератор случайного потока, элементы И, ИЛИ 1 .A device for simulating communication channels is known, comprising a clock pulse generator, a random flow generator, AND, OR 1 elements.

to Недостатком известного устройства вл етс невозможность моделировани изменений энергетических характеристик сигнала и оценивани инфop aтивности системы, содержащей несколькоA disadvantage of the known device is the impossibility of simulating changes in the energy characteristics of a signal and in evaluating the information system’s multi-component

15 однотипных приемных каналов.15 of the same type of receiving channels.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство дл моделировани распределени временных искажений, содержащее генератор случайного потока, элемент ИЛИ, элементы И, формиро ватель импульсов, счетчики,, причем выход формировател соединен с одним из входов первого элемента И, выход которого соединен с входом счетчика, 398 второй элемент И подключен выходом к входу четвертого счетчика С2}.. Недостатком данного устройства вл етс Невозможность моделировани этапа амплитудной селекции, импульсов и оценивани веро тностных характеристик многоканальных систем приема сигналов. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей устройства за счет моделировани измен емой чувствительности приемников. Эта цель достигаетс тем, что в устройство дл моделировани каналов передачи информации, содержащее генератор случайного потока, элемент ИЛИ, первый и вГорой элементы И, че тыре счетчика импульсов и формирователь импульсов, выход которого соеди иен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к информационному входу первого счетчика , выход второго элемента И соединен , с входом второго счетчика, дополнительно введены генератор тактовых импульсов, первый амплитудный модул (тор, второй амплитудный модул тор , амплитудный селектор, дешифра тор, дифференцирующа цепочка и элемент задержки, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с входами третьего и четвертого счет чиков , элемента задержки и информаци онным входом первого амплитудного модул тора, управл ющий вход которого подключен к выходу четвертого счетчика и управл ющему входу амплитудного селектора, первый вход элемента ИЛИ соединен с выходом второго амплитудного модул тора, подклгаченно го своим входом к выходу генератора случайного потока, а второй вход сое динен с выходом первого амплитудного модул тора, первый вход первого элемента И соединен с входом формирова тел импульсов и выходом амплитудного селектора, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, вход дешифратора подключен к выходу первого c4eT4j Ka, с установочным входом KOToplSro через дифференцирующую цепочку соединен выход формирова тел импульсов, первый вход второго элемента И соединен с выходом дег шифратора, а второй вход подключен к выходу элемента задержки. На чертеже представлена .схема уст ройства. Устройство содержит генератор 1 случайного потока, амплитудный модул тор 2, генератор 3 тактовых импульсов , амплитудный модул тор k с управл ющим входом, элемент ИЛИ 5, амплитудный селектор 6 с управл ющим входом,формирователь импульсов 7, первый 8 и второй 9 элементы И, дифференцирующую цепочку 10, дешифратор 11, элемент задермски 12, первый , четвертый, третий и второй счетчики импульсов 13-16. Принцип работы устройства заключаетс в следующем. Полезный сигнал пропускаетс по одной и той же цепи несколько раз. При каждом прохождении сигнала осуществл етс целенаправленное изменение параметров управл емых элементов устройства. Число прохождений сигнала по цепи, равное п (п-моделируемое количество приемников в системе , образует цикл. Выбор параметров управл емых элементов происходит в соответствии с отношением к п номера прохождени сигнала. Устройство работает следующим образом. Генератор 3 тактовых импульсов (ГТИ) вырабатывает поток полезных сигналов с периодом повторени TQ . Сигнал с его выхода поступает на первый вход амплитудного модул тора k с управл ющим входом. Амплитудный модул тор k измен ет амплитуду входного сигнала по программе, в которой задаетс величина ослаблени амплитуды очередного (по отношен к п) сигнала. Переход к новому программному коэффициенту ослаблению амплитуды в амплитудном модул торе k происходит по сигналу с выхода счетчика 1А, вырабатывающего сигнал, код которого зависит от пор дкового номера тактового импульса, поступающего на его вход в цикле, составл ющем п тактовых сигналов. При накоплении в счетчике п сигналов производитс его обнуление, после чего цикл повтор етс . С выхода амплитудного модул тора j сигнал поступает на второй вход элемента ИЛИ 5, на первый- вход которого поступает промодулированный по амплитуде случайный поток сигналов (помеха) с выхода генератора 1 случайного потока С ГСП,}. Полезный сигнал, смешанный с помехой, с выхода элемента ИЛИ 5 поступает на второй вход амплитудного селектора .6, который пропускает лишь те сигнал амплитуда которых превышает установленный порог. Амплитудный селектор 6 работает также по программе. Переход к новому пороговом напр жению происходит также по сигналу с выйсода счетчика И. Очередной сигнал с выхода амплитудного селектора 6 запускает формирователь импульсов 7, который выраба тывает импульс длительностью ССр()., равной минимальному разрешению по времени пары сигналов. Пока поддерживаетс напр жение на втором входе первого элемента И 8, сигналы с выхода амплитудного селектора 6 проход т на первый вход счет чика 13, который фиксирует число сигналов, прошедших через амплитудный селектор 6 за врем , включа и сигнал, запускающий vфopмиpoвaтeль 7. Код числа прин тых сигналов за ) с выхода счетчика 13 поступает на дешифратор }1. ЗаДним фронтом импуль са, выработанным формирователем 7 (импульсом отрицательной пол рности с выхода дифференцирующей цепочки 10), производитс обнуление счетмика 13, означающее его готовность к дальнейшей работе. Если за врем Т счетчиком 13 зарегистрирован один сигнал, то на выходе дешифратора 11 по вл етс сигнал, который поступает на первый вход второго элемента И 9, на второй вход которого подаетс задержанный на в элементе 12 задержки сигнал с выхода ГТИ 3 При наличии сигнало на обоих входах элемента И 9 на его выходе по вл етс сигнал, регистрируемый в счетчике 16. Таким образом, на счетчик 16 поступает только полезный сигнал,так как на элементе И 9 происходит его временна селекци (помеха не пройдет на вход счетчика из-за несовпаде ни по времени с полезньм сигналом, задержанным наПС в элементе t2 задержки ). Сипнал, прошедший на входсчетчика 16, имеет амплитуду, превышаю1дую установленньв порог в амплитудном селекторе. Кроме того, регистраци счетчиком 16 сигнала означает , что на интервалеtr полезнь сигнал, один, т.е. на этом интервале нет ни второго полезного сигнала. ни сигнала помехи. Все это означает прохождение сигнала по одному из п каналов. Таким образом проходит следующий сигнал с выхода ГТИ 3. В результате на счетчике 15 регистрируетс истинное число переданных полезных сигналов. На счетчике 16 регистрируетс число сигналов фактически прин тых п приемниками при на 1ичии потока помех, задаваемых ГСП 1. По отношению показаний в счетчиках 15 и 16 суд т о веро тности приема полезного сигнала системой п приемников на фоне помех в услови х различной удаленности источника сигнала от пунктов приема и различных уровн х чувствительности аппаратуры приема в каждом пункте. П|эедлагаемое устройство позвол ет Оценивать информативность существующих и разрабатываемых систем, содер ха дих п однотипных приемных каналов, обладающих различной чувствитель- . ностью и подверженных воздействию импульсных потоков случайных помех. 0 ормула изобретени Устройство дл моделировани пер.едачи информации, содержащее генератор случайного потока, элемент ИЛИ, первый и второй элементы И, четыре счетчика импульсов и фо)эмироватёль импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к информационному входу первого счетчика , выход второго элемента И соединен с входом второго счетчика, о тличаюцеес тем, что, с целью расширени функциональных воз можностей устройства за счет модели-; ровани измен емой чувствительности I приемников, оно дополнительно содержит генератор тактовых импульсов, первый амплитудный модул тор, второй амплитудный модул тор, амплитуднь1й селектор, дешифраторj дифференцирующую цепочку и элемент задержки, примем выход генератора тактовых импульсов соединен с входами третьего и четвертого счетчиков, элемента задержки и информационным входом первого амплитудного модул тора, управл ющий вход которого подключен к выходу четвертого счетчика и управл ющему входу амплитудного селектора, первый вход элемента ИЛИ соединен 98 с выходом второго амплитудного модул тора , подключенного своим входом к выходу генератора случайного потока, а второй вход соединен с выходом первого амплитудного модул тора, первый вход первого элемента И соединен с входом формировател импульсов и выходом амплитудного селектора, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, вход дешифратора подключен к выходу первого счетчика , с установочным входом которого через дифференцирующую цепочку сое динен выход формировател импульсов. 8 первый вход второго элемента И соединен с выходом дешифратора, а второй вход подключен к выходу элемента задержки. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР ff 369532, кл.С Об G 7А8, 197К2 . Авторское свидетельство СССР по за вке Jf 28б5«09/18-2, кл. G Об G , 1979 (прототип).Closest to the present invention is a device for simulating the distribution of temporal distortions, comprising a random flow generator, an OR element, AND elements, a pulse shaper, counters, and the output of the imaging device is connected to one of the inputs of the first AND element, the output of which is connected to the counter input, 398 the second element AND is connected by the output to the input of the fourth counter C2} .. The disadvantage of this device is the impossibility of modeling the amplitude selection stage, pulses and evaluating probabilistic characteristics tic multichannel signal receiving systems. The purpose of the invention is to expand the functionality of the device by simulating the variable sensitivity of the receivers. This goal is achieved by the fact that a device for simulating information transmission channels, containing a random flow generator, an OR element, the first and in the AND elements, four pulse counters and a pulse shaper, the output of which is connected to the first input of the first And element whose output is connected to the information input of the first counter, the output of the second element I is connected, to the input of the second counter, a clock pulse generator, the first amplitude modulus (torus, second amplitude modulator, amplitudes A selector, a decoder, a differentiating chain and a delay element, the clock generator output being connected to the inputs of the third and fourth counters, the delay element and the information input of the first amplitude modulator, the control input of which is connected to the output of the fourth counter and the control input the amplitude selector, the first input of the OR element is connected to the output of the second amplitude modulator, connected by its input to the output of the random flow generator, and the second input is connected to the output of the first The first amplitude modulator, the first input of the first element I is connected to the input of the pulse body and the output of the amplitude selector, the second input of which is connected to the output of the OR element, the input of the decoder is connected to the output of the first c4eT4j Ka, through the differentiating chain the output of the forming of the bodies pulses, the first input of the second element And is connected to the money output of the encoder, and the second input is connected to the output of the delay element. The drawing shows a device diagram. The device comprises a random flow generator 1, an amplitude modulator 2, a 3-clock pulse generator, an amplitude modulator k with a control input, an OR 5 element, an amplitude selector 6 with a control input, a pulse shaper 7, the first 8 and second 9 elements And, differentiating chain 10, the decoder 11, the element zadermski 12, the first, fourth, third and second pulse counters 13-16. The principle of operation of the device is as follows. A useful signal is passed through the same circuit several times. With each signal passing, the parameters of the controlled elements of the device are purposefully changed. The number of signal passes through the circuit equal to n (n-simulated number of receivers in the system forms a cycle. Selection of parameters of controlled elements occurs in accordance with the relation to n number of signal passage. The device works as follows. The 3-clock pulse generator (GTI) generates a flow of useful signals with a repetition period TQ. The signal from its output goes to the first input of an amplitude modulator k with a control input. The amplitude modulator k changes the amplitude of the input signal according to the program, in which the magnitude of the amplitude attenuation of the next (relative to n) signal. The transition to the new program amplitude attenuation coefficient in the amplitude modulator k occurs by a signal from the output of counter 1A, which generates a signal whose code depends on the sequence number of the clock pulse arriving at its input a cycle constituting n clock signals. When accumulating a n signal in the counter, it is reset to zero, after which the cycle repeats. From the output of the amplitude modulator j, the signal arrives at the second input of the element OR 5, the first input of which receives an amplitude-modulated random signal stream (noise) from the output of the generator 1 of the random stream With GPS,}. The useful signal, mixed with noise, from the output of the element OR 5 is fed to the second input of the amplitude selector .6, which passes only those signals whose amplitude exceeds the set threshold. Amplitude selector 6 also works on the program. The transition to a new threshold voltage also occurs on a signal from the output of counter I. Another signal from the output of the amplitude selector 6 starts the pulse shaper 7, which generates a pulse with a duration of SSr (). Equal to the minimum time resolution of the signal pair. As long as the voltage is maintained at the second input of the first element 8, signals from the output of the amplitude selector 6 are passed to the first input of the counter 13, which records the number of signals that passed through the amplitude selector 6 during the time, including the signal that triggers the frequency converter 7. Code number received signals for) from the output of the counter 13 goes to the decoder} 1. Behind the pulse front produced by the shaper 7 (a negative polarity pulse from the output of the differentiating chain 10), the counter 13 is reset, which means that it is ready for further work. If during time T the counter 13 registers one signal, then the output of the decoder 11 is a signal which arrives at the first input of the second element AND 9, to the second input of which a signal delayed by the GTI 3 output delayed by the delay element 12 is sent. Both inputs of element 9 at its output receive a signal recorded in counter 16. Thus, only useful signal arrives at counter 16, since element 9 is temporally selected (interference will not pass to the input of counter due to mismatch not in time with useful signal delayed by the PN in the delay element t2). Sipnal, passed to the input counter 16, has an amplitude exceeding 1 set threshold in the amplitude selector. In addition, the registration by the counter 16 of a signal means that in the interval tr a useful signal is one, i.e. There is not a second useful signal in this interval. no signal interference. All this means the passage of a signal through one of the n channels. Thus, the next signal from the output of the GTI passes. As a result, the true number of transmitted useful signals is recorded at the counter 15. On the counter 16, the number of signals actually received by n receivers is recorded when the first part of the interference flow is set by GSP 1. The readings of counters 15 and 16 are judged on the probability of reception of the useful signal by the system n receivers against the background of interference in the conditions of different distance of the signal source from receiving points and different sensitivity levels of receiving equipment at each point. The device provides the Evaluation of the information content of existing and developed systems containing several similar receiving channels with different sensitivity. affected by impulse streams of random noise. 0 formula of the invention A device for simulating a transfer of information containing a random flow generator, an OR element, the first and second AND elements, four pulse counters and a pulse emitter, the output of which is connected to the first input of the first AND element whose output is connected to the information input the first counter, the output of the second element I is connected to the input of the second counter, in contrast to the fact that, in order to expand the functional capabilities of the device through the model-; The variable sensitivity of I receivers, it additionally contains a clock pulse generator, a first amplitude modulator, a second amplitude modulator, an amplitude selector, a decoderj differentiating chain and a delay element, take the output of the clock generator connected to the inputs of the third and fourth counters, the delay element and the information input of the first amplitude modulator, the control input of which is connected to the output of the fourth counter and the control input of the amplitude selector, first The input of the OR element is connected 98 to the output of the second amplitude modulator connected by its input to the output of the random flow generator, and the second input is connected to the output of the first amplitude modulator, the first input of the first element I is connected to the input of the pulse shaper and the output of the amplitude selector, the second input which is connected to the output of the OR element, the input of the decoder is connected to the output of the first counter, with the installation input of which is connected via a differentiating chain to the output of the pulse former. 8, the first input of the second element I is connected to the output of the decoder, and the second input is connected to the output of the delay element. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR Author's Certificate ff 369532, c. About G 7A8, 197K2. USSR author's certificate in application Jf 28b5 “09 / 18-2, cl. G About G, 1979 (prototype).

Claims

Claim

A device for modeling information transmission channels, containing a random stream generator, an OR element, first and second AND elements, four pulse counters and a pulse shaper, the output of which is connected to the first input of the first AND element, the output of which is connected to the information input of the first counter, the output of the second element And connected to the input of the second counter, characterized by the fact that, in order to expand the functionality of the device due to the model ·: of varying sensitivity! receivers, it further comprises a clock pulse generator, a first amplitude modulator, a second amplitude modulator, an amplitude selector, a decoder; a differentiating chain and a delay element, the output of the clock generator being connected to the inputs of the third and fourth counters, the delay element and the information input of the first amplitude modulator, the control input of which is connected to the output of the fourth counter and the control input of the amplitude selector, the first input of the OR element is connected

7 982023 with the output of the second amplitude modulator connected to the output of the random flow generator by its input, and the second input connected to the output of the first amplitude modulator, the first input of the first element And connected to the input of the pulse shaper and the output of the amplitude selector, the second input of which is connected to the output OR element, the decoder input is connected to the output of the first counter, with the installation input of which the pulse shaper output is connected through a differentiating circuit, the first input of the second element AND is connected a decoder output and a second input connected to the output of the delay element.

5 ~