Устройство для тестирования системы связи

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕСТИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ СВЯЗИ(71) Заявитель Учреждение образования Военная академия Республики Беларусь(72) Авторы Дубина Сергей Александрович Костюкович Сергей Николаевич Мацкевич Артур Николаевич Кругликов Сергей Владимирович Тихонова Екатерина Юрьевна(73) Патентообладатель Учреждение образования Военная академия Республики Беларусь(57) Устройство для тестирования системы связи, содержащее блок памяти, а также последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и счетчик импульсов, отличающееся тем, что дополнительно содержит первый и второй блоки преобразования сигнала,входы которых являются первым и вторым входами устройства соответственно, первый и второй аналого-цифровые преобразователи, второй блок памяти, вычислительный блок,блок индикации, причем выход генератора тактовых импульсов подключен к первым входам первого и второго аналого-цифровых преобразователей, первого и второго блоков памяти, выход переполнения счетчика импульсов соединен с первым входом вычислительного блока, выход первого блока преобразования сигнала подключен ко второму входу первого аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен ко второму входу первого блока памяти, выход которого подключен ко второму входу вычислительного блока, выход второго блока преобразования сигнала подключен ко второму входу второго аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен ко второму входу второго блока памяти, выход которого подключен к третьему входу вычислительного блока, первый и второй выходы которого соединены с первым и вторым входами блока индикации соответственно. Предлагаемое техническое решение относится к технике связи и может использоваться для испытаний и настройки цифровых систем связи, осуществляющих передачу аналоговой информации. Например, для систем связи, использующих вокодеры. Известно устройство диагностики состояния систем связи, содержащее тракт передачи, тракт приема, аппаратуру автоматизированного ведения связи (АВС), управляемый аттенюатор, генератор псевдослучайной последовательности (ПСП), детектор ошибок,счетчик, тактовый генератор, ключ, широкополосный генератор шума, перестраиваемый заградительный фильтр, устройство управления перестраиваемым заградительным фильтром (УПЗФ), первый и второй сумматоры 1. Недостатком данного устройства является то, что нет возможности определять погрешность, возникающую при передаче системой связи аналоговой информации. Известно устройство оценки качества канала передачи данных, содержащее декодер,счетчик ошибок, блок определения прибавки, блок тактовой синхронизации, делитель тактовых импульсов и счетчик кодовых комбинаций 2. Недостатком данного устройства является то, что нет возможности определять погрешность, возникающую при передаче системой связи аналоговой информации. Ближайшим техническим решением, принятым в качестве прототипа, является устройство, содержащее микрофон, блок сегментного анализа, спектроанализатор, блок нормализации, блок измерения сходства, блок принятия решений, блок памяти эталонов,первый счетчик импульсов, второй счетчик импульсов, блок деления и генератор тактовых импульсов 3. Недостатком данного устройства является то, что нет возможности определять погрешность, возникающую при передаче системой связи аналоговой информации. Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является расширение функциональных возможностей устройства. Техническим результатом, который может быть получен при осуществлении полезной модели, является предоставление возможности определять количественные показатели,характеризующие погрешность передачи аналоговой информации по системе связи, - математическое ожиданиеи дисперсию 2 линейного отклоненияпринятого аналогового сигнала от переданного. Для решения поставленной задачи при осуществлении полезной модели в устройство,содержащее блок памяти, а также последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и счетчик импульсов, дополнительно введены первый и второй блоки преобразования сигнала, входы которых являются первым и вторым входами устройства соответственно, первый и второй аналого-цифровые преобразователи, второй блок памяти, вычислительный блок, блок индикации, причем выход генератора тактовых импульсов подключен к первым входам первого и второго аналого-цифровых преобразователей, первого и второго блоков памяти, выход переполнения счетчика импульсов соединен с первым входом вычислительного блока, выход первого блока преобразования сигнала подключен ко второму входу первого аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен ко второму входу первого блока памяти, выход которого подключен ко второму входу вычислительного блока, выход второго блока преобразования сигнала подключен ко второму входу второго аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен ко второму входу второго блока памяти, выход которого подключен к тре 2 95732013.10.30 тьему входу вычислительного блока, первый и второй выходы которого соединены с первым и вторым входами блока индикации соответственно. Поступающий в систему связи аналоговый сигнал для передачи оцифровывается первым аналого-цифровым преобразователем и через первый блок памяти поступает в вычислительный блок. Поступающий из системы связи после приема этот же аналоговый сигнал оцифровывается вторым аналого-цифровым преобразователем и через второй блок памяти поступает в вычислительный блок. Вычислительный блок выполняет вычисление математического ожиданияи дисперсии 2 линейного отклоненияпринятого аналогового сигнала от переданного в реальном масштабе времени. Результаты вычислений отображаются в блоке индикации. На фигуре показана схема устройства для тестирования системы связи. Предлагаемое устройство для тестирования системы связи содержит первый 1 и второй 2 входы, первый блок памяти 3, генератор тактовых импульсов 4, счетчик импульсов 5, первый 6 и второй 7 блоки преобразования сигнала, первый 8 и второй 9 аналогоцифровые преобразователи, второй блок памяти 10, вычислительный блок 11, блок индикации 12. Устройство работает следующим образом. Генератор тактовых импульсов 4 вырабатывает импульсы, поступающие на первый 3 и второй 10 блоки памяти, счетчик импульсов 5, первый 8 и второй 9 аналого-цифровые преобразователи, обеспечивая их синхронную работу. Аналоговый сигнал от абонента , поступающий к передатчику системы связи, параллельно поступает на вход 1 устройства (фиг. 1). Далее через первый блок преобразования сигнала 6 он поступает на второй вход первого аналого-цифрового преобразователя 8,который в каждом -м такте (1, 2, 3) формирует цифровой код мгновенного значения сигнала , поступающий в соответствующую ячейку первого блока памяти 3. Первый блок памяти 3 обеспечивает хранениепоследних цифровых кодов мгновенного значения сигнала , выработанных первым аналого-цифровым преобразователем 8. Поступивший в передатчик системы связи аналоговый сигнал от абонентапосле прохождения по каналу связи поступает в приемник системы связи, после которого он имеет измененный видв силу множества факторов, воздействующих на него при передаче по системе связи (в т.ч. обусловленных параметрами оборудования системы связи). Полученный от приемника системы связи аналоговый сигналпоступает абоненту и параллельно на вход 2 устройства. В устройстве через второй блок преобразования сигнала 7 он поступает на второй вход второго аналого-цифрового преобразователя 9, который в каждом -м такте (1, 2, 3) формирует цифровой код мгновенного значения принятого сигнала , поступающий в соответствующую ячейку второго блока памяти 10. Второй блок памяти 10 обеспечивает хранениепоследних цифровых кодов мгновенного значения сигнала , выработанных вторым аналого-цифровым преобразователем 9. Вычислительный блок 11 по сигналу, поступающему с выхода переполнения счетчика импульсов 5, считываетпоследних цифровых кодов мгновенного значения сигнала(1) из первого блока памяти 3 и сигнала(1) из второго блока памяти 10 и выполняет вычисление математического ожиданияи дисперсии 2 линейного отклоненияпринятого аналогового сигналаот переданногов реальном масштабе времени в соответствии с выражениями,1, 1 95732013.10.30 Результаты вычислений математического ожиданияи дисперсии 2 отображаются на блоке индикации 12. Емкость счетчика импульсов 5 устанавливается равной числу . Импульсы от генератора тактовых импульсов 4 поступают на счетный вход счетчика импульсов 5 и подсчитываются им. При достижении числа импульсов в счетчике импульсов 5, равного максимальному значению , этот счетчик импульсов обнуляется, а на его выходе переполнения появляется сигнал. Сигнал переполнения поступает вычислительный блок 11,инициируя его срабатывание. Значениеустанавливается исходя из требуемой частоты обновления результатов расчета. Первый блок преобразования сигнала 6 осуществляет задержку аналогового сигнала от абонентана время запаздывания получаемого от приемника системы связи аналогового сигнала . Время задержки определяется посредством передачи сигнала на контрольной частоте на этапе подготовки к применению устройства для тестирования системы связи. Второй блок преобразования сигнала 7 осуществляет усиление (ослабление) получаемого от приемника системы связи аналогового сигналадо уровня аналогового сигнала от абонента . Необходимый коэффициент усиления определяется посредством передачи сигнала на контрольной частоте на этапе подготовки к применению устройства для тестирования системы связи. Элементы предлагаемого устройства для тестирования системы связи могут быть реализованы на элементах цифровой техники. Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает возможность определять количественные показатели, характеризующие погрешность передачи аналоговой информации по системе связи, - математическое ожиданиеи дисперсию 2 линейного отклоненияпринятого аналогового сигналаот переданногов реальном масштабе времени. Применение предлагаемого устройства позволяет проверять качество работы цифровых систем связи (в том числе содержащих вокодеры) по передаче аналоговой информации, эффективно осуществлять их настройку. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4