RU2504089C1 - Device to generate periodic sequence of symbols that automatically eliminates occurring failures - Google Patents
Device to generate periodic sequence of symbols that automatically eliminates occurring failures Download PDFInfo
- Publication number
- RU2504089C1 RU2504089C1 RU2012142071/08A RU2012142071A RU2504089C1 RU 2504089 C1 RU2504089 C1 RU 2504089C1 RU 2012142071/08 A RU2012142071/08 A RU 2012142071/08A RU 2012142071 A RU2012142071 A RU 2012142071A RU 2504089 C1 RU2504089 C1 RU 2504089C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- characters
- input
- sequence
- output
- symbols
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к области радиоизмерительной техники и может быть применено в радиотехнических устройствах, использующих формирователь периодической последовательности символов (псевдослучайной М-последовательности, последовательности символов Гоулда и др.), и ремонт которых в течение срока эксплуатации невозможен.The invention relates to the field of radio engineering and can be used in radio devices using a shaper of a periodic sequence of characters (pseudo-random M-sequence, sequence of Gould symbols, etc.), and the repair of which is impossible during the service life.
Изобретение может быть применено для контроля качества функционирования бортовой измерительной системы, входящей в состав служебных приборов космических аппаратов, или других радиоустройств.The invention can be applied to control the quality of functioning of the on-board measuring system, which is part of the service devices of spacecraft, or other radio devices.
Уровень техникиState of the art
Из уровня техники известно устройство для детектирования ошибок (см. патент Российской Федерации на изобретение RU2279184, опубл. 27.06.2006), использующее систематические свойства М-последовательностей, позволяющее измерить число ошибок, возникающих в генераторе М-последовательности при эксплуатации, определить места возникновения ошибок и осуществить диагностику системы с точностью до блока, в котором возникла неисправность.The prior art device for detecting errors (see patent of the Russian Federation for the invention RU2279184, publ. 06/27/2006), using the systematic properties of M-sequences, which allows to measure the number of errors that occur in the generator of the M-sequence during operation, to determine the place of occurrence of errors and diagnose the system with an accuracy of the block in which the malfunction occurred.
Из уровня техники известно устройство для детектирования ошибок (см. патент Российской Федерации RU 2276835, опубл. 20.05.2006), которое может использоваться для выделения ошибочных символов генерируемой М-последовательности. Устройство обладает высокой надежностью, быстродействием и работает в широком диапазоне частот.The prior art device for detecting errors (see patent of the Russian Federation RU 2276835, publ. 05.20.2006), which can be used to highlight erroneous characters of the generated M-sequence. The device has high reliability, speed and operates in a wide range of frequencies.
Недостатком известных из уровня техники устройств является невозможность восстановления с их помощью штатной работы радиотехнической аппаратуры, ремонт которой при эксплуатации невозможен.A disadvantage of the devices known from the prior art is the impossibility of restoring, with their help, the standard operation of radio equipment, the repair of which is impossible during operation.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Техническим результатом заявленного изобретения является обеспечение минимального времени автоматического отключения формирователя периодической последовательности символов от источника питания при возникновении неисправности, подключение резервного формирователя периодической последовательности символов к источнику питания и восстановление штатной работы радиотехнической аппаратуры, ремонт которой при эксплуатации невозможен.The technical result of the claimed invention is to provide a minimum time for automatically disconnecting the shaper of the periodic sequence of characters from the power source when a malfunction occurs, connecting the backup shaper of the periodic sequence of characters to the power source and restoring the normal operation of the radio equipment, which cannot be repaired during operation.
Технический результат достигается тем, что устройство для формирования периодической последовательности символов, автоматически устраняющее возникающие отказы (устройство для детектирования ошибок) включает:The technical result is achieved in that the device for generating a periodic sequence of characters that automatically eliminates the occurring failures (device for detecting errors) includes:
формирователь периодической последовательности символов и n резервных формирователей периодической последовательности символов, где n - целое число ≥1, при этом каждый формирователь периодической последовательности символов включает:a shaper of a periodic sequence of characters and n backup shapers of a periodic sequence of characters, where n is an integer ≥1, while each shaper of a periodic sequence of characters includes:
- генератор периодической последовательности символов;- a generator of a periodic sequence of characters;
- измеритель разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов;- a meter of the difference in the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters;
- блок управления, выполненный с возможностью отключать от источника питания формирователь периодической последовательности символов при возникновении неисправности и подключать один из резервных формирователей периодической последовательности символов, находящихся в «ненагруженном» состоянии к источнику питания;- a control unit configured to disconnect the shaper of the periodic sequence of characters from the power source when a malfunction occurs and connect one of the standby shapers of the periodic sequence of characters in an “unloaded” state to the power source;
- вторичный источник питания;- secondary power source;
при этом первый выход вторичного источника питания соединен с первым входом генератора периодической последовательности символов, второй выход вторичного источника питания соединен с четвертым входом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов, третий выход вторичного источника питания соединен с третьим входом блока управления, первый выход блока управления соединен с первым входом вторичного источника питания, второй выход генератора периодической последовательности символов соединен с вторым входом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов, третий выход генератора периодической последовательности символов соединен с третьим входом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов, первый выход измерителя разнести числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов соединен с первым входом блока управления, второй вход блока управления соединен с выходом источника питания, первый выход генератора периодической последовательности символов соединен с первым входом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов и входом фазового манипулятора приемника, на четвертый и пятый входы блока управления подаются сигналы отключения и подключения к источнику питания соответственно при проведении приемо-сдаточных работ и испытаний.wherein the first output of the secondary power source is connected to the first input of the periodic symbol sequence generator, the second output of the secondary power source is connected to the fourth input of the difference meter of the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters, the third output of the secondary power source is connected to the third input of the control unit, the first output of the control unit is connected to the first input of the secondary power source, the second output of the periodic generator after ovatelnosti symbols connected to the second input meter difference between the number N 1 unit and the number of N 0 null symbols on the period of the periodic symbol sequence, the third output of the generator of periodic symbol sequence is connected to the third input of difference meter number N 1 unit and the number of N 0 null symbols on the period of the periodic sequence symbols, a first output meter spread number N of unit 1 and the number N 0 null symbols on the period of the periodic sequence of symbols is coupled to a first input m control unit, the second control unit input is connected to the power supply output, the first output generator periodic sequence of symbols is coupled to the first input of difference meter number N 1 unit and the number of N 0 null symbols on the period of the periodic sequence of symbols and the input of the phase of the receiver of the manipulator, the fourth and the fifth inputs of the control unit give trip signals and connect to the power source, respectively, during acceptance work and tests.
В предпочтительном варианте блок управления включает последовательно соединенные делитель частоты на 2, НЧ фильтр и формирователь напряжения смещения Uсм, последовательно соединенные генератор импульсов, усилитель импульсов и реле, при этом вход делителя частоты на 2 является первым входом блока управления с первого выхода измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов, выход формирователя напряжения смещения Uсм соединен с первым входом усилителя импульсов, третий вход блока управления является входом от вторичного источника питания, который подключен ко второму входу формирователя напряжения смещения Uсм, к входу генератора импульсов и второму входу усилителя импульсов, второй вход блока управления подключен к выходу источника питания, первый выход блока управления подключен к первому входу вторичного источника питания, второй выход блока управления является входом для подключения резервного формирователя периодической последовательности символов для подачи напряжения с выхода источника питания.In a preferred embodiment, the control unit includes a series-connected frequency divider by 2, a low-pass filter and a bias voltage generator U cm , series-connected pulse generator, pulse amplifier and relay, while the input of the frequency divider by 2 is the first input of the control unit from the first output of the difference meter N 1 and the number N of unit 0 null symbols on the period of the periodic symbol sequence generator output voltage U bias cm connected to a first input of the pulse amplifier, mp Tille input control unit is input from the secondary power source, which is connected to the second input of the U bias cm to the input pulse generator and a second input of the amplifier pulses, the second input control unit connected to the output of the power source, the first control unit output is connected to a first input secondary power source, the second output of the control unit is an input for connecting a backup driver of a periodic sequence of characters to supply voltage from the output of the source ka power.
В предпочтительном варианте измеритель разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов включает:In a preferred embodiment, the meter difference between the number N 1 unit and the number N 0 zero characters on the period of the periodic sequence of characters includes:
- последовательно включенные первую схему «И», первый счетчик и первую схему сравнения;- sequentially included the first circuit "And", the first counter and the first comparison circuit;
- последовательно включенные схему «НЕ», вторую схему «И», второй счетчик и вторую схему сравнения;- sequentially connected “NOT” circuit, second “AND” circuit, second counter and second comparison circuit;
- делитель частоты на 2 последовательности импульсов периода ПСП для формирования сигнала обнуления на вторых входах первого и второго счетчиков соответственно, при этом вход делителя частоты на 2 последовательности импульсов периода ПСП является вторым входом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов, соединенным со вторым выходом генератора периодической последовательности символов,- a frequency divider for 2 sequences of pulses of the SRP period for generating a zeroing signal at the second inputs of the first and second counters, respectively, while the input of the frequency divider for 2 sequences of pulses of the SRP period is the second input of the difference meter of the number N 1 of unit and number N 0 of zero characters in the period a periodic sequence of characters connected to the second output of the generator of a periodic sequence of characters,
при этом выход первой схемы сравнения соединен с первым входом третьей схемы сравнения;wherein the output of the first comparison circuit is connected to the first input of the third comparison circuit;
выход второй схемы сравнения соединен со вторым входом третьей схемы сравнения;the output of the second comparison circuit is connected to the second input of the third comparison circuit;
при этом первые входы первой схемы «И» и второй схемы «И» через схему «НЕ» являются первым входом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов и соединены с первым выходом генератора периодической последовательности символов для подачи символов периодической последовательности;the first inputs of the first circuit “AND” and the second circuit “AND” through the circuit “NOT” are the first input of the difference meter of the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters and are connected to the first output of the generator of the periodic sequence of characters for Submission of symbols of the periodic sequence;
вторые входы первой схемы «И» и второй схемы «И» являются третьим входом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов и соединены с третьим выходом генератора периодической последовательности символов для подачи напряжения типа меандр с тактовой частотой символов периодической последовательности;the second inputs of the first circuit “And” and the second circuit “And” are the third input of the difference meter of the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters and are connected to the third output of the generator of the periodic sequence of characters for applying a square wave voltage with a clock frequency characters of the periodic sequence;
на вторые входы первой схемы сравнения и второй схемы сравнения устанавливают опорные числа, например «100000000» и «011111111» соответственно;reference numbers are set to the second inputs of the first comparison circuit and the second comparison circuit, for example, “100000000” and “011111111”, respectively;
выход третьей схемы сравнения является первым выходом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов, соединенным с первым входом блока управления;the output of the third comparison circuit is the first output of the difference meter of the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters connected to the first input of the control unit;
на третий вход измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов подается сигнал тактовой частоты с третьего выхода генератора периодической последовательности символов;to the third input of the difference meter of the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters, a clock signal from the third output of the generator of the periodic sequence of characters;
на четвертый вход измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов подается напряжение питания со второго выхода вторичного источника питания.on the fourth input of the difference meter of the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters supplied voltage from the second output of the secondary power source.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Признаки и сущность заявленного изобретения поясняются в последующем детальном описании, иллюстрируемом чертежами, где показано следующее:The features and essence of the claimed invention are explained in the following detailed description, illustrated by drawings, which shows the following:
На фиг.1 представлена функциональная схема формирователя периодической последовательности символов, автоматически устраняющего возникающие отказы, гдеFigure 1 presents the functional diagram of the generator of a periodic sequence of characters that automatically eliminates the occurring failures, where
1 - генератор периодической последовательности символов;1 - generator of a periodic sequence of characters;
2 - измеритель разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов;2 - a meter of the difference in the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters;
3 - блок управления, выполненный с возможностью отключать от источника питания формирователь периодической последовательности символов при возникновении неисправности и подключающий один из резервных формирователей, находящихся в «ненагруженном» состоянии к источнику питания;3 - a control unit configured to disconnect a shaper of a periodic sequence of characters from a power source in the event of a malfunction and connecting one of the backup shapers in an “unloaded” state to the power source;
4 - вторичный источник питания (ВИП).4 - secondary power source (VIP).
На фиг.2 - функциональная схема измерителя разности числа единичных символов и числа нулевых символов, гдеFigure 2 is a functional diagram of a meter of the difference in the number of unit characters and the number of zero characters, where
5 - схема «НЕ»;5 - scheme "NOT";
6 - первая схема «И»;6 - the first scheme "And";
7 - вторая схема «И»;7 - the second scheme "And";
8 - первый счетчик (например, 9 разрядный);8 - the first counter (for example, 9 bit);
9 - делитель частоты на 2;9 - frequency divider by 2;
10 - второй счетчик (например, 9 разрядный);10 - the second counter (for example, 9 bit);
11 - первая схема сравнения;11 is a first comparison diagram;
12 - вторая схема сравнения;12 is a second comparison diagram;
13 - третья схема сравнения.13 is a third comparison scheme.
На фиг.3 - символы ПСП, напряжение типа меандр с тактовой частотой Fт и результат работы схем «И» №1 и №2.Figure 3 - the symbols of the SRP, the voltage of the type of meander with a clock frequency of F t and the result of the operation of circuits "And" No. 1 and No. 2.
На фиг.3а - выделение единичных символов. On figa - allocation of single characters.
На фиг.3б - выделение нулевых символов.On figb - selection of zero characters.
На фиг.4 - импульс периода последовательности генератора ПСП. Figure 4 - pulse period of the sequence of the generator PSP.
На фиг.5 - функциональная схема блока управления, гдеFigure 5 is a functional diagram of a control unit, where
14 - делитель частоты на 2;14 - frequency divider by 2;
15 - низкочастотный (НЧ) фильтр;15 - low-pass (LF) filter;
16 - формирователь напряжения смещения;16 - shaper voltage bias;
17 - генератор импульсов;17 - pulse generator;
18 - усилитель импульсов.18 - pulse amplifier.
На фиг.6 - импульсный сигнал с параметрами: период - Тпсп, длительность 
На фиг.7 - сигнал на выходе делителя частоты.7 is a signal at the output of the frequency divider.
На фиг.8 - схема для создания напряжения смещения на базах транзисторов усилителя импульсов.On Fig is a diagram for creating a bias voltage at the bases of transistors of a pulse amplifier.
На фиг.9 - схема включения троированного комплекта формирователя ПСП.In Fig.9 is a diagram of the inclusion of a triple kit shaper PSP.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Принцип работы заявленного устройства описан на примере формирования периодической псевдослучайной М-последовательности символов и заключается в следующем.The principle of operation of the claimed device is described by the example of the formation of a periodic pseudo-random M-sequence of characters and is as follows.
Используя систематическое свойство М-последовательности символов: на периоде последовательности символов число единичных символов превышает число нулевых символов на единицу, формирователь псевдослучайной последовательности символов производит:Using the systematic property of the M-sequence of characters: on the period of the sequence of characters the number of unit characters exceeds the number of zero characters per unit, the generator of the pseudo-random sequence of characters produces:
- измерение числа единичных N1 и числа нулевых N0 символов, содержащихся в периоде последовательности Т символов;- measuring the number of unit N 1 and the number of zero N 0 characters contained in the period of the sequence of T characters;
- сравнение полученных значений чисел N1 и N0 с числами N*1 и N*0, определяемыми систематическими свойствами М-последовательности символов N*1-N*0=q=1;- comparison of the obtained values of the numbers N 1 and N 0 with the numbers N * 1 and N * 0 , determined by the systematic properties of the M-sequence of characters N * 1 -N * 0 = q = 1;
- формирование импульсных сигналов управления:- the formation of pulse control signals:
а) логического «0», если имеют место неравенства:a) logical "0" if there are inequalities:
б) логической «1», если имеют место равенства:b) logical "1" if there are equalities:
- отключение с помощью реле формирователя псевдослучайной последовательности символов от источника питания и подключение резервного формирователя к источнику питания при выполнении условий (1);- disconnecting a pseudo-random sequence of characters from the power source using the shaper relay and connecting the backup shaper to the power source when conditions (1) are met;
- при нормальном функционировании формирователя выполняются условия (2) и изменения в составе радиотехнического устройства не производятся.- during normal operation of the shaper, conditions (2) are fulfilled and changes in the composition of the radio-technical device are not made.
Перечисленные выше задачи решаются до выхода из строя последнего резервного формирователя псевдослучайной последовательности символов.The tasks listed above are solved before the failure of the last backup shaper of the pseudo-random sequence of characters.
На фиг.2 представлена функциональная схема измерителя разности числа единичных символов и числа нулевых символов.Figure 2 presents the functional diagram of the meter of the difference in the number of unit characters and the number of zero characters.
Для нормальной работы измерителя разности числа единичных символов и числа нулевых символов необходимо подать на вход (Вх.1) - символы ПСП, на вход (Вх.2) - импульсы периода ПСП, на вход (Вх.3) - сигнал тактовой частоты ПСП, на вход (Вх.4) - напряжение питания от ВИП.For normal operation of the meter, the difference in the number of single characters and the number of zero characters must be fed to the input (Bx.1) - symbols of the memory bandwidth, to the input (In2.2) - pulses of the period of the memory bandwidth, to the input (In3.3) - the clock signal of the memory bandwidth, input (Vh.4) - voltage supply from the VIP.
Для пояснения принципа работы формирователя ПСП рассмотрим формирователь ПСП, использующий сдвигающий регистр с числом разрядов n=10. Количество символов в последовательности в этом случае N=2n-1-1023. Так как число единиц (N1) в периоде ПСП на единицу больше числа нулей (N0), то N1=512, N0=511.To explain the principle of operation of the memory bandwidth driver, consider the memory bandwidth generator using a shift register with the number of bits n = 10. The number of characters in the sequence in this case is N = 2 n -1-1023. Since the number of units (N 1 ) in the period of the SRP is one more than the number of zeros (N 0 ), then N 1 = 512, N 0 = 511.
Единица в ПСП представляется импульсом длительностью τ и амплитудой Uпсп, нуль - импульсом длительностью τ с нулевой амплитудой.The unit in the PSP is represented by a pulse of duration τ and an amplitude of U PSP , zero is a pulse of duration τ with a zero amplitude.
В периоде ПСП существуют серии из одинаковых символов, которые могут содержать до m=11 единиц и до p=10 нулей, стоящих подряд. При этом серия символов представляет собой один импульс длительностью τ1=mτ или τ0=pτ. Первая и вторая схемы «И» (схемы «И» №1 и №2 на фиг.2) введены в измеритель для исключения ошибок при определении количества единичных и нулевых символов. На один вход схемы «И» подаются символы последовательности ПСП, на другой - напряжение типа меандр с тактовой частотой ПСП. Таким образом, схема «И» №1 формирует N1 импульсов, соответствующих единичным символам последовательности в соответствии с таблицей 1 истинности логического элемента.In the PSP period, there are series of identical characters that can contain up to m = 11 units and up to p = 10 zeros in a row. Moreover, the series of symbols represents one pulse of duration τ 1 = mτ or τ 0 = pτ. The first and second “I” circuits (“I” circuits No. 1 and No. 2 in FIG. 2) are introduced into the meter to eliminate errors in determining the number of single and zero characters. The symbols of the PSP sequence are fed to one input of the “AND” circuit, the voltage of the square wave type with the clock frequency of the PSP is fed to the other. Thus, the circuit "And" No. 1 generates N 1 pulses corresponding to single characters of the sequence in accordance with table 1 of the truth of the logical element.
В случае правильной работы генератора ПСП девятиразрядный счетчик насчитывает 512 единиц за период ПСП, при этом старший разряд счетчика будет содержать единицу, остальные разряды - нули. Генератор ПСП формирует импульс периода последовательности символов (см. фиг.4). Соответствие количества единиц, поступающих со счетчика, числу N1=512 осуществляет схема сравнения №1 (см. фиг.2). Напряжения с (n-1) разрядов счетчика №1 непрерывно передаются на схему сравнения №1. В схеме сравнения №1 установлено опорное число, например «100000000» (старший разряд слева), которое один раз за период ПСП совпадает с (n-1) разрядным числом, возникшим на выходе счетчика №1. В этом случае на выходе схемы сравнения устанавливается единица.In the case of the correct operation of the SRP generator, the nine-digit counter has 512 units for the SRP period, while the highest digit of the counter will contain one, the remaining digits will be zeros. The PSP generator generates a pulse of a period of a sequence of symbols (see Fig. 4). Correspondence of the number of units coming from the counter to the number N 1 = 512 is carried out by comparison scheme No. 1 (see FIG. 2). Voltages from (n-1) bits of the counter No. 1 are continuously transmitted to the comparison circuit No. 1. In the comparison scheme No. 1, a reference number is established, for example, “100000000” (the highest digit on the left), which once during the period of the memory bandwidth coincides with the (n-1) bit number that occurred at the output of the counter No. 1. In this case, one is set at the output of the comparison circuit.
Измерение количества нулей в последовательности производится аналогично измерению числа единиц. Отличие состоит в том, что для подсчета количества нулей необходимо нулевые символы ПСП преобразовать в единичные. Для этого в схеме измерителя установлена схема «НЕ». В связи с тем, что нулей в периоде ПСП на единицу меньше, чем единиц, опорное число, установленное в схеме сравнения №2 (см. фиг.2), имеет вид «011111111».Measuring the number of zeros in a sequence is similar to measuring the number of units. The difference is that to calculate the number of zeros, it is necessary to convert the zero characters of the PSP to single ones. For this, the “NOT” circuit is installed in the meter circuit. Due to the fact that there are one less than one unit of zeros in the SRP period, the reference number set in the comparison scheme No. 2 (see FIG. 2) has the form “011111111”.
В течение периода ПСП в счетчиках №1 и №2 «записываются» числа, например 512 (100000000) и 511 (011111111) соответственно. К началу следующего периода все разряды счетчиков должны содержать нули. Сигнал обнуления формируется с помощью деления на 2 последовательности импульсов периода ПСП, т.е. в течение первого периода ПСП счетчики считают поступающие на них символы, в течение второго периода ПСП счет символов не производится, все разряды счетчиков содержат нули, в течение третьего периода возобновляется счет поступающих символов и т.д.During the PSP period, the numbers “1” and “2” “record” the numbers, for example 512 (100000000) and 511 (011111111), respectively. By the beginning of the next period, all bits of the counters must contain zeros. The zeroing signal is formed by dividing into 2 sequences of pulses of the SRP period, i.e. during the first SRP period, counters count the characters arriving at them, during the second SRP period, no characters are counted, all bits of the counters contain zeros, during the third period, the counting of incoming characters is resumed, etc.
При нормальном функционировании генератора М-последовательности символов импульсные сигналы со схем сравнения №1 и №2 поступают на вход схемы сравнения №3 (см. фиг.2), на выходе (Вых.1) которой действуют импульсные сигналы, поступающие на блок управления, используемые для формирования напряжения смещения транзисторов усилителя импульсов. При возникновении неисправности в формирователе напряжение на выходе схемы сравнения №3 принимает нулевое значение.During normal operation of the generator of the M-sequence of characters, the pulse signals from the comparison circuits No. 1 and No. 2 are fed to the input of the comparison circuit No. 3 (see FIG. 2), at the output (Out. 1) of which pulse signals are supplied to the control unit, used to form the bias voltage of the pulse amplifier transistors. If a malfunction occurs in the driver, the voltage at the output of the comparison circuit No. 3 takes a zero value.
Сигналы, действующие на входах и выходах блока управления (фиг.5):The signals acting on the inputs and outputs of the control unit (figure 5):
Вх.1 - импульсный сигнал периода ПСП;Vh.1 - pulse signal of the period of the SRP;
Вых.1 - напряжение источника питания (ИП), поступающее на ВИП формирователя ПСП через контакты 2 и 3 реле; Вх.2 - напряжение ИП;
Вых.2 - напряжение ИП, поступающее на вход резервного комплекта формирователя через контакты 2 и 1 реле; Вх.3-напряжение ВИП;Out.2 - voltage of the voltage supplied to the input of the backup set of the shaper through
Sоткл - сигнал автоматического отключения формирователя при возникновении неисправности;S none - automatic shut-off signal generator when a fault occurs;
Вх.4, Вх.5 - сигналы отключения и подключения к источнику питания формирователя при проведении приемо-сдаточных работ и испытаний соответственно.Vkh.4, Vkh.5 - signals of shutdown and connection to the power source of the shaper during acceptance work and tests, respectively.
С выхода (Вых.1) измерителя разности чисел N1 и N0 на вход (Вх.1) блока управления поступает импульсный сигнал (см. фиг.6) с параметрами: период - Тпсп, длительность 
На выходе НЧ фильтра в этом случае образуется постоянное отрицательное напряжение U1, равное 0,5Uпсп.At the output of the low-pass filter in this case, a constant negative voltage U 1 equal to 0.5U psp is formed .
Это напряжение используется для создания «запирающего» напряжения смещения на базах транзисторов усилителя импульсов в соответствии со схемой, приведенной на фиг.8. В схеме используются два разнополярных напряжения: U1<0 и напряжение U2>0, удовлетворяющие неравенству |U1|>|U2|; постоянные времени τ1=R1C1 и τ2=R2C2 удовлетворяют неравенству τ1<τ2.This voltage is used to create a "blocking" bias voltage at the bases of the transistors of the pulse amplifier in accordance with the circuit shown in Fig. 8. The circuit uses two bi-polar voltages: U 1 <0 and voltage U 2 > 0, satisfying the inequality | U 1 |> | U 2 |; the time constants τ 1 = R 1 C 1 and τ 2 = R 2 C 2 satisfy the inequality τ 1 <τ 2 .
Напряжения, необходимые для работы генератора и усилителя импульсов, и напряжение U2 с выхода (Вых.3) вторичного источника питания поступают на вход (Вх.3) блока управления.The voltages necessary for the operation of the pulse generator and amplifier, and the voltage U 2 from the output (Out.3) of the secondary power source are supplied to the input (In.3) of the control unit.
Включение формирователя ПСП осуществляется подачей напряжения источника питания на вход (Вх.2) блока управления.The PSP former is turned on by supplying the voltage of the power source to the input (Vx.2) of the control unit.
Усилитель импульсов блока управления не должен работать в течение времени завершения переходных процессов, возникающих при включении, чтобы исключить возможность возникновения сигнала автоматического отключения до возникновения неисправности в формирователе.The pulse amplifier of the control unit should not work during the time of completion of transients that occur during switching on to exclude the possibility of an automatic shutdown signal before a malfunction occurs in the driver.
При возникновении неисправности в формирователе ПСП напряжение U1=0 через время, равное τ1, напряжение смещения UCM=U2>0, усилитель импульсов начинает работать и формирователь ПСП автоматически отключается от источника питания с помощью контактов реле P, на обмотку L1 которого действуют сигналы от усилителя импульсов или сигнал отключения, поступающий на вход (Вх.4) блока управления при проведении приемо-сдаточных работ и других испытаний формирователя периодической последовательности символов на заводе-изготовителе; с помощью других контактов (обмотка L2) этого реле резервный формирователя периодической последовательности символов подключается к источнику питания.If a malfunction occurs in the PSP driver, the voltage U 1 = 0 after a time equal to τ 1 , the bias voltage U CM = U 2 > 0, the pulse amplifier starts working and the PSP driver is automatically disconnected from the power source using relay P contacts, to the winding L 1 which signals from the pulse amplifier or a trip signal to the input (Bx.4) of the control unit during acceptance work and other tests of the shaper of the periodic sequence of characters at the factory are valid; with the help of other contacts (winding L 2 ) of this relay, the backup driver of the periodic sequence of characters is connected to the power source.
На вход (Вх.5) блока управления действуют сигналы подключения к источнику питания при проведении приемо-сдаточных работ и испытаний соответственно.At the input (Vkh.5) of the control unit, the signals for connecting to the power source during acceptance work and tests, respectively, act.
Включение резервного формирователя периодической последовательности символов осуществляется следующим образом.The inclusion of the backup driver of the periodic sequence of characters is as follows.
Через контакты 2 и 1 реле отказавшего формирователя периодической последовательности символов на вход (Вх.2) блока управления резервного формирователя периодической последовательности символов поступает напряжение источника питания. Контакты 2 и 3 реле резервного формирователя периодической последовательности символов нормально замкнуты, и напряжение источника питания поступает на вторичный источник питания резервного формирователя периодической последовательности символов (Вых.1 блока управления).Through the
До подачи напряжения ИП на комплект №1 формирователя контакты 2-3 реле Р находятся в замкнутом состоянии. Подключенный к источнику питания комплект №1 начинает работать. При возникновении неисправности автоматически к ИП подключается первый резервный комплект (комплект №2) и отключается комплект №1. При отказе комплекта №2 работу радиоустройства обеспечивает второй резервный комплект (комплект №3).Prior to supplying voltage to the set of shapers No. 1, contacts 2-3 of relay P are in a closed state. The set No. 1 connected to the power source starts to work. In the event of a malfunction, the first standby set (set No. 2) is automatically connected to the IP and set No. 1 is turned off. In case of failure of set No. 2, the operation of the radio is provided by the second backup set (set No. 3).
Очевидно, что входящий в состав радиотехнического устройства блок приема и обработки информации (ПРМ) должен использовать псевдослучайную М-последовательность, генерируемую любым из комплектов формирователя. Для осуществления этого в состав радиотехнического устройства введен высокочастотный импульсный трансформатор, число входных и выходных обмоток которого равно числу комплектов формирователя М-последовательности (см. фиг.9). В любой момент времени на вход блока ПРМ, осуществляющего обработку принимаемых сигналов, поступает сигнал от одного из комплектов формирователя.Obviously, the information receiving and processing unit (PFP), which is part of the radio engineering device, must use the pseudo-random M-sequence generated by any of the shaper kits. To accomplish this, a high-frequency pulse transformer is introduced into the radio-electronic device, the number of input and output windings of which is equal to the number of sets of the M-sequence driver (see Fig. 9). At any time, the signal from one of the shaper sets is received at the input of the PfP unit that processes the received signals.
Изобретение может быть применено для контроля качества функционирования бортовой измерительной системы, входящей в состав служебных приборов космических аппаратов или других радиоустройств.The invention can be applied to control the quality of operation of an on-board measuring system, which is part of the service devices of spacecraft or other radio devices.
Источники информацииInformation sources
1. «Широкополосные системы» - Р.К.Диксон, перевод с английского Л.Ф.Жигулина, под ред. В.И.Журавлева, Москва, «Связь», 1979 г.1. "Broadband systems" - RK Dixon, translated from English by LF Zhigulin, ed. V.I. Zhuravleva, Moscow, “Communication”, 1979
2. «Шумоподобные сигналы в системах передачи информации» - под ред. В.Б. Пестрякова, Москва, «Советское радио», 1973 г.2. “Noise-like signals in information transmission systems” - ed. V.B. Pestryakova, Moscow, Soviet Radio, 1973
Claims (3)
формирователь периодической последовательности символов и n резервных формирователей периодической последовательности символов, где n - целое число ≥1, при этом каждый формирователь периодической последовательности символов включает:
- генератор периодической последовательности символов;
- измеритель разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов;
- блок управления, выполненный с возможностью отключать от источника питания формирователь периодической последовательности символов при возникновении неисправности и подключать один из резервных формирователей периодической последовательности символов, находящихся в «ненагруженном» состоянии к источнику питания;
- вторичный источник питания;
при этом первый выход вторичного источника питания соединен с первым входом генератора периодической последовательности символов, второй выход вторичного источника питания соединен с четвертым входом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов, третий выход вторичного источника питания соединен с третьим входом блока управления, первый выход блока управления соединен с первым входом вторичного источника питания, второй выход генератора периодической последовательности символов соединен с вторым входом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов, третий выход генератора периодической последовательности символов соединен с третьим входом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов, первый выход измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов соединен с первым входом блока управления, второй вход блока управления соединен с выходом источника питания, первый выход генератора периодической последовательности символов соединен с первым входом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов и входом фазового манипулятора приемника, на четвертый и пятый входы блока управления подаются сигналы отключения и подключения к источнику питания соответственно при проведении приемо-сдаточных работ и испытаний.1. A device for generating a periodic sequence of characters that automatically eliminates the occurring failures includes:
a shaper of a periodic sequence of characters and n backup shapers of a periodic sequence of characters, where n is an integer ≥1, and each shaper of a periodic sequence of characters includes:
- a generator of a periodic sequence of characters;
- a meter of the difference in the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters;
- a control unit configured to disconnect the shaper of the periodic sequence of characters from the power source when a malfunction occurs and connect one of the standby shapers of the periodic sequence of characters in an “unloaded” state to the power source;
- secondary power source;
wherein the first output of the secondary power source is connected to the first input of the periodic symbol sequence generator, the second output of the secondary power source is connected to the fourth input of the difference meter of the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters, the third output of the secondary power source is connected to the third input of the control unit, the first output of the control unit is connected to the first input of the secondary power source, the second output of the periodic generator after ovatelnosti symbols connected to the second input meter difference between the number N 1 unit and the number of N 0 null symbols on the period of the periodic symbol sequence, the third output of the generator of periodic symbol sequence is connected to the third input of difference meter number N 1 unit and the number of N 0 null symbols on the period of the periodic sequence symbols, a first output meter difference between the number N of unit 1 and the number N 0 null symbols on the period of the periodic sequence of symbols is coupled to a first input m control unit, the second control unit input is connected to the power supply output, the first output generator periodic sequence of symbols is coupled to the first input of difference meter number N 1 unit and the number of N 0 null symbols on the period of the periodic sequence of symbols and the input of the phase of the receiver of the manipulator, the fourth and the fifth inputs of the control unit give trip signals and connect to the power source, respectively, during acceptance work and tests.
- последовательно включенные первую схему «И», первый счетчик и первую схему сравнения;
- последовательно включенные схему «НЕ», вторую схему «И», второй счетчик и вторую схему сравнения;
- делитель частоты на 2 последовательности импульсов периода ПСП для формирования сигнала обнуления на вторых входах первого и второго счетчиков соответственно, при этом вход делителя частоты на 2 последовательности импульсов периода ПСП является вторым входом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов, соединенным со вторым выходом генератора периодической последовательности символов,
при этом выход первой схемы сравнения соединен с первым входом третьей схемы сравнения;
выход второй схемы сравнения соединен со вторым входом третьей схемы сравнения;
при этом первые входы первой схемы «И» и второй схемы «И» через схему «НЕ» являются первым входом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов и соединены с первым выходом генератора периодической последовательности символов для подачи символов периодической последовательности;
вторые входы первой схемы «И» и второй схемы «И» являются третьим входом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов и соединены с
третьим выходом генератора периодической последовательности символов для подачи напряжения типа меандр с тактовой частотой символов периодической последовательности;
на вторые входы первой схемы сравнения и второй схемы сравнения устанавливают опорные числа, например «100000000» и «011111111» соответственно;
выход третьей схемы сравнения является первым выходом измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов, соединенным с первым входом блока управления;
на третий вход измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов подается сигнал тактовой частоты с третьего выхода генератора периодической последовательности символов;
на четвертый вход измерителя разности числа N1 единичных и числа N0 нулевых символов на периоде периодической последовательности символов подается напряжение питания со второго выхода вторичного источника питания. 3. The device according to claim 1 or claim 2, in which the meter of the difference in the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters includes:
- sequentially included the first circuit "And", the first counter and the first comparison circuit;
- sequentially connected “NOT” circuit, second “AND” circuit, second counter and second comparison circuit;
- a frequency divider for 2 sequences of pulses of the SRP period for generating a zeroing signal at the second inputs of the first and second counters, respectively, while the input of the frequency divider for 2 sequences of pulses of the SRP period is the second input of the difference meter of the number N 1 of unit and number N 0 of zero characters in the period a periodic sequence of characters connected to the second output of the generator of a periodic sequence of characters,
wherein the output of the first comparison circuit is connected to the first input of the third comparison circuit;
the output of the second comparison circuit is connected to the second input of the third comparison circuit;
the first inputs of the first circuit “AND” and the second circuit “AND” through the circuit “NOT” are the first input of the difference meter of the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters and are connected to the first output of the generator of the periodic sequence of characters for Submission of symbols of the periodic sequence;
the second inputs of the first circuit "And" and the second circuit "And" are the third input of the difference meter of the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters and are connected to
the third output of the periodic symbol sequence generator for applying a square wave voltage with a clock frequency of the periodic sequence symbols;
reference numbers are set to the second inputs of the first comparison circuit and the second comparison circuit, for example, “100000000” and “011111111”, respectively;
the output of the third comparison circuit is the first output of the difference meter of the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters connected to the first input of the control unit;
to the third input of the difference meter of the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters, a clock signal from the third output of the generator of the periodic sequence of characters;
on the fourth input of the difference meter of the number N 1 of the unit and the number N 0 of zero characters on the period of the periodic sequence of characters supplied voltage from the second output of the secondary power source.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012142071/08A RU2504089C1 (en) | 2012-10-02 | 2012-10-02 | Device to generate periodic sequence of symbols that automatically eliminates occurring failures |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012142071/08A RU2504089C1 (en) | 2012-10-02 | 2012-10-02 | Device to generate periodic sequence of symbols that automatically eliminates occurring failures |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2504089C1 true RU2504089C1 (en) | 2014-01-10 |
Family
ID=49884820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012142071/08A RU2504089C1 (en) | 2012-10-02 | 2012-10-02 | Device to generate periodic sequence of symbols that automatically eliminates occurring failures |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2504089C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1670794A1 (en) * | 1988-12-26 | 1991-08-15 | Ленинградский Электротехнический Институт Связи Им.Проф.М.А.Бонч-Бруевича | Device for determining validity of binary information transmission |
| CN1148886C (en) * | 1996-06-17 | 2004-05-05 | 摩托罗拉公司 | Apparatus and method of determining symbol rate and carrier frequency |
| RU2276460C2 (en) * | 2000-12-14 | 2006-05-10 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Method and device for measuring quality of signal shape |
| RU2276835C1 (en) * | 2004-09-27 | 2006-05-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Нижегородский научно-исследовательский приборостроительный институт "Кварц" | Error detection device |
| RU2279184C2 (en) * | 2004-09-27 | 2006-06-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Нижегородский научно-исследовательский приборостроительный институт "Кварц" | Device for detecting errors |
-
2012
- 2012-10-02 RU RU2012142071/08A patent/RU2504089C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1670794A1 (en) * | 1988-12-26 | 1991-08-15 | Ленинградский Электротехнический Институт Связи Им.Проф.М.А.Бонч-Бруевича | Device for determining validity of binary information transmission |
| CN1148886C (en) * | 1996-06-17 | 2004-05-05 | 摩托罗拉公司 | Apparatus and method of determining symbol rate and carrier frequency |
| RU2276460C2 (en) * | 2000-12-14 | 2006-05-10 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Method and device for measuring quality of signal shape |
| RU2276835C1 (en) * | 2004-09-27 | 2006-05-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Нижегородский научно-исследовательский приборостроительный институт "Кварц" | Error detection device |
| RU2279184C2 (en) * | 2004-09-27 | 2006-06-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Нижегородский научно-исследовательский приборостроительный институт "Кварц" | Device for detecting errors |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2399135A (en) | Frequency divider | |
| US2411648A (en) | Method and apparatus for generating impulses | |
| US3083270A (en) | Pulse repeater marginal testing system | |
| RU2504089C1 (en) | Device to generate periodic sequence of symbols that automatically eliminates occurring failures | |
| US3315228A (en) | System for digital communication error measurements including shift registers with identical feedback connections | |
| US3694643A (en) | System and method of channel performance monitoring | |
| US2844721A (en) | Signal generator error detector | |
| US10148418B2 (en) | Receiving device | |
| US4057778A (en) | Built-in test equipment for sonobuoy | |
| CN112438022B (en) | Fail-safe counter evaluator for ensuring correct counting of counter | |
| RU2132594C1 (en) | Method and device for testing equipment of digital information transmission systems | |
| US3691304A (en) | Multiplexer transmission line circuit | |
| RU2507687C1 (en) | Signal frequency generating device, automatically eliminating malfunctions in minimal time | |
| US2132678A (en) | Signal distortion measuring device | |
| Vaskin et al. | A Methodical Approach to the Study of the Radiation Hardness of Transceivers under the Total Dose Effect and Heavy Ions Exposure | |
| RU2732899C1 (en) | Method for protection against false synchronization during forced triggering of aperiodic pseudorandom sequence sensor in conditions of organized interference | |
| RU2138910C1 (en) | Device for automatic measuring of characteristics of digital communication channel | |
| SU1734219A1 (en) | Device for diagnostics of hardware state of digital communication systems | |
| SU633074A1 (en) | Device for checking storage matrix ferrite core parameters | |
| SU1040617A1 (en) | Device for measuring error ratio in digital channels of information transmission | |
| RU2279184C2 (en) | Device for detecting errors | |
| SU1180900A1 (en) | Device for monitoring conditions of digital objects | |
| SU1229859A1 (en) | Device for automatic checking of n storage batteries having galvanic coupling | |
| GB2243747A (en) | Digital signal error detecting arrangements | |
| SU706849A1 (en) | Device for monitoring digital units |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181003 |