SU805381A1 - Телеметрическа система - Google Patents

Description

(54) ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

I

Предлагаема  система относитс  к телеизмерени м и может испсзльзоватьс  дл  передачи сообщений по проводным лини м, волноводам, радиолини м и г. п

Известны системы о регул рной (циклической ) дискретизацией, например с импульсно-коаовой модул цией (ИКМ).

Известна система с импульсно-кодовой модул цией, содержаща  последовательно соединенные параллельной набор из амплитудно-импульсных модул торов, кодирующее устройство, станционный регенератор, линейный регенератор, второй станционный регенератор, групповой декодер, параллельный набор ключей и параллельный набор из канальных демодул торов, а также последовательно соединенные генератор тактовых импульсов , распределитель каналов и формиро ватель синхроимпульсов на передающей стороне, и последовательно соединенные селектор синхроимпульсов и распределитель каналов на приемной стороне J.

Недостатком панной системы  вл етс  низка  информативность.

Более экономным видом дискретного представлени  ч непрерывных сообщений  вл ютс  различные варианты дифференциальной импульсно-кодовой модул ции (ДИКМ).

Наиболее близкой к предлагаемой  вл етс  система, в которой использован; (ДИКМ) и котора  содержит последовательно соединенные дифференциальный импульсно-кодовый модул тор, состо щий из линии задержки, схемы разности, устройства дискретизации, генератора тактовой частоты и устройства квантовани , кодирующее устройство, линию св зи, декодирующее устройство и интегратор 2.

Недостатком известной системы  вл етс  низка  помехоустойчивость, так как сбой любого-двоичного разр да на противоположный приводит к искажению на всей последующей длине его реализации, т. е. имеетс  эффект накоплени  ошибок, обусловленный вли нием помех в канале св з 36 Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости и информативности системы . Эта цель достигаетс  тем, что в систему , содержащую блок дифференциальных импульсно- одовых модул торов, выходы которого соединены с соответствующими входами блока кодировани , выход которого через последовательно соединенную линию св зи и блок декодировани  соединен со входом блока интеграторов , введены ортогональные преобразователи функций Уолша и канал обратной св зи, состо щий из последовательно сое диненных блока кодировани , линии св зи и блока декодировани , входы первого ортогонального преобразовател  функций Уолша соединены со входами системы, выходы - с соответствующими первыми входами блока дифференциальных импульс НС-кодовых модул торов, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами блока декодировани  канала обратной св зи, выходы блока интеграторов соединены с соответствующими входами блока кодировани  канала обратной св зи и соответствующими входами второго ортогонального преобразовател  функции Уолша, выхода которого соединены с выходами системы. Благодар  .этому реализуетс  периодическа  коррекци  накопленных погрешностей от сбоев, а возникающие ошибки из-«а сбоев умень шаютс  в N раз, так как во втором ортогональном преобразователе каждый при н тый сигнал делитс  на тПГ На чертеже представлена структурна  схема телеметрической системы. Система содержит ортогональный преобразователь 1 функций Уолша, блок 2 дифференциальных импульсно-кодовых модул торов , блок кодировани  3, линию 4 св зи, блок 5 декодировани , блок 6 интеграторов , блок 7 кодировани  канала 8 обратной св зи, блок 9 декодировани  канала 8 и линию 1О св зи канала 8, второй ортогональный преобразователь 11 функций Уолша. Ортогональные преобразователи 1 и 11 служат дл  непрерьтного во времени линейного ортогонального преобразовани  с матрицей Уолша W входных ансамбле сигналов X ( i; ) и С (Ч; ) в ансамбли C(t) (tyHt(i) -;|:VW W где N - число информационных канало в системе. Преобразователи 1 и 1О могут быть реализованы, например на основе Ц -вх д(жых сумматоров, число которых равно 1 числу информационных каналов, а вес каждого вхоаа соответствует элементу матрицы W . При реализации преобразовани  Уолша веса всех входов отличаютс  только знаками, так как элементы матрицы Уолша принимают значение . только ±1. Блок 2 служит дл  дифференциальной импульсно-кодовой модул ции ансамбл  непрерывных сигна ов С (i-)- Модул торы аналогичны используемым в известном и предназначены дл  вычислени  и квантовани  на минимальное число уровней {обычно два уровн ) разности между текущим и- предсказанным значени ми входного сигнала. Предсказание ведетс  на основе нулевой экстрапол ции. Кроме того, блок 2 имеет N установочных входов дл  ввода начальных условий (сигналов коррекции). Блоки 3 и 7 декодировани  предназначены дл  передачи в линии св зи соответственно 4 и 10 кодов модул торов. Лини  4 св зи и лини  10 св зи канала 8 предназначены дл  передачи на рассто ние дискретной информации на основе того или иного уплотнени  сигналов {временное, частотное или ортогональное ). Блок 5 декодировани  и блок 9 декодировани  канала 8 обратной св зи служат дл  декодировани  входного группового сигнала и распределени  его по соответствующим N выходам. Блок 6 интеграторов служит дл  восстановлени  непрерывного ансамбл  из последовательностей кодов разностей и представл ет собой N интеграторов (сумматоров). Телеметрическа  система работает следующим образом. Ортогональный преобразователь 1 непрерывно во времени производит линейное ортогональное пре разование ансамбл  входных сигналов Х( i, j информационных каналов в ансамбль С ( t ) vvvtt). В блоке непрерьюного ансамбл  сигналов С (t) с посто нной тактовой частотой определ ютс  разности (приращени )между действительным значением С ( i,) и предсказанным значением в каждом информационном канале. Приращени  сигналов всех информационных каналов кодируютс  в блоке 3 и пре;ааютс  по линии 4 св зи. После декодировани  в блоке 5 эти приращени  поступают на входы блока 6 интеграторов ( дл  каждого информационного канала свой интегратор), где происходит осстановление передаваемых сигналов С ( 4; ) г, е. на выходах блока 6 образуетс  моцель С ( t). В преобразователе 10 происходит обратное ортогональное преоб-, разование, в результате на выходах преобразовател  10 образуетс  модель ансамбл  входных сигналов X ). Дл  устранени  накапливаемой при дельтамодул ции погрешности от сбоев в канале св зи в системе производитс  периодическа  передача по каналу обратной св зи отсчетов выходных напр жений интеграторов блока 6, т, е. значений C(-tJ). Дл  большинства реальных объе тов можно считать, что информаци  по обратному каналу св зи передаетс  без сбоев дл  летательных аппаратов наземна  передающа  станци  имеет мощность излучени , в дес тки раз превышающую мощность бортового передатчика). Полученные по обратному каналу 8 св зи величины Cj(t,j) ввод тс  в блок 2 вместо предсказанных значений {если сбоев в ка канале св зи не произошло с мо мента предыдущей коррекции, то См) в этом канале св зи совпадает с  редска эанным значением). Разность Н; )- - С {t j ) будет уменьшатьс  с каждым тактом пр мой передачи на величину пог решности аппроксимации в соответстйви с алгоритмом работы блсжа 2, т. е. про- исходит коррекци  сбоев. Дл  уменьшени  погрешности от сбоев двум  точкамв коррекции в предлагаемой системе по каналу 4 св зи передаютс  не сами телеметри ческие сигналы X{-i ), а формируемые из них с помощью преобразовател  1 сигналы С ). Из прин тых сигналов ), часть которых может содержать погрешности от сбоев fc СБ ® преобразователе 1О формируютс  модели телд,- метрируемык сигналов Х( i ) (|. При этом погрешность уменьшает с  в чТГ раз и распредел етс  во все N информационных каналов, т. е. происходит уменьшение максимального значени  погрешности сбоев. Этот же эффект уменьшает раз погрешности, которые могут возникать; за счет сбоев в канале 8 обратной св зи. Веро тность по влени  сбоев в канале обратной св зи ничтожна , так как объем передаваемой информации по линии 1О св зи в несколько раз меньше , чем по линии 4 св зи, что позвол ет обеспечить очень высокую помехозащищенность даже при одинаковой мощности излучени . Например, если коррекцию осуществл ть в N раз реже, чем частота дельта-модул щии в каждом информационном канале, то в.пр мом направлении следует передавать на каждом такте переда- чи N бит {по числу информационных каналов ), а в обратном- П бит {по числу разр дов кода отсчета); в реальных системах N И {величина N доходит до сотен, а величина п не превосходит да- с ти). Таким образом, предложенна  система более помехоустойчива и обладает большой информативностью по сравнению с известной. Формула аз-обретенн  Телемвтртческа  система, содержаща  блок дифференциальных нмпульсно« одовых модул торов, выходы которого соединены с соответствующими входами блока кодировани , выход которого через последовательно соединенные линию св зи и блок декодировани  соединен со входом блока интеграторов, отличающа с  тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости и информативности системы, в нее введены ортогональные преобразователи функций Уопша и канал обратной св зи, С(х:то щий из последовательно соединенных блока кодировани , линии св зи и блока декодировани , входы первого ортогонального преобразовател  функций Уолша соединены со входами системы, выходы - с соответствующими первыми входами блока дифференциальных импуль- СНО.-КОДОВЫХ модул торов, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами блока декодировани  канала обратной св зи, выходы блока интегра- торов соединены с соответствующими входами блока кодировани  канала обратной св зи и соответствующими входами второго ортогонального преобразовател  функций Уолша, выходы которого соединены с выходами системы. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Босый Н. Д., Игнатов В. А. Многоканальные системы передачи информации. М., Знание, 1974, с. 28-31, рис. 9. 2.Венедиктов М. Д. и др. Дельта-модул ци , теори  и применение. М., Св зьТ 1976, с. 23-25, рис. 22 {прототип).

н

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Телеметрическая система, содержащая блок дифференциальных импульсно-кодовых модуляторов, выходы которого соединены с соответствующими входами блока кодирования, выход которого через последовательно соединенные линию связи и блок · декодирования соединен со входом блока интеграторов, отличающаяся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и информативности системы, в нее введены ортогональные преобразователи функций Уолша и канал обратной связи, состоящий из последовательно соединенных блока кодирования, линии связи и блока декодирования, входы первого ортогонального преобразователя функций Уолша соединены со входами системы, выходы - с соответствующими первыми входами блока дифференциальных импульсно-кодовых модуляторов, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами блока декодирования канала обратной связи, выходы блока интегра— _ торов соединены с соответствующими входами блока кодирования канала обратной связи и соответствующими входами второго ортогонального преобразователя функций Уолша, выходы которого соединены с выходами системы.