Устройство для моделирования систем связи

 

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и техники связи. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей . Для достижения цель в устройство введены второй генератор случайного потока импульсов, блок согласования, счетчик стираний , счетчик смежных повторных передач , счетчик отказов и сумматор. Устройство позволяет фиксировать характеристики широкого класса систем связи как с переспросом , так и со стираниями, а также с ограниченным числом переспросов. 1 з.п ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я)5 G 06 F 15/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4813584/24 (22) 13,04,90 (46) 15,06,92. Бюл, ¹ 22 (71) Московский институт инженеров гражданской авиации (72) С.Ж.Кишенский, Н.С.Вдовиченко, В,Б.Панова и О.Ю.Христенко (53) 681.333(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1059577, кл, 6 06 F 15/20, 1982, Авторское свидетельство СССР

¹ 1397935, кл. G 06 F 15/20, 1986, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

СИСТЕМ СВЯЗИ

Изобретение относится к специализи-. рованным средствам вычислительной техники и техники связи и может быть использовано при разработке имитационных моделей адаптивных систем связи, Известно устройство для моделирования систем связи, содержащее генератор импульсов, счетчик кратности сообщений, генератор случайного потока импульсов. элемент НЕ и элемент И, а также счетчик правильно принятых сообщений и счетчик импульсов.

Недостатком известного устройства являются узкие функциональные возможности, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для моделирования систем связи. содержащее генератор импульсов, счетчик правильно принятых сообщений, счетчик кратности сообщений, триггер, генератор случайного

„„ Ы„„1741150 А1 (57) Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и техники связи. Цель изобретения-расширение функциональных возможностей. Для достижения цель в устройство введены второй генератор случайного потока импульсов, блок согласования, счетчик стираний, счетчик смежных повторных передач, счетчик отказов и сумматор. Устройство позволяет фиксировать характеристики широкого класса систем связи как с переспросом, так и со стираниями, а также с ограниченным числом переспросов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. потока импульсов. элемент НЕ, два элемента И, элемент ИЛИ, схему сравнения и реверсивный счетчик.

Недостатком этого устройства являются узкие функциональные возможности, не позволяющие моделировать системы связи со стираниями и с ограниченным числом переспросов .

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет моделирования системы связи со стираниями и с ограниченным числом переспросов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для моделирования систем связи, содержащее генератор импульсов, первый генератор случайного потока импульсов, счетчик кратности сообщений, счетчик ошибок, схему сравнения. счетчик переданных сообщений, счетчик правильно принятых сообще ий, счетчик повторных передач. причем выход генератора импуль1741150

45 ветственно с вторым входом второго эле- 50

55 сов соединен со счетным входом счетчика кратности сообщений, выход переполнения которого подключен к входу разрешения считывания счетчика ошибок, счетному входу счетчика переданных сообщений и входу разрешения сравнения схемы сравнения, входы первой группы которой являются установочными входами устройства, выходы

"Больше" и "Меньше или равно" схемы сравнения соединены со счетными входами соответственно счетчика повторных передач и счетчика правильно принятых сообщений, введены второй генератор случайного потока импульсов, блок согласования, счетчик стираний, счетчик смежных повторных передач, счетчик отказов и сумматор, причем выходы генератора импульсов, первого и второго генераторов случайного потока импульсов соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока согласования, первый и второй выходы которого соединены соответственно со счетными входами счетчика ошибок и счетчика стираний, выход переполнения счетчика кратности сообщений подключен к входу разрешения считывания счетчика стирания, выходы счетчика ошибок и счетчика стираний соединены соответственно с первой и второй группами входов сумматора, выходы которого подключены к второй группе входов схемы сравнения, выходы "Больше" и

"Меньше или равно" которой соединены соответственно со счетным входом и входом сброса смежных повторных передач, выход переполнения которого подключен к счетному входу счетчика отказов, Кроме того, блок согласования содержит первый и второй триггеры, первый и второй элементы И, причем установочные входы первого и второго триггеров являются соответственно вторым и третьим входами блока, входы сброса триггеров объединены и подключены к первым входам первого и второго элементов И и являются первым входом блока, прямой выход перового триггера соединен с вторым входом первого элемента И, прямой и инверсный выходы второго триггера соединены соотмента И и с третьим входом первого и второго элементов И являются соответственно первым и вторым выходами блока согласования, На фиг, 1 приведена структурная схема устройства для моделирования систем связи; на фиг. 2 — структурная схема блока согласования.

Устройство для моделирования систем связи (фиг. 1) содержит генератор 1 импуль5

35 сов, блок 2 согласования, первый и второй генераторы 3 и 4 случайного потока импульсов, счетчик 5 ошибок, счетчик б стираний, счетчик 7 кратности сообщений, счетчик 8 повторных передач, счетчик 9 правильно .принятых сообщений, счетчик 10 переданных сообщений, счетчик 11 смежных повторных передач, счетчик 12 отказов, сумматор 13, схему 14 сравнения и блок 15 индикации, Группа 16 установочных входов устройства соединена с одной группой входов схемы 14, Блок 2 согласования (фиг. 2) содержит первый и второй триггеры 17 и 18, первый и второй элементы И 19 и 20.

Устройство работает следующим образом.

Исходное состояние всех счетчиков и триггеров устройства — нулевое, Генератор 1 импульсов вырабатывает последовательность импульсов, моделирующих передаваемое сообщение, состоящее из и элементов. Каждый элемент сообщения моделируется одним импульсом генератора

1. Импульсы с генератора 1 поступают на счетный вход счетчика 7 кратности сообщений, предназначенного для моделирования длины сообщения. Длина сообщения задается модулем пересчета счетчика 7 (для сообщений длины и его модуль пересчета равен и-1). Количество переполнений счетчика 7, фиксируемое в счетчике 10, определяет число сообщений, переданных по каналу связи, Генераторы 3 и 4 генерируют соответственно случайные импульсы, соответствующие ошибкам и стираниям, статистически независимым друг от друга.

В блоке 2 согласования происходит привязка импульсов ошибок и стираний к импульсам генератора 1, а также согласование потоков всоответствии с принципом работы реальных систем связи: при стирании символа (например, дегектором качества приемника системы связи) безразлично, возникла при этом ошибка или нет. В блоке

2 ошибками и стираниями триггеры 17 и 18 соответственно (в произвольный момент времени) устанавливаются в единичное состояние, Первый же тактовый импульс, поступивший после этого, опрашивает триггеры 17 и 18. Если в период между тактовыми импульсами появился сигнал ошибки и не появился сигнал стирания, то формируется импульс на выходе элемента И

19 и поступает на счет в счетчик ошибок, Если в интервале времени между тактовыми импульсами появился сигнал стирания, то независимо от наличия сигнала ошибки формируется импульс на выходе элемента И

1741150

20

30

40

50

20 и подсчитывается счетчиком стираний.

При этом на выходе элемента И 19 импульс не формируется. Таким образом, осуществляется "поглощение" стираниями ошибок, Тем же тактовым импульсом на входе блока 2 осуществляется сброс триггеров 17 и 18 в нулевое состояние и подготовка к анализу следующего символа сообщения.

Таким образом, осуществляется также привязка импульсов стираний и ошибок к тактовым импульсам устройства, т.е. каждый импульс ошибки (стирания) влияет лишь на один символ моделируемого сообщения.

При появлении сигнала с выхода переполнения счетчика 7 кратности сообщений, фиксирующего окончание передачи данного сообщения по каналу связи, производится считывание кодов ошибок и стираний соответственно со счетчиков 5 и 6 в сумматор 13. При этом относительный вес каждой ошибки равен удвоенному весу стирания, что соответствует результатам теории кодирования и, в частности, потребному для ис; правления ошибок и стираний расстоянию

Хемминга. B сумматоре определяется число, равное сумме количеств стирания и удвоенного числа ошибок в текущем переданном сообщении. Сигнал со счетчика

7 разрешает сравнение числа с сумматора

13 с заданным по требованию пользователя (для конкретной системы связи) максимальным значением исправляющей способности системы, которое постоянно подается на устройство по входам 16.

В этом случае, если содержимое сумматора 13 больше установленной максимальной величины, имеет место факт ошибочно принятого сообщения, сопровождающийся его переспросом. Сигнал с выхода "Больше" схемы сравнения поступает на вход счетчика повторных передач. Если же содержимое сумматора меньше или равно коду на входах 16, имеет место факт правильной передачи сообщений, сигнал с выхода "Меньше или равно" схемы 14 сравнения поступает на счетчик правильно принятых сообщений.

Таким образом, моделируются исходы приема отдельных сообщений, Затем счетчики 5 и б устанавливаются в исходное состояние.

Моделирование системы связи с ограниченным числом переспросов осуществляется следующим образом, Сигнал переспроса с выхода "Больше" схемы 14 сравнения поступает на счетный вход счетчика 11 смежных повторных передач, на котором осуществляется счет переспросов одного и того же сообщения. Число переспросов (ограниченное) одного и того же сообщения задается модулем счета счетчика 11. Если при каком-либо промежуточном содержимом счетчика 11 очередная передача текущего сообщения осуществляется правильно, сигнал с выхода "Меньше или равно" схемы 14 сравнения сбрасывает счетчик 11. Если же число переспросов одного и того же сообщения достигает максимально допустимого и превосходит его, сигнал переполнения счетчика 11 поступает на счет в счетчик отказов и сбрасывает счетчик 11 в нулевое состояние, фиксируя отказ системы от приема текущего сообщения.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет фиксировать характеристики систем связи со стираниями и с ограниченным числом переспросов, что расширяет функциональные возможности.

Формула изобретения

1, Устройство для моделирования систем связи, содержащее генератор импульсов, первый генератор случайного потока импульсов, счетчик кратности сообщений, счетчик ошибок, схему сравнения, счетчик переданных сообщений, счетчик правильно принятых сообщений, счетчик. повторных передач, причем выход генератора импульсов соединен со счетнйм входом счетчика кратности сообщений, выход переполнения которого подключен к входу разрешения считывания, счетчика ошибок, к счетному входу счетчика переданных сообщений и к входу разрешения сравнения схемы сравнения, входы первой группы которой являются установочными входами устройства, выходы "Больше" и "Меньше или равно" схемы сравнения соединены со счетными входами соответственно счетчика повторных передач и счетчика правильно принятых сообщений, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет моделирования системы связи со стираниями и с ограниченным числом переспросов, в него введены второй генератор случайного потока импульсов, блок согласования, счетчик стираний, счетчик смежных повторных передач, счетчик отказов и сумматор, выходы генератора импульсов, первого и второго генераторов случайного потока импульсов соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока согласования, первый и второй выходы которых соединены соответственно со счетными входами счетчика ошибок и счетчика стираний, выход переполнения счетчика кратности сообщений подключен к входу разрешения считывания счетчика стираний, выходы счетчика ошибок и счетчика стираний соединены соответственно с первой и

1741150 второй группами входов сумматора, выходы которого подключены к второй группе входов схемы сравнения, выходы "Больше" и

"Меньше или равно" которой соединены соответственно со счетным входом и входом 5 сброса счетчика смежных повторных пере- дач, выход переполнения которого подключен к счетному входу счетчика отказов.

2, Устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е е-с я тем, что блок согласования содержит 10 первый и второй триггеры, первый и второй элементы И, причем установочные входы первого и второго триггеров являются соответственно вторым и третьим входами блока, входы сброса триггеров объединены и подключены к первым входам первого и второго элементов И и являются первым входом блока, прямой выход первого триггера соединен с вторым входом первого элемента И, прямой и инверсный выходы второго триггера соединены соответственно с вторым входом второго элемента И и с третьим входом первого элемента И, выходы первого и второго элементов И являются соответственно первым и вторым выходами блока соГласования,