5.3.2. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРАЕВЫХ ИСКАЖЕНИЙ И КОЭФФИЦИЕНТА ОШИБОК

Наиболее важными приборами, необходимыми для определения параметров сигналов, являются генераторы сигналов данных, измерители краевых искажений и измерители коэффициента ошибок.

5.3.2.1. ГЕНЕРАТОРЫ СИГНАЛОВ ДАННЫХ

При измерениях краевых искажений и коэффициента ошибок необходимо с помощью соответствующих генераторов формировать испытательные сигналы и испытательные тексты. Имеются касающиеся этих измерений Рекомендации МККТТ, которые содержат, в частности, и указания относительно испытательных сигналов и текстов.

Для измерений, проводимых в аппаратуре передачи данных, установлены определенные псевдослучайные испытательные тексты и сигналы в виде периодических последовательностей, в которых двоичные элементы сменяют друг друга в соотношениях 1:1, 1:3, 3:1, 1:7 и 7:1 [5.38]. Псевдослучайные испытательные тексты генерируются регистрами сдвига с обратной связью [5.39]. При скоростях передачи до 10 кбит/с используется девятиразрядный регистр сдвига, с помощью которого генерируется испытательный текст длиной 511 бит [5.38]. Для более высоких скоростей предусмотрен двадцатиразрядный регистр сдвига, при котором длина текста составляет бит [5.40].

Для проведения измерений в аппаратуре передачи данных, работающей с применением Алфавита № 2 МККТТ (см. том 1, разд. 2.4.3.2) в стартстопном режиме, рекомендован испытательный

текст, который состоит из восьми стартстопных знаков и последовательностей двоичных элементов с соотношениями При проверке оконечного оборудования предлагается использовать «длинные» испытательные тексты. Эти тексты представляют собой последовательности стартстопных знаков (включая цифры и знаки управления), общее число которых может достигать 64, и обеспечивают проверку печатающих устройств оконечного оборудования. В Рекомендации приведены испытательные тексты на английском и французском языках [5.42]:

Употребительный текст на немецком языке имеет вид

Соответствующие предложения, касающиеся испытательных текстов на английском и французском языках для Алфавита № 5 МККТТ (см. том 1, разд. 2.4.3.2), содержатся в Рекомендации (ранее [5.43]). Для приборов, использующих Алфавит объемом 64 знака (см. том 1, табл. 2.5, столбцы 2—5), предлагаются тексты с заглавными буквами:

Для приборов, использующих Алфавит объемом 95 знаков (см.. том 1, табл. 2.5, столбцы 2—7), испытательный текст, включающий большие и малые буквы, имеет вид

5.3.2.2. ИЗМЕРИТЕЛЬ КРАЕВЫХ ИСКАЖЕНИЙ

Методы измерения краевых искажений, в принципе, основаны на определении временных отклонений. Следовательно, в устройстве для таких измерений должен быть задан некоторый масштаб времени. В новых приборах это обычно осуществляется путем деления частоты тактового генератора.

Во всех случаях при измерении искажений временное положение значащих моментов принимаемого сигнала сравнивается с определенным идеальным временным растром, который

формируется в приборе в соответствии с тем или иным режимом передачи. Отклонения значащих моментов от идеальных моментов указывается в процентах к длительности единичного интервала. Приборы для измерения краевых искажений должны соответствовать типу используемых сигналов: для изохронных сигналов измеряемой величиной является степень синхронного искажения или степени положительного и отрицательного индивидуальных искажений, для стартстопных — степень стартстопного искажения.

В зависимости от способа получения и дальнейшей обработки результата измерения краевого искажения оказывается целесообразной та или иная форма его отображения и выдачи: визуальное отображение на осциллографе для всех измеряемых точек [5.44], цифровая индикация максимального значения, измеренного на каком-либо выбранном интервале времени, и выдача частоты, с какой превышается определенное значение искажения.

Оптическое представление всех измеренных значений имеет то преимущество, что позволяет сделать заключение о характере и возможных причинах искажения. В связи с этим следует упомянуть также приборы для контроля передачи, в которых индивидуальные искажения элементов стартстопного знака отображаются на экране [5.45]. Для регулярных измерений в процессе техобслуживания более удобны такие методы, которые обеспечивают цифровое представление максимального значения искажения и одновременную регистрацию результатов измерения, так как в этом случае существенно упрощается отсчет измеренных значений. Напротив, контроль степени краевых искажений значительно облегчается в случае использования методов, при которых фиксируются превышения заданного значения этого показателя и подсчитывается число таких превышений.

5.3.2.3. ИЗМЕРИТЕЛИ УКОРОЧЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ

Если при определении краевых искажений в качестве измеряемой величины выбрано только максимальное значение укорочения единичных элементов, то соответствующее измерительное устройство оказывается очень простым [5.46]. Метод, при котором краевое искажение определяется только по укорочению отдельного элемента, основан на том, что практически при всех воздействиях на сигнал, вызывающих краевые искажения, отдельные элементы той или иной полярности (с той или иной значащей позицией) уменьшаются по длительности. Это укорочение рассматривается как показатель краевого искажения всей последовательности единичных элементов. Поскольку при таком методе измерения оцениваются не отклонения значащих моментов от их идеального положения, а сокращения длительности значащего интервала по сравнению с идеальным интервалом, этот метод позволяет выявить в принимаемой последовательности отдельные недопустимо укороченные элементы.

5.3.2.4. ИЗМЕРИТЕЛИ КОЭФФИЦИЕНТА ОШИБОК

При определении коэффициента ошибок переданное сообщение посимвольно (по битам) сравнивается с сообщением, полученным на приемной стороне после его прохождения по линии связи и обработки в аппаратуре передачи данных. Для проведения таких измерений на передающей и приемной сторонах исследуемого канала передачи данных должны быть установлены синхронно работающие генераторы испытательных текстов (рис. 5.16).

Рис. 5.16. Схема измерения коэффициента ошибок в исследуемом канале: генератор испытательных текстов; устройство синхронизации; блок сравнения; счетчик и индикатор ошибок; АПД - аппаратура передачи данных

Принятый, возможно с ошибками, испытательный текст сравнивается по битам с испытательным текстом, сформированным в месте приема. Чисто случайный текст в этом случае использовать нельзя, так как на приеме первоначальный (неискаженный) испытательный текст должен быть точно известен.

Простой в то же время удовлетворяющий необходимым требованиям генератор испытательных текстов можно построить на основе регистра сдвига с обратной связью [5.39]. При измерении коэффициента ошибок обязательными условиями являются идентичность регистров сдвига на передающей и приемной сторонах по структуре и схеме включения, наличие синхронизма между приемником и передатчиком, а также соответствующее фазирование регистров сдвига. Таким образом, синхронизм (фазирование) по тексту в целом, необходимый наряду с тактовой синхронизацией, сравнительно легко может быть установлен на приемной стороне [5.38, 5.47].