Дослідження технічних суперечностей та їх вирішення на ранніх етапах розробки цифрових регуляторів параметрів сигналу в телекомунікаційних системах - Автореферат

Зрозуміло, що подібні засоби формування параметрів сигналів неспроможні ввійти в коло методів цифрового та мікропроцесорного керування, властивих для епохи загальної компютеризації телекомунікаційних систем. Використання цифрових методів в даній сфері має ряд переваг в зрівнянні з аналоговими методами, зокрема, дає можливість сформувати сигнали управління в форматі цифрових кодів, що дозволяє вказані пристрої обєднати в загальний комплекс компютерного керування, відпадає необхідність в використанні сопрягаючих пристроїв, що веде до зниження матеріальних витрат і до підвищення надійності систем. Оскільки експериментальне дослідження цифрових регуляторів повязано з необхідністю включатись в телекомунікаційні лінії з неперервним режимом роботи, то на етапі проектування особливий інтерес викликає розробка перш за все методик, алгоритмів та структур фізичного і компютерного моделювання напівпровідникових цифрових регуляторів, виявлення при цьому протиріч в їх функціонуванні і створення на цих засадах розрахункових методів та реальних напівпровідникових цифрових регуляторів, пристосованих зокрема до самотестування, оскільки телекомунікаційні канали працюють в значних просторових та часових межах. Результати, наведені в дисертаційній роботі, отримані при виконанні НДР за науково-дослідницькою тематикою кафедри "Автоматика та радіоелектроніка" УІПА та на базі хоздоговірних тематик "Гамма", г/д №81-91, г/д №80-23, "Шацк-МРП", г/д №77-23, договір № 43/80, госбюджетна робота за тематикою вищої школи "Нові інформаційні технології та їх використання в навчальному процесі кафедри Автоматики і радіоелектроніки" №6-13 в період 1996-2000 р.р. Автор дисертації приймав безпосередню участь у виконанні вказаних робіт, був їх виконавцем, та відповідальним виконавцем. На основі аналізу телекомунікаційних систем та пристроїв керування їх параметрами обгрунтована доцільність застосування цифрових регуляторів в цифрових телекомунікаційних каналах, зокрема: вперше сформульовано принцип цифрового відображення регулюючих характеристик (РХ) ЕКЕ з використанням перших різностей значень струмозадаючих сигналів керування електродинамічним станом ЕКЕ;Таким чином є необхідність подальшого удосконалення цифрових регуляторів параметрів сигналу телекомунікаційних систем, оскільки існуючі мали ряд вказаних недоліків, повязаних, також, з недостатнім динамічним диапазоном регулювання рівня сигналів в тракті, з недостатньою точністю установки значення вихідних сигналів на базі аналогових елементів, при яких має місце невисокий рівень повторювання параметрів регуляторів. виявлення технічних протиріч характерних для автоматичного регулювання параметрів сигналу цифровими методами і розробка спосібів та алгоритмів управління для цифрових регуляторів, при яких вирішуються вказані протиріччя; Подальше удосконалення ступінчатої апроксимації повязане з переходом від абсолютних значень хі до їх приросту Dxi=xi 1-xi та переходом до методу суми виразу першого значення з сумою приросту всіх наступних дискретів сигналу управління: В разі кусочно-лінійної апроксимації функція ф(х) задається вузлами апроксимації та подається відрізком прямої , фі(х)=ф(хі) [ф(хі 1)-ф(хі)]/ (х-хі)(хі 1-хі) де ф(хі) та ф(хі і) - значення функції ф(х) в вузлах апроксимації і та і 1. В останньому випадку кількість ділянок визначається також за допомогою заданої похибки наближення DШF і в загальному випадку має вигляд: F(x)= yi(x) Fi(x) де yi(x)-функція логики, яка має приймати значення 1 або 0 в залежності від ідентіфікації аргументу х з інтервалом [хі; хі 1]; Fi(x)-функція і-ї дільниці кусочно-лінейної апроксимації. При цьому шаг квантування D потрібно вибрати таким чином, щоб забезпечити необхідне відношення сигнал/шум, аби снизити шуми обмеження, оскільки в данному разі виникає протиріччя при виборі D, а саме: для сигналів з великим рівнем вказане відношення може бути занадто високим, а кількість рівнів квантування розрядності коду N непересічно перевищеним, що веде до підвищення розрядності коду перетворення my, знижує швидкість передачі цифрового сигналу, ускладнює апаратуру.наявність в ЕКА елементів не цифрового ряду (р-і-n діоди, НВЧ-елементи і т. п.). елементи структури регулятора відрізняються по швидкодії. Подібний моніторінг доповнює інтегрований мережовий інтерфейс з можливістю динамічного вибору робочої швидкості під керуванням Telnet Manager, автоматичного маштабування роботи в лінійному режимі, повну синхронізацію в умовах розподіленої архітектури телекомунікаційних каналів. Розроблено методику розрахунку цифрового відображення РХ дискретних регуляторів при маштабуванні в каналах телекомунікацій з урахуванням режимів струмозадаючих елементів для регуляторів з управляємим електродинамічним станом, яка використовує моделі регуляторів трьох рівнів наближення, при використанні на різних етапах аналізу: з допомогою ступінчатої апроксимації при невеликих ДДК та з "одиночним накопичуванням" при високих рівнях наближення характе

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ