Исследование кадровой синхронизации цифровой телеметрической информации

Алгоритм кадровой синхронизации занимает важное место в процессе восстановления телеметрической информации, переданной по каналу связи с шумами, и существенно влияет на эффективность всей процедуры восстановления. Кадровая синхронизация важна в случае, если характер помех в канале связи и способы обработки передаваемой информации допускают пропуск достоверных и вставку ложных сообщений в поток данных телеизмерений, а также остановку и возобновление передачи в случайные моменты времени. Кадровая синхронизация обеспечивает возможность декоммутации параметров телеметрической информации в потоке. Приведены необходимое теоретическое описание модели системы кадровой синхронизации, методика выбора основных параметров синхронизатора и описание критериев выбора этих параметров. В экспериментах с реальными данными телеизмерений в формате IRIG-106 использована модель канала связи с шумами, допускающая инверсию, а также пропуск битов. Выполнено сравнение результатов экспериментов с теоретически полученными оценками параметров синхронизатора.

Литература

[1] Вильярд М.В. Некоторые вопросы синхронизации в цифровых системах: Достижение в области телеметрии / пер. Л.С. Гельбштейна. М.: Мир, 1970. С. 58-73.

[2] Techniques for Synchronizing Pulse-Code-Modulated Telemetry. Report the theoretical and experimental investigation of synchronization methods for PCM telemetry / California: Naval ordnance laboratory corona. 1963. 111 р.

[3] Prasad G. and Vasantha V.Design and implementation of multi-channel frame synchronization in FPGA // International journal of electronics and communication engineering & technology (IJECET). 2013. Vol. 4. P. 189-199.

[4] Introduction to PCM Telemetering Systems. 2nd Edition / Ed. Stephen Horan: CRC Press LLC. 2002. 446 p.

[5] James L. Massey. Optimum frame synchronization // IEEE transactions on communications. 1972. Vol. 20. No. 2. P. 115-119.

[6] Stiffler Jack J. Self-synchronizing binary telemetry codes: PhD Dissertation. California: Institute of technology, 1962. 156 p.

[7] Chiani Marco, Martini Maria G.. Analysis of Optimum Frame Synchronization Based on Periodically Embedded Sync Words // IEEE transactions on communications. 2007. Vol. 55. No. 11. P. 2056-2060.

[8] Telemetry Standards, IRIG Standard 106-13. New Mexico: Secretariat Range Commanders Council US Army White Sand Missile Range. 2013. Режим доступа: http://www.irig106.org/docs/106-13/ (дата обращения 10.12.2013).

[9] Эльшафеи М.А. Метод помехоустойчивого кодирования телеметрической информации, исправляющий пропуски и инверсии битов // Наука и образование: электронный научно-технический журнал. 2014. № 10. С. 328-346. Режим доступа: http://technomag.bmstu.ru (дата обращения: 30.07.2014).

[10] Эльшафеи М.А., Сидякин И.М. Имитация передачи данных телеизмерений в канале с шумами // Инженерный вестник. Электронный научно-технический журнал. 2014. № 1. С. 38-51.