2 / 16
Keywords
:
Telemetry information, frame synchronization, synchronization code,
synchronization threshold, Search mode, Verify mode, Lock mode, standard IRIG-
106, a binary symmetric channel with bit deletions.
Синхронизация данных заключается в обнаружении группы сим-
волов, периодически повторяющихся в потоке цифровой телеметри-
ческой информации (ТМИ). Синхронизатор можно представить как
конечный автомат с тремя режимами [1–4]:
•
“Поиск” — состояние, в котором синхронизатор просматривает
весь входной поток данных с целью обнаружить код синхрони-
зации;
•
“Проверка” — состояние, в котором синхронизатор подтвержда-
ет первоначальное обнаружение кода синхронизации с помощью
заданного числа успешных проверочных обнаружений кода син-
хронизации;
•
“Захват” — рабочее состояние синхронизатора, при котором код
синхронизации определен с высокой степенью достоверности на
основе начального обнаружения и достаточного числа проверок.
Представленный в известных публикациях теоретический расчет
параметров системы кадровой синхронизации [1–7] основан на том,
что информационная составляющая кадров заполнена случайными
значениями, распределенными по нормальному закону. Кадры в по-
токе разделяются битовыми последовательностями кодов синхрониза-
ции. Передача потока ТМИ по каналу связи с шумами вызывает иска-
жение информационной составляющей кадров, а также кодов синхро-
низации. В общем случае это приводит к появлению ложных и поте-
ре настоящих кодов синхронизации в потоке. Вероятность появления
ложных кодов синхронизации зависит от структуры и содержимого
информационной части кадров и может отличаться от рассчитанной
теоретически. В настоящей работе приведены результаты исследова-
ния системы восстановления кадровой синхронизации потока ТМИ в
формате IRIG-106, заполненного информацией с датчиков. Параметры
системы синхронизации выбираются на основе экспериментальных
данных и сравниваются с теоретически полученными значениями.
При всех режимах работы обнаружение кода синхронизации обыч-
но проводится с помощью корреляционного процесса, при котором
входное сообщение непрерывно сравнивается с известным алгоритму
корреляции кодом синхронизации. При относительно высокой корре-
ляции между кодом синхронизации и символами сообщения код счи-
тается обнаруженным.
Задача обнаружения кода синхронизации заключается в определе-
нии местоположения кода синхронизации в каждом кадре ТМИ (рис. 1)
в принятом бинарном потоке:
μ
s,l
= argmax
μ
l
∈
[(
l
−
1)
N
f
+1;
lN
f
]
L
(
μ
)
,
(1)
118 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2015. № 2