СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, АДАПТИРОВАННЫЙ К РАЗЛИЧНЫМ СИТУАЦИЯМ, ПОЯВЛЯЮЩИМСЯ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ИСПЫТАНИЙ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ, И СИСТЕМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1. Способ передачи телеметрической информации, адаптированный к различным ситуациям, появляющимся при проведении испытаний ракетно-космической техники, заключающийся в том, что на передающей стороне с помощью датчиков формируют множество телеметрируемых параметров (ТМП), изменение которых с течением времени с допустимыми погрешностями, устанавливаемыми как для отдельных ТМП, так и для заранее сформированных их групп, совпадает с соответствующими контролируемыми физическими процессами, формируют по каждому из них первичные телеметрические сигналы с заранее рассчитанными динамическими диапазонами, которые находят путем аналого-цифрового преобразования сформированных первичных сигналов, выполняемого с рассчитанным периодом дискретизации и c заданным шагом квантования, кодовые слова-измерения определенной разрядности объединяют в телеметрические кадры, начало которых задано синхросигналами, имеющими структуру представления кода, отличающуюся от аналогичных показателей слов-измерений, и определяющими начало и установленный порядок следования данных телеизмерений различных датчиков, осуществляют передачу следующих друг за другом телеметрических кадров по каналу связи на приемную сторону и прием на приемной стороне полученной последовательности телеметрических кадров и содержащихся в них синхрослов и кодовых слов-измерений, производят формирование на приемной стороне восстановленной последовательности выборок первичного сигнала путем такого преобразования принятых синхросигналов и последовательности кодовых слов-измерений, что значение каждой восстановленной выборки первичного сигнала равно значению соответствующего принятого кодового слова, отличающийся тем, что на передающей стороне осуществляют мониторинг правильности выбора частоты опроса и разрядности представления значений телеизмерений в бортовой информационно-телемет-рической системе в реальном масштабе времени на основе показателей достоверности априорного выбора частот опроса телеметрируемых параметров, который производят на основе определения текущего уровня соответствия между контролируемыми физическими процессами и формируемыми в результате дискретизации их по времени первичными телеметрическими сигналами, отображающими телеметрируемый параметр, в виде оценки дисперсии случайной помехи, присутствующей в телеизмерениях, для каждого из контролируемых телеметрируемых параметров по результатам мониторинга принимают решение либо об увеличении частоты его опроса, либо о его понижении до ранее принятых частот (временных интервалов опроса) в зависимости от того, превышают ли определяемые оценки текущей дисперсии установленных для каждого из телеметрируемых параметров пороговых значений или нет, формируют три группы телеметрируемых параметров, при этом первые две из них, называемые информационно-значимыми, составлены из данных телеизмерений датчиков, функционирование которых не связано с отделяющимися элементами конструкции ракеты, а третью представляют данные, функционирование которых прекращается при отделении элементов конструкции ракеты вместе с установленными на них датчиками телеизмерений, в формируемых телеметрических кадрах в места, ранее занимаемые измерениями отделившихся датчиков, в заранее установленном при формировании телеметрического кадра порядке подставляют двоичные символы, принадлежащие информационно-значимым параметрам, в соответствии со следующим приоритетом: если в результате мониторинга повышена частота опроса ТМП, то подставленные символы слов представляют дополнительные значения этого же ТМП, которые появляются при увеличении частоты опроса, если же частота опроса ТМП осталась прежней, то вводят избыточные проверочные символы, превращающие простые коды измерений оставшихся информационно-значимых телеметрируемых параметров в помехоустойчи-вые, обладающие способностью обнаруживать и исправлять ошибки передачи данных, при этом количество проверочных символов равно числу символов слов-измерений, принадлежащих к третьей группе телеметрируемых параметров, которые были исключены из передачи при отделении телеметрируемых элементов конструкций ракеты, в результате чего длина телеметрических кадров остается постоянной, при приеме телеметрической информации определяют моменты изменения структуры представления синхросигналов и полярностей результатов их обработки, которые связаны с моментами времени изменения заранее рассчитанных режимов формирования и передачи данных, идентифицированные по данным принимаемой ТМИ моменты времени используют для выбора следующих алгоритмов: присоединения переданных данных в результате замещения "холостых" слов в качестве дополнительных значений ТМП, которые появились в результате повышения частоты его опроса; обнаружения ошибок передачи и их исправления, который соответствует действующему режиму формирования и передачи данных, установленному на борту ракеты, на приемной стороне формируют восстановленную последовательность выборок первичного сигнала путем такого преобразования принятой последовательности кодовых слов, что в условиях помех различного происхождения обеспечивается минимум следующих различий: между значениями как каждой восстановленной выборки первичного сигнала, так и принятого кодового слова, которое бы соответствовало бы переданному кодовому слову по минимуму кодового расстояния в условиях помех, вносимых при передаче по каналу связи; между контролируемым физическим процессом на выходе датчика и его образом, получаемым при приеме, который отличается от истинного, принимаемого в качестве эталона, из-за ошибок, обусловленных выбором частоты опроса контролируемого физического процесса и разрядной сетки представления данных телеизмерений.
i
i
i
2. Способ по п. 1, заключающийся в том, что на передающей стороне формируют кадры (циклы) передаваемой телеметрической информации, последовательность которых представляет групповой сигнал, при этом каждый из кадров содержит m двоичных символов, начало каждого из кадров определяет синхросигнал, состоящий из kn бит, за которым следуют v = m - kn информационных символов, при этом кадр поделен в соответствии с принятой разрядностью представления результатов телеизмерений на целое число кодовых слов, синхросигнал наделяют свойствами, позволяющими на приемной стороне отличить его от других сообщений и слов-измерений в условиях допустимых помех за требуемое время, на приемной стороне известный признак синхронизирующего слова идентифицируют на фоне помех, искажающих переданные символы кода, и используют для установления такого порядка следования информационных сообщений и слов-измерений, который был принят на передающей стороне, отличающийся тем, что на передающей стороне синхронизирующий сигнал наделяют расширенным множеством отличительных признаков, для чего формируют его не из одной сложной псевдослучайной последовательности (ПСП), представляющей собой единую кодовую конструкцию (КК), а из нескольких составных кодовых конструкций (КК), минимальное число которых равно трем (i=1,2,3), на приемной стороне для выделения синхронизирующих слов цифровой групповой сигнал подвергают параллельной обработке, при этом в первом канале определяют символьную взаимнокорреляционную функцию для последовательно поступающих символов цифрового группового сигнала по отношению к символам идентичной копии синхрослова, хранящейся в блоке памяти на приемной стороне, сравнивают значения полученной взаимнокорреляционной функции с установленными пороговыми уровнями, по результатам сравнения на множестве принятых символов, больших или равных 3m символам двоичного кода, помечают местоположение кандидатов в синхросигналы, выделенные кодовые последовательности кандидатов в синхросигналы делят на составные части (КК) и производят идентификацию каждой из них, при этом результат их идентификации определяют на основе первого признака - мажоритарного правила по большинству решений о соответствии составных частей КК их копиям, хранящимся в блоке памяти приемной стороны, определяют интервалы времени их повторения на множестве символов, равных или превышающих 3m, их постоянство используют в качестве второго признака идентификации синхросигнала, полученные результаты идентификации составных частей используют для подтверждения факта идентификации синхросигнала в целом и повышения его помехозащищенности.
3. Способ п. 1, заключающийся в том, что передаваемые в групповом сигнале синхрослова и его составные части используют не только по основному, но и по дополнительному назначению, для чего на передающей стороне символы двоичного кода синхрослов заменяют на инверсные (противоположные) при наступлении события, сообщение о котором необходимо передать приемной стороне в условиях ограничений или невозможности использования других способов передачи подобной информации, полученные при этом синхрослова, представленные в групповом сигнале в прямом и инверсном виде, объединяют в единый поток синхронизирующих сообщений и передают по каналу связи, на приемной стороне осуществляют поиск сигналов синхронизации, отображаемых не только как целая неделимая кодовая конструкция, но и в виде ее составных частей, представленных не только в прямом, но и в инверсном виде, выделяют моменты времени, связанные с инверсией бит синхрослов, и их идентифицируют как факт наступления ожидаемого (предвиденного) события, для чего используют параллельно работающие идентификаторы синхрослов и его составных частей, осуществляющие на фоне других принятых данных их распознание в прямом и инверсном виде соответственно после установления фактов инверсий, признаки выделения синхрослов и его составных частей различных полярностей объединяют в единую синхронизирующую последовательность, которую используют по основному назначению - для декоммутации телеметрируемых параметров.
4. Способ п. 1, заключающийся в том, что для расширения информационной составляющей синхросигналов дополнительные сообщения об изменении частоты опроса телеметрируемого параметра передают путем инвариантного по отношению к определяемой взаимнокорреляционной функции сдвига символов в кодовой комбинации псевдослучайной последовательности, используемой при построении синхросигнала, как в целом, так и его отдельных составных частей, при этом определенную кодовую комбинацию, полученную в результате сдвига двоичных символов, отождествляют с номером телеметрируемого параметра, частота опроса которого изменена.
i
i
i
i
i
i
i
i
i
i
i
2
5. Система передачи информации, адаптированная к различным ситуациям, появляющимся при проведении испытаний ракетно-космической техники, содержащая на передающей стороне N блоков формирования основных (информационно-значимых) телеметрируемых параметров и M блоков формирования дополнительных телеметрируемых параметров, относящихся к i=1,2,…, S отделяемым телеметрируемым элементам ракеты, соответственно, выходы каждого из блоков формирования основных телеметрируемых параметров подключены к первой группе из N входов коммутатора непосредственно, а M выходов блоков формирования дополнительных телеметрируемых параметров подключены к другой группе входов коммутатора, состоящей из M входов, дополнительный вход коммутатора соединен с выходом блока формирования синхросигналов, а его выход подключен ко входу передатчика, содержащая на приемной стороне приемник, выход которого соединен со входом декоммутатора каналов передачи, (N + M) выходов которого через блок декодирования подключены к выходу системы, на передающей стороне введены первый блок управления, блок переключения режима формирования данных телеизмерений, блок формирования проверочных символов, а на приемной стороне второй блок управления, блок декодирования с (N+M) входами и выходами разделен на два декодера с числом входов и выходов, равным N, и M соответственно, блок идентификации режимов переключений, блок обнаружения и исправления ошибок, при этом M выходов блоков формирования дополнительных телеметрируемых параметров подключены к соответствующим M входам второй группы входов коммутатора через блок переключения режима формирования данных телеизмерений, N дополнительных входов которого соединены с соответствующими выходами блока формирования проверочных символов, N входов которого объединены с выходами соответствующих блоков формирования основных телеметрируемых параметров, а управляющий (N+1) вход объединен с управляющим входом блока переключения режима формирования данных телеизмерений и подключен к первому выходу первого блока управления, имеющему управляющий вход задания режимов переключений, второй выход которого подключен через блок формирования синхросигналов к дополнительному входу коммутатора, выход которого через передатчик и канал связи подключен ко входу приемника, выход которого соединен со входом декоммутатора каналов передачи, имеющего управляющий вход, первые N выходов которого соединены через первый декодер с соответствующими входами блока обнаружения и исправления ошибок, вторые Mвходов которого соединены через второй декодер с соответствующими выходами декоммутатора каналов передачи, дополнительный выход которого соединен через блок идентификации режимов переключений и второй управляющий блок с управляющим входом блока обнаружения и исправления ошибок, второй вход второго блока управления является входом задания режимов переключений, второй выход блока идентификации режимов переключений соединен с объединенными управляющими входами первого и второго декодеров, M выходов последнего и N выходов блока обнаружения и исправления ошибок являются выходами системы, отличающаяся тем, что на передающей стороне введены: блок формирования синхросигналов, состоящий из последовательно соединенных подблока задания типа синхронизирующего слова и его инвертирования, вход которого является управляющим входом блока и регистра перестановки составных кодовых конструкций (КК,i=3) и сдвига символов центральной кодовой конструкции КК, выход которого является выходом блока, S датчиков формирования динамично изменяющихся (информационно-значимых) телеметрируемых параметров, частота опроса которых должна изменяться в ходе летных испытаний РКТ, выходы которых подключены к соответствующим входам коммутатора, а также блок мониторинга, первая группа из S выходов которого соединена с управляющими входами соответствующих S датчиков формирования динамично изменяющихся (информационно-значимых) телеметрируемых параметров, а вторая группа из S выходов которого подключена к соответствующей группе из S входов регистра перестановки составных кодовых конструкций, а на приемной стороне введен блок выделения дополнительных значений опроса ТМП S датчиков формирования динамично изменяющихся (информационно-значимых) телеметрируемых параметров, управляющий вход которого подключен в третьему выходу блока идентификации частоты опроса ТМП и режимов переключений, четвертый выход которого соединен со вторым входом второго управляющего блока, второй выход которого подключен к управляющему входу блока формирования значений ТМП с повышенной частотой опроса, группа из S входов которого соединена с соответствующими выходами блока выделения дополнительных значений опроса ТМП, при этом его S выходы относятся к соответствующей группе выходов приемной стороны.