Література

Яніцький І.Я. Статистична оптимізація точності формувачів періодичних відліків часу з кільцем фазового автопідстроювання ВПС телекомунікаційних мереж / Наукові записки УНДІЗ. – 2009. – №1(9). – С.27-38.

Додаток 1 до лабораторної роботи №1

Статистичний аналіз умов виготовлення та

експлуатації електронних пристроїв екстремальної комп’ютерно-інтегрованої системи керування технологічними процесами обробки даних в цифрових телекомунікаційних мережах

1. Необхідність статистичного дослідження умов експлуатації електронних пристроїв екстремальної комп’ютерно-інтегрованої системи керування технологічними процесами обробки даних

В електронних пристроях екстремальної комп’ютерно-інтегрованої системи керування технологічними процесами обробки даних використовуються синхросигнали для визначення значущих моментів. Джерелом синхросигналів є пристрої, які називаються пристроями формування синхросигналів (ПФС).

Територіально розподілені пристрої формування синхросигналів екстремальної комп’ютерно-інтегрованої системи, в більшості випадків, експлуатуватимуться в різних кліматичних умовах. Тому виникає необхідність у дослідженні показників синхросигналів, які залежать від температури довкілля. Такою залежною величиною є відхилення часових інтервалів від температури довкілля. Поясненням цієї залежності є те, що практично всіх параметри елементів екстремальної комп’ютерно-інтегрованої системи залежать в тій чи іншій мірі від температури.

Ставиться задача забезпечення високої стабільності характеристик ПФС від змін температури. При цьому важливо буває знати, яка частка стабільності викликається самою фізичною природою генератору і кварцу на основі, якого він побудований, компаратора напруги, цифроаналогового перетворювача, джерела опорної напруги інших складових ПФС, щоб оцінити на підставі вимірів ступінь погіршення температурної стійкості часових інтервалів через вплив конструкції або недосконалості технології виробництва. Таким чином, становить інтерес розгляд способів підвищення температурної стійкості часових інтервалів ПФС, які випускаються серійно.

2. Аналіз умов технічної експлуатації територіально розподілених пфс екстремальної комп’ютерно-інтегрованої системи керування технологічними процесами обробки даних

Температурні умови технічної експлуатації ПФС мають статистичний характер та визначаються умовами експлуатації.

Розглянемо більш детально температурну складову сумарного відхилення часових інтервалів

(1)

де - відхилення температури від температури, при якій виконувалося настроювання ПФС;

- номінальне значення часового інтервалу сигналу ПФС;

ТКВ - температурний коефіцієнт відхилення часового інтервалу;

– відхилення значення часового інтервалу при зміні температури на .

Множник у рівнянні (1) характеризує самі пристрої, у той час як множник ∆t_o характеризує умови їхньої експлуатації. В умовах серійного виробництва ПФС є випадковою величиною. У свою чергу випадковою, в умовах експлуатації, є й ∆t_o. Очевидно, що їхня функція для досить великої групи однотипних ВПС є також випадковою величиною.

В технічних вимогах задаються умови експлуатації, а саме відхилення температури від вихідної, при якій виконувалося настроювання. Відхилення температури від вихідної можуть бути як симетричними, так і задаватися у вигляді несиметричних меж t_н – нижня межа, t_в – верхня межа, у яких повинні працювати ПФС. Закон розподілу температури усередині заданих значень, як правило, не вказується, тобто передбачається рівна ймовірність будь-якої робочої температури. Такий рівноймовірний розподіл робочих температур у заданих технічними умовами межах t_н – t_в вказує на те, що пристрої повинні бути працездатними у всьому робочому інтервалі, якщо не обмовляються які-небудь обмеження або переваги відносно окремих ділянок цього інтервалу.

Таким чином, апроксимація розподілу робочих температур законом рівної ймовірності усередині інтервалу t_в – t_н, а тим більше усередині будь-якої її частини в цьому випадку є цілком природною й фактично передбачається при визначенні умов границь t_н і t_в відповідно технічних вимог.

Розгляд механізму відхилення часових інтервалів ПФС доцільно робити з послідовною його деталізацією аж до обліку впливу на температурну нестабільність параметрів кожної деталі, що входить у пристрій та їх взаємного розташування. Це дозволяє підійти до обґрунтованого визначення умов оптимальної температурної стійкості часових інтервалів ПФС.