4.3 Метод на основі сигнального орієнтованого графу

Ц ей метод застосовується для структурного діагностування ОД. На основі аналізу структури ОД будуються сигнальні графи, за якими складаються алгоритми тестування ОД. Вершинами графу є функціональні вузли структури ОД, а векторами – сигнали, що поступають з виходів одних функціональних вузлів на входи інших функціональних вузлів. Розглянемо суть даного методу на прикладі структурної схеми АЦ-системи перетворення сигналу, яка застосовується в сучасних засобах телекомунікацій (рис.4.2).

Рис.4.2 Структурна схема АЦ-системи

Схема включає такі основні вузли:

- аналого-цифровий перетворювач (АЦП);

- програмований підсилювач сигналу (ППС);

- аналоговий комутатор вхідних сигналі (АК1);

- фільтри – низьких частот (ФНЧ), верхніх частот (ФВЧ) та смуговий (ФС);

- попередні підсилювачі сигналу ПП1, ПП2 та ПП3.

П редставлена схема забезпечує аналого-цифрове перетворення сигналу, що передаються на вхід АЦП по чотирьох вхідних каналах, комутація яких забезпечується АК1. Перші три канали мають в своєму складі фільтри сигналу і попередні підсилювачі сигналу. Сигнал четвертого каналу поступає безпосередньо на вхід АК1. Крім цього в структуру системи додатково включений аналоговий комутатор АК2, який призначений для тестування АЦП. Сигнальні графи для приведеної структури ОД будуються з урахуванням доступних в режимі тестування входів та виходів таким чином, щоб максимально покрити можливі несправності системи на рівні структури. Результатом діагностування має бути виявлення вузла з несправностями. Загальний сигнальний граф для приведеної структури системи представлений на рис.4.3. Цифри в кругах позначають вершини графу, що утворені функціональними вузлами структури системи, стрілками показані шляхи поширення сигналів.

Рис. 4.3 Сигнальний граф АЦ-системи

На основі загального сигнального графу можуть бути складені часткові сигнальні графи, за якими будуються тести перевірки ОД. Сукупність таких тестів та послідовність їх реалізації будуть складати алгоритм діагностування ОД. Виділимо наступні часткові сигнальні графи (для спрощення будемо вказувати тільки крайні точки сигнального графу, що відповідають його входу і виходу), отже, отримаємо:

• S_i1-S_o1; S_i1-S_o2; S_i1-S_o3;

• S_i2-S_o1; S_i2-S_o2; S_i2-S_o3;

• S_i3-S_o1; S_i3-S_o2; S_i3-S_o3;

• S_i4-S_o1; S_i4-S_o2; S_i4-S_o3;

• S_i5-S_o3;

• S_i6-S_o3;

• S_i7-S_o3.

Очевидно, що деякі з перерахованих часткових сигнальних графів можуть не включатися в алгоритм діагностування через надлишковість. Наприклад, тестування АЦП на достатньому рівні забезпечується останніми трьома графами, тому сигнальні графи S_i1-S_o3, S_i2-S_o3, S_i3-S_o3. Сигнальний граф S_i4-S_o3 забезпечує тестування додаткового АК2, тому його необхідно включити в алгоритм тестування. Надлишковими можуть бути також і деякі сигнальні графи для виходу S_o2, які також можуть бути вилучені з алгоритму тестування ОД. Для кожного з часткових сигнальних графів повинні бути визначені вхідні впливи, а також відповідні їм вихідні сигнали. Алгоритм діагностування ОД за наведеною методикою передбачає реалізацію тестів за визначеними сигнальними графами у визначеній послідовності.