FR2583239A1 - Generateur de sequences de registre a decalage de longueur maximale - Google Patents

Generateur de sequences de registre a decalage de longueur maximale Download PDF

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Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN GENERATEUR DE SEQUENCES A REGISTRE A DECALAGE DE LONGUEUR MAXIMUM. SELON L'INVENTION, IL COMPREND DES BASCULES (SR-SR), DES PORTES DE COMMUTATION (G-G) A L'ETAGE D'ENTREE DE ET EN SERIE AVEC CHACUNE DES BASCULES; UN MOYEN 13 D'APPLICATION D'UNE IMPULSION D'HORLOGE AUX BASCULES; DES PORTES ET (ET), AVEC CHACUNE UNE BORNE D'ENTREE CONNECTEE A LA SORTIE DE L'UNE DES BASCULES; UN MOYEN (EX OU) POUR APPLIQUER LES SORTIES RESPECTIVES DES PORTES ET AU PREMIER ETAGE DE L'UNE DES PORTES DE COMMUTATION; DES MOYENS DE VERROUILLAGE 1, 2, 3; UN MOYEN 12 POUR APPLIQUER UNE IMPULSION D'ECHANTILLONNAGE DE COMMANDE AUX PORTES DE COMMUTATION; ET UN MICROPROCESSEUR 10 REPONDANT A L'IMPULSION D'ECHANTILLONNAGE POUR APPLIQUER AUX PREMIER ET SECOND MOYENS DE VERROUILLAGE UN SIGNAL D'INSTRUCTION; ET UN MOYEN POUR EXTRAIRE UN CODE M A LA SORTIE DU PREMIER ETAGE DE L'UNE DES BASCULES. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT AUX COMMUNICATIONS.

Description

Cette invention se rapporte à un générateur de séquences de registre à
décalage de longueur maximale approprié à l'occultation d'un signal ou au secret et utilisé dans un système de communication à large spectre qui est adapté à effectuer une communication par corrélation entre un code M connu comme séquences de registre à décalage de longueur maximale de ia station de l'émetteur et un tel code M produit par un système récepteur. Un code M connu comme séquences d'un registre à décalage de longueur maximale est un code linéaire qui
peut être produit par un agencement de circuit considé-
rablement simple, et par conséquent est largement utilisé dans des systèmes de communication à large spectre. La figure 5 donne un schéma bloc d'un générateur de code M du type simple de l'art antérieur comprenant les bascules SR1 à SR6, une porte OU exclusif Q, une borne d'entrée EN recevant une impulsion d'horloge CL et une borne de sortie SOR émettant un code M en réponse
à l'impulsion d'horloge CL reçue d'une manière connue.
Du fait de la linéarité, les codes M sont inférieurs aux codes non linéaires du point de vue occultation du
signal. Par conséquent, les codes M n'ont pas été consi-
dérés comme étant importants lorsqu'il faut un secret
important.
La présente invention a par conséquent pour objet un générateur de code M garantissant un secret important dans un système de communication à large spectre ou analogues. Selon l'invention, on prévoit un générateur de séquences de registre à décalage de longueur maximale comprenant: un certain nombre de bascule; un certain nombre de portes de commutation, chacune étant placée à l'étage d'entrée de et en série avec l'une desdites bascules; un moyen pour appliquer une impulsion d'horloge auxdites bascules; un certain nombre de portes ET, chacune ayant deux bornes d'entrée dont une est connectée à la sortie de l'une desdites bascules; un moyen pour réappliquer les sorties respectives desdites portes ET au premier étage de l'une desdites portes de commutation; un premier moyen de verrouillage pour établir et maintenir une formation initiale desdites bascules; un second moyen de verrouillage pour appliquer, à l'autre borne d'entrée de chacune desdites portes ET, un signal de maintien de réaction pour maintenir la formation de réaction des sorties desdites bascules;
un moyen pour appliquer une impulsion d'échantil-
lonnage de commande de porte auxdites portes de commu-
tation; un microprocesseur répondant à ladite impulsion d'échantillonnage pour appliquer auxdits premier et second moyens de verrouillage un signal d'instruction qui donne l'instruction de la formation initiale et de la formation de réaction desdites bascules; et un moyen pour extraire un code M de la sortie du
premier étage de l'une desdites bascules.
Comme des formations différentes des bascules en série sont sélectivement fixées par les moyens de verrouillage et que les modes de verrouillage des moyens de verrouillage peuvent être modifiés en succession, un code M à la sortie du système selon l'invention peut être modifié en succession en format et en phase. Par conséquent,quelle que soit l'utilisation d'un code M linéaire, le système selon l'invention assure une haute
occultation et le secret du signal en communications.
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts,
caractéristiques, détails et avantages de celle-ci appa-
raîtront plus clairement au cours de la description expli-
cative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexé donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention, et dans lesquels: - la figure 1 donne un schéma bloc d'un générateur de code M du type simple dans un système de communication à spectre large selon l'invention; - la figure 2 est un agencement d'un circuit portes de commutation incorporé dans le circuit de la figure 1; - la figure 3 est un schéma des temps expliquant le fonctionnement du système de la figure 1; - la figure 4 est une alternative à l'agencement de la figure 1; - la figure 5 donne un schéma bloc d'un générateur
de code M du type simple de l'art antérieur.
L'invention sera décrite ci-dessous en détail, en se
référant aux modes de réalisation préférés illustrés sur les dessins.
La figure 1 donne un schéma bloc d'un générateur de code M du type simple selon l'invention pour le meilleur
usage dans un système de communication à spectre large.
Le générateur de code M comprend des bascules SR1 à
SRn, toutes étant connectées en série. Aux entrées indivi-
duelles des bascules SR1 à SRn sont connectés des circuits portes de commutation G1 à Gn, dont chacun peut se composer de portes NON-ET, NONET1 NON-ET3 comme le montre la figure 2. Les sorties individuelles des bascules SR1 à SRn sont réappliquées à la bascule du premier étage par des portes
ET1 à ETn et par des portes OU exclusif EX OU1 à EX OUn.
Un moyen de verrouillage 1 verrouille une formation ini-
tiale des bascules déterminée par une combinaison choisie des deux étages des bascules respectives, et un verrouillage 2 commande les portes ET. Ces verrouillages effectuent leur fonctionnement en réponse à un signal d'instruction fourni par un microprocesseur 10. Une mémoire 11 stocke un programme pour accomplir différentes étapes de ces opérations de commande. Un oscillateur de signaux d'échantillonnage 12 et un oscillateur de signaux
d'horloge 13 adaptés à introduire des signaux d'échantil-
lonnage et d'horloge dans le générateur de code M peuvent
être ceuxinclus dans l'ordinateur de l'émetteur ou du récep-
teur dans le système à large spectre, par exemple.
En comparant les figures 1 et 5, il est apparent que les bascules SR1 à SRn de la figure 1 peuvent prendre la même constitution de cirucit qu'à la figure 5 et par conséquent peuvent produire le même code M que dans
l'art antérieur.
Cependant, selon l'invention, le code M peut être changé comme on le souhaite en format et en phase de la
manière qui suit.
On suppose ici qu'un code M (code M première version) est fourni par une borne de sortie SOR du code M. A ce
moment, si une impulsion d'échantillonnage STB. est intro-
duite, le système fonctionne comme suit.
Une donnée du verrouillage 1 est introduite dans les bascules SR1 à SRn par les circuits portes G1à Gn et est établie à leurs entrées.Comme le montre la figure 3, les données apparaissent aux sorties des bascules en réponse à un flanc montant a de l'impulsion d'horloge CL. Les données du verrouillage 1 signifient la formation initiale des
bascules SR1 à SRn.
Les données du verrouillage 3 sont extraites du verrouillage 2 et les circuits portes ET ET1 à ETn sont ainsi rendus "passants". Par conséquent, les lignes de réaction h1 à hn sont changées à une formation capable
de produire un code M de seconde version.
Par suite, la borne de sortie du code M applique le code M de la seconde version en réponse à l'impulsion d'horloge CL après le flanc montant a. En effet, le code M
passe de la première version à la seconde version.
Par ailleurs, l'impulsion d'échantillonnage STB1 iO est appliquée au microprocesseur par un inverseur INV,
afin d'être utilisée également comme impulsion d'interrup-
tion P qui déclenche le microprocesseur pour préparation
d'un code M de troisième version à produire subséquement.
En effet, le microprocesseur, lorsqu'il est déclenché par l'impulsion d'interruption P. établit au verrouillage 1
et au verrouillage 3,respectivement,un signal d'instruc-
tion qui instruit la formation initiale des bascules SR à SRn et une combinaison fermée-ouverte des portes ET ET1 à ETn (formation de réaction des bascules) qu'il faut
pour la production du code M de la troisième version.
De même, lorsqu' une impulsion d'échantillonnage STB2 est introduite dans le système, le code M est changé
de la seconde version à la troisième version.
Sur la figure 3,les chiffres de référence T1 à T3 indique des périodes de production des première, seconde et troisième versions du code M, respectivement,etT1' à T3' indiquent lestemps pendant les périodes T1 à T3 qu'il faut pour la préparation d'un signal d'instruction pour la production d'un code M de la version subséquente dans la période subséquente T1, T2 ou T3. En effet,T' est le temps pour le code M de la seconde version,T2' est pour le code M de la troisième version et T3' est pour
le code M de la première version. Les chiffres de réfé-
rence t1 et t2 indiquent les moments du changement du code M de la première à la seconde version ou de la seconde
à la troisième version.
La figure 4 montre un agencement différent du circuit de la figure 1, et est simplement différente de la figure 1 par le fait que des verrouillages 4 et 5 et un
multiplexeur 14 sont de plus prévus; les sorties respec-
tives des bascules sont réappliquées à la porte de commu-
tation G1 du premier étage par le multiplexeur; et des portes OU exclusif respectives EX OU1 à EX oUn_1 sont connectées entre I'une des bascules associées et une
porte de commutation d'un étage subséquent.
L'opération de base pour la production du code M par l'agencement de la figure 4 est indentique à celle avec l'agencement de la figure 1. Cependant, sur la figure 4, le multiplexeur commande la réaction des bascules respectives à la porte de commutation G1 en réponse à une instruction fournie par le microprocesseur au moyen des verrouillages 4 et 5 et les portes OU exclusif
sont commandées par le multiplexeur et le verrouillage 2.
Par conséquent, l'agencement de la figure 4 permet une plus grande variation du code M en format et en phase
qu'avec l'agencement de la figure 1.
Comme on l'a décrit, comme l'agencement de l'inven-
tion permet des changements successifs du code M en format et en phase, il garantit un secret élevé de communication quelle que soit l'utilisation des codes M linéaires. De même, comme non seulement les formations des lignes de réaction mais également les formations initiales des bascules peuvent être choisies comme on le souhaite, le nombre de canaux de transmission peut être accru par combinaison sélective d'une version souhaitée et d'une phase initiale du code M. Par ailleur, l'agencement
simple de circuit du système de l'invention permet une inté-
gration en circuit monolithique, et par conséquent offre
un générateur de code M peu coûteux et fiable.

Claims (2)

R E V E N D I C A T I 0 N S
1. Générateur de séquences de registre à décalage de longueur maximale caractérisé en ce qu'il comprend: un certain nombre de bascules (SR1-SRn); un certain nombre de portes de commutation (G1-Gn), chacune se trouvant à l'étage d'entrée de etreliée en série à l'une desdites bascules; un moyen (13) pourappliquer une impulsion d'horloge auxdites bascules; un certain nombre de portes ET (ETI n), chacune ayant deux bornes d'entrée dont une est connectée à la sortie de l'une desdites bascules; un moyen (EX OU1_n) pour appliquer les sorties respectives desdites portes ET au premier étage de l'une desdites portes de commutation; un premier moyen de verrouillage (1) pour établir et maintenir une formation initiale desdites bascules; un second moyen de verrouillage (2) pour alimenter l'autre borne d'entrée de chacune desdites portes ET d'un signal de maintien de réaction pour maintenir la formation de réaction des sorties desdites bascules;
un moyen (12) pour appliquer une impulsion d'échan-
tillonnage de commande de porte auxdites portes de commutation;
un microprocesseur (10) répondant à ladite impul-
sion d'échantillonnage pour alimenter lesdits premier et second moyens de verrouillage en un signal d'instruction qui donne l'instruction de la formation initiale et de la formation de réaction desdites bascules; et un moyen pour extraire un code M de la sortie du
premier étage de l'une desdites bascules.
2. Générateur de séquences de registre à décalage de longueur maximale caractérisé en ce qu'il comprend un certain nombre de bascule (SR1-SRn); un certain nombre de portes de commutation (G1-Gn), chacune étant placée à l'étage d'entrée de et connectée en série a l'une desdites bascules; un moyen (13) pour appliquer une impulsion d'horloge auxdites bascules; un multiplexeur (14) auquel sont connectées les sorties respectives desdites bascules; un certain nombre de portes ET (ET1 n),' chacune ayant deux bornes d'entrée dont une est connectée à la sortie dudit multiplexeur, lesdites portes ET axant chacune une sortie connectée à l'entrée de l'une desdites portes de commutation; un premier moyen de verrouillage (1) pour établir et maintenir une formation initiale desdites bascules; un second moyen de verrouillage (2) pour alimenter l'autre borne d'entrée de chaque porte ET d'un signal de maintien de réaction pour maintenir la formation de réaction de la sortie dudit multiplexeur;
un moyen (12) pour appliquer une impulsion d'échan-
tillonnage de commande de porte auxdites portes de commutation; un troisième moyen-de verrouillage (3) commandé par ladite impulsion d'échantillonnage pour appliquer à et maintenir dans ledit multiplexeur un signal de sélection pour choisir lesdites sorties des bascules; et - un microprocesseur (10) répondant à ladite impulsion d'échantillonnage pour fournir auxdits premier, second et troisième moyens de verrouillage, un signal d'instruction qui instruit la formation initiale et la formation de réaction desdites bascules et dudit signal
de sélection.
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