SU1336249A1 - Устройство дл формировани многопозиционно-кодированных последовательностей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике , электросв зи и может примен тьс  в системах передачи информации , где требуетс  использование сигналов с высокими коррел ционными свойствами. Изобретение позвол ет повысить помехоустойчивость устройства за счет формировани  последовательностей с увеличенной позиционностью кодировани . Устройство формирует многопозиционные кодированные последовательности, имеющие автокоррел ционные свойства, аналогичные свойствам системы последовательностей Велти, при улучшенном качестве взаимно коррел ционных свойств. Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, триггер 2, злемент ИЛИ-НЕ 3, блок 4 счетчиков 5, блок 6 регистров 7, сумматоры 8, умножители 9, элемент ИЛИ 10 и модул тор 11 3 ил. . (Л Од оо 05 ГС 4 СО

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике , электросв зи и может приме({ ть- с  в системах передачи информации, синхронизации и других, где требуетс  использование сигналов с высокими коррел ционными свойствами.

Целью изобретени   вл етс  повышение помехоустойчивости устройства за счет формировани  последовательностей с улучшенными взаимокоррел ционными свойствами путем увеличени  позиционности кодировани  m(m7 2).

На фиг.1 представлена функциональна  схема устройства; на фиг.2 - функциональна  схема .умножител  по модулю 4; на фиг.З - функциональна  схема модул тора.

Устройство содержит (фиг.1) генератор 1 тактовых импульсов, триггер 2, элемент ИЛИ-НЕ 3, блок 4 счетчиков , выполненньй на счетчиках 5, блок

6регистров, вьшолненный на регистрах

7сдвига, сумматоры 8 по модулю т, умножители 9 по модулю га, элемент ИЛИ 10 и модул тор 11.

Умножитель по модулю 4 вьтолнен (фиг.2) на элементах 12-13 И и сумматоре 14 по модулю два.

Модул тор выполнен (фиг.З) на цифроаналоговых преобразовател х 15 и 16 и частотно-манипулированном (фазоманипулированном) генераторе 17

Введем обобщенную систему кодировани  по Велти на т-позиционный случай кодировани 

D ,(k) H(k)c(k), (1)

где , N-1),N m ,n- пор док ко-

дировани ; i - номер D-noc- ледователь- ности;

: D2 (k) - i-  после-

довательност D-кода п-го пор дка на „ k-M такте; m - знак поэле- ментного сложени  последовательностей по модулю т; H (k) - i-  последовательност Виленкина- Кристенсона

п-го пор дка на k-M такте.

H ;(k) X . Ф A(k), (2)

J--1 J

где х е ГО,т-1 - L-Й разр д в т-ич- ном п-разр дном инверсном представ- ении номера формируемой последовательности Н i;

® - знак поэлементного умножени  кода на число по модулю т;

C(k) - производ ща  последователь- ность п-го пор дка на k-oM такте

C(k) llmA . (k)® A (k), (3)

jn

где m - знак поэлементного сложени 

последовательностей по мо- дулю га; A.(k)- последовательность длины

N т на k-TOM такте, дл  которой, справедливо выражение

k A ;(k)m°+Aj(k)m +...+A(l.)ni ;

Г Aj(k)ra - . --

(4)

Дл  D-последовательностей определим пон тие пары 1-го пор дка

D J(k) ,D(k) ,)®l®A;;(k) (5) и пон тие негатива р-го пор дка

D(k) D(k) D(k)91®A;(k), (6)

где, 1 petO,m-1 .

Каждой m-ичной D-последовательнос- ти соответствует т -ична  Е-последо- ватепьность вида

0/1 , если D (k) 0 |

/г /, N t |k 0modm; dm , если D;(k) m - 1j (7)

d , если D; (k) 0 I. . , ... lk m-1modm.

0/ ;, если D;(k) m - lj

Устройство работает следующим образом .

В исходном состо нии триггер 2 находитс  в нулевом состо нии, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 3 формируетс  единичный сигнал, устанавливающий

счетчик 5 и регистры 7 в нулевое состо ние и запрещающий работу счетчикам 5, регистрам 7 и модул тору 11.

На выходах сумматоров 8 и умножителей 9 формируютс  нулевые сигналы.

При поступлении на вход установки в единицу триггера 2 запускающего импульса длительность

r,,,

N

m

где f - тактова  частота генератора 1; fj, - врем  задержки срабатывани 

триггера 2,

он стробируетс  тактовыми импульсами генератора 1 и с приходом переднего фронта тактового импульса переходит в единичцре состо ние. На выходе элемента ИЛИ-НЕ 3 происходит смена состо ний с единичного на нулевое, что обеспечивает запись в регистры 7 их входных сигналов в момент стробирова- ни  запускающего импульса и включение 25 9 соединена с выходами j-ro счетчи- модул тора 11.ка 5.. Другой входной т-позиционной

Q матора 8, , как следует из (1),  вл етс  результатом логического умножени  двух кодовых последовательностей по модулю т, вьшолн емого умножител ми по модулю m 9. Пример практичес

15 кой реализации умножител  по модулю приведен на фиг.2.

Одной из входных многопозиционных последовательностей j-ro умножител  (J 1,2,...п)  вл етс  многопозици онна  последовательность, котора  формируетс  на выходах j-ro счетчика 5, код последней находитс  в счет ном состо нии. Поэтому перва  групп т-позиционных входов j-ro умножител 

20

Так как нулевой потенциал на входе счетчиков 5  вл етс  разрешающим счет то с приходом очередного тактового импульса от генератора 1 состо ни  счетчиков 5 начнут мен тьс  с частотой следовани  тактовых импульсов. Через тактов на первом выходе последнего счетчика 5 по витс  единичный потенциал, которьй, пройд  элемент ИЛИ 10, вернет в исходное (нулевое) состо ние триггер 2. При этом нулевое состо ние на выходе элемента ИЛИ-НЕ 3 не изменитс , так как на его другом входе элемента ИЛИ-НЕ 3 будет поддерживатьс  единичный сигнал за счет наличи  на выходе элемента ИЛИ-НЕ 10 единичного сигнала .

По истечении т тактов на выходах счетчиков 5 установ тс  нулевые сигналы , что соответствует возврату устройства в исходное состо ние.

Число разр дов каждого счетчика 5 определ етс  в соответствии с выражением D log,,m С,

где - наибольшее целое log,т.

Разр ды каждого из счетчиков 5 соедин ютс  в соответствии с выбранной позиционностью кодировани  так, чтобы образовать делитель на т.

Чтобы пон ть как функционирует пг тапъна  часть схемы обратимс  к

9 соединена с выходами j-ro счетчи- ка 5.. Другой входной т-позиционной

равенствам (1-4). Действие2 м дл  слагаемых, каждое из которых  вл етс  некоторой последовательностью из m элементов, выполн етс  сумматорами по модулю m 8 , на выходе которого формируетс  многопозиционна  последовательность D-кода. Каждое многопозиционное слагаемое на входах сумматора 8, , как следует из (1),  вл етс  результатом логического умножени  двух кодовых последовательностей по модулю т, вьшолн емого умножител ми по модулю m 9. Пример практической реализации умножител  по модулю 4 приведен на фиг.2.

Одной из входных многопозиционных последовательностей j-ro умножител  9 (J 1,2,...п)  вл етс  многопозиционна  последовательность, котора  формируетс  на выходах j-ro счетчика 5, код последней находитс  в счетном состо нии. Поэтому перва  группа т-позиционных входов j-ro умножител 

последовательностью (3), поступающей на вторую группу га-позиционных входов j.-ro умножител  9,  вл етс  га-позиционна  последовательность, формируема  (д+1)-м счетчиком 5 и предварительно просуммированна  по модулю m с J-M разр дом т-ичного инверсного т-разр дного представлени  номера,

формируемой последовательности X -. Следовательно, на вторых входах j-ro умножител  9 необходимо включение сумматора 8 по модулю т, на одни входы которого поступает т-позиционна  последовательность с выходов

(j+1)-ro счетчика 5, а на другие входы - значени  т-позиционных состо ний , j-ro регистра 7. Состо ни  регистров 7 в динамическом режиме ра

боты счетчиков 5 остаютс  неизмен-

I ными даже если на их входах в это.

врем  состо ни  мен ютс . Смена состо ний регистров 7 возможна лишь при запуске устройства.

Итак, в момент запуска устройства на выходе сумматора 8 будет сформирована D-последовательность требуемого номера.

Когда на первые информационные входы модул тора 11с выходов сумматора 8 поступает D-последовательность , на управл ющем входе модул тора 1 1 с выхода элемента ИЛИ-НЕ 3.подаетс  нулевой сигнал, обеспечиваю-

щий включение модул тора 11. Одновременно на другие информационные входы модул тора 11 поступает т-пози1р1он- на  последовательность с выходов блока 4. Так как т-позиционна  последовательность на выходе счетчика 5 блока 4 имеет вид А 0,1, ... ,in-1, 0,1,...,m-1, то k-му (,1,2,..., m-1) элементу, поступающему на вход модул тора 11, соответствует двоично представление значени  k по модулю т Логика работы модул тора 11 задаетс  выражением (7). Пример практической реализации модул тора приведен на фиг.З.

Генератор 17 находитс  в режиме двойного управлени , обеспечива  частотный (фазовый) сдвиг несущего колебани  в соответстии с номером и значением элементов формируемых последовательностей согласно (7).

Устройство позвол ет формировать последовательности любой позиционности и пор дка кодировани  в системе объема А 7/2; п 1,2,..., имеющие автокоррел ционные свойства, аналогичные системе последовательностей Велти при улучшенном качестве взаимно коррел ционных свойств и одновременном повышении помехоустойчивости передачи.

Так, переход на четырехпозиционную систему кодировани  позвол ет полу- чить вьшгрьпп в помехоустойчивости в flog, vlog.4 1,42 раза при обеспечении возможности одновременного функционировани  без взаимных помех до 16 адресов (корреспондентов).

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  формировани  много- позиционно-кодированных последовательностей , содержащее генератор тактовых g импульсов, выход которого соединен с тактовыми входами триггера и блока счетчиков, вход установки в 1 триггера  вл етс  управл ющим входом уст0

   5

   5

   0

   5

   0

   g

   ройства, выход триггера соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входом установки в О блока счетчиков и управл ющими входами блока регистров и модул тора , информационные входы блока регистров и выход модул тора  вл ютс  соответственно информационными входами и выходом устройства, отличающеес  тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости устройства , в него введены сумматоры по модулю m и умножители по модулю т, где m - целое число, характеризующее основные системы счислени , выходы ум- ножителе:й по модулю m соединены с соответствующими входами первого сумматора по модулю т, выходы которого соединены с соответствующими первыми информационными входами модул тора, выходы первого регистра блока регистров соединены с соответствующими первыми входами первого умножител  по модулю т, выходы каждого регистра блока регистров, кроме первого, соединены с соответствующими первыми входами одноименных сумматоров по модулю га, выходы которых соединены с соответствующими первыми входами одноименных умножителей по модулю т, выходы первого счетчика блока счетчиков соединены с соответствующими вторыми входами первого умножител  по модулю т, второго сумматора по модулю m и вторыми информационными входами модул тора, выходы каждого счетчика блока счетчиков, кроме первого и последнего, соединены с соответствующими вторыми входами одноименного умножител  -по модулю m и последующего сумматора по модулю т, выходы последнего счетчика блока счетчиков соединены с соответствующими вторыми входами последнего умножител  по модулю m и входами элемента ИЛИ, выход элемента ИЛИ соединен с входом установки в О триггера и вторым входом элемента ИПИ-НЕ.

   f7

   Редактор С.Патрушева

   Составитель М.Никуленков

   Техред И.Попович Корректор С .ШекУ1ар

   Заказ 4055/56Тираж 901Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   j ;

   -4

   CL