SU1504803A1 - Формирователь к-ичиых кодов - Google Patents

Description

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в ка2

честве генераторов шумоподобных последовательностей в системах передачи информации. Использование изобретения позволяет увеличить число групп формируемых М-ичных кодов с заданными корреляционными свойствами, что расширяет область применения формирователя о Формирователь содержит генератор 1 тактовых импульсов, триггер 2, элемент ИЛИ-НЕ 3, счетчики 5, 6, регистры 7, 8 памяти, сумматоры 10, 15-17 по модулю два, перемножители 11-13 и модулятор 18. 2 ил.

Л 504803 А1

Фиъ.1

1504803

4

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в качестве генератора псевдослучайных последовательностей в системах передачи информации, к которым предъявляются требования высокой структурной скрытности сигналов.

Цель изобретения - расширение области применения формирователя за ю счет увеличения числа формируемых групп кодов с заданными корреляционными свойствами.

На фиг. 1 изображена функциональная схема формирователя; на фиг.2 - 15

функциональная схема модулятора.

Формирователь (фиг. 1) содержит генератор 1 импульсов, триггер 2, элемент ИЛИ-НЕ 3, счетчик 4 импульсов, выполненный йа первом и втором счет- 20 чиках 5 и 6, первый и второй регистры 7 и 8 памяти, арифметический блок 9, выполненный на сумматорах Ю_г-10_п по модулю два и перемыожителях(элементах И) 11 ,-11,,, 12,-12,,, перемно- 25 жители (элементы И) 13,-13_ъ, сумматор 14, выполненный! на сумматорах 15-17 по модулю два, и модулятор 18.

Модулятор 18 (фиг. 2) содержит счетчик 19 импульсов, дешифратор 20, 30 синтезатор 21 частот и балансный смеситель 22.

Теоретической основой, позволяющей увеличить число формируемых Мичных кодов при одновременном сохра- 35 нении качества их корреляционных свойств, является возможность разбиения полного двоичного кода на смежные классы по подгруппе Уолша. Математически процедуру образования смежных дд классов можно представить в виде

η

Р·^ - Ί& А'Хх': © А?-. ) © Υ · , (1)

’ ^к р 1 и <! 4 '

ΚΖ*

где ίεΐ0,Ν-1] - номер кода в К-м 45

смежном классе, N=2*’ ;

η - порядок кодирования;

1

Κε[0,Ν--1 3 - номер смежного класса ;

" 50

Р;_к- ι-й Р-код порядка η

в К-м смежном классе;

ί

- знак поэлементного сложения кодов по модулю два; 55

Λ* - ΐ-й, Ϊ гП ,п ], код Ра' Λ Я

демахере шпшои 2

порядка и;

® - знак поэлементного

умножения кодов по

модулю два;

разряд в двоичном инверсном п-разрядном представлении десятичного числа ϊ;

© - знак поэлементного

сложения кодов по модулю два;

Υ ί “ 3^_й разряд в двоичном η-разрядном представлении десятичного числа К.

Формирователь работает следующим образом.

В исходном состоянии триггер 2 находится в нулевом состоянии, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 3 формируется единичный сигнал, устанавливающий счетчики 5 и 6 и регистры 7 и 8 в нулеъое состояние и запрещающий работу счетчикам 5 и 6, регистрам 7, 8 и модулятору 18, На выходах сумматоров 10 и 14 и перемножителей 1113 формируются нулевые сигналы.

При поступлении на вход запуска формирователя пускового импульса длительностью Т:

ΐ/Τ<Ν/ί_τ,

где £ _т - тактовая частота генератора 1;

- время задержки срабатывания триггера 2,

он стробируется тактовыми импульсами генератора 1 и с приходом переднего фронта тактового импульса переходит в единичное состояние. На выходе элемента ИЛИ-НЕ 3 происходит смена состояния с единичного на нулевое, что обеспечивает запись в регистры 7 и 8 входных кодов в момент стробирования запускающего импульса и включение модулятора 18.

Так как нулевой потенциал на Квходах счетчиков 5 и 6 является разрешающим счет, то с приходом очередного тактового импульса от генератора 1 состояния счетчика 5 начинают меняться, а через 2¹¹ тактов начинают меняться состояния счетчика 6. Ровно через 2^{1η 1} тактов на η-м выходе счетчика 7 появляется единичный потенциал, который возвращает в исходное состояние триггер 2. При этом нулевое состояние на выходе элемента ИЛИ-НЕ

3 не изменяется, так как единичное

1504803

состояние η-го разряда счетчика 6 теперь будет на другом входе элемента ИЛИ-НЕ 3 еще ровно 2^7г,~’ тактов. По

л 2. л

истечении I тактов работы генератора 1 на η-м выходе счетчика 6 будет нулевой потенциал, что соответствует возврату формирователя в исходное состояние,

Согласно (1) знак для η слагаемых, каждое из которых является некоторым кодом из 2^П элементов, объясняет назначение сумматора 16, на выходе которого должен быть сформирован заданный Р-код. Р-код на выходе сумматора 16 определяется значениями кодов, записанных перед запуском формирователя в регистры 7 и 8. Общее число таких кодов определяется разрядностью регистров 7 и 8 и равно 2^. Каждое слагаемое на входах сумматора 16 является результатом логического умножения двух кодов, что обуславливает необходимость включения на входах сумматора 16 перемножителей 13. Одним из входных кодов К-го перемножителя 13 (К=1,2,,, п) является код, получаемый умножением кода, образованного на выходе 3~го перемножителя 11 0 = 1,2,... ,п) , на значение К-го разряда' регистра 8. Одним из входных кодов з~го перемножителя I1 является код, формируемый на з~м выходе счетчика 5, когда последний находится в счетном состоянии. Поэтому один вход з~го перемножителя 11 соединен непосредственно с з~м разрядом счетчика 5.

кодом, поступающим на
	οί , если Р· =0
ϊ* Г =	β , если Рр = 1
(м	οί\ , если Р·" =0
	. р>> , если р" = 1

35

другой вход з~го перемножителя 11, является код, формируемый на (]—1)-м, т.е. предыдущем, разряде счетчика 5^ но предварительно просуммированный поэлементно по модулю два с з~м разрядом двоичного инверсного п-разрядного представления номера формируемого кода. Следовательно, на другом (θ входе з~го перемножителя 11 необходимо включение сумматора по модулю два, на один вход которого поступает, код с (з~1)-го разряда счетчика 5, а на другой вход - значение з~го ,5 разряда регистра 7. Состояния регистров 7 и 8 в динамическом режиме работы счетчика 5 остаются неизменными. Смена состояний регистров 7 и 8 возможна лишь при очередном запуске 20 фо рмир ов а теля.

На выходах перемножителей 12 каждые 2 тактов работы генератора 1 формируются коды, сумма которых на выходе сумматора 17 каждые 2^Ь тактов. 25 работы генератора 1 представляет собой следующие в естественном порядке следования коды Уолша. Тогда на информационном входе модулятора 18 каждые 2” тактов работы генератора 1 30 наблюдается сумма по модулю два одного и того же Р-кода со всеми кодами Уолша, следующими друг за другом.

Во включенном состоянии на выход модулятора 18 выдается один из М элементов (М=2'¹⁴ ) формируемого М-ично кодированного сигнала, которые условно обозначим <<, ц , с(' , , . . . , οί¹”'’,

β¹”'¹. Логика работы модулятора 18 задается следующим образом:

О

если 0 4 К 4 2”-1

Л

если ]2И ‘ (з-1) 2" -1

т.е. первые 2^Ь символов входного кода модулятор 18 выдает на выход символы о( или /3 следующие 2 символов модулятор 18 выдает символы с/¹ или р¹ и т.д.

Схема модулятора 18, реализующего зд указанную логику работы, представлена на фиг. 2. Модулятор 18 работает следующим образом.

При поступлении на вход модулятора 18 разрешающего импульса синтезатор $$ 21 частот начинает формировать частоту £₎. Каждые 2 тактов работы генератора 1 состояние счетчика 19 изменяется на единицу, следовательно,

появляется единичный потенциал на одном из 2^П выходов дешифратора 20, в соответствии с которым синтезатор 21 формирует одну из 2^п частот. В балансном смесителе 22 на каждую из 2^П частот накладывается манипуляция по фазе кодом, который поступает на информационный вход модулятора 18.

Так как каждые 2^п тактов работы генератора 1 синтезатором 21 формируется новая частота, то смеситель 22 осуществляет М-ичное кодирование поступающей информации по частоте и фазе в соответствии с приведенной логикой работы модулятора 18,

1504803

8

7

Основные свойства формируемых Мичных кодов:

АФАК каждого из формируемых кодов не содержит боковых выбросов; _{

АФВК любых двух кодов тождественно равны нулю;

объем полученной системы кодов равен 2⁷⁶.

Таким образом, использование фор- , мирователя в 2" раз позволяет увеличить число формируемы^ М-ичных кодов.

В результате структурная скрытность используемых для передачи информации сигналов, построенных на основе М-ич- 1 ных кодов, значительно возрастает даже при относительно небольших значениях порядка кодирования п.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Формирователь М-ичных кодов, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен со счетным входом счетчика и тактовым входом триггера, вход установки в "1" и выход триггера соединены соответственно с входом "Пуск" формирователя и с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с тактовым входом первого регистра и установочными входами модулятора и счетчика, выходы разрядов первой и второй групп выходов счетчика соединены с одноименными первыми входами арифметического блока, информационные входы и выходы первого регистра соответственно являются первыми информационными входами формирователя и соединены с одноименными вторыми входами арифметического блока, первые выходы которого соединены с одноименными первыми входами сумматора, выход которого соединен с информационным входом модулятора, управляющий вход и выход которого подключены соответственно к выходу первого разряда второй труп пы выходов счетчика и к выходу формирователя, выход последнего разряда второй группы выходов счетчика соединен с вторым входом элемента ИЛИНЕ и входом установки в "0" триггера, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения формирователя за счет увеличения числа формируемых групп кодов с заданными корреляционными свойства ми, в него введены перемножители и второй регистр, информационные и так товый входы которого соединены соответственно с вторыми информационными входами формирователя и с выходом элемента ИЛИ-НЕ, выходы второго реги стра и вторые выхода арифметического блока соединены соответственно с первыми и вторыми входами одноимен ных перемножителей, выходы которых соединены с одноименными вторыми вхо дами сумматора.