SU1711232A1 - Multichannel associative optical correlator for storage device - Google Patents

Multichannel associative optical correlator for storage device Download PDF

Info

Publication number
SU1711232A1
SU1711232A1 SU894762873A SU4762873A SU1711232A1 SU 1711232 A1 SU1711232 A1 SU 1711232A1 SU 894762873 A SU894762873 A SU 894762873A SU 4762873 A SU4762873 A SU 4762873A SU 1711232 A1 SU1711232 A1 SU 1711232A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
light
group
multichannel
block
correlator
Prior art date
Application number
SU894762873A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Александрович Вербовецкий
Original Assignee
А.А.Вербовецкий
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by А.А.Вербовецкий filed Critical А.А.Вербовецкий
Priority to SU894762873A priority Critical patent/SU1711232A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1711232A1 publication Critical patent/SU1711232A1/en

Links

Landscapes

  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике. Многоканальный ассоциативный оптический коррел тор решает задачу ассоциативного поиска информации по многим признакам опроса оптическими методами в запоминающих устройствах различного типа. Целью изобретени   вл етс  повышение производительности и надежности коррел тора. Коррел тор содержит многоканальный спектральный излучатель- ный блок 1 дл  ввода информации в коррел тор в виде световых пучков, группу 2 све- товодных мультиплексоров дл  объединени  групп световых лучков с различными длинами волн в единые многоцветные пуч: ки, световодный мультиплексор дл  объединени  многоцветных сМтовых пучков, полученных на выходах группы мультиплексоров , в единый многоцветный световой пучок, световодный дем ул ьтиНлексдр 4 дл  размножени  единого многоцветного светового пучка на множество5 многоцветных световых пучков, группу 5:свё товодных демультиплексоров, кажды и 1Из кот6рь|Х слу- - житдл  размножени  многоцветного светового пучка, многоканальный оптический модул тор 6 дл  отображени  признаков bnj роса, блок 7 световодов дл  передачи световых сигналов, блок спектральных демультиплексоров 8 дл  разделени  многоцветного светового пучка на составл ющие его одноцветные пучки, блок 9 фотоприемников дл  определени 1 совпадени  признаков и блок 10 управлени . З ил.The invention relates to computing. A multichannel associative optical correlator solves the problem of associative information retrieval by many polling features by optical methods in various types of storage devices. The aim of the invention is to improve the performance and reliability of the correlator. The correlator contains a multichannel spectral radiating unit 1 for inputting information into the correlator in the form of light beams, a group of 2 light-guided multiplexers for combining groups of light beams with different wavelengths into single multi-color beams, a light-guiding multiplexer for combining multi-color sm beams received at the outputs of a group of multiplexers into a single multicolor light beam, a light-guiding demultiplexer 4xl for multiplying a single multicolor light beam into many 5 multicolor board beams, group 5: light-wave demultiplexers, each and every one of the multiplication of the multicolor light beam, multi-channel optical modulator 6 for displaying bnj dew signs, block 7 light guides for transmitting light signals, block spectral demultiplexers 8 for separating a multicolor light beam for the monochromatic beams comprising it, a block of 9 photodetectors for detecting 1 coincidence of features, and a block of control 10. S Il.

Description

Фи-е.2Phi-e.2

- Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано, например, совместно с запоминающими устройствами различного типа (оптоЗлектрон- ными, магнитными, электронными и т.д.) дл  ассоциативного поиска информации,- The invention relates to computing and can be used, for example, in conjunction with storage devices of various types (opto-electronic, magnetic, electronic, etc.) for associative information retrieval,

Цель изобретени  - повышение быстродействи  и надежности коррел тора.The purpose of the invention is to increase the speed and reliability of the correlator.

На фйг.1 и 2 приведена схема многоканального ассоциативного оптического коррел тора дл  запоминающего устройства, ортогональные проекции; на фиг.З - блок- схема блока управлени .Figures 1 and 2 show the scheme of a multichannel associative optical correlator for a memory device, orthogonal projections; FIG. 3 is a block diagram of a control unit.

Многоканальный ассоциативный оптический коррел тор дл  запоминающего устройства содержит многоканальный спектральный излучательный блок 1, группу 2 световодных мультиплексоров, световод- ный мультиплексор 3, световодный демультиплексор 4, группу 5 световодных демультиплексоров, многоканальный оптический модул тор 6, блок 7 световодов, блок & спектральных демультиплексоров, блок 9 фотоприемников и блок 10 управлени .The multichannel associative optical correlator for a memory device contains a multichannel spectral radiating unit 1, a group of 2 light-guided multiplexers, a light-guiding multiplexer 3, a light-guiding demultiplexer 4, a group of 5 light-guided demultiplexers, a multichannel optical modulator 6, a block of 7 light guides, & spectral demultiplexers, unit 9 photodetectors and unit 10 controls.

Многоканальный спектральный излучательный блок 1 предназначен дл  ввода, например, ассоциативных признаков в коррел тор в виде световых пучков. При этом разр ды каждого признака представл ютс  световыми пучками с одинаковой длиной волны (отличающейс  от длин волн пучков, на которых отображаютс  остальные признаки ) и ввод тс  в коррел тор одним и тем же излучательным элементов. Блок 1 может состо ть, например, из матрицы лазерных диодов, каждый из которых излучает на своей определенной длине волны.The multichannel spectral radiating unit 1 is intended for inputting, for example, associative features into the correlator in the form of light beams. In this case, the bits of each feature are represented by light beams with the same wavelength (different from the wavelengths on which other features are displayed) and entered into the correlator by the same radiating elements. Unit 1 may consist, for example, of an array of laser diodes, each of which radiates at its particular wavelength.

Каждый световодный мультиплексор группы 2 предназначен дл  объединени  группы световых пучков с разными длинами волн в единый многоволновый (многоцветный ) световой пучок и может быть выполнен ,например,ввиде волоконно-оптического или интегрально- оптического волнового мультиплексора или объединител , или в виде волноводной линзы .Each fiber optic group 2 multiplexer is designed to combine a group of light beams with different wavelengths into a single multi-wave (multi-color) light beam and can be performed, for example, as a fiber-optic or integrated-optical wave multiplexer or combiner, or as a waveguide lens.

Световодный мультиплексор 3 предназначен дл  объединени  многоцветных световых пучков, полученных на выходах группы 2 световодных мультиплексоров, в единый многоцветный световой пучок. Мультиплексор 3 может быть выполнен, например , волоконно-оптического или интегрально-оптического волн овод но го мультиплексора или объединител , или в виде волноводной линзы.The light guide multiplexer 3 is designed to combine the multicolor light beams obtained at the outputs of group 2 light guide multiplexers into a single multicolor light beam. The multiplexer 3 can be made, for example, of a fiber-optic or integrated-optical waveguide multiplexer or a combiner, or in the form of a waveguide lens.

Световодный демультиплексор 4 предназначен дл  размножени  единого многоволнового (многоцветного) светового пучка,The light guide demultiplexer 4 is designed to propagate a single multi-wave (multicolor) light beam,

полученного на выходе мультиплексора 3, на множество многоцветных световых пучков и может быть выполнен, например, в виде волоконно-оптического или интегрально-оптического волноводного демультип- лексора или разветвител .received at the output of the multiplexer 3, on a variety of multicolor light beams and can be performed, for example, in the form of a fiber-optic or integrated-optical waveguide demultiplexer or a splitter.

Каждый световодный демультиплексор группы 5 предназначен дл  размножени  многоволнового(многоцветного) световогоEach fiber optic group 5 demultiplexer is designed to propagate a multiwave (multicolor) light

0 пучка на соответствующем выходе демуль- типлексора 4 на множество многоцветных световых пучков и может быть выполнен, например, в виде волоконно-оптического или интегрально-оптического волноводного0 beam at the corresponding output of the demultiplexer 4 on a variety of multicolor light beams and can be performed, for example, in the form of a fiber-optic or integrated-optical waveguide

5 демультиплексора или разветвител .5 demultiplexer or splitter.

Многоканальныйоптический модул тор 6 предназначен, например, дл  отображени  признаков опроса и может быть выполнен , например, в интегральном виде наThe multichannel optical modulator 6 is designed, for example, to display the polling features and can be performed, for example, in an integral form on

0 основе электрооптического кристалла.0 based on an electro-optical crystal.

Блок 7 световодов предназначен дл  передачи световых сигналов и может быть вы- полнен, например, в виде матрицы волоконных или интегральных световодов.The fiber module 7 is designed to transmit light signals and can be made, for example, in the form of a matrix of fiber or integrated optical fibers.

5Каждый спектральный демультиплексор блока 8 предназначен дл  разделени  многоволнового (многоцветного) светового пучка на составл ющие его одноволновые (одноцветные) пучки и может быть выпол0 нен,например,на основе сплавных ответвителей из одномодовых волоконных5 Each spectral demultiplexer of unit 8 is designed to separate the multi-wave (multi-color) light beam into its single-wave (single-color) beams and can be performed, for example, based on fused couplers of single-mode fiber

световодов или интегральных световодов,light guides or integral light guides,

или гофрированных волноводных структур.or corrugated waveguide structures.

Блок 9 фотоприемников служит дл  оп5 ределени  совпадени  ассоциативных признаков информации с признаками опроса и может быть выполнен, например, в виде интегральной матрицы фотоприемников.The photodetector unit 9 serves to determine the coincidence of the associative attributes of information with the polling signs and can be performed, for example, in the form of an integral matrix of photodetectors.

Блок 10 управлени  обеспечивает рабо0 ту коррел тора и может состо ть, например, из канала 11 ввода-вывода, генератора 12 синхроимпульсов, буферного накопител  13, формировател  14 управл ющих сигналов , буферного накопител  15, формирова5 телей 16 и 17 управл ющих сигналов, буферного накопител  18.The control unit 10 provides the operation of the correlator and may consist, for example, of an input / output channel 11, a clock generator 12, a buffer drive 13, a control signal generator 14, a buffer storage device 15, a control signal generator 16 and 17. drive 18.

Многоканальный ассоциативный оптический коррел тор работает следующим образом .Multichannel associative optical correlator works as follows.

0 По команде генератора 12 синхроимпульсов из канала 11 ввода-вывода п (где п 1,2,3т, т - число излучательных элементов в блоке 1)ассоциативных признаков через буферный накопитель 13 и формиро5 ватель 14 поступают на, многоканальные спектральный излучательный блок 1 так,0 At the generator command, 12 sync pulses from channel 11 of input-output p (where n is 1,2,3 t, t is the number of radiating elements in block 1) of associative features through buffer buffer 13 and shaper 14 arrive at the multichannel spectral radiative block 1 ,

что, например, разр ды р (где р 1,2,3S,that, for example, bits p (where p is 1,2,3S,

a S - максимальна  разр дность признака) каждого признака поступают последовательно на один и тот же излучатель блока 1 ,:a S is the maximum bit of a sign) of each sign are received successively on the same radiator of block 1,:

соответствующий этому признаку. Блок 1 преобразует электрические сигналы, например , таким образом, чтобы всем р разр дам п-го ассоциативного признака соответствовала сво  Ал длина волны света. При этом разр ды разных n-х признаков представл ютс  пучками с разными длинами волн, т.е. например Ач Аз Ап . Эти оптические сигналы отображают, например, ассоциативные признаки в коде Рида-Маллера,. двоичные знаки которого представлены в пр мом коде Манчестера, за которыми следуют во времени опорные сигналы. Оп ор: ные сигналы дл  всех ri признаков- формируютс , например, когда все п излу- чательных элементов блока 1 излучают свет, например, на соответствующих длинах волн, т.е. отображают 1 в простом коде.corresponding to this feature. Block 1 converts electrical signals, for example, in such a way that all p discharge of the nth associative feature corresponds to its own Al wavelength of light. In this case, the bits of different n'th features are represented by beams with different wavelengths, i.e. for example Ah Az Ap. These optical signals display, for example, associative features in the Reed-Muller code ,. whose binary signs are represented in the Manchester direct code, followed by reference signals in time. Operative signals for all ri signs are formed, for example, when all n emitting elements of unit 1 emit light, for example, at appropriate wavelengths, i.e. display 1 in simple code.

По команде генератора 12 из канала 1 fBy command of generator 12 from channel 1 f

ввода-вывода, к (где k 1,2,3г,1 г - число input-output, to (where k 1,2,3g, 1 g - the number

светоклапанных  чеек в модул торе 6) при- .знаков опроса через накопитель 15 и формирователь 16 поступают на модул тор 6, например, так, что разр ды р каждого признака опроса поступают последовательно на одну и ту же  чейку модул тора 6, соответствующую этому признаку. При этом кажда   чейка модул тора 6 отображает, например, разр ды соответствующего признака опроса в коде Рида-Маллера, двоич- ные знаки которого представлены в обратном коде Манчестера, за которым следует во времени опорный сигнал. При этом опорный сигнал отображает Т в простом коде, т.е. все  чейки модул тора 6, напри- мер, открыты. The light valve cells in the modulator 6) the polling indications through the accumulator 15 and the imaging unit 16 arrive at the modulator 6, for example, so that the bits p of each interrogation attribute arrive sequentially on the same modulator cell 6, corresponding to this attribute . In this case, each cell of the modulator 6 displays, for example, the bits of the corresponding survey tag in the Reed-Muller code, the binary signs of which are represented in the reverse Manchester code, followed by the reference signal in time. In this case, the reference signal displays T in a simple code, i.e. all modulator cells 6, for example, are open.

С блока 1 оптические сигналы поступают на группу 2 мультиплексоров (фиг.2), каждый из которых.объедин ют, например, строку световых пучков, отображающих од- поименные р-е разр ды, соответствующей строки матрицы n-х ассоциативных признав ков, в многоцветный пучок. Эти многоцветные световые пучки, полученные на выходах группы 2 мультиплексоров, мультиплексо- ром3(фиг. 1)объедин ютс  в n-цветный световой пучок, который демультиплексором.4 (фиг.2) и группой 5 демультиплексоров (фиг.1) размножаютс  на k n-цветных световых пучков. Каждый такой n-цветный светр- вой пучок направл етс  на соответствующую  чейку многоканального модул тора 6, отображающую k-й признак опроса.From block 1, optical signals are sent to a group of 2 multiplexers (Fig. 2), each of which combines, for example, a row of light beams that display the same p-th bits corresponding to the row of the matrix of the nth associative signs, multicolor bunch. These multicolor light beams obtained at the outputs of group 2 multiplexers, multiplexer 3 (Fig. 1) are combined into an n-color light beam, which is demultiplexed 4 (figure 2) and group 5 demultiplexers (figure 1) multiplied by k n-color light beams. Each such n-color light beam is directed to the corresponding cell of the multichannel modulator 6, displaying the k-th poll sign.

Так как световые пучки, отображающие одноименные р-е двоичные разр ды всех п ассоциативных признаков на различных длинах волнАп , одновременно проходит через все  чейки модул тора 6, отображающие р-е разр ды всех k признаков опроса, то осуществл етс  оптическое умножение каждого п-го ассоциативного признака на все k признаков опроса и при этом оптические сигналы произведений спектрально разделены..Since the light beams that display the same p-e binary bits of all n associative features at different wavelengths at the same time pass through all the cells of modulator 6, which display the p-th bits of all k characteristics of the polling, each n is multiplied associative feature for all k survey characteristics and, moreover, the optical signals of the products are spectrally separated.

Каждый n-цветный световой пучок, соответствующий k-й  чейке модул тора 6, поступает через соответствующий световод блока 7 на соответствующий k-й спектральный демультиплексор блока 8. Этот демуль- Типлексор блока 8 направл ет каждую п-ю спектральную составл ющую многоцветного светового пучка на соответствующий п k-й фотоприемник блока 9. При этом фотоприемный элемент блока 9 с координатами nk регистрирует оптический сигнал, соответствующий n-му ассоциативному признаку и k-му признаку опроса. .,Each n-color light beam corresponding to the k-th cell of the modulator 6 enters through the corresponding light guide of block 7 to the corresponding k-th spectral demultiplexer of block 8. This demultiplexer of block 8 directs every n-th spectral component of a multicolor light beam. on the corresponding k k th photodetector of block 9. At the same time, the photoreceiver element of block 9 with coordinates nk registers an optical signal corresponding to the nth associative feature and the kth interrogation feature. .

По команде генератора 12 формирователь 17 подает, например, напр жение на блок 9. Координаты .k и п фотоприемного элемента блока 9, на котором оптический опорный сигнал превышает суммарный оптический сигнал основных разр дов, определ ют соответственно k-й признак опроса и n-й ассоциативный признак, по которым произошло совпадение. По команде генератора 12 код адреса n k-ro фотолриемного элемента с блока 9 через накопитель 18 передаетс  в канал 11 ввода-вывода. Таким образом, производитс  определение адреса ассоциативного признака из множества ассоциативных признаков и адреса признака опроса из множества признаков опроса, по которым произошло совпадение.At the command of the generator 12, the driver 17 supplies, for example, a voltage to the block 9. The coordinates .k and n of the photodetector element of block 9, at which the optical reference signal exceeds the total optical signal of the main bits, determine the kth interrogation sign and n- th associative feature for which a coincidence occurred. At the command of the generator 12, the code of the address nk-ro of the photolarium element from block 9 is transmitted through the drive 18 to the input-output channel 11. Thus, the determination of an associative attribute address is made from a plurality of associative features and a polling attribute address from a plurality of polling attributes for which a match has occurred.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Многоканальный ассоциативный оптический коррел тор дл  запоминающего устройства , содержащий многоканальный спектральный излучательный блок, свето- водный мультиплексор, выход которого св - зан с входом световодного демультиплексора, многоканальный оптический модул тор, блок,фотоприемников и блок управлени , с первого по третий выходы которого подключены соответственно к управл ющим входам многоканального спектрального излучательного блока, многоканального оптического модул тора и блока фотоприёмников, выход которого подключен к адресному входу блока управлени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи  и надежности коррел тора, в него введены группа свето- водных мультиплексоров, группа световод- ных демультиплексоров, блок световодов и блок спектральных демультиплексоров, причем кажда  группа выходов многоканального спектрального излучательногоA multichannel associative optical correlator for a memory device containing a multichannel spectral radiating unit, a light-frequency multiplexer whose output is connected to the input of a light-guide demultiplexer, a multichannel optical modulator, a unit, photodetectors and a control unit, with the first and third outputs of which are connected respectively to control inputs of a multichannel spectral radiation unit, a multichannel optical modulator and a photodetector unit, the output of which is connected n to the address input of the control unit, characterized in that in order to improve performance and reliability of the correlator, it introduced a group of light-water multiplexers group svetovod- GOVERNMENTAL demultiplexers, optical fibers block and the block of spectral demultiplexers, wherein each group of multi-channel spectral radiant output блока оптически св зана с группой входов соответствующего; мультиплексора группы световодных мультиплексоров, выход каждого из которых оптически св зан с соответствующимвходом световодного мультиплексора, каждый выход световодного демультиплексора оптически св зан с входом соответствующего демУльтмплексора группы световодных демультиплексоров, выходы которых оптически св заны с соответствующими входами многоканального оптического модул тора, каждый выход которого через соответствующий световод блока световодов оптически св зан с входом соответствующего демультиплексора группы спектральных демультиплексоров, каждый выход которого оптически св зан с соответствующим входом блока фотоприемников.the unit is optically associated with a group of inputs of the corresponding one; a multiplexer group of fiber optic multiplexers, the output of each of which is optically connected to the corresponding input of the fiber optic multiplexer, each output of the fiber optic demultiplexer is optically connected to the input of the corresponding demultiplexer group of optical fiber demultiplexers whose outputs are optically connected to the corresponding inputs of the multichannel optical modulator, each output of which is corresponding the light guide of the light guide block is optically coupled to the input of the corresponding group demultiplexer Spectral demultiplexers, each output of which is optically coupled to a corresponding input unit photodetectors. / 2 / 2 Фиг. 1FIG. one  1 хЈ1 x кto отдotd
SU894762873A 1989-11-28 1989-11-28 Multichannel associative optical correlator for storage device SU1711232A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894762873A SU1711232A1 (en) 1989-11-28 1989-11-28 Multichannel associative optical correlator for storage device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894762873A SU1711232A1 (en) 1989-11-28 1989-11-28 Multichannel associative optical correlator for storage device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1711232A1 true SU1711232A1 (en) 1992-02-07

Family

ID=21481464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894762873A SU1711232A1 (en) 1989-11-28 1989-11-28 Multichannel associative optical correlator for storage device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1711232A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1485902.кл. G 11 С 11/42,1987. Авторское свидетельство СССР № 1644230, кл. G 11 С 11/42, 1989. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4633428A (en) Optical matrix-vector multiplication
US5111323A (en) Optical switching system
CN101984565B (en) Multi-channel dual-functional wave multiplexing photoelectric integrated module
JPS60232722A (en) Light wave length signal encoder
EP0034107A1 (en) Optical encoder using time domain multi-plexer
SU1711232A1 (en) Multichannel associative optical correlator for storage device
SU1644229A1 (en) Multichannel associative optical correlator for storages
SU1644230A1 (en) Multichannel associative optical correlator module for storages
SU1654874A1 (en) Multichannel associative optical correlator for storages
SU1661835A1 (en) Multichannel associative optical correlator for memories
EP1484587A2 (en) System and method for multiplexing optical sensor array signals
SU1767534A1 (en) Optical converter for storage group
US5110368A (en) Device for spatially transmitting a plurality of signals over a fiberoptic monofilament
RU2079874C1 (en) Optical digital multifunctional correlator
RU2037188C1 (en) Associative optical multichannel correlator
RU2037187C1 (en) Associative optical multichannel correlator
RU2071110C1 (en) Lightguide multichannel associative correlator
RU2072551C1 (en) Light guide multiple-channel associative correlator
RU2092913C1 (en) Optical digital associative multiple-channel correlator
SU1711231A1 (en) Multichannel associative optical correlator for storage device
SU1730682A1 (en) Optoelectronic converter for storage devices
US6798946B2 (en) Method to deskew parallel optical links
SU1709393A1 (en) Optical transducer for storages
RU2015579C1 (en) Optoelectronic logic unit for memorizing device
RU2015580C1 (en) Optoelectronic logic unit for memorizing device