Генератор последовательностей д-кодов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для генерирования кодов в системах связи, передачи данных и телеметрии. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей генератора за счет формирования последовательностей пространственных D-кодов. Генератор содержит блок 2 формирования системы функций Уолша, счетчик 3, регистр сдвига 4, регистр 6 начального значения D-кода, умножители 5, формирователи 7. Наличие регистра начального значения D-кода и формирователя позволяет получить одновременно все элементы последовательности в виде пространственного D-кодз. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ И СТИ Ч Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц5 G 06 F 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4757259/24 (22) 09.11.89 (46) 30.09.92. Бюл. ¹ 36 (72) С.А.Турко (56) Авторское свидетельство СССР № 580552, кл. G 06 F 1/02, 1975.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1689940, кл. G 06 F 1/02, 1989. (54) ГЕНЕРАТОР ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ D-КОДОВ (57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть исполь овано для генерирования ко„„. Ж„„1765811 А1 дов в системах связи, передачи данных и телеметрии, Целью изобретения является расширение функциональных возможностей генератора за счет формирования последовательностей пространственных

D-кодов. Генератор содержит блок 2 формирования системы функций Уолша, счетчик 3, регистр сдвига 4, регистр 6 начального значения D-кода, умножители 5, формирователи 7. Наличие регистра начального значения

D-кода и формирователя позволяет получить одновременно все элементы последовательности в виде пространственного

0-кода. 1 ил, 1765811

10

40

55

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для генерирования пространственных последовательностей D-кодов в системах связи, передаче данных и телеметрии.

Известен генератор пространственных функций Уолша, содержащий блок синхронизации, триггеры, преобразователь N-разрядного кода в двоичный К-разрядный код, распределитель импульсов и преобразователь двоичного кода в троичный код (см. авторское свидетельство СССР М 580552, кл, G 06 F 1/02, 1975).

Однако этот генератор имеет ограниченные функциональные возможности, так как не может формировать пространственные последовательности О-кодов, а форми"рует только пространственные функции

Уолша, что не позволяет использовать его для разлoжения сигналов в темпе их поступления в базисе последовательностей 0-кодов.

Наиболее близким по технической сущностй к предлагаемому изобретению является генератор последовательностей

D-кодов; содержащий тактовый генератор, блок формирования системы функций Уолша, блок формирования системы функций

Адамара второго порядка, коммутатор, 2п умножителей, счетчик, К(К = logan - 1) четы.рехразрядных регистров сдвига, сумматор по модулю два, два знаковых умножителя, причем выход тактового генератора соединен с тактовыми входами блока формирования системы функций Уолша, блока формирования системы функций Адамара второго порядка, со сдвигающим входом первого регистра сдвига и со счетным входом счетчика, выходы блока формирования системы функций Адамара второго порядка .соединены с информационными входами коммутатора, выход i-й (i = 1,п} функции Уолша блока формирования системы функций

Уолша соединен с первыми входами i-го и (и + i)-го умножителей, выход второй функции Уолша блока формирования системы функций Уолша соединен с управляющим входом коммутатора, J-й разрядный выход счетчика (j = 1, К - 1 — нумерация со стороны младшего разряда) соединен со сдвигающим входом (J+ 1)-го регистра сдвига, последовательные выходы всех регистров сдвига соединены с соответствующими входами сумматора по модулю два, выход сумматора по модулю два.соединен со знаковыми входами первого и второго знаковых умножителей, первый и второй выходы коммутатора соединены с информационными входами первого и второго знаковых умножителей соответственно, выход первого знакового умножителя соединен со вторымй входами с первого по и-й умножителей, выход второго знакового умножителя соединен со вторыми входами с (n + 1)-го по 2п-й умножителей, выход умножителей являются выходами генератора (см. положительное решение по заявке N. 4765255/24-24 (129430) от 23.10.89, кл. G 06 F 1/02).

Однако этот генератор имеет ограниченные функциональные возможности, так как не может формировать пространственные последовательности О-кодов и не может применяться для разложения сигналов в темпе их поступления, так как генерируемые им последовательности не смещаются, не согласуются во времени с сигналом.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей генератора за счет формирования последовательностей пространственных 0кодов.

Поставленная цель достигается тем, что в известный генератор последовательностей О-кодов, содержащий тактовый генератор, блок формирования системы функций

Уолша, счетчик, регистр сдвига и умножители, причем выход тактового генератора соединен с тактовым входом блока формирования системы функций Уолша и счетным входом счетчика, введены регистр начального значения D-кода и формирователи, причем выход регистра начального значения D-кода соединен с параллельным информационным входом регистра сдвига, выход переполнения счетчика соединен с управляющим входом записи регистра сдвига, сдвигающий вход регистра сдвига соединен с выходом тактового генератора, l-й разрядный выход регистра сдвига (i = 1,2N - 1, N = 2" — размерность D-кода) через i-й формирователь соединен с первым входом i-ro умножителя, i-й выход блока формирования системы функций Уолша соединен с вторым входом i-го умножителя, выходы умножителей являются выходами генератора.

На чертеже представлена структурная схема генератора последовательностей Окодов, Генератор последовательностей 0-кодов содержит тактовый генератор 1, блок 2 формирования системы последовательностей D-кодов, счетчик 3, регистр 4 сдвига, умножители 5, регистр 6 начального значения D-кода и формирователи 7.

Последовательности О-кода широко используются в системах связи, передачи данных и телеметрии. Последовательности, образующие О-код, являются взаимно-орто1765811 гональными (см, Варакин Л,Е. Системы связи с шумоподобными сигналами, — М.: Радио и связь, 1985, с.108).

Система последовательностей D-кода размерности N =; как и

k система функций Уолша., что позволяет использовать ее для разложения сигналов в ряд Фурье в базисе последовательностей

D-кодов.

Вообще i-ю последовательность 0-кода порядка k можно обозначить как

+1 +1 +1 -1

+1 — 1 +1 +1

+1+1 — 1+1 (3) +1 — 1 — 1 — 1

10 (Ф ) = о1ь d2i.. dn,!, "Аи,i

Здесь длина последовательности N и ее порядок k связаны соотношением N = 2; номер символа изменяется в пределах

n = 1,2,...,N; а номер последовательности

i = 0,1,...,N — - 1. Число последовательностей равно числу символов в последовательности; т.е. N = 2 (см, Варакин Л.Е, Системы

k связи с шумоподобными сигналами. — М.:

Радио и связь, 1985, c,106).

Если ввести обозначение символов а = 1, P= -1, то последовательности 0-кодов имеют вид: а) для k=2: (d )=a а,а,р; (d> ) =a@ а,а;

1110, В случае N = 8 в регистр 7 памяти необ(1) ходимо записать код

35 1 1 1 01101

В случае N = 16 в регистр 7 памяти необходимо записать код:

1 1 10110111100010

С началом работы генератора последо40 вательностей 0-кодов первый тактовый импульс с выхода тактового генератора 1, подключенного к тактовому входу генератора 2 пространственных функций Уолша, переполняет счетчик 3, импульс перепол45 нения с выхода которого поступает на управляющий вход записи регистра сдвига.

В результате в регистре 4 сдвига окажется записанной комбинация (dz )=а,ара; (бз ) =a,P,P,P б) для k =3: (2) OOOO (4) 50 (см. Варакин Л, Е. Системы связи с ш умоподобными сигналами. — M.: Радио и связь, 1985, с.107).

+1 +1 +1 -1 -1 -1 -1 (5) {сиз) = а; а, а, p. аa, . аa, р, а; (d< }=a/,а,а,appp; (d з) = а, а, ф а, а, а, а, Р; (бз } = а, ф ф ф a, P а, а; (d4 ) =а, а, а Р,р,р, а ф (dqз} = а, p. аa, . аa, р. а, а, а;

{06 ) =а, а,ф а,Дфоп а; ()=РРФФÐÔ

В соответствии с (1) система последовательностей 0-кода для N = 4 может быть представлена в виде:

Рассмотрим работу предварительного генератора последовательностей D-кодов

15 для варианта N = 4, где N — число используемых последовательностей О-кода, Перед началом работы генератора последовательностей D-кода разряды k20 разрядного счетчика 3, где k =!о92й, устанавливаются в состояние "1", в регистр 6 начального значения 0-кода, имеющий N разрядов, записывается первая последовательность D-кода (при этом значениям +1 и

25 -1 последовательности D-кода соответствуют двоичные символы 1 и О), все разряды (2N

- 1)-разрядного регистра 4 сдвига обнуляются, В соответствии с (1) и (2) в случае N = 4

30 в регистр 7 памяти необходимо записать код

С информационных выходов регистра 4 сдвига эта комбинация поступает на входы формирователей 7 импульсов, преобразую55 щих однополярную двоичную комбинацию (4) в двухполярную комбинацию, заменяя значения "0" значениями "-1":

1765811 (13) 5 (6) +1+1+1+1 О О О, О О +1+1-1-1 О, (14) так как первая функция Уолша (+1, +1, +1, +1) образуется на первых четырех выходах генератора 2 (см. описание аналога- авт, св. 10

СССР М 580552, кл. G 06 F 1/02, 1975).

В результате на выходах умножителей 5 будет сформирована первая пространст венная последовательность D-кода:

+1 +1 +1 -1 О О О (7) С поступлением второго тактового импульса с выхода тактового генератора 1 на счетный вход счетчика 3 и сдвигающий вход 20 регистра 4 сдвига счетчик 3 подсчитывает импульс,. а информация в регистре 4 сдвига сдвигается на 1 разряд, и в соответствии с (4) в регистре 8 сдвига окажется комбинация

01 1 1 О О О (8) Формирователи 7 импульсов преобразуют ее:

30 (9) -1 -1 -1 +1 +1 +1 -1 (17) На вторые входы умножителей 5 поступа35 ет четвертая пространственная функция

Уолша (10) 0+1-1+1-10 О

О О О +1 -1-1+1, (18) 40 так как четвертая функция Уолша (+1,-1, -1, +1) образуется на четвертом — седьмом выходах генератора 2 пространственных функций Уолша.

В результате на выходах умножителей 5

45 будет сформирована четвертая пространственная последовательность D-кода;

О+1-1+1+1 О О

О О О+1 -1 -1 -1 (19) 50 В дальнейшем формирование пространственных последовательностей 0-кода на выходах умножителей 5 осуществляется аналогично описанному выше, Таким образом, предлагаемый генера55 тор формирует последовательности пространственных О-кодов, что позволяет существенно расширить его функциональные возможности посредством использования его в системах связи, передаче данных и телеметрии для разложения сигналов в

0011100 (12) Комбинация (5) поступает на первые входы умножителей 5, на вторые входы которых поступает первая пространственная функция Уолша, имек щая вид:

На вторые входы умножителей 5 поступает вторая пространственная функция

Уолша, имеющая вид так как время функция Уолша (+1, -1, +1, -1) образуется на втором — пятом выходах генератора 2 пространственных функций Уолша.

В результате на выходах умножителей 5 будет сформирована вторая пространственная последовательность D-кода:

С поступлением третьего тактового импульса с выхода тактового генератора 1 на счетный вход счетчика 3 и сдвигающий вход регистра 4 сдвига счетчик 3 подсчитывает импульс, а информация в регистре

4 сдвига сдвигается на 1 разряд, и в соответствии с (8) в регистре 4 сдвига окажется комбинация

Формирователи 7 импульсов преобразуют ее:

На вторые входы умножителей 5 поступает третья пространственная функция Уолша так как третья функция Уолша (+1, +1, -1, -1), образуется на третьем — шестом выходах генератора 2 пространственных функций

Уолша.

В результате на выходах умножителей 5 будет сформирована третья пространственная последовательность 0-кода

О 0+1+1-1+1 О, (15) С поступлением четвертого тактового импульса с выхода тактового генератора 1 на счетный вход счетчика 3 и сдвигающий вход регистра 4 сдвига счетчик 3 подсчитывает импульс, а информация в регистре 4 сдвига сдвигается на 1 разряд и в соответствии с (12) в регистре 8 сдвига окажется комбинация:

0001110 (16) Формирователи 7 импульсов преобразуют ее:

1765811

Составитель С. Турко

Редактор Т. Орловская Техред М.Моргентал Корректор А. Козориз

Заказ 3385 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 темпе их поступления в базисе последовательностей D-кодов.

Формула изобретения

Генератор последовательностей D- одов, содержащий тактовый генератор, блок формирования системы функций Уолша, счетчик, регистр сдвига, умножители, причем выход тактового генератора соединен с тактовым входом блока формирования системы функций Уолша и счетным входом счетчика, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможно"тей генератора за счет формирования последовательностей пространственных

D-кодов, он содержит регистр начального значения D-кода и формирователи, причем выход регистра начального значения Окода соединен с параллельным информационным входом регистра сдвига, выход

5 переполнения счетчика соединен с управляющим входом записи регистра сдвига, сдвигающий вход регистра сдвига — с выходом тактового генератора, i-й разрядный выход регистра сдвига (i = 1,N, N = 2" — размер10 ность 0-кода) через i-й формирователь соединен с первым входом I-го умножителя, i-й выход блока формирования системы функций Уолша соединен с вторым входом i-го умножителя, выходы умножителей являются

15 выходами генератора.