Устройство для формирования многопозиционныхбиортогональных шумоподобныхсигналов

Устройство для формирования многопозиционныхбиортогональных шумоподобныхсигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 070979 (21) 2833469/18-21 (1) М (л.

:®Q, C% с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

H 03 К 3/84

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 2306.81. Бюллетень Йо 23

Дата опубликования описания 230681 (53) УДК 621. 373.44 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г

В. В.Барлабанов, А.A. Паламарчук, В.Д.Ушакс в, М.А.Хмелевский и В.К.Гончаров т

1 - " (f г

1 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОР ИРОВАНИЯ МНОГОПОЗИЦИОННЫХ

БИОРТОГОНАЛЬНЫХ ШУМОПОДОБНЬ)Х СИГНАЛОВ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в линиях связи с дискретной передачей информации. 5

Известно устройство для формирования шумоподобных сигналов, содержащее генератор, регистр сдвига с полусумматором в цепи обратной связи, преобразователь, блоки элементов И и полусумматоров, регистр сдвига (1, Однако его использование в системах передачи дискретной информации затруднено, во-первых, из-за недостаточного количества сигналов с требуемыми корреляционными свойствами, во-вторых, из-за сложности формирования нужного сигнала на соответствующую кодовую комбинацию информационных импульсов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является генератор шумоподобных сигналов, который содержит генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к тактовым входам и-разрядных регистров сдвига с линейными обратными связями, выход основного регистра подключен к дополнительному регистру через сумматор по модулю два, а ЗО блок установки начальных состояний соединен с входом установки начального состояния регистров.

Известный генератор формирует

N — 2" сигналов с корреляционными свойствами, близкими к свойствам M-последовательности, где n — число разрядов в регистре сдвига генератора М-последовательности (21.

Однако известный генератор не позволяет увеличить при сохранении объемов регистров сдвига ансамбль формируемых сигналов и повысить помехоустойчивость.

Цель изобретения — увеличение помехоустойчивости шума при расширении ансамбля формируемых сигналов.

Эта цель. достигается тем, что в устройство для формирования многопозиционных биортогональных шумоподобных сигналов-, содержащее два П -разрядных регистра сдвига с линейной обратной связью, тактовые входы которых соединены с выходом генератора тактовых импульсов, разрядные входы первого и-разрядного регистра с линейной обратной связью подключены к выходам блока установки начальных состояний, выход второго и-разрядного регистра сдвига с линейной обрат841091 ной связью соединен с первым входом сумматора по модулю два, дополнительно введены блок сумматоров по модулю два, m-разрядный регистр сдвига, дешифратор, элемент памяти и управляемый инвертор, выход которого соединен со вторым входом сумматора по модулю два, первый вход соединен с выходом первого и-разрядного регистра сдвига с линейной обратной связью, второй вход управляемого иивертора подключен к выходу элемента памяти, первый вход которого соединен через дешифратор с разрядными выходами второго и-разрядного регистра сдвига с линейной обратной связью и непосредственно с управляющим входом блока установки начальных состояний, входы которого через блок сумматоров по модулю два подключены к выходам, кроме последнеro, дополнительного в-разрядного регистра сдвига, вход которого соединен 20 с выходом генератора тактовых импульсон, а последний выход соединен с упранляющим входом блока сумматоров по модулю дна и со вторым входом элемента памяти. 25

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, разрядные регист- 30 ры 2, 3 сдвига с линейными обратными связями 4, сумматор 5 по модулю два, блок б установки начального состояния, блок 7 сумматоров по модулю два, регистр 8 сдвига, дешифратор 9, управляющий инвертор 10, элемент 11 памяти, входные шины 12 и выходную шину 13. и-разрядные регистры 2 и 3 сдвига с линейными обратными связями

4 и, генератором 1 образуют дна генератора 14 и 15 последовательности. 40

Устройство работает следующим образом.

Цифровая информация источника сообщений по шине 12 записывается в

m-разрядный регистр 8 тактовыми импульсами генератора 1 тактовых импульсов. Принцип работы устройства основан на том, что входная информационная последовательность передается пачками из m информационных импульсов. При этом каждой комбина50 ции из m информационных импульсов соответствует шумоподобный сигнал с треХуровневой функцией взаимной коррепяции на ныходе устройства. Всеro таких сигналов должно быть N=2m.

Так как устройство формирует биортогональные коды, то й/2 сигналов является прямыми, а остальные — противоположные. Поэтому в генераторах

14 и 15 М-последовательностей можно обойтись n=m-1-разрядными регистрами

2 и 3 сдвига для получения необходимого ансамбля сигналов.

Для увеличения помехоустойчивости прямым и противоположным сигналами 65 передаются соответственно те комбинации информационных импульсов, которые также являются противоположными.

Например, если комбинации иэ пяти информационных импульсов 00000, 00001, 00010 передаются сигналами S

S<, S>, то комбинации 11111„ 11110, 11101 передаются сигналами 5„, S, 5 .

Так как кодовое расстояние между противоположными сигналами наибольшее, то вероятность приема Sq вместо S а значит и вероятность максимального числа m.îøèáîê в комбинации информационных импульсов, наименьшая. Разбиение й=2 комбинаций на прямые и противоположные производится по значению старшего разряда N-разрядного регистра 8 в момент появления сигнала перезаписи на выходе дешифратора

9. При нуле в старшем разряде передаются прямые сигналы, при единице противоположные. Сигнал перезаписи на выходе дешифратора 9 генератора

15 Н-последовательности появляется после окончания передачи очередного сигнала и разрешает установку нового начального состояния в регистре

2 сдвига генератора 14 и элементе 11 памяти. Если последний разряд регистра 8 находится в момент перезаписи в нулевом состоянии, то комбинация информационных импульсов, через управляемый инвертор 10 и блок б установки начального состояния,записывается н и-разрядный регистр 2 сднига беэ изменений. Элемент 11 памяти на своем выходе выдает нулевой потенциал и M-последовательность генератора 14 проходит через блок 7 сумматоров по модулю дна без изменения.

При ее сложении по модулю дна с Мпоследовательностью генератора 15 на выходе сумматора 5 формируется прямой сигнал. При единице в последнем разряде m-разрядного регистра 8 информационный код, записанный в его первых разрядах, инвертируется и в и-разрядный регистр 2 сдвига записывается начальная комбинация, соответствующая прямому сигналу.

При этом на выходе элемента 11 памяти появляется "1" и М-последовательность генератора 15 инвертируется иннертором 10, а на выходе сумматора 5 формируется противоположный сигнал. Например, если переДаются дне комбинации 01011 и 10100 (старший разряд подчеркнут), то в первой комбинации в и-разрядном регистре 2 устананлинается начальное состояние

1011 и формируется сигнал 5; . Если обозначить сигнал генератора 15 через Q, то на выходе сумматора 5 появляется сигнал L = Я; Q+ Q При передаче второй комбинации н и-разрядный регистр 2 также записывается комбинация 1011, и сигнал на выходе сумматора 5 L„ = S< (F) Q, т.е. противоположный первому..841091

Использование предлагаемого устройства позволяет сравнительно просто формировать многопоэиционные шумоподобные сигналы с хорошими взаимно корреляционными свойствами, повышает помехоустойчивость передаваемой информации и расширяет ансамбль используемых сигналов, так как при длине регистров генераторов 11-последовательностей равной и, число фор мируемых устройством сигналов буде т 2ьи

Формула изобретения

Устройство для формирования многопозиционных биортогональных шумоподобных сигналов, содержащее два п-разрядных регистра сдвига с линейной обратной связью, тактовые входы которых соединены с выходом генератора такто- Щ вых импульсов, разрядные входы первого и-разрядного регистра с линейной обратной связью подключены к выходам блока установки начальных состояний, выход второго .п-разрядного регистра сдвига с линейной обратной связью соединен с первым входом сумматора по модулю два, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости шума при расширении ансамбля формируемых сигналов, в него дополнительно введены блок сумматоров по модулю два, m-разрядный регистр сдвига, дешифратор, элемент памяти и управляемый инвертор, выход которого соединен со вторым входом сумматора по модулю два, первый вход соединен с выходом первого и-разрядного регистра сдвига с линейной обратной связью, второй вход управляемого инвертора подключен к выходу элемента памяти, первый вход которого соединен через дешифратор с разрядными выходами второго и-разрядного регистра сдвига с линейной обратной связью и непосредственно с управляющим входом блока установки начальных состояний, входы которого через блок сумматоров по .модулю два подключены к выходам, кроме последнего, дополнительного m-разрядного регистра сдвига, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а последний выход соединен с управляющим входом блока сумматоров по модулю два и со вторым входом элемента памяти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9573858, кл. Н 03 К 3/84, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9280532 кл. Н 03 К 3/84, 1968.

841091

Составитель Е.Мосолков

Техред E. Гавричешко Корректор М.Демчик

Редактор Г.Волкова

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Эакаэ 4800/82 Тираж 988 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскан наб., д. $/5