Цифровой коррелятор

,.8010627 СООЭ СОВЕТСНИХ ЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ СПУБЛИН б У.15/336ЗОБРЕТ ОПИС К АВТОРС КОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ Коэло вторреляторы.150.ельство ССС5/336, 197 теля,руппы ооепли ванщеГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(54)(57) ЦИФРОВОЙ КОРРЕЛЯТОР, содержащий первый р -разрядный и второй о -разрядный аналого-цифровыепреобразователи, входы которыхявляются входами коррелятора,п блоков умножения на коэффициент,о накапливающих сумматоров и усреднитель, причем выход каждого накапливающего сумматора соединен с входом соответствующего блока умножения на коэФфициент, выходы которых подключены к соответствующим входам усреднителя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, о целью упрощения и повышения быстродействия, в него введены в групп элементов И по Р элементов в каждой группе, причем первые входы-х элементов И каждой группы (1 = 1,2 Р) объединены и подключены к выходам соответствующих разрядов первого анало-, го-цифрового преобразователя, вторые входы элементов И -й группы1,2и ) обьединены и подключены к выходу -го разряда второго ана- Е лого-цифрового преобраэоваа выходы элементов И -й гдинены с входами 1-го нанаго сумматора соответственно.С:5055 Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано для определения корреляционных функций различных процессов, а также. в системах и устройствах, основанных на корреляционных методах обработки сигналов, в частности в системах радиолокации и радионавигации.известен цифровой коррелятор, состоящий из аналого-циФровых преобразователей входного и опорного сигналов, выходы которых через перемножитель подключены к сумматору, выполняющему Функции интегратора. Сигнал на выходе сумматора определяет величину корреляции опорного и входного сигналов 13.Недостатком этого коррелятора является низкое быстродействие. Это связано с тем, что для увеличения точности коррелятора или для устранения подавления слабых сигналов в нем требуется увеличивать число уровней квантования входных сигналов, При этом увеличивается время умножения, которое пропорционально числу разрядов сомножителей, что снижает быстродействие коррелятора.Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности является цифровой коррелятор, содержащий аналого-цифровые преобразователи входного и опорного сигналов, блоки умножения, накапливающие сумматоры, усреднитель, коммутатор с числом выходов, равным числу уровней квантования опорного сигнала. Этот коррелятор .обладает более высоким быстродействием 12 .Недостатком известного циФрового коррелятора являются высокие аппара" турные затраты, возрастающие по мере увеличения количества уровней кванто ванин опорного сигнала. Так, если на выходе аналого-цифрового преобра зователя опорный сигнал представлен и-разрядным двоичным кодом, то количество накапливащцих сумматоров и умножителей должно быть равно 2ПЦелью изобретения является упрощение и повышение быстродействии цифрового коррелятора.Поставленная цель достигается тем, что в цифровой коррелятор, содержащий первйй р"разрядный и второй о -разрядный аналого-цифровые преобразователи, входы которых являются входами коррелятора, л блоков умножения на коэффициент, ь накапливающих сумматоров и усреднитель, причем выход каждого накапливающего сумматора соединен с входом соответствующего блока умножения на коэффициент, выходы которых подключены к соответствующим входам усредните- ля, введены д группэлементов И пор элементов в каждой группе, причем первые входы 1-х элементов И каждой группы (1 = 1,2,Р) объединены н подключены к выходам соответствующих разрядов первоо аналого-цифрового преобразователя, вторые входы элементов И 1-й группы ( = 1, 2 и) объединены и подключены к выходу 1.-го разряда второго аналого-цифрового преобразователя, а выходы элементов И 1-й группы соединены с входами 1-го накапливающего сумматора соответственно.Иа чертеже представлена структурная схема предлагаемого цифрового коррелятора.Коррелятор состоит из Ф "разрядного и ь -разрядного аналого-цифровых преобразователей 1 и 2 соответственно и о групп 3 элементов И 4. Выходы аналого-цифрового преобразователя 1 подключены к первым входам соответствующих элементов И 4 каждой группы 3. Количество элементов И в: каждой группе определяется разрядностью аналого-цифрового преобразова" теля 1, а количество групп ь определяется разрядностью аналого-цифрового преобразователя 2. Выходы элементов И 4 каждой группы подключены к входам соответствующих накапливающих сумматоров 5. Выходы каждого сумматора 5 соединены с входами соот ветствуюцего блока б умножения на коэффициент, а выходы блоков 6 подключены к входам усреднителя 7,Цифровой коррелятор работает следующим образом,Входной сигнал поступает на аналого-цифровой преобразователь 1, где производится его дискретизация по 40 .Времени и квантование по уровню. Свыхода аналого-цифрового преобразователя 1 .сигнал, представляющий собойр-разрядное число, поступает иа первые входы сбответствующих элементов И 4 каждой группы 3. Опорный сигнал, поступающий на вход аналого-циф-.рового преобразователя 2, представляется иа его выходе и -разрядным числом, Каждый разряд и -разрядного слова, начиная со старшего, подключен к вторым входам элементов И 4соответствующей группы 3, Если впоступившем коде опорного сигналав 1-ми 1-м разрядах содержатсяединицы, а в остальных - нули, тона элементы И 1-й и 1-й групп поступит разрешающий потенциал и входной сигнал сложится с,содержимым-го и 1-го сумматоров 5. Послеокончания входного сигнала величины, накопленные в каждом сумматоре,умножаются в блоках 6 умноженияна соответствующие коэффициенты.Величина коэффициентов выбираетсяв зависимости от того, каким разрядом управляется группа элементов И 4,1062719 Составитель А.ИвановаРедактор Н.Лазаренко Техред И, Надь. Корректор И.Шарошн Заказ 10220/51 Тираж 706 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж-Э 5, Раушская наб., д. 4/5 Филиал.ППП фПатентф, г,ужгород, ул.Проектная, 4 находящаяся в одной цепи с соответ ствующим блоком 6 умножения. Так, если группа элементов И 4 управляется-м разрядом и -разрядного кода опорного сигнала, то величина коэффициента соответствующего блока б умножения будет равна 2 "(считая п-й разряд старшим ). Полученные произведения подвергаются окончательному сложению на усреднителе 7, результат которого и определяет искомую величину корреляции.По сравнению с известным, предлагаемый коррелятор обладает значительно меньшими аппаратурнымн затратами, Например, при ь-разрядном опорном сигнале вместо 2 " -выходно.го коммутатора 2" накапливающих Сумматоров и 2 блоков умножения в предлагаемом корреляторе содержится и групп поодвухвходовых элементов И в каждой группе, и накапливающих сумматоров н е блоков умножения, причем реализация блоковумножения предлагаемого коррелятора значительно проще, чем известного. Кроме того, умножение кодана коэффициент 2соответствуетоперациисдвига кода на-1 разрядов влево, которая выполняетсябыстрее, чем умножение кода суммына соответствующий код опорного о сигнала, осуществляемое в известном корреляторе, поскольку в немвремя умножения определяется време.нем сдвига и временем сумьврованиян с, а в предлага,емом - только временем сдвига с. Выигрыш в аппаратурных затратахв предлагаемом устройстве по срав-, ;щ нению с известным определяется отношением 2"7 ь,