Цифровой программируемый согласованный фильтр

(71) Московский институт связи(54) ЦИФРОВОЙ ПРОГРАММИРУЕМЫЙСОГЛАСОВАННЫЙ ФИЛЬТР(57) Изобретение относится к цифровой обработке сигналов и может быть использовано в устройствах связи, Цель иэобретения -повышение быстродействия и упрощениесогласованного фильтра. Устройство содерГОСуДАРСТВЕЯ 1 ЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР жит квантователь 1, сдвиговую и опорнуюдискретные линии задержки 2 и 4, блок 3постоянной памяти, источник 5 постоянногонапряжения, блоки 6.1.6 М поразрядногосуммирования, элементы 7,178 вычисления модуля и элементы 8.18,й вычитаниясоответственно и сумматор 9. Повышениебыстродействия и упрощение достигаетсяза счет вычисления функции корреляциинепрямым методом согласно выражениюй - 1у(х-(А-)х фу(х.хфгйех 1) - ооореий1 - Осигнал; у(т- т) - входной сигнал; А - макс,амплитуда входного сигнала, а также эа счетреализации блоков 69 на многозначныхэлементах. 1 ил,ОИзобретение относится к цифровой обработке сигналов и может быть исполь.зовэно в устройствах связи, в которыхприменяются частотные и фазовые много;значные кодирования, 5Цель изобретения - повышение быстродействия и упрощение согласованногофильтра.На чертеже приведена электрическаяструктурная схема цифрового программируемого согласованного фильтра,Цифровой программируемый согласованный фильтр содержит квантователь 1,сдвиговую дискретную линию 2 задержки,блок 3 постоянной памяти, опорную дискретную линию 4 задержки, источник 5постоянного напряжения, блок 6 поразрядного суммирования, содержащий сумматоры 6.16,й, блок 7 поразрядного,вычисления модуля, содержащий элементы 207,17.Й вычисления модуля, блок 8 поразрядного вычитания, содержащий элементы8,1.8.1 ч вычитания и сумматор 9.Фильтр работает следующим образом,В блоке 3 хранятся значения опорного 25сигнала, определяемого следующим образом: х(с)=-х(т),(1)30 где х(1) - опорный сигнал,В блоке 6, на входы которого поступаютзначения из сдвиговой дискретной линии 2задержки и опорной дискретной линии 4задержки, производится операция 35 л 1(т) = х + у(с-т), (2) к 2(г)= г 1(т)(3) На входы блока 8 поступает сигналы иэблока 7 и источника 5, где вычисляется выражение е 3( т)=А-к 2( т)(4) где А - постоянный уровень напряжения, 50 равный максимуму амплитуды входного сигнала УмаксВеличина А определяется по критерию минимизации отношения величины максимального бокового лепестка эвтокор реляционной функции к величине основного лепестка, так как при выполнении соотношенияА=У макс. (5) где уЖ - входной сигнал. В блоке 7 определяется выражение 40постоянная составляющая автокорреляционной функции, вычисленной по предлагаемому алгоритму, определяемая математическим ожиданием уровня боковых лепестков, равна нулю,С выходов блока 8 сигналы поступают на входы сумматора 9.На выходе сумматора 9, таким образом, формируется выражение, вычисляющее функцию корреляции непрямым методом Г 4 -Т(т,Р (А- х +у(т- т) Э(6) Причем непрямая функция корреляции (б), вычисленная косвенным методом, однозначно связана с истинной (мультипликативной) функцией корреляции выражением: т(,): А(И.,). 2 дВ, (7)В(о)где М - объем выборки,о- дисперсия входного сигнала;н -В (т)= " х у(1-г) - истинная функция корреляции,В общем случае вид корреляционной функции зависит от формы обрабатываемого сигнала, Однако условием обнаружения сигнала является величина отношения максимального бокового лепестка к величине основного лепестка автокорреляционной функции, Можно сказать, что в случае использования алгоритма (6) зто отношение не хуже, а в некоторых случаях даже лучше, чем при использовании мультипликативного алгоритма.Формула изобретения Цифровой программируемый согласованный фильтр, содержащий квантовэтель, сдвиговую дискретную линию задержки, вход которой соединен с выходом квантователя, блок постоянной памяти, опорную дискретную линию задержки, входы которой соединены с выходами блока постоянной памяти, и сумматор, выход которого является выходом цифрового программируемого согласованного фильтра. входом которого является вход квантователя, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения, введены последовательно соединенные блок поразрядного суммирования, блок поразрядного вычисления модуля и блок поразрядного вычитания, выходы которого соединены с входами сумматора, а также источник постоянного напряжения, выход которого1681390 Составитель С.МазычукТехред М,Моргентал Корректор О.Кундрик Редактор А.Маковская Заказ 3317 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 соединен с вторым входом блока поразрядного вычитания, причем группы первых и вторых входов блока поразрядного суммирования соединены с выходами сдвиговой иопорной дискретных линий задержки соответственно,