Устройство для формирования ортогональных последовательностей

(22) Заявлено 21.04,77(21) 2477843/18-21с присоединением заявки Но(51)М. Кл г Н 03 К 3/64 Государственный комитет СССР но дЕлам изобретений и открытий(71) Заявитель Минский радиотехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ОРТОГОНАЛЬНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ1Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано всистемах передачи информации.Известно устройство формированияортогональных последовательностей, 5представляющее собой каноническийФильтр, на.вход которого подаются .тактовые импульсы(1). Недостаткомтакого устройства являются его сложность, а также ограниченный класс 10Формируемых последовательностей.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому устройствуявляется устройство для формированияортогональных последовательностей; 15содержащее. генератор тактовых импульсов, связанный со входом двоичногосчетчика, выходы разрядов которогосоединены через дешифратор и коммутатор со входами анализатора четности (2),Однако такое устройство формируетограниченный класс ортогональныхпоследовательностей.Целью изобретения является расши" 25рение класса формируемых последовательностей."Поставленная цель достигаетсятем,что в устройство формирования ортогональных последовательностей, содер- З 0 жащее генератор тактовых импульсов, связанный со входом двоичного счетчика, выходы разрядов которого соединены через дешифратор и коммутатор со входами анализатора четности; введены последовательно соединенные делитель частоты, блок элементов И, ключ и сумматор по модулю два, а также генератор действительных чисел, причем вход делителя частоты подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выход одного разряда двоичного, счетчика соединен со вторым входом ключа, выход анализатора четности подключен к второму входу сумматора по модулю два, а выход генератора действитель ных чисел подключен ко второму входу блока элементов И, вторые выходы ко. торого подключены к установочным .входам двоичного счетчика.На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства формирования бртогональных последовательностей.Устройство Фон)ирования ортогональных последовательностей содержит генератор 1 тактовых импульсов, ив разрядный двоичныйсчетчик 2, дешифратор 3, коммутатор 4, анализатор 5 четности, делитель частоты на Б б3 661733 фблок 7 элементов И, ключ 8, сумматор га К в двоичной системе представле 9 по модулю два, генератор 10 дейстния чисел.Устройство формирования ортогоВозможность расширения класса Фор- нальных квазициклических последовамируемых последовательностей вытека- тельностей работает следующим обрает из следующих свойств четверичных зом. Пусть необходимо сформироватьпоследовательностей (Д кода) . множество квазициклических ортого 1. Алгоритм формирования д; -й нальных последовательностей длинойпоследовательности записывается в ви-: И = 2 . Генератор 10 действительныхчисел имеет и выходов и формирует" 1 И в двоичной форме любое действительД -ЕА иА +ЕХ" А (мод 2) (1) О ное число М 6(0,2" - 1). Выходы гене"Ч 1 ратора 10 подключены к вторым вход ф дам блока 7 элементов И, к перво". где А - р-я функция Радемахера му входу которого п3 2 пкоторого подключен выходзначности ; делителя на М б, на выходе;ко о го7 элементов И сигнал появляется вности,Парная последовательность опредемомент 1, кратный пе иовательности Т = и и соответствующий формированию первого символа.ляется по формуле:-о и д20 Вторые входы блока 7 элементов Ид". =" д(вод 21.подключены к установочным входам разрядов двоичного счетчика 2. На вто 2. Пусть В ( Ч) - значение перно Рых выходах блока 7 элементов И вХ 1дической взаимно-корреляционной фунй- дискретный момент 1 ч формиРуется, блиции между последовательностями х и у 25 жайшее к М число М в двоичной форме,при Ч -ом сдвиге, Тогда значение авто естьтокорреляционной функции последова"М = М, М - четно 1тельности Д кода Д; ВХ (Ч) при четныхМ = М - 1, М - нечетно.1сдвигах ( Ч - четно) равно нулю (1) . Соответственно, в момент 1 разряды3.,Взаимно-корреляционная функция двоичного счетчика устанавливаютсяВК(Ч) между парнымипоследователь- в состояние, определяемое числом М(ностями д". и д " принимает значения , Запишем число М в двоичной систеМе1 1 Iравные нулю при четных сдвигах ( Ч - представления чиселчетно).о4. Четные циклические сдвиги парни м " 2 о+ 2 У 1"+ 2ч,последовательностей попарно ортогональны. Множество всех четных, цикли где У 3 - сигнал на ) -ом выходе гЕческих сдвигов парных последователь- нератора 10 действительных чисел.ностей при фиксированном номере об- . 1 оразуют новое ортогональное множест- На первом выходе блока 7 элеменво, состоящее из 2 последовательнос тов И в моментпоявляется сигналУтей. Обозначим такое множество как соответствующий состоянию выходамладшего разряда генератора 10 дейЛ =Я",(К Д",(К), "ствительных чисел Ур, Первый выходблока 7 элементов И подключен к входугде К четно45 ключа 8, на второй вход которого со(Д" (К), . - д г на Кстаршего и-ого разряда двоичногоК,. - д гнаКК . - циклический сдвиг на К счетчика 2 подается периодическаяности Д ).символов последователь- функция Р демахе а Аи Вр. ыход ключа8 соединен со входом сумматора 9 по5. Йежду символами последователь- у модулю два, второй вход которого подности Д кода и состояниями двоичного ключен к выходу анализатора четноссчетчика. существует взаимно-однознач- ти 5.ное соответствие при фиксированном, Пусть в начальный момент времени4, Заяумеруем символы последователь- Су генератор 10 действительных чиселности Д" номерами от 0 до 2 " - 1. сформировал число М. На выходе делигда номер символа последовательнос- теля на Б 6 появился сигнал установ 55тй однозначно задается состоянйями кй, на вторых выходах блока 7 элеменвыходов разрядов.двоичйого счетчика, тов И появилось, число М , а разрядыСледовательно, для формировайия двоичного счетчика 2 установилисьК-ого циклического сдвига последо- в состояниеопределяемое этим числомвательности Д кода достаточно разря О на первомвыходе блока 7 элементовды двоичного счетчика установить з И формируется сигнал управления клюначальный момент времени, соответ- чом 8. При У = 1 на первом выходествующий Формированию первого симво" блока 7 элементов И появляется сигла, в такое Состояние, чтобы на их нал,открывающий ключ 8, который удервыходах установилась величина сдви живается в таком состоянии до прихо66173 Формула изобретения 40 НИИПИ Заказ 2507/62 Тираж 1059 Подпис лиал ППППатент , г,ужгород,ул.Проектн да следующего сигнала с первого вы- хода блока 7 элементов И. При Уо = О на первом выходе блока 7 элементов появляется сигнал, закрывающий ключ 8. Таким образом, в моментформируется начальная фаза последовательнссти, а состояние У определяет при надлежность формируемой последовательности к подмножеству Д; (К) ) или к парному подмножеству Д (К) . При поступлении тактовых имйульсов на вход двоичного счетчика 2 сигнал ус тановки исчезает и двоичный счетчик 2 начинает работать обычным образом. Разряды двоичного счетчика 2 соедийены через дешифратор 3 и коммутатор 4 со входами анализатора четности 5 так, что на выходе анализатора четности 5 формируется символ 1 ф, если сумма числа пар рядом стоящих единиц в двоичном счетчике 2 и числа совпадений единиц в одноименных разрядах двоичного счетчика 2 и коммутатора 4 четна, и формируется О,. если указанная сумма нечетна, Причем на выходе анализатора четности 5 формируется последовательность Д (К) или Д", (К), циклически сдвинутая на 2 К символов, где К=М, а номер 1 задается коммутатором 4. При открытом ключе 8 (М - нечетно, У 0 = 1) последовательность р; (К) складывается поимодулю два сА , сдвинутой на К сим- ЗС волов, и на выходе сумматора 9 по модулю два формируется парная последовательность Д" (К). При М - четно, У 0О, ключ 8 закрыт и на выходе сумматора 9 по модулю два формируется - 35 Д (К) последоватпельность. При изме-нении М от О до 2 - 1 формируется множество П = Д(К), Д (КМножество последовательностей Д кода Д(при п = сопят) содержит И2" последовательностей, из которых 2"являются парными. Следова 3 6тельно, множестВо(П", 1 состоит изМ/2 ортогоналных подмножеств, каждоеиз которых состоит из И последовательностей. Таким образом устройствоформирования ортогональных последовательностей расширяет класс формируемых последовательностей в 2":" раза,Устройство для формирования ортогональных последовательностей, содержащее генератор тактовых импульсов, связанный со входом двоичного счетчика, выходы разрядов которого соединены через дешифратор и коммутатор со входами анализатора четности, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения класса формируемых последовательностей, в устройство введены последовательно соединенные делитель частоты, блок элементов И, ключ и сумматор по модулю два, а также генератор действительных чисел,. причем вход делителя частоты подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выход одного разряда двоичного счетчика соединен со вторым входом ключа, выход анализатора четности подключен к второму входу сумматора по модулю два, а выход генератора действительных чисел подключен к второму входу блока элементов И, вторые выходы которого подключены к установочным входам )двоичного счетчика. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Велти. Четверичные Коды для импульсного радиолбкатора. Зарубежная радиотехника, 1961, Р 4, стр.24. 2. Авторское свидетельство Р 358771, кл.И 03 К 3/64, 1972.