Устройство ортогонального преобразования цифровых сигналов по уолшу-адамару

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ри 951320(22) Заявлено 140780 (21) 2993148/10-24с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетОпубликовано 15,08,82, Бюллетень й(о 30Дата опубликования описания 150882 151) М Кп 3 С 06 Р 15/332 Государственный комитет СССР но аелам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А.А.Докучаев, В.А.Зенцов, С,Ф.Свиньин,-тт-В-;.В-;т"яснтбв41 мсдЛенинградский ордена Ленина электроте ническйй"Институтим. В.И.Ульянова (Ле ина)ц.:11(цД.йА(54) УСТРОЙСТВО ОРТОГОНАЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВ ПО УОЛшу-АДАМАРУ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в аппаратуре обработки образов, сжатия информации при передаче данных, для анализа и обработки звуковых и видеосигналов, для цифровой фильтрации и т,д.Известно устройство ортогонального преобразования по Уолшу, содержащее счетчик, регистры, сумматоры по модулю два, сумматоры-вычитатели и блоки свертки ( 1).Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство ортогонального преобразования цифровых сигналов по УолшуАдамару, содержащее 2 сумматоров-вычитателей (и - порядок преобразования). В известном устройстве, кроме того, содержится игрупп сумматоров-вычитателей по 2" сумматоров-вычитателей в каждой группе 2) .Недостатком известных устройств является их сложность.Цель изобретения - упрощение устройства.Поставленная цель достигается тем, что устройство ортогонального преобразования цифровых сигналов по УолшуАдамару содержит 2 регистров, 2 блоков элементов ИЛИ, 2" " блоковэлементов И и блок формирования интервалов, причем 1-ый информационный 5вход устройства (1=1+2") подключенк информационному входу (2-1)-гоблока элементов И, выход 1-го сумматора-вычитателя подключен к информа-ционному входу 21-го блока элементовИ, управляющие входы блоков элементов И с номерами (2(-1) и 2 подключены соответственно к прямому и инверсному выходам блока формированиявременных интервалов, выходы (2(-1) -го и 21-го блоков элементов И через-й блок элементов ИЛИ подключены квходу -го регистра, выходы (2)-1) -го и 2-го регистров (=1+2" " ) подключены ко входам 1-го и (+2 )-гои сумматоров-вычитателей, выходы регистров являются выходами устройства,На фиг.1 представлена функциональная схема устройства ортогональногопреобразования цифровых сигналов поУолшу-Адамару 1 на фиг.2 - сигнальный 25 граф преобразования для и=3.Устройство содержит блок формирования временных интервалов 1, блокиэлементов И 2, блоки элементов ИЛИ 3,регистры 4, сумматоры-вычитатели 5) ЗО 2 значений дискретного входного сиг 951320нала параллельно обрабатываются эа и итераций методом быстрого преобразования Уолша-Адамара, Обработка происходит эа и тактов работы устройства.Как видно по конфигурации сигналь ного графа (фиг.2), вычислительный процесс для реализации быстрого преобразования Уолша-Адамара должен содержать п одинаковых итерационных циклов. Существенно, что оказывается 10 )возможным испольэовать для хранения исходного вектора, промежуточных векторов и, наконец, результирующего вектора одни и те же регистры.Устройство работает следующим 15 образом.,На параллельные входы х устройства подаются 2" значений анализируемого сигнала. По сигналу на прямом выходе блока 1 эти значения переписываются.йа 2" регистров устройства. После этого и до окончания п-ой итерации появляется сигнал на инверсном выходе блока 1, что обеспечивает подключение выходов сумматоров-вычитателей 5 ко входам соответствующих регистров 4 при наличии тактового импульса. Первая группа сумматоров-вычитателей с порядковыми номерами 1-2" работает в режиме суммирования, а вторая группа сумматоров-вычитателей с порядковыми номерами от 2" " +1 до 2 работает в режиме вычитания согласно графу (Фиг.2), После окончания последней и-ой итерации (после и-го тактового 35 импульса) на регистрах оказываются искомые коэффициенты преобразования Уолша-Адамара.Таким образом, предлагаемое устройство для ортогонального преобразо вания цифровых сигналов по Уолшу-Адамару характеризуется регулярной иоднородной структурой и вместо и группсумматоров-вычитажелей содержит всего одну группу. формула изобретенияУстройство ортогонального преобразования цифровых сигналов по УолшуАдамару, содержащее 2 И сумматоров-вычитателей (и-порядок преобразования),о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью упрощения устройства, оносодержит 2 и регистров, 2" блоков элементов ИЛИ, 2 и" блоков элементов Ии блок Формирования временных интервалов, причем 1-й информационный входустройства (11+2" ) подключен к информационному входу (21-1)-го блокаэлемЕнтов И, выход 1 -го сумматоравычитателя подключен к информационному входу 2( -го блока элементов И,управляющие входы блоков элементов Ис номерами (21-1) и 21 подключенысоответственно к прямому и инверсному выходам блока формирования. временных интервалов, выходы (21-1)-го и2-го блоков элементов И через 1 -йблок элементов ИЛИ подключены ко входу 1-го регистра, выходы (2 -1)-го и2-го регистров ( 1+2") подключенык входам-го и (1+2" )-го сумматоров-вычитателей, выходы регистровявляются выходами устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 640305, кл. С 06 Г 15/332, 1976.2. Заявка Японии 9 52-3538,кл. 6 06 6 7/12, 1977 (прототип)."2 ф- у Фиг Состалощук Техре ель В.Банков 3. Палий Корректор Г.Огар едакт а иал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Х 7 951/56 Тираж 731 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Иосква, Ж, РаПодписимитета СССРткрытийская наб д