Коррелометр

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 51 4 АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ второго блока памяти является входом коррелометра, информационные входы и выходы первого блока памяти соединены соответственно с соответствующими выходами и первыми информационными входами первого сумматора, выход которого является выходом коррелометра, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены три блока памяти, второй сумматор и дешифратор, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам (и - 1)-го и п-го разрядов счетчика, выходы дешифратора соединены соответственно с входами управления записью второго, третьего, четвертого и пятого блоков памяти, адресные входы чтения и адресные входы записи которых соответственно объединены и соответственно подключены к соответствующим адресным входам чтения и записи второго блока памяти, информационный вход которого соединен с информационными входами третьего, четвертого и пятого блоков памяти, выходы второго и четвертого блоков памяти объдинены и подключены к соответствующей первой группе входов второго сумматора, вторая группа входов которого подключена к соответствующим выходам третьего и пятого блоков памяти, выходы второго сумматора соответственно соединены с вторыми информационными входами первого с мматора. лачко,ыи заГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБР(54) (57) КОРРЕЛОМЕТР, содержащий счетчик, выходы и младших разрядов которого соединены с соответствующими адресными входами блока постоянной памяти и первого блока памяти, выход (и - 1)-го разряда счетчика соединен с входом переключения режима первого сумматора, вход счетчика объединен с входом синхронизации первого сумматора, входом управления записью первого блока памяти и подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выходы 1-х разрядов счетчика (где 1=ив - 2 - ги, п - 2) соединены соответственно с адресными входами записи второго блока памяти, адресные входы чтения которого подключены соответственно к выходам блока постоянной памяти, информационный вход 1171806 А171806 зом. Таблица 1 На входыдешифратора 8 7 1 О На вход переключения режимапервого сумматора 9 Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и может быть исполозовано в системах автоматического управления для обнаружения опорного частотно-модулированного сигнала в,анализируемом случайном сигнале.Цельизобретения- ;повышение быстродействия, т.е, расшиоение частотного диапазона исследуемых сигналов.На фиг. 1 преуМвлена структурная схема устройства; на фиг: 2 - процесс формирования констант опорного сигнала,Коррелометр содержит блоки 1 - 5 памяти, дешифратор 6, счетчик 7, блок 8 постоянной памяти, первый 9 и второй 10 сумматоры и генератор 11 тактовых импульсов.Исследуемый случайный сигнал Х в устройстве (фиг. 1) поступает на информационные входы блоков 2 - 5 памяти, управляющие выходы, адресные входы чтения и адресные входы записи которых соответственно подключены к выходам дешифратора 6, выходам блока 8 постоянной памяти и выходам счетчика 7, выходы младших разрядов которого соединены с соответствующими адресными входами блока 8 постоянной памяти и первого блока 1 памяти, управляющий вход которого объединен с входом счетчика 7 и входом синхронизации первого сумматора 9 и подключен к выходу генератора 11 тактовых импульсов, информационные входы и выходы блока 1 памяти соединены соответственно с выходами и первыми информационными входами сумматора 9, вход переключения режима которого соединен с выходом (и - -1) -го разряда счетчика 7, а вторые информационные входы сумматора 9 подключены к соответствующим выходам второго сумматора 1 О, первые (вторые) входы которого соответственно соединены с объединенными выходами второго и четвертого (третьего и пятого) блоков памяти. Коррелометр работает следующим обраДля обнаружения в случайном сигналеХ опорных частотно-модулированных сигналов вида 1= з 1 п 2 Т(Р 1+ 1( ) длительностью Т в коррелометре определяются оценки взаимной корреляционной функции Кгу (г); С =Т/Я; И = 2", г = 0,1,2,В предлагаемом коррелометре длительность опорного сигнала Т, частота съема ординат корреляционной функции 1/ и частота 1, следования импульсов с выхода генератора 11 импульсов равны аналогич ным параметрам известного коррелометра, а центральная частота Г входных сигналов в четыре раза выше. Для сохранения количества отсчетов в периодах сигналов Х и У частота их дискретизации 1, = 1/Л = 1/2"в четыре раза выше данной частоты в известном коррелометре.В блок 8 постоянной памяти записываются Х двоичных чисел В; = (Ь,Ь,Ь -), которые характеризуют расположение максимумов и минимумов опорного сигнала Для формирования чисел у отсчеты опорного сигнала разбиваются на Х блоков, в каждом из которых содержится М = 2 ор динат У(М + 1) д;= 0,(М - 1). Эти 25 ординаты квантуются на три уровня. 1, если 1(М +)Ь 1 Я(М 1+3+ 1)Ь 1= 1,если У(М; +Ь)(У(М 1+31)Ь 1О - в остальных случаях.Каждый блок разбивается на два под- ЗО блока, содержащих М/2 отсчетов. Число о; =(Ь,Ь Ь,) равно номеру интервала первого подблока, в котором находится первый максимум опорного сигнала (У;,=1), а число /51= (Ь Ь,+,Ь. равно номеру интервала второго подблока,в котором 35 находится первыи минимум ( У; = -1) .Процесс формирования В для М= 32 изображен на фиг, 2.Работой устройства управляет выходной код (а, а а) счетчика 7, Под ключение разрядных выходов к блокам устройства при и = 8, т = 4 представлено втабл. 1. На входы адреса записиблоков 2-5 памяти На адресные входы блока 8постоянной памяти и первого блока 1 памятиТаблица 2 Режимы работы блоков 2-5 памяти Выходысчетчика Запись Чтение 0 О 20 4,5 1 0 2,3 25 Последовательность значени й входногосигнала, которые приходят на вход устройства с частотой 1 в виде к - разрядных чисел х - в (Х,Х, , Хтс- )ггде г0,1,2, записывается по М/2 отсчетовв блоки 2 - 5 памяти. Эти блоки памяти,каждый из которых содержит М(2 к-разрядных ячеек памяти, подключаются к входным и выходным информационным шинамкодом с выхода дешифратора 6 в соответствии с табл. 2,На адресные входы чтения второго и четвертого (т ретьего и пятого) блоков и ам яти соответственно поступает число сс. Числа сс и В считывают с частотой 1, из соответствующих блоков памяти два числа Х,си Хв, входящих в блоки из М значений входного сигнала Х, Во втором сумматоре 10 однотактной операцией формируетсяи-разность С (-)= Х - Х =Е %1.), 1 Хг",э=о 1, М, которая поступает на вторые информационные входы первого сумматора 9. Для вычисления оценки взаимнои корреляционной функции в первом сумматоре 9 формируются частичные суммы 5 гс = со-)+ Сг. Частичные суммы записываются в блокпамяти, причем номер ячейки памятисовпадает с номером частичной суммы,расположенной в ней. При добавлении слагаемого к частичной сумме с номеромона перемещается в ячейку .блока 1 памятис номером с 1+1, равному количеству слагаемых в частичной сумме. Блок 1 памятиработает в режиме чтения при значенияхвыходных импульсов генератора 11 тактовых импульсов равных 1, и в режиме записи при нулевых значениях этих импульсов.Считанная из блока 1 памяти информациясохраняется на его выходах до приходаследующего тактового импульса. За времяХЯ =Мд к каждой частичной сумме всумматоре 9 добавляется одно слагаемое,За это время в блоки 2 - 5 памяти записывается М значений входного сигнала.Нулевой такт вычисления начинаетсяприходом положительного фронта импульса с выхода (п - 1)-го разряда счетчика 7на вход переключения режима сумматора 9.В нулевом такте вычисления содержимоесумматора 9 сравнивается с кодом порогаЬр, а информация с выхода сумматора 10поступает непосредственно на выход сумматора 9. В остальные такты вычисления сумматор 9 работает в режиме сложения кодов.Превышение значениязаданного порога Яр является критерием обнаружениясигнала. Для узкополосных сигналов Х и Ус медленно меняющимися амплитудами ифазами оценки Д = Брц И линейносвязаны оценки корреляционной функции Й,вычисленные релейным коррелометром ТРсдакзор В. ИвановаЗаказ 486542ВН 1130лиал Составитель А. ИвТехред И. ВерссТираж 710ИИПИ Государственного кпо делам изобретений и5, Москва, Ж - 35, РаущсППП Патент, г. Ужгород новаКорректор Л. БескидПодписноемитета СССРоткрытийая наб., д. 4/5ул Проектная 4