Генератор псевдослучайных последовательностей импульсов

СОЮЗ СОВЕТСХИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 119) ПИС ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ У ЕТЕП ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Казанский ордена Трудового Красного Знамени и ордена Дружбы народов авиационный институт им. А.Н,Туполева(56) Авторское свидетельство СССР У 752768, кл. Н 03 К 3/84, 1978, (54) ГЕНЕРАТОР ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ И 11 ПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к им,пульсной технике и может быть исползовано для формирования псевдослучайных импульсных последовательностей, Целью изобретения являетсярасширение функциональных возможностей путем регулирования автокорреляционной функции и уменьшенияее шумовой составляющей, Устройствосодержит генератор 1 тактовых импульсов, регистр 2 сдвига, сумматор3 по модулю два, логические элементы (ЛЭ) ИЛИ 4, ЛЭ И 5, кодовыешины 6, коммутатор 7. В коммутаторвходят группа 8 ЛЭ НЕ, группы 9.10 и 11 ЛЭ И, группа 12 Х 1 Э ИЛИ иЛЭ НЕ 13, Изобретение являетсядополнительным к .ав.св. У 752768,Для достижения поставленной целив устройство по авт, св. У 752768дополнительно введены коммутатор7 и кодовые шины 6, 1 э.п, ф лы,2 ил12 10209 м;2 д1 т 1 П.1 (м)где 01 а 1 и 0 У 1 дисперсии по- . Графики нормированной периоди 1.3 Фследовательно- ческой АКФ при 1и7 для некости а и чисел торых комбинаций настройки показанысоответственно иа фиг.2 в двоичном коде. Данные Изобретение относится к импульсной технике,Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей за счетрегулирования автокорреляционнойфункции и уменьшения ее шумовойсоставляющей,На фиг, представлена функциональная схема генератора псевдослучайных последовательностей импульсов; на фиг,2 - автокорреляционные функции для некоторых настроечных кодов,Генератор псевдослучайных последо.вательностей импульсов (фиг.1) содержит последовательно соединенныегенератор 1 тактовых импульсов,регистр 2 сдвига, сумматор 3 помодулю два, элемент ИЛИ 4, второйвход которого соединен с выходомэлемента И 5, к входам которогоподключены инверсные выходы регистра2 сдвига, кодовые шины 6 соединеныс коммутатором 7, который соединенс регистром 2,Коммутатор 7 содержит группу 8элементов НЕ, первую группу 9 элемен.тов И, вторую группу 10 элементов И,третью группу 11 элементов И, груп.пу 12 элементов ИЛИ, элемент НЕ 13.Генератор псевдослучайных последовательностей импульсов работаетследующим образом,Предварительно по кодовым шинам6 подается код настройки на заданнуюавтокорреляционную функцию (АКФ)последовательностиИмпульсы с генератора 1 тактовых импульсов поступают на регистр 2 сдвига, причемпоследний совместно с сумматором 3по модулю два образуют генераторлинейной рекуррентной последователь"ности максимальной длины (М-последовательности).М-последовательности с прямых иинверсных выходов регистра 2 сдвигапоступают на коммутатор 7, где взависимости от двоичного коца настройки, задаваемого с внешнихэлементов памяти по шинам 6, комбинация прямых и инверсных последовательностей проходит на выход коммутатора 7, Если сигнал кода настройки=О, то он, проходя черезсоответствующий элемент НЕ группы 8,разрешает прохождение инверснойМ-последовательности через соответ О ствующий элемент И группы 10 исоответствующий элемент ИЛИ группы12 на первый вход соответствующегоэлемента И группы 11, на вторые входыкоторых поступает стробирующий им пульс с выхода элемента НЕ 13, Врезультате в-ом разряде псевдослучайного числа, реализуется инверс.ная М-последовательность. Аналогичноесли сигнал кода настройки Р, = 1, 20 то на выходе коммутатора 7 в 1-омразряде реализуется прямая М-последовательность. С выходом элементовИ группы 11 стробированный код 1-разрядного числа поступает на выход 25 коммутатора 7.Рассмотрим корреляционные характеристики последовательности чиселполученные с помощью предлагаемого устройства, Число У можно 30 представить в виде где аесли с; = 1 (М-после"3 Ы довательность) а . если к = - 1-после"1довательность, инверсная к М-последователь ности (М-последователь ность) . Периоды М- и М-последовательностейо и-го порядка равны М = 2 -1, где и-число разрядов регистра сдвига.В общем случае при произвольной 45 настройке генератора псевдослучайных последовательностей импульсов нормированную периодическую АКФ можнозаписать в следующем виде:1 О 15 20 30 для построения графиков полученымоделированием на ЭВМ.Из выражения для АКФ видно, чтоАКФ чисел 1 можно легко регулироватьв пределах длины разрядности чисел,причем число различных АКФ последовательности чисел равно 2е-С другой стороны, при формированиичисел У можно подобрать такуюкомбинацию прямых и инверсных М-последовательностей, которая позволяетзначительно уменьшить шумовой (фоновый) уровень АКФ. Так, например,для рассмотренного случая настройки(а,)= -2 " при ьс.с 1 а прилг, (ы,с ):-/7 Рл, т,е,по сравнению с известным способом формирования чисел У в данном случаеуровень шумовой (фоновой) корреляции уменьшился по абсолютной вели 2 Ечине в 2 раз,Формула изобретения 1. Генератор псевдослучайных последовательностей импульсов по авт, св. У 752768, о т л и ч а ющ и й с я тем, что,.с целью расшире" ния функциональных возможностей за счет регулирования автокорреляционной функции и уменьшения ее шумовой составляющей, в него дополнительно введены коммутатор и кодовые шины, соединенные с первой группой входов коммутатора, вторая и третья группы входов которого соединены с прямыми и инверсными выходами регистра сдвига соответственно, вход коммутатора соединен с выходом генератора тактовых импульсов,2. Генератор по п.1, о т л ич а ю щ и .й с я тем, что коммутатор содержит группу элементов НЕ,входы которых соединены с входамиэлементов И первой группы, вторуюгруппу элементов И, входы которыхсоединены с выходами соответствующих элементов НЕ группы, группуэлементов ИЛИ, первые входы которыхсоединены с выходами соответствующих элементов И второй группы,вторые входы элементов ИЛИ группысоединены с выходами соответствующих элементов И первой группы,третью группу элементов И, первыевходы которых соединены с выходамисоответствующих элементов ИЛИ группы, вторые входы элементов И третьейгруппы соединены с выходом элементаНЕ, причем вторые входы элементовИ первой и второй групп соединенысоответственно с второй и третьейгруппами входов Коммутатора, первые входы первой группы элементовИ соединены с первой группой входовкоммутатора, вход элемента НЕ соединен с входом коммутатора,-05 Составитель Ю. Бурмистроведактор Н.Яцола Техред З,палий Корректор Л,Патай Филиал ППП "Патент", г.ужгород. ул. Проектная,Заказ 531/59ВН 1 ЯПИ Госупо делам113035, Мос Тираж 818арст венного комизобретений и отва, Ж, Раушс Подписиета СССРытийая наб., д. 4