Генератор последовательности функций уолша

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУ БЛИН А 1(50 4 С 06 Е 1/02 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ етельство СССГ 1/02, 1982ельство СССРГ 1/029 1974ЕДОВАТЕЛЬНОСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах, предназначенных для передачи и обработки цифровой информации. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей генератора за счет генерирования последовательностей с двузначными коэффициентами разложения Уолша, В генератор двойной последовательности, содержащий генератор тактовых импульсов, счетчик дискретного интервала двоичный счетчик номера функций Уолша, группу изэлементов И, блок свертки по модулю два, триггер-формирователь, введен делитель на.четыре, группа из К делителей на 41 (1=Г,К),ЯО 1260933 элемент задержки на К тактов, триггер запирающий, инвертор, Двоичная последовательность длины Н с двухзначными коэффициентами разложения по функциям Уолша формируется методом четырехкратного повторения функций Уолша полной системы размера К=Й/2 с обязательной инверсией одного из повторений. При этом возможное чис ло различных двоичных последовательк ностей равно 4 , Предлагаемое изобретение может быть использовано в электросвязи для повышения надежности связи. Генератор последовательностей содержит генератор тактов, счетчики аргумента и номера функции, Ж группу элементов И, элемент ИЛИ, два триггера, два сумматора по модулю два, группу делителей частоты, элемент задержки. Введение второго триггера, второго сумматора по модулю два, элемента задержки и делителей частоты позволяет получать последовательности с 4-кратным повто- ЬР рением функций Уолша при ее инвер- фЪ тировании на сдном из повторений, что и обеспечивает раеширение функ- ф циональных возможностей генератора, фф1 ил. МИзобретение относится к оластиавтоматики и вычислительной техникии может быть использовано в устройствах, предназначенных для цифровойобработки сигналов.11 елью изобретения является расширение Функциональных возможностейгенератора эа счет генерирования последовательностей с двузначными коэф"фициентами разложения Уолша.Функциональная схема генераторапредставлена на чертеже,Генератор содержит генератор тактов 1, счетчик 2 аргумента, группу3 элементов И, счетчик 4 номера функций, сумматор по модулю два 5, триггер 6, делительчастоты на четыре,делители 81 (1=1-К) частоты на 41,элемент ИЛИ 9, элемент задержки 1 О,триггер 11, сумматор по модулю два12, выходную шину 13.Двоичная последовательность сдвухзначным коэффициентом разложения по Функциям Уолша представляетсобой последовательность длины М,сформированную из функций Уолша полной системы размера К=%/2 методомчетырехкратного повторении каждойФункции Уолша с обязательной инверсией одного из повторенийНапример,для формирования двоичной последовательности длины 8=16берется полная система ФункцийУолша размера К=Я/2=2, которая имеет видЧетырехкратным повторением каждой строчки Формируем последовательностьВ этой последовательности первая строчка системы функций Уолша инвертируется при втором повторении, вторая строчка инвертирована при чет" вертом повторении. Инвертировать строчки один раз можно при любом повторении,Например, можно записать последовательность следующим образом:+ - -+-т,е, теперь инвертирована первая строчка систем функций Уолша при четвертом повторении, вторая строчка - при втором повторении. В результатебыстрого преобразования Уолша первой последовательностиполучаем коэффициенты разложения пофункциям Уолша двух значений (+45 и -4) .Быстрое преобразование Уолша второй последовательности также даетдвухзначные (+4 и "4) коэффициентыразложения УолшаО Моделирование на ЭВМ быстрого преобразования Уолша последовательностей длины 8=64, 256, 1024 подтвердило справедливость и всеобщность полученных результатов.15 Следовательно, двоичную последовательность длины 1 с двухзначными коэффициентами разложения пофункциям Уолша можно формироватьметодом четырехкратного повторения20 строчек. полной системы функций Уолша размера К=К/2 с обязательныминвертированием одного из повторений,Генератор работает следующим образом.В исходном состоянии счетчик 2аргумента, делитель 7 на четыре (вкачестве которого может быть использован двоичный счетчик) и счетчик30 4 номера функций Уолша находятся всостояниях "все единицыДелители 81 (1=1,К) находятсякаждый в состоянии, которое определяется тем, какое повторение соответствующей функции Уолша должнобьгть инвертировано,Например, если первая функцияинвертируется в последнем повторении, а вторая Функция инвертируется40 вначале, то делитель 8, находитсяв состояниивсе нули", а делитель8 - в состоянии все единицыПервый тактовый импульс, поступающий с выхода генератора 1 тактов,переводит счетчик 2, делитель 7 исчетчик 4 в нулевое состояние. В результате поразрядного логического умножения нулевых содержимыхсчетчиков 2 и 4 на элементах Игруппы 3, подсчета числа единиц вполученном двоичном коде, выполняемого сумматором по модулю два 5,определяется состояние триггера 6. у Состояние триггера б через сумматор по модулю два 12 определяетвыход генератора как первое значение Функции Уолша, с которой начиз 12 бнается Аормируемая двоичная последевательность.Второй тактовый импульс увеличивает содержимое .счетчика 2 на единицу. При этом содержимое счетчика4 не изменяется. Этим обеспечивается Аормирование очередного значения дискретного интервала при неизменном номере Аункции Уолша,Аналогичным образом, в течениеК тактов Аормируются все значенияпервой, Функцйи Уолша, а счетчик 2вновь оказывается в состоянии "всеединицы".(К+1)-тактовый импульс переводитсчетчик 2 в нулевое состояние, в делителе 7 записывается единица, асчетчик 4 остается в нулевом состоянии. В результате начинается повторное Аормирование первой функции Уолша.Аналогичным образом формируетсяпервая Функция Уолша третий и четвертый раз.На (4 К+1) такте счетчик 2 и делитель 7 переходят в нулевое состояние, а в счетчике 4 записываетсяпервая единица, которая определяетномер второй Функции Уолша,Начинается четырехкратное Аормирование значений второй функции Уолша, после чего в счетчике 4 записывается номер третьей функции Уолша,2Итак в течение И=4 К тактов формируется полностью двоичная последовательность. Ф о р м у л а изобретения10 2На последнем 4 К такте счетчик 2; делитель 7 и счетчик 4 переходят в состояние "все единицы".40Со следующего такта начинается повторное Аормирование всей двоичной последовательности,Инверсия функций Уолша происхо-45 дит в сумматоре по модулю два 12, ко торый управляется триггером 11, Последний переводится в единичное состояние импульсом с объединенного через элемент ИЛИ 9 выхода делителей50 81.и возвращается в исходное состояние этим же импульсом, но задержанным в элементе задержки 10 на К тактов, т,е, на длительность одной функции Уолша. Исходное состояние каждого делителя 81 (1=1,К) определяет,какая из четырех функций Уолша 1 -гономера будет инвертирована Генератор последовательности функ. ций Уолша, содержащий генератор тактов, счетчики аргумента и номера функций, группу элементов И, элемент ИЛИ, первый сумматор по модулю два и первый триггер, причем выходы одноименных разрядов счетчика аргумента и счетчика номера функций подключены к входам группы соответствующих элементов И, выходы которых подключены к входам первого сумматора по модулю два, выход первого сумматора по модулю два подключен к входу первого триггера, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностейагенератора за счет генерирования последовательностей с двузначными коэАФициентами разложения Уолша, он содержит делитель частоты на четыре, группу иэ К делителей частоты на 41 (1=1-К,: К - число генерируемых Функций Уолна), элемент задержки, второй сумматор по модулю два и второй триггер, причем выход генератора тактов подключен к счетному входу счетчика аргумента, выход переноса которого подключен к входам всех делителей частоты, на 41 группы, выход делителя частоты на четыре подключен к счетному входу счетчика номера функций, выходы всех делителей частоты на 4 группы подключены к входам элемента ИЛИ, выход элемента ИЛИ подключен к прямому и через элемент задержки - к инверсному входам второго триггера, выходы первого и второго триггеров подключены к входам второго сумматора по модулю два, выход которого является выходом генератора.12 б 0933 Составитель В,Байкедактор Т,Парфенова - Техред А.Кравчук 1 илипенко орректор Тираж б 71И Государственного ко делам изобретений и о осква, Ж, Раушская Заказ 5232/49 сно та СС ытии б д. 4/5 11303 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектна