Номер патента: 590752

Авторы: Андреев, Андреева

ZIP архив

Текст

1111 590752 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 17.12,75 (21) 2300626/18-2 ч е 606 Г 15/3 соединением заявк Государственный комит Совета Министров ССС ло лолам изобретениии открытий(45) Дата опубликования описания 13,02.7А. Андреев и Т. В, Андреева аявитель 54) ЦИФРОВОЙ КОРРЕЛ Изобретение относится к области цифровых систем передачи и автоматической обработки данных. Предлагаемое изобретение может быть использовано, в частности, при разработке цифровых тслеметрических систем или цифровых систем связи с использованием для синхронизации кодов большой длины.Как известно, в цифровых системах передачи данных для синхронизации используются специальные кодовые комбинации. Эти комбинации должны обладать одним резко выраженным пиком автокорреляционной функции и малыми боковыми выбросами. К этому классу кодов относятся, в частности, так называемые коды Баркера. Автокорреляционные функции этих кодов имеют положительный пик величиной, равной числу разрядов кода, и боковые отрицательные пики, равные - 1.Другим классом кодов, используемых для синхронизации, являются так называемые коды последовательностей максимальной длины регистра сдвига. Возможны также другие коды для синхронизации, обладающие подходящей автокорреляционной функцией, т, е. одним большим пиком и малыми боковыми. Известно устройство 11, позволяющее получать значения автокорреляционной функции, содержащее элементы И, счетчики, блоки задержки, аналого-цифровые преобразователи, Недостаток его состоит в аппаратурной избыточности прп решении поставленной задачи.Известен цифровой коррелятор 2, содержащий в каждом канале счетчики, блоки задания разрядного кода, выходы которых подключены к первым входам соответствующих элементов равнозначности, вторые входы ко торых соединены со входом коррелятора.Это устройство содержит дополнительнотриггерный регистр и накопитель числа несовпадений, состоящий из разрядных ключей совпадения и несовпадения с линиями за держки и общих элементов ИЛИ, триггераблокировки и счетчика числа несовпадений.Быстродействие данного коррелятора невысокое, что обусловлено наличием линии задержки в каждом разряде, вследствие чего 20 отклик на выходе коррелятора появляетсячерез некоторое время после опроса ключей совпадения и несовпадения.Целью предлагаемого изобретения является повышение быстродействия коррелятора.25 Кроме этого, благодаря отличительным признакам удается расширить его функциональные возможности путем обеспечения подсчета всех значений корреляционной функции.Поставленная цель достигается тем, что в 30 коррелятор дополнительно введены ячейкисдвига, первый и второй входы которых подключены к выходам соответствующих триггеров предыдущего канала, третий вход - ко второму входу коррелятора, а выход соединен с установочными входами соответствующих триггеров последующего канала, выходы элементов равнозначности соединены со счетными входами соответствующих счетчиков, общая счетная шина которых является третьим входом коррелятора, число разрядов в счетчиках определяется их номером К и равно целой части 1 од К+11.Другое отличие устройства состоит в том, что выход триггера предыдущего разряда счетчика, подключен к счетному входу триггера последующего разряда через элемент И, второй вход которого соединен с общей счетной шиной.Описываемое устройство позволяет получить значение корреляционной функции за и тактов, однако эти такты распределены по времени на и кодовых элементов текущей кодовой последовательности, где л - число элементов заданной кодовой последовательности, Кроме того, описываемый коррелятор не требует наличия регистра текущей кодовой последовательности, т. к, в каждый данный момент сравнению подвергается один кодовый элемент этой последовательности,На чертеже представлена схема предлагаемого дискретного коррелятора.Коррелятор содержит блоки 1 задания значений разрядного кода, элементы 2 равнозначности и счетчики 3 - 3, число которых равно числу кодовых элементов в заданной комбинации, состоящие из триггеров 3 и элементов И 4, а также содержит ячейки 5 сдвига. Блок 1 задания значений разрядного кода соединен со входом элемента 2 равнозначности, второй вход которого соединен со входом 6 коррелятора (с шиной текущей кодовой последовательности), а выход подключен к счетному входу первого триггера 3 соответствующего счетчика. Выходы предыдущих разрядов счетчиков соединены со счетными входами последующих разрядов через элементы И 4, второй вход которых соединен с шиной 7 счета. Выходы триггеров 3 каждого счетчика, кроме последнего, через ячейку 5 сдвига соединены с соответствующими входами триггеров 3 одноименных разрядов соседнего счетчика, причем третий вход ячейки 5 сдвига подключен ко входу 8 коррелятора (к шине сдвига),С целью сокращения оборудования счетчики имеют неодинаковое число разрядов, причем число разрядов счетчика зависит от его номера К и равно целой части выражения 1 од,К+11. Таким образом, первый счетчик имеет один разряд, второй - два разряда, третий - тоже два, четвертый, пятый, шестой и седьмой - по три разряда и т. д.Установочные входы триггера 3 первого счетчика и триггеров 3 старших разрядов тех счетчиков, число разрядов которых на едини 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 цу больше соседнего предыдущего счетчика, соединены с шиной 9 установки нуля,Коррелятор работает следующим образом, При появлеыи на шине 6 очередного кодового символа его значение с помощью элементов 2 равнозначности сравнивается со значениями всех кодовых символов заданной кодовой последоватсльпоети, поступающих на элементы равнозначности 2 с соответствующих блоков 1 задания разрядного кода. При совпадении значений текущего кодового символа с каки;ц-либо из заданных, а именно, оба символа в - пули или оба символа единицы, с выхода соответствующих элементов равнозначности 2 на вход соответствующих счетчиков поступает импульс, записывая в эти счетчики число 1. При этом в первый счетчик будет записан результат сравнения текущего кодового символа, назовем его первым, с первым кодовым символом заданной последовательности, во второй счетчик - результат сравнения первого текущего кодового символа со вторым символом заданной последовательности, в третий счетчик - результат сравнения того же первого текущего с третьим заданным символом и т. д.По окончании записи указанных результатов в счетчики на шину 8 сдвига подается импульс, который, поступая на всей ячейки 5 сдвига, производит сдвиг содержимого первого счетчика во второй, второго счетчика в третий и т. д., (и - 1)-го счетчика в п-ный, при этом первый счетчик устанавливается в исходное состояние соответствующим сигналом, поданным на шину 9 установки нуля,Таким образом, после проведения этой операции первый счетчик находится в исходном состоянии, во втором счетчике зафиксирован результат сравнения первого текущего кодового символа с первым заданным, в третьем счетчике - -результат сравнения первого текущего символа со вторым заданным, в четвертом - результат сравнения первого с третьим и т, д.При поступлении второго текущего кодового символа в первом счетчике зафиксируется результат сравнения второго текущего кодового символа с первым заданным, во втором - к результату сравнения первого текущего кодового символа с первым заданным добавится результат сравнения второго текущего кодового символа со вторым заданнымит,д.Содержимое второго счетчика после очередного сдвига будет передано в третий счетчик, в котором при поступлении третьего текущего кодового символа будет зафиксирован результат сравнения первого текущего кодового символа с первым заданным, второго - со вторым и третьего - с третьим,При поступлении следующих текущих кодовых символов и сдвига в соответствующие моменты времени содержимого счетчиков на н-ом такте в л-ом счетчике будет зафиксировано число совпадений по результатам срадпения первого текущего кодового символа спервым заданным, второго -- со вторым,третьего -- с третьим, четвертого - с четвертым, (гг -1) -го с (гг - 1) -м и и-го с и-ым.Этот результ;, представляет собой значениекоррсляцпои.;о.1 функции для данного момента нрсмснн. 11 рп поступлешш следуюпего текушго н.;они символа в и-ом счетчике накапл па с гся,п;,чсппемовос ттяионной функции д,:г ,", га времени,:сдержанного па 10один кодоый сгмвол п т. д. тн значения вдальнейшем могут быть считапы с гг-го счетчн а и прсобра; папы в лобтлю форму, определяемую назначсш см коррелятора.Поскольку в нервом счетчике в каждыймомент време фиксируется результат сравнения первого (для данной фазы сравнения)текущего кодового символа с первым заданным, который мокет быть представлен лиоо00пулем, лиоо едницей, то сче;чик может оытьпредставлс одним разрядом, Соответственно второй счетчик должен фиксировать результаты двух последовательных сравнении,третий - трех, и для этих счетчиков достаточно двух разрядов. В четвертом, пятом, шестом и седьмом счет нках мо:ут накаплишатьсячисла соответственно пс более 4, 5, 6 и 7,для которых достаточно 3-х разрядного двоичного счетчика, Поэтому с целью сокоашения оборудования число ра;,рядог, счет шков З 0с различными порядковыми номе,ами мо:кетбыть сделано различным, а именно, числоразрядов к-того счетчика должно быть равноцелой части выражения 1 одЯ+11, Приэтом, т. к. в старицй разряд счетчика, который имеет на один разряд больше предыдущего, ишрормапия из предыдущего счетчикане поступает, то такой разряд прп сдвиге информапии должен быть установлен в исходное состояние, что эквивалентно сдвигу иаформации нз соответствуюшсго разряда предыдущего счетчика, которая всегда равнан 1 ло,Таким образом предлагаемое устройствомо 2 кет раоотать в широком дпапазое частот 45и имеет повыненнос быстродействие, обусловленное тем, что в течснп" поступления ново-о текуп,его кодового импульса производится подсчет счетчиком только одного импульса. По сравнению с прототипом, в котором за то;кс время счетчик должен произвести подсчет Л,р единиц, описанное устройство обладает в Л,р раз большим быстродействием.Кроме того, предлагаемое устройство поз;оляст получать не только пиковые значения корреляционной функции, но и все оса.-шп.с. что свидетельствует о его более широких функциональных возможностях. Формула изобретения1. Цифровой коррелятор, содержащий вкаждом канале счетчики, блоки задания разрядного кода, выходы которых подключены кпс дым входам соответствующих элементов:,. :ачосги, вторые входы которых сое,н:, чь" с,"ходом коррелятора, о тл и ч а юс я те то. с целью повышения быстродействия, в .;оррелятор введены ячейки сдвига. первый и в-орой входы которых подключены и выходам соответствующих триггеровпр.-,ы,щего капала, третий вход - к второ; у выду коррелятора, а выход соединен сустановочными входами соответствующихтриггеров последующего канала, выходыэлементов равнозначности соединены со счети.:."н входамп соответствующих счетчиков,общая счетная шипа которых является третьим входом коррелятора, число разрядов всвети;ках определяется пх номером К и рано цслои части оо К+1.2, Коррелятор по п. 1, отличающийся;см, что выход триггера предыдущего разряда счтяпка подключен к счетному входутри".сра последующего разряда через элемент П, второй вход которого соединен с обшей счетной шиной.Источнпки информации,прппятыс во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР249080,кл, С 06 Г 15/34, 1970.2, Авторское свидетельство СССР369570,кл. С 06 Г 15/34, 1972,590752 Составитель В. Жовинскийктор Р, Киселева Техред А. Камышиикова Корректоры: Е. ХмелеваЛ, Брахнин Тираж 818Совета Министров СССй и открытийушская наб., д, 4/5 Заказ 3178/4НП писк Типография, пр. СапуноваИзд. Ю осударственног по делам 113035, Москв

Смотреть

Заявка

2300626, 17.12.1975

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Г-4173

АНДРЕЕВ ЮРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, АНДРЕЕВА ТАТЬЯНА ВИТАЛЬЕВНА

МПК / Метки

МПК: G06F 17/15

Метки: коррелятор, цифровой

Опубликовано: 30.01.1978

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-590752-cifrovojj-korrelyator.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Цифровой коррелятор</a>

Похожие патенты