Устройство поиска д-последовательности

оц 738186 Союз Советских Социалистических Республик(51)М, Кл,2 Н 04 с присоединением заявки Мо осударст вен СС но делам и и отк(23) Приорите обретенытий Опубликовано 30.05.80.Бюллетень И 9 20Дата опубликования описания 300530 53) УДК 621394 . 662 (0888)(72) Автор изобретения С.Б.Саломати 1 Заявите инский радиотехнический ституте Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в навигационных радиосистемах, а также врадиолиниях передачи инФормации дляпоиска по задержке Р-последовательности.Известно устройство поиска Р-последовательности, содержащее последовательно соединенные квантователь,умножитель и реверсивный счетчик,а также последовательно соединенныегенератор тактовых импульсов, генератор опорной последовательности,блок дешиФраторов и второй реверсивный счетчик, выход которого непооредственно и через пороговый блок подключен к входам блока управления,выход которого подключен к другомувходу генератора опорной последовательности, выход которого подключенк другому входу умножителя, при этомвторой выход блока дешифратсров подключен к другому входу пеового реверсивногосчетчика, третий вход которого подключен к выходу генераторатактовых импульсов (1),звестное устройство имя поиска. Цель изобретения - ускорение поиска.Цель достигается тем, чтов уст" ройство поиска Р-последовательности,содержащее последовательно соединенные квантователь, умножитель иреверсивный счетчик, а также последовательно соединенные генератор так- О товых импульсов, генератор опорнойпоследовательности, блок дешифраторов и второй реверсивный счетчик,выход которого непосредственно и через пороговый блок подключен к входамблока управления, выход которого подключен к другому входу генератораопорной последовательности, выходкоторого подключен к другому входуумножителя, при этом второй выходблока дешифраторов подключен к другому входу первого реверсивногосчетчика, третий вход которого подключен к выходу генеоатора тактовыхимпульсов, введены последовательно 5соединенные узел нелинейного преобразования и перемножитель, включенный между дойолнитфльным выходом генератора опорной последовательности иуправляющим входом второго реверсив%-=-"-: .йодключен к другому выходу узла нелинейного преобразования, первый ивторой входы которого соответственно"йбдключены"к выходампервого реверсивногосчетчика и генератора тактовых импульсов, а третий и четвертыйвходы подключены к двум дополнительным выходам блока деиифраторов, Крометого, узел нелинейного преобразованиясодержит последовательно соединенные"двоичйый счетчик, дешифратор,- триггер и элемент И, другой вход которого подключен к выходу блока хранения,а также комбинационный блок, выходыкоторого соответственно подключенык входам блока хранения и двоичногосчетЧика, другой вход которого объединен с третьим входом элемента Ии является первым входом узла нели нейного преобразования, входы комбинационного блока и другой вход триггера являются соответственно вторым,третьим и четвертым входами узла нелинейного преобразования, а выходыэлемента И и узла хранения являютсявыходами узла нелинейного преобразо-.вания,На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема:предлагаемогоустройства.Устройство поиска 0-последовательности содержит квантователь 1, умножитель 2, реверсивный счетчик 3, генератор 4 тактовых импульсов, генератор 5 опорной последовательности,блок б дешифраторов, блок 7 управления, пороговый блок 8, реверсивныйсчетчик 9, перемножитель 10, узел 11нелинейного преобразования, состояшийиз узла 12 хранения, комбинационногоблока 13, двоичного счетчика 14, дешифратора 15, триггера 16 и элемента 17 И.Устройство работает следуюшимобразом.На К-ом этапе поиска. принимаемаяпоследовательность квантуется квантователем 1, выход которого подключенк входу умножителя 2. На другой входумножителя 2 с выхода генератора 5опорной последовательности поступаетпериодически повторяющаяся копияКотрезка О принимаемой последователь-ности. Коррелятор 18, состояший изумножителя 2 и реверсивного счетчика 3, счетный вход которого соединенс выходом генератора 4 тактовых им:пульсов, последовательно вычисляет,значения взаимной. корреляции опорнойкопии отрезка. и принимаемой последовательностями, Интервал вычислениякоррелятора 18 равен длительностиотрезка последовательности Э" и задается импульсом сброса реверсивногосчетчика 3 в начальное состояние,поступающим на его установочный входс выхода блока б дешифратора, Выходкоррелятора 18 подключен к входуузла 11 нелинейного преобразования. 8186 Узел 11 нелинейного преобразованияосуществляет преобразование после-довательных корреляционных значенийна выходе коррелятора 18 в последовательность положительных корреляционных значений и нулей для нулевыхи отрицательных корреляционных значений, Выход оеверсивного счетчика 3через комбинационный блок 13 соединен с установочными входами двоичного счетчика 14. В конце интервалавычисления коррелятора 18 с соответствующих выходов блока б дешифраторов поступают (несколько раньше импульса сброса и следуюшие доуг задругом) импульс установки на вход 5 триггера .16 и импульс считывания навход комбинационного блока 13. Импульс установки устанавливает триггер 16 в единичное логическое состояние. В момент появления импульса 20 считывания значение корреляционнойфункциис выхода реверсивного счетчика 3 в двоичной форме считывается вкомбинационный блок 13, где преобразуется в дополнительный код и вдополнительном коде записывается вразряды двоичного счетчика 14. Поддополнительным понимается код, дополняющий исходный до кода, определяющего максимально возможное значениена выходе коррелятора 18, Например,если 1=5 и исходный код на выходекоррелятора 18 равен О 1 О О 1, тодополнительный код равен 1 О 1 1 О,Со второго выхода комбинационногоблока 13 в узел 12 хранения в этотже момент времени записывается знаквычисленного корреляционного зна-.чения. Выходы узла 12 хранения,триггера 16 и генератора, 4 тактовыхимпульсов подключены к соответствую шим входам элемента 17 И. Если знаквычисленного корреляционного значения отрицательный, то на выходе узла 12 хранения устанавливается нулевой логический уровень и тактовые 45 импульсы с выхода генератора 5 тактовых импульсов не проходят на выходэлемента 17 И. Если знак корреляционного значения положителен, тона выходы элемента 17 И подаютсяединичные логические уровни с выходов триггера 16, узла 12 храненияи тактовые импульсы с выхода генератора 4 тактовых импульсов проходятчерез элемент 17 И на второй входвторого реверсивного счетчика 9.55 Одновременно тактовые импульсы поступают на второй счетный вход двоичного счетчика 14, выходы разрядовкоторого подключены к входу дешифратора 15, настроенного на единичные щ логические состояния разрядов. Припоступлении на вход двоичного счетчика 14 числа импульсов, равного вычисленному коррелятором 18 корреляционного значения, разряды двоично го счетчика 14 устанавливаются в738186 единичное состояние, на выходе дешифрагора 15 появляетс( сигнал,уст,навливающий триггер 16 в такое состояние, когда с его выхода на вход элемента 17 И поступает нулевой логический уровень, В этом случае тактовые импульсы не проходят через элемент 17 И, При нулевом корреляционномзначении на выходе коррелятора 18разряды двОичного счетчика 14 устанавливаются сразу, в момент считывания, вединичное состояние, .триггер16 устанавливается в нулевбе Состояние импульсом с выхода дешифратора15 и тактовые импульсы не проходятна выход элемента 17 И,Таким образом, на выходе элемента17 И формируются символы нелинейнопреобразованной последовательностив виде групп тактовых импульсов. Число импульсов в группе равно положительному корреляционному значению,вычисленному в конце интервала вычисления коррелятора 18, Тактовыеимпульсы на выходе элемента 17 Ипоявляются только при положительныхкорреляционных значениях. навыходекоррелятора 18 и не появляются востальных случаях, что соответствуетформированию нулевых символов нелинейно-преобразованной последовательности. Выход элемента 17 И подключен к счетному входу второго реверсивного счетчика 9, третий вход (управляющий) которого подключен через перемножи-, тель 10 к выходам узла 12 хранения и генератора 5 опорной последовательности, на выходе которого формируется меандровая последовательность с периодом 2" с , 7 п - длительность элементарнбго символа принимаемой последовательности, При совпадении местоположения групп импульсов - символов нелинейно- преобразованной последовательности - на выходе элемента 17 И с положительными символами меандровой последовательности (на входах перемножителя 10 присутствуют положительные уровни с выходов узла1. Ь = 1 1 1-1 1 1-1 1 1 1 1-1-1-1Е," = 2 0 2 0 2 0 0 й = + - + - + - + 1 1 0Ун, - 0Для принятия решения на первомэтапе поиска выход реверсивного счетчика 9 подключен к одному из входов 65 блока 7 управления через пороговый Здесь Е и В соответственно нелинейно-образованная и меандровая последовательности, Я - коэФФициент корреляции. 12 хранения и генератора 5 опорноя" последоватепьйости) второй реверсивный счетчик 9 производит суммированиепоступающих"на"его вход с выхода эле- -мейта 17 И тактовых импульсовВ противном случае реверсивный счетчик "- работает в режиме вычитаиия. Интервал вычисления нторого реверсивйого-счетчика 9 задается вторым импульсом,сброса, поступающим на его установочный вход с соответствующего выходаблока 6 дешифратора, Выход второгореверсивного счетчика 9 пбдключеннепосредственно к входу блока 7 управления, который при 1=2; п=1 принимаетрешение о совпадении или несовпаденииФаз опорной меандровой и. принимаемойпоследовательностей в конце интервалавычисления"второго реверсивного счет-""чика 9 йо знаку вычисленного корреляционного значения,20 При 1=1 на второй вход умножителя2 с выхода генератора 5 опорной по следовательности постуйает "положительный уровень, а реверсивным счетчик 3производит суммирование двух рядомстоящих символов принимаемой последовательности. Поскольку границйразделения парных отрезков принимаемой последовательности априори неизвестны, то возможна ситуация,когда суммируются символы, прйнадлежащие парным отрезкам последовательности (или их .инверсий)В этом случе на выходе узла 11 нелинейногопреобразования образуется нелинейнообразованная последовательность,имеющая двухзначную Функцию взаимной корреляции с меандровой последовательностью, Возможна также.ситуация, когда реверсивный счетчик 3 суммирует сигналы, расположенные на40 стыках парных отрезков последовательности (или их инверсий). В этомслучае на выходе узла 11 нелинейногопреобразования образуется последовательность, которая,как показывает45 анализ, слабо коррелирует с меандровой последовательностью, Например,для О, возможны следующие преобразованияпри )с=1блок 8. На первом этапе поиска решение о временном положении опорныхи принимаемой последовательностейпринимается на выходе пороговогоблока 8 пбсле превышения результатомвычисления второго реверсивногосчетчика 9 пороговых значений (отрицательного или положительного), В " том случае, если пороговое значениене превышено, блок 7 управления задерживает работу генератора 5 опорной последовательности на один такт,При этом на один такт смещается импульс сброса на входе реверсивногосчетчика 3, что соответствует обра"-зованию на шаге другой возможной нелинейно-образованной последовательности. После первого этапа поиска "Фаза принимаемой последовательностиопределяетая с точностью до 4 в,в=1,2" символов. Поэтому дляследующих этапов поиска границыразделения парных отрезков принимаемой последовательности определяютсяна предыщущем этапе поиска.Переход от одного этапа гоиска кследующему происходит послепринятиярешения и временном положении опорных последовательностей относительно принимаемой. При совпадении фазпринимаемой и опорных последбвательностей, временное положение последних не изменяется, а на входы умножителя 2 и перемножителя 10 поступаютопорные последовательности, соответсгвующие следующему этапу поиска,При несовпадении Фаэ блок 7 управления перестраивает генератор 5 опор.ных последовательностей так, чтонаего выходах Формируются сдвинутые вовремени на 2"7 к опорные последовательности. Генератор 5 опорной последовательности выполнен на основедвоичного счетчика и при переходе кследующему этапу поиски на выходеблока 6 дешифраторов соответственноизменяется период Формирования импульсов сброса, считывания и установки.Предлагаемое устройство осуществляет поиск любой 0-послеповательности, состоящей из 2 символов в среднем эа и + 0,5 шагов,Формула изобретения1. Устройство поиска Э-последовательности, содержащее последовательно соединенные квантователь, умножи.тель и реверсивный счетчик, а такжепоследовательно соединенные генератор тактовых импупьсов, генераторопорной последовательности, блокдешифраторов и второй реверсивныйсчетчик, выход которого непосредственно и через пороговый блок под.ключен к входам блока управления,выход которого подключен к другомувходу генератора опорной последовательности, выход которого подключен к другому входу умножителя, приэтом второй выхоц блока дешифраторов подключен к другому входу первого реверсивного счетчика, третий15 вход которого подключен к выходугенератора тактовых импульсов, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюускорения поиска, введены последовательно соединенные узел нелинейного20 преобразования и перемножитель, включенный между дополнительным выходомгенератора опорной последовательности и управляющим входом второгореверсивного счетчика, счетный входд 5 которого подключен к другому выходуузла нелинейного преобразования,первый и второй входы которого соответственно подключены к выходам первого реверсивного счетчика и генератора тактовых импульсов, а третийи четвертый входы подключены к двумдополнительным выходам блока дешифраторов.2. Устройство по п,1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что узел нелинейного преобразования содержит последовательно соединенные двоичныйсчетчик, дешифратор, триггер и элемент И, другой вход которого подклю-.чен к выходу блока хранения, а также40 комбинационный блок, выходы которогосоответственно подключены к входамблока хранения и двоичного счетчика,другой вход которого объединен с:третьим входом элемента И и является45 первым входом узла нелинейного преобразования, входы комбинационногоблока и другой вход триггера являютсясоответственно вторым, третьим и четвертым входами узла нелинейного преобразования, а выходы элемента И иузла хранения являются выходами узланелинейного преобразования.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 510796, кл.Н 04 1, 7/02, 1976. Составитель А,Меньшиковаорошенко Техред О. Легеза КоРректор М,Пожо Ю т й 4 МЕ4 щ Редактор акаэ 2579/111 НИ мит илиал ППП фПатент, г.ужгород, ул,Проектная,4 Тираж ИПИ Госуд по делам 113035, Москва, 729рственногоэобретейий-35, Раушс Подписноеа СССР и открытийая наб., д.