Устройство для формирования дальномерного синхронизирующего кода

(22) Заявлено 25.02. 81 (2) 3251612/18-09с присоединением заявки М -Р 11 М К з Н 04 Ь 7/02 Н 04 Ь 7/04 Государствеииый комитет СССР по делам изобретеиий и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ДАЛЬНОМЕРНОГО СИНХРОНИРУЮЩЕГО КОДАИзобретение относится к техникепередачи информации и может быть использовано в системах радиолокации иширокополосной радиосвязи.5Известно устройство для формирования дальномерного синхронизирующегокода, содержащее щ генераторов псевдослучайных последовательностей (ГПСП)и дешифратор начальной фазы, к входам 10которого подключены выходы первогоГПСП Ь 13,Однако устройство обеспечивает формирование ограниченного набора кодовиз-за большой величины дискрет формируемого кода при выбранных длинах щсоставляющих кодов.Цель изобретения - расширение. набора формируемых кодов.Для достижения цели в устройстводля формирования дальномерного синхронизирующего кода, содержащее щ генераторов псевдослучайных последовательностей (ГПСП) и дешифратор начальнойфазы, к входам которого подключенывыходы первого ГПСП, введены сумматор.по модулю два, элемент ИЛИ, делительчастоты и (щ) блоков управления,при этом первые входы блоков управления объединены е входом первогоГПСП, а выход дешифратора начальной.,фазы пбдключен через делитель частоты ко второму и третьему входам перг,вого блока управления, при этом первый, второй, третий и четвертый выходы каждого 1-го блока управления(1=1,2щ) подключены соответственно к входу (1+1)-го ГПСП, и входуэлемента ИЛИ, выход которого соединенс первым входом сумматора по модулюдва, и к второму и третьему входам(1=1,2щ) подключен выход (3.+1)ГПСПпричем второй выход (щ)-гоблока управления подключен к соответствующему входу элемента ИЛИ, а третий выход первого ГПСП соединен совторым входом сумматора по модулю два.При этом каждый блок управлениясодержит последовательно соединенныеЙБ-триггер, первый элемент И, счетчик и первый дешифратор, а также второй и третий дешифраторы, второй элемент И и делитель частоты, выход которого подключен к соответствующимвходам логического элемента 2-3 И-ИЛИ,к другим соответствующим входам которого подключены выход первого элемента И, выходы второго и третьегодешифраторов, к входам которых под 9 а 78ключены второй и третий выходы счетчика, четвертый выкод которого нодключен к к-входу ЙБ-триггера, при этом к первому входу второго элемента И подключен выход третьего дешифратора, причем второй вход первого элемента И, вход делителя частоты,Я-ВХод КЯ-триггера.и второй вход второго элемента И являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертыми входами блока управления, первым, вторым, третьим и четвертым выходами 10 которого являются соответственно выход логического элемента 2-3 И-ИЛИ, выход второго элемента И, выход делителя частоты и выход первого дешифратора. 15На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - струк" турная схема блока управления; на Фиг. 3 - структура формируемого кода; на Фиг. 4 - временные диаграммы сиг налов на входах и выходах блока управления.Устройство для формирования дальномерного синхронизирующего кода содержит а генераторов 1-4 псевдо случайной последовательности (ГПСП), дешифратор 5 начальной фазы первого ГПСП, делитель б частоты, вблоков 7-9 управления (БУ), элемент ИЛИ 10 на щвход, сумматор 11 по модулю З 0 два, блоки 7-9 управления состоят из,делителя 12 частоты ЕЯ-триггера 13, первого и второго элементов И 14 и 15, счетчика 1 б, первого, второго и третьего дешифраторов 17-19 и логи-З 5 ческого элемента 2-3 И-ИЛИ 20.Устройство формирует код следующим образ ом.ГПСП 1-4 генерирует щ последовательностей, каждая иэ которых имеет 40 длину М тактов, где (1=1,2,в) порядковый номер ГПСП. На длину ПСП генерируемой ГПСП 1 надложено условиеМ .1 7 1 в М 145 т.е. длина первой последовательности не меньше суммы длин всех остальных ПСП.Последовательность, формируемая первым ГПСП 1, поступает на первый вход сумматора 11 по модулю два непрерывно, образуя "поднесущую" формируемого кода. Остальные ПСП подаются на второй вход сумматора 11 по модулю два поочередно и только через один 55 период первой последовательности. На выход устройства в течение М тактов поступает только ПСП, генерируемаяГПСП 1, затем в течение следующих М тактов - сумма по модулю два пер вой последовательности и каждой из остальных (щ) последовательности (Фиг. 3), Такая работа устройства обеспечивается за счет того, что на первые входы блоков 7-9 управления 65 35 4импульсы запуска поступают с частотой/2 Мв начале каждого второго пери ода последовательности, формируемой РПСП 1. При этом импульс запуска на каждый последующий блок управления поступает с предыдущего блока управ.ления только после того, как будетсформирован весь период предшествующей ПСП. ГПСП 2 каждый раз начинает свою работу с новой Фазы, которая отличается от предыдущей на один такт. ГПСП 3 начнет свою работу .с новой значительной Фазы после того, как начальные фазы ГПСП 2 пробегут все возможныезначения (М ), что произойдет через 2 М 1 М тактов опорной часто 2ты Юо. Причем эта новая фаза отличается от старой на один такт.Аналогично ГПСП 1 начнет работу с новой начальной фазы после того, какГПСП 1-1 пробежит все свои начальные=1фазы, т, е. через. 2 П Й. тактов,. Следо,1 =1вательЪо, весь период кода займетФ ф,:2 П Й 1 тактов. Сдвиги начальных фаз3=1 "в ГПСП 2-4, а также синхронизацияработы устройства обеспечивается работой блоков 7-9 управления.Устройство работает следующим образом.На тактовый вход первого ГПСП 1и первые входы всех блоков 7-9 управления поступает последовательностьимпульсов с частотой Г (Фиг. 4 а). Навыходе ГПСП 1 формируется ПСП с периодом М, которая подается на первыйвход сумматора 11 по модулю два, Навыходе дешифратора 5 начальной фазыпервого ГПСП образуется последова,тельность импульсов с частотой Го/М,каждый импульс которой соответствуетначальной фазе первой ГПСП. Последовательность импульсов с выхода дешифратора 5 начальной Фазы первого ГПСПпоступает на делитель б частоты надва, на выходе которого сформированапоследовательность запускающих импульсов частотой 10/2 М Каждый импульсс выхода делителя б частоты на двапоступает на второй и третий входыпервого блока 7 управления. Каждыйблок управления управляет работой со-.ответствующего ГПСП, осуществляя изменение начальной фазы ГПСП, формирование пачки сдвиговых импульсов и запускающего сигнала для следующегоблока управления. На первом выходе блока 7.управления формируется пачкаиз М+1 импульса частоты Хр. Эта пачка импульсов поступает на тактовый вход второго ГПСП 2, последний Формирует на своем выходе отрезок второйПСП,. который прступает на четвертыйвход блока 7 управления. На второмвыходе блока 7 управления поступаетМ символов второй ПСП. Отрезок ПСПсо второго выхода блока 7 управления987835 5через элемент ИЛИ 10 поступает на второй вход сумматора 11 по модулю два, Поскольку период второй ПСП равен И 2 символов, то после воздействия пачки Из И+1 такта. на ГПСП 2 .начальное состояние генератора в мо мент прихода следующей пач;и импульсов окажется измененным на один такт по сравнению с предыдущим начальным состоянием. На четвертом выходе блока 7, управления формируются импульсы 30 запуска следующего блока 8 управления. Эти импульсы иДут с частотой Юд/2 И причем, они сдвинуты на время ь"= И/Хд относительно импульсов,занускающих блок 7 управления. На15 третьем выходе блока 7 управления формируется последовательность счетных импульсов с частотой Го/2 И, которая воздействует на второй вход следующего блока 8 управления, Импульс на этом входе блока 8 управления по-, является после того, как ГПСП 2 изменит свое начальное состояние.Блок 8 управления формирует на четвертом выходе импульсызапуска следующего блока управления с частотой Х /2 И,задержанные на время Г =И /1 относйтельно импульсов, запускающйх блок 8 управления. На третьем выходе блока 8 управления формируется по 0 следовательность счетных импульсов с .частотой Ко/2 И М. На втором выходе блока 8 управления формируется отрезок ПСП длиной М сиволов. Этот отрезок ПСП через элемент ИЛИ 10 поступает на второй вход сумматора,11 по модулю два. На первом выходе блока 8 управления формируется пачка из Мз импульсов с частотой Юр,причем после формирования И пачек следующая (И +1)-я пачка имеет длину Мз+ имЯпульсов, что позволяет производить сдвиги начального состояния ГПСП 3 на, 1 такт.Остальные блоки управления вырабатывают аналогичные сигналы, отли чающиеся лишь частотой и сдвигами. Так (а)-й блок 9 управления имеет на третьем входе последовательность запускающих импульсов с частотой 1 О 2 И, задержанныхотносительно вы ходных импульсов делителя 6 частотые 2 т- ,на два на время 7 - ,-) М Пои=1 о 1=2 каждому из этих импульсов схема вы рабатывает пачку из М импульсов с частотой Хо Эта пачка поступает на вход ГПСП 4,.который вырабатывает отрезок ПСП иэ И символов, поступающих на четвертый вход блока 9 управления, На второй вход блока 9 управления поступает последовательность импульв сов с частотой:Е/2 Е М,., Приход М.1=1из этих импульсов приводит к сдвигу 65 начальной фазы ГПСП 4 на один такт.С выхода блока 9 управления отрезок,ПСП из Мщ символов через элемент ИЛИ 10.поступает на второй вход сумматора 11 по модулю два. После того как начальные фазы ГПСП 4 пройдут все возможные значения закончится цикл работы формирователя.Блок управления работает следующим образом.На 5-вход КЯ-триггера 13 поступает запускающий импульс (фиг. 4 в) КБ- -триггер 13 устанавливается в состояние "1" и через первый элемент И 14 на счетный вход счетчика 16 поступают импульсы основной тактовой частоты Г (фиг. 4 а). Счетчик 16 задает длину пачки импульсов, Формируемый на пер вом выходе. Счетчик 16 каждого 1-1)-го блока управления считает до М; +1 (1=2,3в, где, И;- период 1-ой ПСП в тактах).Импульс переполнения со счетчика 16 поступает на К-вход КЯ-триггера.13 р устанавливая его в состояние фО".Первый элемент И 14 закрывается. Второй дешифратор 18 Формирует строб длительностью М; +1 тактов, Третий дешифратор 19 формйрует строб длительностью М; тактов (Фиг. 4 к,и), Делитель 12 частоты управляет работой логического элемента 2 и 3 И-ИЛИ 20, На вход делителя 12 частоты импульс поступает только тогда, когда предшествующйй ГПСП изменил начальную фазу. Делитель 12 частоты имеет коэффициент деления, равный Х; -1, т.е. равный периоду преДшествующий ПСП. Сигнал с выхода делителя 12 частоты (фиг. 4 б) поступаетна логический элемент 2 и 3 И-ИЛИ 20и на третий выход блока управления.По этому сигналу через логический элемент 2,и 3 ИЛИ 20 пропускается напервый выход блока управления пачкаиз Х+1 импульса(Фиг. 4 д), благодаря чему в 1-ом ГПСП начальная фазасдвигается на один такт. Если навыходе делителя 12 частоты сигнал;нулевой, то на первый выход блока управления поступает пачка из И; импульсов. Таким образом импульс на выходе делителя 12 частоты соответствует сдвигу Фазы управляемого ГПСП. Этот импульс через третий выход блока управления подается на второй вход следующего блока управления на аналогичный делитель частоты.На четвертый вход блока управления поступает ПСЛ, сформированная 1-ым ГЛСП, Через второй элемент И на второй выход блока управления прОхо-, дят только М; символов последовательности, независимо от длины пачки сдвиговых импульсов в данном цикле работы блока управления (М или И;+1),. второй элемент И 15 стробируется сиг 987835налом со второго дешифратора 19 1 фиг. 4 и). Первый дешифратор 17 формирует сигнал, соответствующий концу пачки длиной И; импульсов, который является запускающим для следующего блока управления (фиг. 4 з).1Длина формируемого кода ранна б2 П Й и, следовательно выбирая1различные И;1 1,2в), можно получить весьма широкий ряд кодов и всегда выбрать код, имеющий длину, хорошо согласованную с каждой конкретной задачей.Формула изобретения1. Устройстно для формирования дальномерного синхронирующего кода, содержащее в генераторов псевдослучайных последовательностей ГПСП) и дешифратор начальной фазы, к входам которого подключены выходы первого ГПСП, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения набора формируемых кодов, введены сумматор по модулю два элемент ИЛИ, делитель чаатоты и (в) блоков управления, при этом первые входы управления объединены с входом первого ГПСП, а выход дешифратора начальной фазы поцключен через делитель частоты к второму и третьему входам первого блока управления, при этом первый и второй, третий и четвертый выходы каждого 1-го блока управления (1=1,2в) подключены соответственно к входу 1+1)-го ГПСП и входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом сумматора по модулю два, и к 4 Овторому и третьему входам (1+1)-го блока управления, а к четвертому входу 1-го блока управления 1=1,2ю) подключен выход (1+1)-го ГПСП,причем второй выход (в)-го блокауправления подключен к соответствующему входу элемента ИЛИ, а третий выход первого ГПСП соединен с вторымвходом сумматора по модулю два,2Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждый блокуправления содержит последовательносоединенные ЕБ-триггер, первый элемент И, счетчик и первый дешифратор,а также второй и третий дешифраторы,второй элемент И и делитель частоты,выход которого подключен к соответствующим входам логического элемента2-3 И-ИЛИ, к другим соответствующимвходам которого подключены выходыпервого элемента И, выходы второго итретьего дешифраторов, к входам которых подключены второй и третий выходисчетчика четвертый выход которогоподключен к й-входу КЯ-триггера, приэтом к первому входу второго элементаИ подключен выход третьего дешифратора, причем второй вход первогоэлемеНта И, вход делителя частоты,Б вход ЙЯ-триггера и второй входвторого элемента И являются соответственно первым, вторым, третьим ичетнертым входами блока управления,первым, вторым, третьим и четвертымвыходами которого являются соответственно выход логического элемента 2-3И-ИЛИ, выход второго элемента И, выход делителя частоты и выход первогодешифратора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Ипатов В,П. и др, "Потенциальные возможности согласованных кодовРадиотехника и электроника", 1975,Вып, 4.987 Я 35 Составитель С. Осмоловскийедактьр Е.Лушникова Техред С. Мигунова, . Корректор Е, Рошко ак ал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Чроектная, 4 329/48 Тираж 675 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от 113035, Москва, ЖРаушскаяПодписи тета СССР рытий наб., д. 4/5