Устройство для приема дискретных сигналов Советский патент 1988 года по МПК G08C19/28 

Изобретение относится к области передачи и приема дискретной информации.

Цель изобретения - увеличение информативности и снижение вероятности ошибочного приема.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок опера- тивной памяти (ОЗУ) 1 с объемом памяти 2 чисел, формирователь 2 знака, информационный вход которого подключен к информационному выходу буферного ОЗУ, формирователь 3 сигиа лов коэффициента функции Уолиа, информационные входы которого соединены с выходом формирователя 2 знака, детектор А максимального сигнала, подключенный к первому выходу форми- ропателя 3 сигналов коэффгашеитов функции Уолша, генератор 5 тактовых импульсов, ключ 6 (второй вход) и с етчик 7 на 2 состояний, последовательно соединенные друг с другом, пторой счетчик 8 на 2 состояний, блок 9 порпзрядного умножения, блок 10 постоянной памяти и блок 11 контроля четности. Второй выход формирователя 3 сигналов коэффи1у1ентов функ7;ии Уолша соединен с первым управляющим входом ключа 6, третий и четвертыГ управляющие входы которого соедртеиы с последним установочным выходом соотве.тстиепно первого и вто рого 8 счетчиков. Установочные выход первОг О счетчика 7 соединены с адресными входами ОЗУ 1 и блока IО по- стояньюй памяти. Последний установочный выход этого счетчика 7 соединен с синхронизирующим входом формирова- TejiH 3 сигналов коэффициентов функци Уолша и с входом второго счетчика 8, установочные выходы которого подключены к первому входу блока 9 поразря ного умножения. Второй вход блока 9 соединен с выходом блока 10 постоянной памяти, а выход блока 9 соедине с входом схемы 11 контроля четности, выход которой подключен к управляюще му входу формирователя 2 зиака,

Устройство работает следуюгдим образом.

Если в спектральном анализаторе Уолша на 2 частот совокупность номеров входной реализации от О до представить в виде матрицы размером 2 х п, столбцы которой являются их двоичным представлением, то в соответствии с графом БПУА базовые операции на первой итерации производятся с теми парами выборок, столбцы которых совпадают после вычеркивания первой строки матрицы,При этом возможны только парные совпадения и число различных Столбцов после вычеркивания равно 2 . Номера входных отсчетов в них совпадают с номерами пары исходных выборок при отбрасывании в них старших разрядов двоичного представления. После (п-1 )

л- р

итерации возникает 2 блоков спектральных анализаторов в базисе мерностью 2 .

При распознавании сигналов, основанных на двоичных кодах, анализируемая дискретная функция длительностью 2 имеет лишь L ненулевых значений, поэтому на элементы, осу- ществляюп1ие базовые операции в на- чаль}1ых итерахшях, могут либо вообще не попадать ненулевые отсчеты, либо только по одному и необходимы лишь операции пересылок с соответствующим изменением знаков. Так как адресная матрица дискретных сигналов состоит из L столбцов, взятых из рассмотренной матрицы размером 2 х п, то условием возникновения базовых операций является совпадение столбцов при поочередном вычеркивании строк адресной матрицы. При отсутствии базовых операций исходная выборка на Н-й итерации присутствует во всех 2 блоках спе-ктральных анализаторов мерностью 2 . Местоположение выборки определяется ее исходным номером после удаления из него первых Р разрядов. Знак выборки определяется графом ЬПУА,Причем, если двоичный символ в отбрасы-; ваемом разряде при вычеркивании строки адресной матрицы равен О, то выборка на очередной итера1ши в верхний и нижний блоки идет со знаком +, если символ 1, то в верхний блок выборка идет со знаком + а в нижний -,

Рассматриваемые двоичные (2 -1,п) коды ( -1) в своем составе содержат (2 -1, Р) эквидистантный код. Поэтому соответствующая им адресная матрица может быть приведена к такому виду, когда последние ее Р строк состоят из 2 -1 различных ненулевых столбцов. Добавив нулевой столбец.

получим L 2 различных столбцов.

В этом случае совпадение столбцов адресной матрицы при поочередном вычеркивании ее строк произойдет лишь на (п-р)-й итерации. Вычисление пол- ного спектра объемом 2 можно организовать в виде отдельных блоков объемом 2 , осуществляя преобразований в базисе Уолша над последовательностью входных данных с изме- няютлмися знаками. Знак зависит от номера блока и от п-р первых строк адресной матрицы и равен сумме по модулю 2-х произведений первых (п-р) элементов столбца адресной матрицы, соответствующего данной выборке, на злементы двоичного представления номера блока, число разрядов в котором также равно п-р.

Таким образом, с помощью спектрального анализатора на 2 спектральных составляющих можно осуществить спектральный анализ в базисе мерностью 2 () при распознавании сигналов.

Устройство, реализующее изложенный алгоритм, работает следующим образом.

Во входное ОЗУ I объемом 2 чисел

р

поступают L 2 дискретных отсчетов Они считываются из ОЗУ 2 раз, проходят через формирователь 2 знака и подаются на формирователь 3 сигнала коэффициента функции Уолща на 2 со-

п- р

СТОЯНИЙ, который 2 раз производит спектральный анализ над входными отсчетами с измененными каждый раз знаками.

-

Устройство синхронизируется генератором 5 тактовых импульсов, с которого поступают импульсы с частотой опроса ОЗУ 1. Для считывания всех выборок с ОЗУ необходимо 2 так тов. Счетчик 7 на 2 состояний с поступлением тактовых импульсов меняет свое состояние и выдает ОЗУ 1 номер считываемой выборки. После считывани

всех 2 отсчетов со счетчика 7 поступает импульс, закрьтающий ключ 6 на время работы формирователя 3. Этот же импульс запускает этот формирователь. По окончании анализа на его контрольном выходе появляется импульс открываю1ций ключ 6, после чего начинается новый период считывания. Число периодов считывания фиксирует счетчик 8 на состояний.

Дпя формирования знаков считываемых с ОЗУ отсчетов синхронно с ними теми же самими адресами, формируемыми счетчиком 7 с блока IО постоянной памяти на 2 числа считывается соответствующий выбфрке столбец предварительно записанной в блоке 10 адресной матрицы. Последний в блоке 9 поразрядного логического умножения перемножается с номером периода считывания, поступающим со счетчика 8, Результат перемножения подается на блок 1I контроля четности, формирующий логические сигналы О или 1. При сигнале О знак дискретного отсчета в блоке 2 не меняется, при сигнале 1 меняется на обратный.

После периодов считывания работа заканчивается и со счетчика 8 поступает импульс, закрывающий ключ 6. За 2 периодов формирователь сигнала коэффициентов функции Уолша выдает 2 спектральных линий. Детектор А максимального сигнала выбирает максимальную из них и выдает на выхрд рещение.

Формула изобретения

Устройство для приема дискретных сигналов, содержащее блок оперативной памяти, информационный первый вход которого является входом устройства, формирователь сигналов коэффициентов функции Уолща и детектор максимального сигнала, вход которого соединен с первым выходом формирователя сигналов коэффициентов функции Уолша, выход детектора максималь- ного сигнала является выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью увеличения информативности и снижения вероятности опшбоч- ного приема, в него введены формирователь знака, генератор тактовых импульсов, ключ, первый и второй счетчики, блок поразрядного умножения, блок постоянной памяти, блок контроля четности, информационные входы формирователя знака соединены с соответствующими выходами блока оперативной памяти, выходы блока формирования знаков соединены с соответствующими информационными входами формирователя сигналов коэффициентов функции Уолша, второй выход которого соединен с первым входом ключа, второй вход

5 13723446

lOTOporo соединен с выходом генера-ные выходы второго счетчика соединены

тора тактовых импульсов, а выход со-с соответствующими первыми входами

единен с входом первого счетчика,блока поразрядного умножения, вторые

первые установочные выходы которого входы которого соединены с соответстсоединены с соответствующими адрес-вуюпшми выходами блока постоянной

ными входами блока оперативной памя-памяти, выход блока поразрядного умти и блока постоянной памяти, послед-ножения соединен с входом блока контний установочный выход соединен сроля четности, выход которого соедивходом второго счетчика, синхронизи-ю нен с управляющим входом формироварующим входом формирователя сигналовтеля знака, последний установочный

коэффициентов функции Уолша и тре-выход второго счетчика соединен с

fbHM входом ключа, первые установоч-четвертым входом ключа.

Изобретение относится к области передачи и приема дискретной информации. Целью изобретения является увеличение информативности и снижение вероятности ошибочного приема. Устройство содержит блок 1 оперативной памяти 2 чисел, формирователь 2 знака, формирователь 3 сигналов коэффициента функции Уолша, детектор 4 макси- мального сигнала, генератор 5 тактовых импульсов, ключ 6 счетчик 7 на 2 состояний, счетчик 8 на 2 состояний, блок 11 контроля четности, блок 9 поразрядного умножения, блок 10 постоянной памяти. В устройстве с помощью спектрального анализатора на 2 спектральных составляющих можно осуществить спектральный анализ в базисе мерностью 2 (п р) при распознавании сигналов. 1 ил.