Генератор ортогональных сигналов Советский патент 1993 года по МПК G06F1/25 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для получения нового класса интегральных (кусочно-линейных) ортогональных сигналов.

Получение нового класса интегральных ортогональных сигналов осуществляется следующим образом. Рассмотрим обычные сигналы Уолша. Для начала возьмем полную систему из шестнадцати сигналов Уолша, которые в символах + и - имеют вид:

++ + + + + + + + + + + + + + +

++ + + + + + + - ----- -

++ + + ---- + + + + ---++ + + -- - - ---- + + + +

++ - -+ +- - + +--+ н

++ --+ +---- + + -- + +

++ - - - - + + + + - - - - + +

++ ---- + + -- + + + + -+- + - + - + - + - + - + - + +- + - + - + -- + - + - + - +

+- + - - + - + + - + -- + - +

+ -- + + - - + + - - + + - - +

+ - + -- + - + - + - + + - + - + -- + + -- + - + + -- + + i I1 Л I1 1

I 1П -j- -. -j- -у-

+ -- + - + + -- + + - + -- +

Сигнал а)о оставим таким, каким он есть. А в оставшихся пятнадцати сигналах заменим наименьший дискрет треугольным сигналом, причем, если сигнал положительный на заданном дискрете, то ему соответствует треугольник вершиной вверх, а если отрицательный - то вершиной вниз. Таким образом получим совокупность из шестнадцати сигналов, представленную на фиг. 1. Непосредственно нетрудно убедиться, что полученная совокупность ортогональна. В связи с тем, что каждому имеющемуся сигналу Уолша поставлен в соответствие кусоч- но-линейный (интегральный) сигнал, полученная таким образом система сигналов является полной.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей генераЁ

00

го ю о ю со

тора, заключающегося в возможности формирования полной ортогональной системы интегральных сигналов.

Поставленная цель достигается тем, что в генераторе интегральных ортогональных сигналов, содержащем тактовый генератор, счетчик, четыре сумматора по модулю два первой группы, первый интегратор, четыре умножителя, причем выход тактового генератора соединен со входом счетчика, выходы i-ro и (i+1)-ro разрядов (,2,3,4) которого соединены с входами i-ro сумматора по модулю два первой группы, содержит с второго по четвертый интеграторы, два сумматора по модулю два второй группы и с пятого по одиннадцатый умножители, причем к-я (,2,3) группа умножителей содержит 2к-1 умножитель, первые входы которых соединены с выходами с второго по четвертый интеграторов, выходы с первого по чет- вертый интеграторов соединены с выходами соответствующих сумматоров по модулю два первой группы, выходы первого и третьего разрядов счетчика соединены с входами первого сумматора по модулю два второй группы, выход которого соединен с первым входом второго сумматора по модулю два второй группы, второй вход которого соединен с выходом второго разряда счетчика, вторые входы j-ro умножителя к-й группы ) соединен с выходами j-ro разряда счетчика соответственно, вторые входы третьих умножителей второй и третьей групп соединены соответственно с выходом первого сумматора по модулю два первой группы и выходом четвертого разряда счетчика, выход третьего разряда которого сое- динен с вторым входом четвертого умножителя третьей группы, вторые входы пятого, шестого и седьмого умножителей которой соединены соответственно с выходом первого сумматора по модулю два первой группы и выходами первого и второго сумматоров по модулю два второй группы, выходы интеграторов и всех умножителей являются выходами генератора.

На фиг. 1 представлены ортогональные сигналы; на фиг. 2 - генератор интегральных ортогональных сигналов.

Он содержит тактовый генератор 1, выход которого соединен с входом пятиразрядного двоичного счетчика 2, сумматоры по модулю два 3, интеграторы 4 и знаковые перемножители 5. При этом выходы разрядов счетчика 3 соединены со входами четырех сумматоров по модулю два 3 таким образом, что i-й и (1+1)-й (i-1,2,3,4) выходы разрядов счетчика 2 соединены соответственно с первым и вторым входам i-ro сумматора по модулю два 3, выходы которых соединены со входами четырех, интеграторов 4, Кроме того, имеется дополнительная группа сумматоров по модулю два, содержащая два дополнительных сумматора по модулю два 3. При этом первый вход первого из них соединен с выходом первого разряда счетчика 2, а второй вход - соединен с выходом третьего разряда этого же счетчика. Первый

0 вход второго сумматора по модулю два 3 соединен с выходом первого сумматора по модулю два 3, а второй вход - соединен с выходом второго разряда счетчика 2. Выходы всех интеграторов 4, кроме первого, со5 единены со входами трех групп знаковых перемножителей 5, При этом в первой группе знаковых перемножителей содержится один знаковый перемиожитель 5, во второй - три, в третьей - семь. Второй вход знако0 вого перемножителя 5 первой группы знаковых перемножителей соединен с выходом первого разряда счетчика 2. Второй выход второго знакового перемножителя 5 второй группы знаковых перемножителей соеди5 нен с выходом второго разряда счетчика 2. Второй вход третьего знакового перемножителя 5 второй группы знаковых перемножителей соединен с выходом первого сумматора по модулю два 3 из основной

0 группы сумматоров по модулю два. Второй вход первого знакового перемножителя 5 третьей группы знаковых перемножителей соединен с выходом первого разряда счетчика 2. Второй вход второго знакового пере5 множителя 5 третьей группы знаковых перемножителей соединен с выходом второго разряда счетчика 2, Второй вход третьего знакового перемножителя 5 третьей группы знаковых перемножителей соеди0 нен с выходом четвертого разряда счетчика 2. Второй вход четвертого знакового перемножителя 5 третьей группы знаковых перемножителей соединен с выходом третьего разряда счетчика 2. Второй вход пятого зна5 кового перемножителя 5 третьей группы знаковых перемножителей соединен с выходом первого сумматора по модулю два 3 основной группы, сумматоров по модулю два. Второй вход шестого знакового пере0 множителя 5 третьей группы знаковых перемножителей соединен с входом первого сумматора по модулю два 3 дополнительной группы сумматоров по модулю два. Второй вход седьмого знакового перемножителя 5

5 третьей группы знаковых перемножителей соединен с выходом второго сумматора по модулю два 3 дополнительной группы сумматоров по модулю два, Выходы 6,7,8,9 интеграторов и 10-20 знаковых перемножителей являются информационными выходами генератора интегральных ортогональных функций.

Генератор работает следующим образом.

В момент начала работы тактовые импульсы с выхода тактового генератора 1 поступают на вход счетчика 2, который начинает генерировать сигналы Радемахе- ра RI, R2, Rs, R4 и RS, которые соответственно попарно поступают на входы сумматоров по модулю два 3 основной группы сумматоров по модулю два. С выходов сумматоров по модулю два снимают сигналы Уолша, которые после интегрирования поступают на выходы интеграторов 4. В результате на выходах 6,7,8 и 9 интеграторов 4 образуются соответственно второй, третий, пятый и девятый интегральные сигналы (см. фиг. 1). Третий интегральный сигнал, снимаемый с выхода 7, поступает на первый вход знакового перемножителя 5 первой группы знаковых перемножителей, на второй вход которого поступает сигнал Радемахера RL В результате этого на выходе 10 знакового перемножителя 5 получают четвертый интегральный сигнал (см. фиг. 1, позиция 4). Пятый интегральный сигнал с выхода 8 поступает на первые входы знаковых перемножителей 5 второй группы знаковых перемножителей, на вторые входы которых соответственно подаются сигналы Радемахера Ri, Ra и RiR2, в результате чего на их выходах 11, 12 и 13 получают шестой, седьмой и восьмой интегральные ортогональные сигналы, представленные на фиг. 1 в соответствующих позициях. Аналогичным образом девятый интегральный сигнал поступает на первые входы знаковых перемножителей 5 третьей группы знаковых перемножителей, на вторые входы которых поступают сигналы Ri, R2, R3, R4,RiR2, R2Rs, RiR3,RiR2Rs. В результате этого на выходах 14-20 снимают остальные недостающие интегральные сигналы.

Через 32 такта работы генератор завершает свое функционирование и возвращается в исходное состояние.

Из рассмотренного следует, что предложенный генератор действительно позволяет генерировать полную ортогональную систему интегральных сигналов в отличие

от известных. Следовательно, цель, поставленная в изобретении, выполнена в полном объеме.

Формула изобретения

Генератор ортогональных сигналов, содержащий тактовый генератор, пятиразрядный счетчик, четыре сумматора по модулю два первой группы, первый - интегратор и

четыре умножителя, причем выход тактового генератора соединен с входом счетчика, выходы i-ro и (i+1)-ro разрядов которого соединены с входами i-ro сумматора по модулю два первой группы (,4), отличающийс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет формирования полной ортогональной системы интегральных сигналов, он содержит с второго по четвертый интеграторы, два сумматора по модулю два второй группы и с пятого по одиннадцатый умножители, причем (к1,...,3) группа умножителей содержит 2к-1 умножителей, первые входы которых соединены с выходами с второго по

четвертый интеграторов, входы с первого по четвертый интеграторов соединены с входами соответствующих сумматоров по модулю два первой группы, выходы первого и третьего разрядов счетчика соединены с выходами первого сумматора по модулю два второй группы, выход которого соединен с первым входом второго сумматора по модулю два второй группы, второй вход которого соединен с выходом второго разряда счетчика, вторые входы j-ro умножителя к-груп- пы (j 1,2) соединены с выходами j-ro разряда счетчика соответственно, вторые входы третьих умножителей второй и третьей групп соединены соответственно с

выходами первого сумматора по модулю два первой группы и выходом четвертого разряда счетчика, выход третьего разряда которого соединен с вторым входс четвертого умножителя третьей группы, вторые

входы пятого, шестого и седьмого умножителей которой соединены соответственно с выходом первого сумматора по модулю два первой группы, выходами первого и второго сумматоров по модулю два второй группы,

выходы интеграторов и всех умножителей являются выходами генератора.

ЛЛ Л . ЛЛ

W

А.

vVN/V w v V Л Л ЛЛ Л Л Лл

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для получения нового класса интегральных (кусочно-линейных) ортогональных сигналов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет формирования полной ортогональной системы интегральных сигналов. Поставленная цель достигается тем, что генератор содержит тактовый генератор, две группы сумматоров по модулю два, интеграторы и умножители. С выходов генератора снимается полная ортогональная система интегральных сигналов переменных. 2 ил.

VV V V W V V

л лл л .лл

/V

W vv

w

V

AAvVVVV

V

-V%/-VAWA/

VV VwVVv

vwwwv

АЛАЛЛЛЛЛ.

/v V V V V VV

/Ч /Ч УЧ/Ч N/

уч/

/ V

x /

N/ N/NX /

Хч хч y x V V /

o.;

w