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

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при передаче информации, анализе и синтезе сигналов.

Целью изобретения является упрощение генератора сигналов Уолша при увеличении числа формируемых сигналов, достигаемое тем, что при формировании системы сигналов порядка 2N генератор содержит блок формирования сигналов Уолша порядка N.

На фиг. 1 представлена структурная схема генератора сигналов Уолша; на фиг. 2 - временные диаграммы, иллюстрирующие процесс формирования сигнала Wai (10, 2в) и сигнала Wai (11, 26) предлагаемым генератором; на фиг. 3 - временные диаграммы сигналов, формируемых на выходах 2 формирования функций Уолша порядка N 8; на фиг. 4 - временные диаграммы сигналов Уолша, формируемых на 2N 16 выходах предлагаемого генератора сигналов Уолша.

Генератор сигналов Уолша содержит задающий генератор 1, блок 2 формирования

сигналов Уолша порядка N, сумматоры 3 по модулю два и триггер 4.

Генератор сигналов Уолша работает следующим образом.

Перед началом работы генератора триггер 4 устанавливается в состояние 1. При поступлении тактовых импульсов с выхода задающего генератора 1 на тактовый вход блока 2 формирования сигналов Уолша порядка N на выходах блока 2 появляются N сигналов Уолша. Например, для случая N 8 на выходах блока 2 в течении времени в сформируется система сигналов Уолша, имеющая вид:

++++++++

+ + + +

+ + - + + -

+ ++ +

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

+ - + + - +

+ - + - + + В данной матрице сигналы упорядочены по Пэли. Значениям уровней +, - в матрице соответствуют значения 1, 0 на выходах блока 2 формирования сигналов Уолша.

Ё

00

00

GJ

00

ел о

Сигналы с выходов блока 2 поступают на выходы генератора сигналов Уолша и на первые входы соответствующих сумматоров 3 по модулю два, на вторые входы которых поступает сигнал с выхода триггера 4,

В течение первого периода времени 9, равного периоду формирования сигналов Уолша на выходах блоков 2, триггер 4 находится в состоянии О, поскольку перед началом работы генератора сигналов Уолша он был установлен в состояние 1 и с началом работы генератора перешел в состояние О под воздействием импульса, поступающего со второго выхода блока 2 формирования сигналов Уолша, на котором формируется первая функция Уолша Wai (1, в).

С началом второго периода времени в триггер 4 переходит в состояние Г под воздействием второго импульса, поступающего со второго выхода блока 2. В течении второго периода времени 0на выходах блока 2 формирования сигналов Уолша повторно формируются N сигналов Уолша, поступающие на соответствующие выходы генератора и на первые входы сумматоров 3 по модулю два. Вследствие того, что на вторые входы сумматоров 3 по модулю два в течении этого времени поступает 1, на выходах сумматоров 3 по модулю два формируются соответствующие сигналы Wai (i, 6J в инвертированном виде (где I - порядковый номер сигнала размерности N),

Таким образом в течение времени 2 в на выходах генератора сигналов Уолша будет сформирована система сигналов, имеющая вид:

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

4-4-4-4-4-4-4-Н

4-4-4-4--+ + + +

4-4-+ 4- 4-4- 4- 44- + -- + ++ +4-4-

4- 4- - - 4- 4- -4- 4- - - 4- 4+ -f+ + 4-4--4-44-4-4- + --4-4- + 4-

+ -4--Ч--4--4--4--4--4-4-- 4-- 4-- +4-- + - 4-- 4 4(- + + - 4-4- - 44- -. +4--4--4--4-4--4-4-4-4-4-4-+ 4-44К 4-4- - + 4-4- 4- 4-4-- 4- 4- - 4-4- - 4- 4- +4--4-4- -4-4--44Следовательно, предлагаемый генератор сигналов Уолша формирует систему сигналов Уолша, состоящую из 2N сигналов (в рассмотренном случае - из 16 сигналов Уолша). При этом число каналов формирования сигналов Уолша у блока 2 равно N. У прототипа, формирующего 2N сигналов Уолша

блок 2 формирования сигналов Уолша должен был бы иметь 2N каналов,

В дальнейшем работа предлагаемого генератора осуществляется аналогично описанному выше.

На фиг. 2 приведены временные диаграммы, иллюстрирующие процесс формирования сигналов Wai (10, 2 0) и Wai (11, 2 в) предлагаемым генератором. На диаграммах показано временное состояние;

а)выхода задающего генератора 1;

б)второго выхода блока 2 формирования сигналов Уолша, на котором формируется первая функция Уолша Wai (1, в);

в) выхода триггера 4;

г)выхода блока 2 формирования сигналов Уолша, на котором за период времени в формируется пятая функция Уолша Wai (5,$), а за период времени 2 Сформируется

десятый сигнал Уолша Wai (10, 2 в

д)выхода соответствующего сумматора 3 по модулю два, на котором за период времени 2 Сформируется одиннадцатый сигнал Уолша Wai (11, 2 в).

На фиг. 3 приведены временные диаграммы сигналов, формируемых на выходах блока 2 формирования сигналов Уолша порядка N 8. На фиг. 4 приведены временные диаграммы сигналов, формируемых на 2N

16 выходах предлагаемого генератора.

Использование изобретения позволяет создавать генераторы сигналов Уолша, имеющие упрощенное устройство, вслёдствии того, что число каналов формирования сигналов Уолша в блоке формирования сигналов Уолша предлагаемого генератора в два раза меньше, чем у известных генераторов сигналов Уолша.

Формула изобретения

Генератор сигналов Уолша, содержащий задающий генератор и блок формирования сигналов Уолша порядка N, причем выход задающего генератора соединен с тактовым входом блока формирования сигналов Уолша

порядка N, отличающийся тем, что, с целью упрощения генератора при увеличении числа формируемых сигналов Уолша, он содержит N сумматоров по модулю два и триггер, причем выходы блока формирования

сигналов Уолша порядка N соединены с первыми входами соответствующих сумматоров по модулю два, вторые входы которых соединены с выходом триггера, счетный вход которого соединен с выходом первой функции

Уолша блока формирования сигналов Уолша порядка N, выходы блока формирования сигналов Уолша порядка N и выходы сумматоров по модулю два являются 2N выходами генератора.

(eVu-J/o/ft

Ъ МФ

В

Генератор сигналов Уолша относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использован при передаче информации, анализе и синтезе сигналов, Цель изобретения - упрощение генератора при увеличении числа формируемых сигналов Уолша. Генератор сигналов Уолша содержит задающий генератор, блок формирования сигналов Уолша порядка N, N сумматоров по модулю два и триггер. При формировании системы сигналов порядка 2N генератор содержит блок формирования сигналов Уолша порядка N. 4 ил.

lUUUUUUUUUDUUUUUU -°

NZ

V-N

998СС81

Ь П .ПЛ

h

n

Сигналы Уолша на 2 N

I-i rn rn

hi

1

M

h rm .....nJ Jn-rLTLh n n п п п п л h n п i-Ln л п hn nnni-LTL

J

-

n

J

-rLTLп л л п LTL

Wai (0,9) ХХ/сЛГ е) W(2,e)

,9)

) ; Wj(.s,Q) .Q) (t,e) .

Фиг.З

выходах предлагаемого генератора Х/оЛ (о,29) Х/с(г0) Ш (г гв) Ысз }гв) , г в) Ш С , ге) W (б, ав) Wa/(,2e)

Wa/(8 ,0)

Wa/(g, 2в)

WaЈ|40, 2S) )c(-//,20) WaЈ (/г 2Q ) ,2в) Wa№ ,2©

ПП )

ГЛ

1