Устройство для определения псевдослучайного сигнала по задержке Советский патент 1974 года по МПК G06F17/18 

Изобретение относится к устройствам дискретной обработки информации и может быть использовано в связных и радиолокационных системах различного назначения, модулирующий сигнал которых представляет собой двоичную псевдослучайную последовательность максимальной длины (ПСП), т. е. последовательность, число символов которой N равно 2 1. где rv -число разрядов генераторного регистра. Известно устройство поиска двоичной ПСП максимальной длины, содержащее коррелятор, пороговое устройство, ограничи тель, два сдвиговых регистра, трехвходовой мажоритарный элемент и два сумматора по модулю два. Однако это устройс-гао недостаточно эффективно при действии сильных шумов, так как оно может исправлять лишь одиночные ошибки оценки начальных условий и лишь часть ошибок большей кратности. Это увел чивает время поиска и ввода в синхронизм Целью изобретения является увеличение быстродействия. Это достигается путем введения дополнительных сумматоре по модулю два, увеличения числа входов мажоритарного элемента и увеличения 4HcnJa ячеек регистров. Суть изобретения состоит в обеспечении исправления многсжратных ошибок при оцен ке начальных условий, в результате чего повышается вероятность успеха каждой попытки вхождения в синхронизм. На чертеже изображено устройс-пво для определения псевдослучайного сигнала по задержке. Оно состоит из коррелятора 1, пороговой схемы 2, ограничителя 3, мажоритарного элемента 4, регистров 5 и 6, общая длина которых равна Н + Р сдвоенного переключателя 7 и сумматоров по модулю два 8, 9, ;..., 9 -m . В HcxotiHOM-положении подвижные контакты переключателя 7 находятся в положении 1 и видеосигнал с выхода ограничителя поступает в регистры 5 и 6. После того, как все ячейки регистров 5 и 6 заполняются поступающей информацией, т. е, через И + Г тактов переключатель устанавливается в положение IL При этом на вхо регистра 5 продолжают поступать сигналы с выхода ограничителя, а на вход регистр 6 и коррелятора поступают сигналы с выхода мажоритарного элемента 4. В состоя нии S пе реключателя ц тактов. На протяжении этих тактов в регистр 6 записывается правильная оценка. Для вычисления правильной оценки используется информация, поступающая с выхода ограничителя, а также информация, записанная в предыдущих тактах в регистры 5 и 6, Через 2Н +С тактов с момента начала работы в П. ячейках регистра 6 оказывается записанной скорректированная оценка начальных условий: переключатель устанавливается в положении Щ. При этом замыкается линейная обратная связь и эти ячейки начинают работать как опорный генератор ПСП, сигнал которого подае1ч:я на коррелятор. Исправление ощибок оценки происходит следуюишм образом. Выходы ячеек регистров 5 и 6 соединены со входами соответствующих сумматоров по модулю два таким образом, что выходной сигнал каждого сумматора после заполнения регистров 5 и 6 элементами принимаемой ПСП равен значению некоторого символа после довательности, находящегося в ячейке и. При этом соблюдается также условие, что выход каждой ячейки может быть соединен только со входом одного сумматора. Таким образом, на входы мажоритарно го элемента поступают (П + 3 сигнала, соответствующие значению Q.Q и найденные независимыми способами. Каждая ощибка в принятых символах ПСП может исказить выходной сигнал только одного сумматора по модулю два. . , m + 2 Поэтому при числе ошибок Ci на выходе мажоритарного элемента вырабатьгоается правильная оценка символа d За г последовательных тактов работы устройства, когда переключатель находится в положении Л, будут выработаны правиль ные оценки п символов, что достаточно для установки начального состояния опорHOi o генератора ПСП. Исправляется также значительная доля ощибок кратности m + 2 х что также повышает вероятность вхождения в синхронизм. Номера ячеек, связанных с отдельными сумматорами по модулю два, удобно находить следующим образом. Сначала выписывают 11 + Г последовательных состояний генератора ПСП друг под другом в виде таблицы с П +Г строками. Затем одну иа строк фиксируют в качестве начальной строки йл и производят последовательную нумерацию строк. При ручной работе удобно за fljj выбрать строку, имеющую одну единицу в первом столбце. Далее берут строку с наименьшим номером Ct , также имеющую единицу в первом столбце, и ищут та- Jcyю строку Qj , чтобы поэлементная сумма по модулю два была бы равна строке , Если строки а; не имеется в таблице, рассматривают комбинации двух (трех и т, д.) строк Qf 7 Ф Gjf из числа строк, не имеющих единиц в первом столбце) таких, что ui® aj ®flf/f QO Тем самым находят первое проверочное соотношение, т. е, номера ячеек, связанных с первым сумматором, и найденные строки вычеркивают из таблицы, чтобы не использовать их при составлении следующих проверок. Указанную процедуру повторяют до тех пор, пока не исчерпаются все возможности составления проверок на отрезке ПСП, равном fl +1 . Если задана кратность t ошибок, подлежащих исправлению, процедуру продолжают до получения 2t проверок (кроме очевидной проверки потом определяют необходимое число ячеек П. 4 t . Улучшение параметров устройства достигается за счет сравнительно небольших аппаратурных затрат: число дополнительных сумматоров по модулю два равно числу дополнительных проверок, регистры сдвига выполняются по несколько разрядов в микросхеме, а мажоритарный элемент в большинстве случаев реализуется счетчиком импульсов в совокупности с устройством считывания. Вероятность правильного решения в устройстве зависит непосредственно от числа используемых проверок и от числа членов в каждой проверке, а не от длины регистров. Предложенное устройство эффективно даже при значительном уровне шумов, если используется необходимое число наиболее коротких проверок.

Предмет изобретения

Устройство для определения псевдослучайного сигнала по задержке, содержащее коррелятор, подключенный первым входом к источнику.исследуемого сигнала, соединенному через ограничитель с первым сдвигающим регистром, пороговую схему, подключенную к коррелятору, второй сдвигающий регистр, переключатель, ft -входовой мажоритарный элемент, соединенный

через переключатель со вторым регистром и вторым входом коррелятора и два сумматора по модулю два, подключенные к регистрам, отличающееся тем,

5 что, с целью увеличения быстродействия, оно содержит две группы дополнительных сумматоров по модулю два, число которых YI -3 причем входы сумматоров первой и второй групп подключены соответственно

10 к разрядным выходам первого и второго регистров.