Генератор сложных сигналов

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и .может быть использовано в радиотехнических системах. применяющих цифровые методы (fx)})-..ipo- вания и обработки сложных сигна,:/ Целью изобретения является расширени. I nHK- пиональных возможностей генератора ожных сигналов за счет их переупорядс пИя Генератор содержит тактовый reHeiiaiup 1, счетчик 2, блок 3 формирования фу11кпий Уолн1а, блок 4 поразрядного инверти.чжания, коммутатор 5, блок 6 суммирования, блок 7 памяти, блок 8 инверсии знака, элемент И 9, регистр 10 ун-равляющих сигналов . Введение блока поразрядного суммирования , коммутатора, блока инверсии знака и элемента И позволяет переупорядочивать гене.рируемые сигналы в соответствии с требуемым законом. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1392550 А1 (51) 4 б 06 F 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / ",. /

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) Г1.НЕРАТОР СЛОЖНЫХ СИГНА:IО В (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в радиотехнических системах, (2 I ) 4165011/24-24 (22) 22.12.86 (46) 30.04.88, Вюл. № 16 (71) Минский радиотехнический институт (72) С. Ь. Саломатин и И. А. Шурыгин (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 817994, кл. G 06 F 1/02, 1980.

Авторское свидетельство СССР .х(842765, кл. G 06 F 1/02, 1980. применяющих цифровые методы фо)) )рования и обработки сложных сигнал, Целью изобретения является расширени ) нкциональных возможностей генератора «ж. ных сигналов за счет их переупоря,ll, ия

Генератор содержит тактовый генер, «р 1, счетчик 2, блок 3 Формирования фупкпий

Уолша, блок 4 поразрядного инверти; )вания, коммутатор 5, блок 6 суммирования. блок 7 памяти, блок 8 инверсии знака, элемент И 9, регистр 10 управляющих сигналов. Введение блока поразрядного суммирования. коммутатора, блока инверсии знака и элемента И позволяет пере порядочивать генерируемые сигналы в соответс. нии с требуемым законом. 1 ил.

1392550 х 2 " 1 ) где h, i =O,f,...,2 — 1 (2) 0 1 2 3

+1 +1 - 1 +1

+1 -1 +1 -!

+1 +1 -1 -1

+1 -1 -1 +1

+1 +! t-1 +1

+1 -I +I -1

d-I +1 — 1 -1

+1 — 1 — 1 +1

4 5

+1 +1 -! -1

+1 +1

+1 -1

-! -1

-I +1

-1 -1

-1 +1

6 7

+) +)

+I — 1

-1 -1

-! +1

-1 вЂ

-1 +)

+)

+1 -1 15

1

3 (h.dl»,;))-Н; —, 20

7

Умножив ветствующие соответствии (2), получ

+1 +1 +) +)

+1 -1 +1 -I

1 +1 +1 -1

-1 -1 +1 +1

-1 -I — 1 +1

-1 +1 -1 -1

+1 -! — 1 -1

+1 +1 -1 +1

+! +) +)

+1 -1 +1

-1 +1 +I

-1 — 1 +1

+1 +1 +1

+1 — ) +)

-1 +1 +1 ! -1 1

+1

-1

-1

+)

-1

+I

+I

W„(I,) =

0 при i e ()).2 — -1);

W„(i (2- ) 1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в радиотехнических системах, применяющих цифровые методы формирования и обработки сложных сигналов.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей генератора сложных сигналов за счет их переупорядочения.

На чертеже представлена функциональная схема генератора.

Генератор содержит тактовый генератор

1, счетчик 2, блок 3 формирования функций

Уолша, блок 4 поразрядного инвертирования, коммутатор 5, блок 6 суммирования, блок 7 памяти, блок 8 инверсии знака, элемент И 9 и регистр 10 управляющих сигналов.

Принцип работы генератора сложных сигналов осHoBBH Hd методе синтеза сигналов в базисе функций Уолша.

Текущие значения генерируемой функции определяются выражснием

f„(t,) =. XС„„Ъ „(i) — (— 1) Ь C„„W„X (к) (к)

Х (i- — (2 -1), (1) где f„(t, ) — значения опорных функций из выбранного ортогонального базиса;

C„„— соответствующие этим функциям коэффициенты Уолгца 30

$,(3q) — значения генерируемой функции, получаемой в результате перестановки функций Уолша в базисе; п,— значения переупорядоченных

М (И2-!) базисных функций Уолша и переупорядоченных базисных фх нкцнй Уолша, инвертированных по времени, соответственно, причем

Фк (т) при i e. (0,2 . ) ) 40

TN уИ И1.1 1 хЦ, (i — (2 — 1) при i E (2,2 — — 1)

0 при i E. (2,2 — 1), — номер опорной функции; — номер дискретной точки изменения аргумента, причем

=0,1,2,,2 + — 1 (2 -- чис- 50 ло фхнкций Уолша).

Г1рименение выражения (1) возможно благодаря тому, что сигналы многих ортогональных базисов представляют собой четные и нечетные функции. Поэтому инвертируя по времени и по знаку (для нечетных функций) первую половину таких функций, можно получить вторукь Инверсия по времени совершается на основании своиства функций Уолша, îòîðîå заключается в том, что если функцию с номером h, принадлежащую системе Уолша-Адамара, умножить на значение последней функции этой системы в точке h, то функция с номером h инвертируется во времени

had fh,2 i — i) =had(h, i) xhadx

Например, в развернутом виде для 2 =8 матрица Адамара имеет вид строки этой матрицы на соотзначения последней строки в с им (.равнение полученной матрицы с исходной показывает, что проинвертировались во времени те строки, которые нечетны относительно середины, т.е. умножив только эти строки исходной матрицы на (--1), получим тот же результат.

Из любого базиса ортогональных функций можно формировать производные базисы ортогональных функций перестановкой при обратном преобразовании ФурьеУолша коэффициентов Уолша или самих функций Уолша, причем ортогона IbHocTb в новых базисах сохраняется при любых перестановках коэффициентов или функций

Уолша.

Ч исло точек дис кретизаци и ра вно 2 " на всем симметричном относительно 1 — 0 интервале изменения аргумента.

Генератор работает следующим образом.

В блоке 7 памяти записаны коэффициенты Уолша, полученные при разложении ортогональных дискретных функций, упорядоченных таким образом, чтобы четные адреса соответствовали четным функциям, 1392550

Формула «иобр(т(нп,ч сложных сигналов з а нечетные — нечетным. Генератор 1 тактовых импульсов задает частоту дискретизации генерируемых функций. Тактовые импульсы поступают на вход счетчика 2.

Счетчик 2 формирует меандровые функции

Радемахера, которые поступают на блок 3 форм и 1>ова ни я функций Уол ша.

Процесс формирования генерируемых функций можно разбить на две части. В первой части за 2™ тактов в соответствии с (1) функции Уолша с выхода блока 3 формирования функций Уолша поступают через блок 4 поразрядного инвертирования без изменения на коммутатор 5. Коммутация функций Уолша по определенному закону осуществляется в соответствии с управляющим кодом, поступающим с регистра 10 управлякнцих сигналов. Переупорядоченные функции Уолша поступают на блок 6 суммирования. В блоке 6 производится инверсия знаков коэффициентов

Уолша, поступающи с блока 7 памяти, в соответствии с текущими значениями функций Уолша и суммирование этих коэффициентов. В результате ни выходе блока 6 суммирования формируется первая половина генерируемой функции, соответствующая отрицательным значениям времени t. Bo второй части (при последующих 2 тактах) на старшем (m+ 1) -м разряде счетчика

2 появляется положительный логический уровень, который поступает на блок 4, инвертируя в соответствии с (2) значения поступающHx функций Уолша. В результате на выходе блока 6 суммирования формируется вторая половина генерируемой функции, симметричная относительно t — 0 первой половине.

Как видно из (1), для нечетной функции необходимо втору к> половину инвертировать еще по знаку. Это осуществляет блок 8 инверсии знака. Элемент И 9 формирует на выходе положительный логический уровень только для нечетных функций при положительных значениях времени t. Смена информации на выходах регистра 10 происходит по отрицательному перепаду на сННхронизирующем входе, т.е. в начале нового периода. С первого выхода регистра 10 на адресный вход блока 7 памяти и на эиемент И 9 поступает код выбора функции, по которому из блока 7 памяти выбирается вектор коэффициентов Уолша, соответcTB%loHLHÉ фУ HL(LLHH HB oHQPH01 (>РтогoHB. Ihного базиса. С второго вы ода на управляющий вход коммутатора 5 поступает код выбора ансамбля, по которому происходит

4 коммутация функций Уолши, посту пик>щпх на блок 6 суммирования. В резхльтите выбирается ансамбль пронзво.(ных функ(п(й в определенном переупорядочении.

Генератор сложных сигналов, содержащий тактовый генератор, счетчик. блок формирования функций Уолша (число функ m ции 2 ), блок памяти, блок су ммпровиния, регистр управляющих сигналов, причем Bl Iход тактового генератора подклк>чеH к гиктовом х> входу сч(. т чика, ны ходы разрядов с первого по п1-й счетчики подключены к информационным входам блоки формирониния функции Уолша, выход (п1-)-1)-го разряда счетчика подключен к входу синхронизации ввода информации B регистр i привляющих сигналов, информационный вход регистра управляющих сигналов явля T(я управляющим входом генератора сложнь(х сигналов, выход номера репер(1руемой функции регистра управляющHx сигналов подключен h адресному входу олоки памяти, выход которого подключен h входу операндов блока сум ми рова ни я, от.1ичак>щий (. ч тем, что, с целью расширения функциона1hных возможностей генератора сложных curíà loB за счет их упорядочения, он содер кит блок поразрядного инвертирования, коммуу татор, элемент И, блок инвертирования знака, причем выход (m+1)-го разря Ld счетчика подключен к управляющему Входу блока поразрядного инвертирования и первому входу элемента И, выходы четных и нечетнhtx функций блока формиронания функций Уолша подключены соответств.нно к первому информационному входу коммутатора H информационному входу блока поразрядного инв pTHpoBBHH>1, выход блока поразрядного инвертирования подключен к второму информационному в оду коммутатора, управляющий вход коммутатора подключен к выходу переупорядочения регистра управляю(цих сигналов, выход коммутатора подключен к входу задания знаков операндов блока суммирования, выход блока суммирования подключен к информационному входу блока инверсии знаки, выxo3 признака четности генерируемой функции ре(истра управляющих сигналов подключен к второму входу элемента И, выход элемента И подключен к управляющему входу блока инверсии знака, выхоL блоки инверсHH знака является выходом I енератора (.ое>аиитеаь В. Ьаикои редактор А Огар Техреп ll. Вере(((,орр(чтор В (>) I >It,t

3;)иаа I BOB Г>> Тираж Tl)4 (l и ти и е»о(III IIIIII II I Г<н ухарствеHH<» о H()itt)1(t;t (.(.(.I ио:I(.t;t> и (оГ>рет(иии и )>It)I)t ) t)<и

I I (035, Мо(лв)), tK 1В>, Ра(ии и)и и;и> .;I 4 З

I lI><>)I >tI() I(TH(ttl)0-по 1ИГр)(1>иче())о(; р(It)pit>t i ltl, t >> ) )))) i;I. ), i I IB) )(л Г) ))ч. 4