Генератор функций эрмита
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и; может быть использовано в системах с цифровым формированием и обработкой сложных сигналов. Цель изобретения - упрощение генератора и расширение его функциональных возможностей за счет формирования функций Эрмита низших и высших порядков. Генератор функций Эрмита содержит тактовый генератор 1, генератор 2 функций Радемахера - Уолша, блоки 3,4 памяти , суммирующие блоки 5,6, блок 7 инверсии знака, арифметические узлы 10. Упрощение генератора достигают введением блока инверсии знака, что позволяет использовать только четные (нечетные) функции Уолша. Дополнительный суммирующий блок и арифметические узлы обеспечивают формирование функций Эрмита низших и высших порядков. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. S
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (51) 4 G 06 F 1/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1) й/
/д у(д гЮ
Фиг1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4077406/24-24 (22) 12.06 ° 86 (46) 23.09.88. Бюл. У 35 (71) Минский радиотехнический институт (72) С.Б.Саломатин и И.А.Шурыгин (53) 681.3(088.8) (56) Хармут Х.Ф. Передача информации ортогональными функциями. — N.:
Связь, 1975, с. 65, рис. 2.6;
Авторское свидетельство СССР
У 842765, кл. G 06 F l/02, 1979. (54) ГЕНЕРАТОР ФУНКЦИЙ ЭРМИТА (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах с цифровым формированием и обработ„„SU„„1425628 А1 кой сложных сигналов, Цель изобретения — упрошение генератора и расширение его функциональных возможностей за счет формирования функций
Эрмита низших и высших порядков„ Генератор функций Эрмита содержит так-. товый генератор 1, генератор 2 функций Радемахера — Уолша, блоки 3,4 памяти, суммируюшие блоки 5,6, блок 7 инверсии знака, арифметические узлы
10, Упрощение генератора достигают введением блока инверсии знака, что позволяет использовать только четные (нечетные) функции Уолша. Дополнительный суммируюший блок и арифметические узлы обеспечивают формирование функций Эрмита низших и высших порядков. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
1425628
U„ 35 и„, - функция Уолша; k=0 1,...; 2 -1(m — порядок системы функций Уолша), i= -2 ", -2 +1,..., m-< -1, О, 1, ..., 2 - дискретный аргумент функций Эрмита на базовом интервале — Т/2 i( (t 4 Т/2 с шагом at — Т/2 (i = t, ° /дг.) 0 1. °, ° э 2 — i (j = i +2 ) 50 — дискретный аргумент функций Уолша, приведенный к.интервалу )О, Т). Функции Эрмита с четным номером являются четными функциями, поэтому в спектрс функции Ц„содержатся только четные функции Уолша (проиэведеИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано ъ радиотехнических системах„применяющих цифровые мето" ды формирования и обработки сложных сигналов, Цель изобретения — упрощение генератора и расширение его функцио" нальных воэможностей за счет формиро-10 вания функций Эрмита низших и высших порядков ° На фиг. I показана функциональная ! схема генератора функций Эрмита; на ! : фиг, 2 — функциональная схема арифме-1 5. 1, тического узла. Генератор функций.Эрмита содержит , тактовый генератор I генератор 2 функций Радемахера — Уолша, блоки 3 и 4 памяти, суммирующие блоки 5 и 6, блок 7 инверсии знака, группы 8. и 9 арифметических узлов 1.0, выходные ре гистры II., Арифметический узел содержит умножители 12 — 14, сумматор )5, регистр 16 констант. В работе генератора используется алгоритм, в соответствии с которымн.функция Эрмита порядка и (четное) и первая функция Эрмита ниэшего порядка и-1 (опорные функции) представляются в виде суммы ряда Уолша: U (t ) = 2 -- st ° i V (t ) 7i r i г+1 <+1 г+2 () (3) <а ь Цз (" ) 2 t > 0z-< *(tl.) S-1 (t ) 5-2 ъ ) (4) где r. = n — 2, n — 3,..., и — 1 (1 — число функций низшего порядка); S=n+ I, n+2...,, n+k (k — число функций высшего порядка) . Генератор работает следующим образом. Т; ктовый генератор 1 задает шаг аргумента. В блоке 5 реализуется выражение ()), причем слагаемые С „ поступают из блока 3 памяти, а знаки 4к слагаемых — с выхода генератора 2. Сформированное текущее значение Б„(1.) переписывается из блока 5 в соответствующий выходной регистр 11. Аналогично в блоке 6 вычисляется С„„W<(j), но здесь в отличие от правой части (2) используются четные функции Уолша вместо нечетных. Для перехода к нечетным функциям требуется изменение знака вычисляемой в блоке 6 величины на второй половине периода (при 0 (t (Т/2) . Иэменекие знака осуществляется в блоке 7, который ние четного числа функций Радемахера). Аналогично в спектре функции UÄ < содержатся только нечетные функции Уолша (произведение нечетного числа функций Радемахера), Четные функции Уолша отличаются от нечетных только знаком на второй половине периода Т, что позволяет использовать генератор 2 упрощенной конструкции, формирующий только четные (соответствует фиг. 1) или только нечетные функции Уолша (этот вариант проще, так как к числу нечетных функций Уолша относятся и функции Радемахера). Соответственно в блоке 3 памяти хранятся коэффициенты С „. топько четных функций Уолша, а в блоке 4 памяти - коэффициенты С,<„ только нечетных функций (2 коэффициентов в каждом блоке). Для вычисления порядков использу" ются рекуррентные преобразования 1425628 управляется сигналом первой функции Радемахера с выхода генератора 2, Текушее значение U„ „(t;) с выхода блока 7 поступает в выходной регистр 11. В арифметических узлах 10 группы 8 в соответствии с (3) вычисляются и затем переписываются в выходные регистры 11 функции Эрмита низших порядков, причем в регистрах 1б эаписа- 10 ны сорта Tc:TRóþàèå константы 77 с 1 ат тттн Функции Эрмита высших порядков (4) вычисляются арифметическими узлами 10 группы 9, в регистрах Я которых содержатся константы 2 К/S gt u То= Т)73. четные, а в узлах 10 нечетные функции Эрмита, Дискретный аргумент i поступает с выхода генератора 2 в виде m-pa з рядн ого дв оично го кода R „, Rqy К„,(,, Rg, R - сигналы Радемахера, причем значения +1, -1 отображаются двоичными символами 0,1) со знаковым старшим разрядом, причем отрицательные значения представляются в дополнительном коде ° Формула изобретения 1 . Гене ра то р функ ций Эрмита, с одержаший тактовый генератор, г нератор функций Радемахера — Уолша, первый суммируюший блок, первый блок памяти и выходной регистр опорной функции, причем первый выход тактово- З5 ro генератора подключен к тактовому входу генератора функций Радемахера — Уолша, выход системы функций Уолша которого подключен к входу зна40 ков операндов первого суммирующего блока, вход операндов первого суммируюшего блока соединен с выходом первого блока памяти, выход первого суммирующего блока подключен к информационному входу выходного регистра 45 опорной функции, выход которого является выходом генератора функций Эрмита,отличаюшиися тем, что, с целью упрощения генератора и расширения его функциональных возможностей за счет формирования функций Эрмита низших и высших порядков, он содержит второй суммируюший блок, второй блок памяти, блок инверсии знака, две группы арифметических 55 узлов и дополнительные выходные регистры, причем выход второго блока памяти подключен к входу аргументов второго суммируюшего блока, вход знаков операндов которого соединен с выходом системы функций Уолша генератора функций Радемахера — Уолша, выход второго суммируюшего блока подключен к информационному входу блока инверсии знака, управляюший вход которого соединен с выходом первой функции Радемахера генератора функций Радемахера — Уолша, выход пер оro суммируюшего блока подключен к первому информационному входу первого арифметического узла первой группы, к второму информационному входу перваго арифметического узла второй группы и к первому информационному входу второго арифметического узла второй группы, выход блока инверсии знака подключен к второму информационному входу первого арифметического узла первой группы, в первому информационному входу второго арифметического узла первой группы и к первому информационному входу первого арифметического узла второй группы, выход р-ro (р = 1...1 — 3, 1 число функций Эрмита низшего порядка) арифметического узла первой группы подключ ен к в то рому инфо рма ционному входу (р + 1)-ro и к первому информационному входу (р + 2)-го арифметических узлов первой группы, выход (1 — 2)-го арифметического узла первой группы подключен к второму информе.ционному входу (1 — I)-го,арифметического узла первой группы, выход q-го (q = l...k — 2, k — число функций Эрмита высшего порядка) арифметического узла второй группы подключен к второму информационному входу (q + 1)-ro и к первому информационному входу (q + 2)-ro арифметических узлов второй группы, выход (k — 1)-го арифметического узла второй группы подключен к второму информационному входу k-го арифметического узла второй группы, третьи информационные входы всех арифметических уэлов первой и второй групп подключены к выходу системы функций Радемахера reI нератора функций Радемахера — Уолша, выход блока инверсии знака и выход каждого иэ арифметических узлов первой и второй групп подключены к информационному входу соответствуюшего дополнительного выходного регистра, выходы дополнительных выходных регистров являются дополнительными 1425628 Составитель В. Байков Техред 11.Дидьпс Корректор В, Гирняк Редактор Н. Тупица Заказ 4769/45 Тираж 704 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий i)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 выходами генератора, синхронизирующие входы выходного регистра опорной функции и всех дополнительных выходных регистров подключены к второму выхоцу тактового генератора, синхронизируюшие входы всех арифметических узлов первой и второй групп подключены к третьему выходу тактового генератора. 2, Генератор по п, ), о т л и— ч а ю шийся тем, что арифметический узел содержит три умножителя, .вычитатель и регистр констант, причем первые информационные входы пер" ного, второго и.третьего умножителей являются первым, вторым и третьим информационными выходами арифметического узла, вторые информационные 5 входы первого и третьего умножителей соединены с соответствующими выходами регистра констант, второй информационный вход второго умножителя соединен с выходом третьего умножителя, выходы первого и второго умножителей подключены сооTBетсTBенно к вычитающему и суммирующему входам вычитателя, выход которого является выходом арифметического узла, синхронизирующие входы умножителей подключены к синхронизирующему входу арифметического узла.
