Генератор псевдослучайных последовательностей

 

Изобретение относится к вычислительной технике и технике связи, может использоваться в связных системах для формирования широкополосных радиосигналов и позволяет расширить область применения за счет формирования N пар дополнительных последовательностей. Генератор содержит регистр 3 сдвига, элемент И 5, счетчик-дешифратор 7 и два триггера группы 8. Благодаря введению блоков 1, 2 задания исходных последовательностей, регистра 4 сдвига,делителя 6 частоты, N-2 триггеров в группу 8, группы 9 триггеров и блоков 10 формирования выходных последовательностей обеспечивается одновременное формирование N пар дополнительных последовательностей, длина каждой из которых вдвое больше предыдущей. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ у РЕСПУБЛИК ду4 Н 03 К 3/84

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4298091/24-24 (22) 27.08.87 (46) 15. 10.89. Бвл. N- 38 (72) В.В.Бабенко, A Н,Лебедев, А.Н.Постных и В.А.Фомин (53) 62 1.373.4 (088.8) (54) ГЕНЕРАТОР ПСЕВДОСЛУ !АЙНАХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и технике связи, может использоваться в связных системах для формирования широкополосных радиосигналов и позволяет расширить область применения за счет формировад

„„Я0„„1515353 А1 ния И пар дополнительных последовательностей. Генератор содержит реги-стр 3 сдвига, элемент И 5, счетчикдешифратор 7 и два тригrера группы 8.

Благодаря введению блоков 1, 2 задания исходных последовательностей, регистра 4 сдвига, делителя 6 частоты, N-2 триггеров в группу 8, группы 9 триггеров и блоков 10 формирования выходных последовательностей обеспечивается одновременное формирование

N пар дополнительных последовательностей, длина каждой из которых вдвое больше лредьщушей. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

1515353

Изобретение относится к вычислительной технике и технике связи и может быть использовано в связных системах для формирования широкополосных радиосигналов, например фазоманипулированных (ФМ).

Цель изобретения — расширение области применения за счет формирования

И пар дополнительных последовательнос 0 тей.

На фиг.1 приведена функциональная схема генератора; на фиг.2 — пример выполнения блока формирования выходных последовательностей; на фиг.3 — алго- 15 ритм формирования пар дополнительных последовате- ьностей; на фиг.4 — временные диаграммы работы генератора.

Генератор псевдослучайных последовательностей содержит первый и второй 20 блоки 1 и 2 задания исходных последовательностей, первый и второй регистры 3 и 4 сдвига, элемент И 5, делитель

6 частоты, счетчик-дешифратор 7, первую и вторую группы 8 и 9 триггеров, 25 блоки 10 формирования выходных последовательностей, тактовый вход 11, вход 12 синхронизации и выходы 13.

Блок 1 (2) задания исходной последовательностей может быть выполнен 30 на элементах И 14, ключах 15 и источнике 16 постоянного напряжения. Задача блока — формирование исходной последовательности, причем блоки 1 и 2 формируют пару дополнительных последовательностей одинаковой длины, например два ортогональных кода Баркера длиной К-4 из следующего набора: 1110, 1000, 0001, 0111, 1101, 1011, 0100 и

0010. Обозначим исходные последова- 40 тельности, задаваемые блоками 1 и 2, соответственно (a,,à„à,à ) и (а „а,аз, а . В общем случае К=2 . Делитель 6 частоты имеет на своем

IIppBoM Выходе кОэффициент деления 45 равный К. На каждом последующем выходе частота делится на два.

Счетчик-дешифратор 7 имеет коэффициент пересчета, равный максимальной .50 длине М=2 в N-й паре формируемых последовательностей. При этом N=n-1.

Блок 10 формирования вь .ходных последовательностей содержит (фиг.2) элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17, первый и вто55 рой элементы ИЛИ 18 и 19, — первыйчетвертый элементы И 20-23, первыйпятый входы 24-28 и первый-четвертый выходы 29-32 блока.

На фиг.3 приведен алгоритм формирования пар дополнительных последовательностей с удвоением длины каждой пары их исходной пары дополнительных последовательностей (кодов Баркера

1110 и 1101) с использованием правил присоединения или чередования символов исходных последовательностей. Для составных параллельных ФМ сигналов, состоящих из двух ФМ импульсных сигналов, кодированных по фазе парой дополнительных последовательностей при раздельной их обработке в двух согласованных фильтрах и суммировании откликов фильтров на радиочастоте, суммарный сжатый сигнал не имеет боковых лепестков.

На фиг.4 представлены следующие сигналы: а — синхросигнал на входе 12; б — сигнал на выходе N-го триггера

9. М(в данном случае N=3); в — тактовые импульсы на входе 11; г,д — импульсы на первом и втором выходах делителя 6; е, ж — последовательности на выходах регистров 3 и 4; з — сигнал на прямом выходе триггера 8. 1 (на первом входе 24 блока

10,1) 3 и — сигнал на выходе элемента И 20 блока 10.1; к — сигнал на инверсном выходе триггера 8.1 (на втором входе 25 блока 10.1); л — сигнал на выходе элемента И 21 блока 10.1;

1 м — сигнал на выходе элемента

ИСК1ПОЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 блока 10.1; н, о — сигнал на выходах элементов

ИЛИ 18 и 19 (третьем и четвертом выходах 31 и 32 блока 10.1); п — сигнал на выходе триггера 9.1 (на третьем входе 26 блока 10,1); р, с — сигналы на прямом и инверсном выходах триггера 8.2 (на первом и втором входах 24 и 25 бЛока 10.2); т, у - сигналы на выходах элементов ИЛИ 18 и 19 (на третьем и четвертом выходах 31 и 32) блока 10.2; ф — сигнал на выходе триггера 9.2 (на третьем входе 26 блока 10,2); х — сигнал на четвертом (последнем) выходе делителя 6 частоты; ц, ч — сигналы на прямом и инверсном выходах триггера 8.3 (на первом и втором входах 24 и 25 блока 10.3);

1515353 ш, щ — сигналы на выходах элементов ИЛИ 18 и 19 бл.|ка 10,3, Генератор работает следующим образом.

Перед началом работы делитель 6 и

5 регистр 3 и 4 обнуляются (цепи начального обнуления не показаны).

Работа обеспечивается синхроимпульсами на входе 11, задающими период Т, наибольшей пары формируемых последовательностей, и тактовыми импульсами на входе 11, период следования которых задает длительность ь одного элемента формируе я.х последовательностей.

Синхроимпульс совпадает с одним из тактовых импульсов (на фиг.4 Т =32 С т.е. и=3).

Синхроимпульс записывает в регистры20

3 и 4 через элементы И 14 заданные ключами 15 исходные последовательности (с ) и t > 3, обнуляет счетчик 7 и устанавливает в состояние логической единицы все триггеры 8 и 9. При этом через элемент И 5 начинают поступать тактовые импульсы с входа 11, которые делятся в делителе 6, подсчитываются счетчиком 7 и осуществляют циклический сдвиг в регистрах 3 и 4 °

Триггеры 8 и 9 под действием поделенных тактовых импульсов формируют сигналы типа MEàíäð

В элементах И 20 и 21 блока 10 происходит перемножение логических переменных, поступающих на их входы.

Элемент ИСКЛЮЧА10ЩЕЕ ИЛИ 17 инвентирует йотенциалы с выхода элемента И 23 причем только в моменты существования положительного потенциала ("1") на инверсном выходе соответствующего триггера 8. Результирующие сигналы на выходах элементов ИЛИ 18 и 19 блока

10 подаются на входы 27 и 28 следую- 45 щего блока 10. E результате перемножения управляющего строба с выхода триггера 9 с выходными сигналами элементов ИЛИ .18 и 19 на выходах 29 и

30 блока 10 (выходах 13) имеет место

50 пара дополнительных последовательностей.

Таким oO ;,, за ogHH rrepvoq T синхросигнала формируется N-пар дополнительных последовательностей, длина каждой из которых вдвое больше, чем у предыдущей.

Ф о р м у л а и з о б р е т е и и я

Генератор псевдослучайных последовательностей, содержащий первый регистр сдвига, элемент И, выход которого соединен со счетным входом счетчика-дешифратора, первый и второй триггеры первой группы, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью расширения области применения за счет формирования И-пар дополнительных последовательностей, в генератор введены второй регистр сдвига, делитель частоты, N-2 триггеров в первую группу, вторая группа из N триггеров, N блоков формирования выходных последовательностей и первый и второй блоки задания исходной последовательности, выходы которых соединены с соответствующими информационными входами одноименных регистров сдвига, тактовые входы которых объединены с входом делителя частоты и подключены к выходу элемента И, первый вход которого является тактовым входом генератора, установочные входы всех триггеров обеих групп объединены с входами блоков задания исходной последовательности и входом обнуления счетчика-дешифратора и являются входом синхронизации генератора, прямой и инверсный выходы каждого триггера первой группы подключены соответственно к первому и второму входам одноименного блока формирования выходных последовательностей, первый и второй выходы которого являются соответствующими выходами генератора, первый выход делителя частоты соединен со счетным входом первого триггера первой группы, i-й выход делителя частоты (i=2,N ) подключен к счетному входу i-го триггера первой группы и входу обнуления (i-I)-ro триггера второй группы, прямой выход которого соединен с третьим входом (i-1 )-го блока формирования выходных последовательностей, выход счетчикадешифратора соединен с входами обнуления регистров сдвига и N-го триггера второй группы, прямой выход которого подключен к третьему входу N-ro блока формирования выходных последовательностей и второму входу элемента И, выходы первого и второго регистров сдвига соединены с их входами перезаписи и соответственно четвертым и пятым входами первого бЛока формирования выходных последовательностей, третий и четвертый выходы каждого

1515353 блока формирования выходных последовательностей, кроме последнего, подключепы соответственно к четвертому

At5 =С, A Б-д

Tq о i z ê 8 7в а юл ч tc e e n ttt zuztzz яллгю t a s u t u

t Ш Ш111 Ш 1 г 1

t уф .—.t . ÛÁÛÇÜß

-Я 4 I - — + + — + + + — + + + — + + + - pi (Г 1. С

+7Н Е Ш—

++++ — ++ — +

t с — 1 t

НН-Ю=& 1- — П=Ь .Я - Н:=.Ю.= тЧ=Е.Н= =+- - 1=Гад!-ЕЕН=Н вЂ” — — ЕНН, Г " 1

Л

t ++ - г ++ Я вЂ” — s- — — — + ——

— F-—

С с-ази е-п 0 Г вине <ий

Техред М. 1оргснталКорректор.Т.Малец

Редактор Л .. 1ежпина

Заказ б293/55 Тираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, F-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

/.

У (+4 +-) С и пятому входам последующего блока формирования выходных последовательностей.