Устройство для контроля формирователейм-последовательностей

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБ Е ЕНИЙ "

Союз Советских

Социалистических

Республик.» ф

=.ф.=:,::

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 010679 (21) 2774925/18-24 с присоединением заявки Ио— (5!)М. Кл.з G F 11/08

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (23) ПриоритетОпубликовано 23,04.81. Бюллетень Н4 15 (53) УДК 881.3 (088.8) Дата опубликования описания 2304.81

I,/ -"::;::-... . Р

-.-, /

»... —,,. С (72) Автор изобретения

В.A. Макушкин (71) Заявитель 4

/ (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ФОРМИРОВАТЕЛЕЙ

М-ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ

Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться в устройствах контроля узлов син.хронизации и кодирования.

Известно устройство для выделения ошибок из М-последовательностей, содержащее ключ, регистр сдвига, селектор, полусумматоры и счетчик совпадений (1).

Однако такое устройство обладает недостаточной точностью контроля.

Известно также устройство выделения ошибок иэ испытательного псевдослучайного сигнала, работа которого основана на умножении исследуемой 15

М-последовательности с периодом 2 -1

tl» на ее порождающий многочлен, делении последовательности, полученной в результате умножения, (непрерывно на порождающий многочлен при наличии 2О и+1 тактах сигналов N-последователь ности и последовательности, полученной в результате умножения) прекращении деления при отсутствии последних и регистрации ошибок 12).

Недостатком известного устройст.— ва является то, что в блок умножения

:М-последовательности на ее порождающий многочлен входит такой же генератор М-последовательности, то есть ЗО появление сбоев в генераторе исслеДуемой N-последовательности и блоке умножения М-последовательности на ее порождающий многочлен равновероятно.

Наиболее близким ло технической сущности к изобретению является уст» ройство для контроля формирователей

М-последовательностей, содержащее регистр сдвига„ .между выходами со- . ответствующих разрядов и входом которого включен блок прямого сдвига кода, элемент сравнения, блок обратного сдвига кода и элемент задерж-. ки E43 .

Недостатком устройства является . то, что элемент сравнения работает на частоте генерируемой М-последовательности; что затрудняет определение единичных сбоев в устройстве при работе генератора на высокой тактовой частоте, а также необходиMocTb и сложность расчета алгоритма работы блока обратного сдвига кода и элемента задержки.

Цель изобретения — упрощение уст» ройства за счет некритичности его работы к фазам сравниваемых после" довательностей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля форми«

824212

I рователей М-последовательностей, содержащее и"разрядный регистр сдвига, блок сравнения, первый и второй сумматоры по модулю два, причем . выходы k-го и и-го разряда регистра сдвига соединены соответственно с первым и вторым входами первого сумматора по модулю два, выход которого соединен со входом регистра сдвига, выход блока сравнения является выходом устройства, введены первый и второй делители частоты, причем, информационный. вход первого делителя частоты соединен с выходом одного иэ разрядов регистра сдвига, выходы 1-ro и m-го разрядов которого соединены соответственно с первым и вторым вхо- 5 дами второго сумматора по модулю два, выход которого соединен с информационным входом второго делителя частоты, выходы делителей частоты соедине-. ны со входами блока сравнения, управ- Щ ляющий вход устройства соединен с управляющим входом первого и второго делителей частоты.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства, на фиг. 2 — диаграммы работы 2 трехразрядного генератора при отсутствии сбоев, на фиг. 3 — то же, при наличии сбоя.

Устройство содержит регистр 1 сдвига íà п-разрядов, состоящий из триггеров 1.1-1.п. Между выходами k-ro и n- ro разрядов регистра сдвига включен первый. сумматор 2 по модулю два, выход которого соединен со входом первого разряда регистра 1 сдвига, выходы k-ro и 1-ro разрядов регистра сдвига соединены со входами второго сумматора 3 по модулю два, выход и-го разряда регистра сдвига соединен со входом первого делителя 4 частоты, а выход второго сумматора 3 сое-Щ динен со входом второго делителя 5 частоты. Выходы первого и второго делителей частоты соединены со входами блока 6 сравнения.

Устройство работает следующим об- 4 разом.

В и-разрядном регистре 1 сдвига с обратной связью через сумматор 2 по модулю два образуется М-последовательность периода Т (2"-1) Yq где Г длительность элемента кода.

В частном случае порождающий полином генератора N-последовательности имеет вид: p(g) =g Q+ó "@4, то есть обратная связь снимается с n-ro u

k-ro разрядов регистра сдвига. На вы- з5 ходе второго сумматора 3 образуется та же М-последовательность, но с отличным фазовым сдвигом, что справедливо только для М-последовательностей. бО

Чтобы не учитывать фазы сравниВаемых в блоке б сравнения сигналов и понизить частоту работы элемента сравнения, М-последовательности поступают на делители 4 и 5. Коэффициент

Ф деления делителей выбран с таким расчетом, чтобы на элемент сравнения подавался меандр с длительностью импульсов, равной периоду повторения генерируемых сигналов. Очевидно, что коэффициент деления делителей должен быть равен удвоенному количеству всех единичных или нулевых серий в генерируемой М-последовательности.

Пусть х-число всех серий в М-последовательности, генерируемой и-разрядным генератором. Известно, что количество серий единиц и нулей, имеющих длительность равную длительности одного элемента кода, равно х/2, количество серий единиц и нулевой, имеющих длительность двух элементов кода равно— х х.

Р

4 2 количество серий единиц и нулей, имеющих длительность трех элементов кода, равно — = (3).

Это продолжение имеет смысл до одной серии из (n-1) нуля, так как в периоде М-последовательности она встречается один раз

Так как число единичных серий в периоде М-последовательности равно числу нулевых серий, то коэффициент деления делителей равен.

X п-

1 дел 2 2 =2

Для того, чтобы обеспечить синхронность первого переключения делителей, перед началом работы необходимо нормализовать регистр сдвига и делители, Для этого можно, например, записать единицы в (m-1) и (и-1) разряды регистра сдвига, в остальные разрядынули, а делители обнулить.

Из диаграмм (фиг. 2) видно, что после нормализации регистра сдвига и делителей при отсутствии сбоев сигналы на входе блока б сравнения одинаковы и совпадают по Фазе. Из диаграмм показанных на Фиг. 3, видно, что после .нормализации регистра сдвига и делителей при наличии сбоя сигналы на выходах блока б сравнения различны и имеют фазовый сдвиг.

Таким образом, любая неисправность в любом узле устройства, которая нарушает закон формирования М-последовательностей, автоматически приводит к появлению различия сигналов, поступа- ющих на входы элемента сравнения, и будет обнаружена, а сумма устройства проще известного, так контроль формирователей М-последовательностей происходит иа более низкой частоте с использованием более простого алгоритма контроля.

824212

Формула изобретения

Устройство для контроля формирователей М-последовательностей, содердащее и-разрядный регистр сдвига, блок сравнения, первый и второй .сумматоры по модулю два, причем выходы М-го и. и-ro разряда регистра сдвига соединены соответственно с первым и вторым входами первого сумматора по модулю два, выход которого ц соединен со входом регистра сдвига, выход блока сравнения является выходом устройства, о т л и ч а ю щ .е— е с я тем, что, с целью упрощения, в устройство введены первый и второй делители частоты, причем информационный вход первого делителя частоты соединен с выходом одного из разрядов регистра сдвига, выходы 1-го н е-ro разрядов которого соединены соответственно с первым и вторым входа- 2О ми второго сумматора по модулю два, вь|ход которого соединен с информационным входом второго делителя частоты, выходы делителей частоты соеди- нены со входами блока сравнения, управляющий вход устройства соединен с управляющим входом первого и второго делителей частоты..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тепляков И.М., Калашников И.Д. и Рощин Б.В. Радиолинии косметических систем передачи информации. М., "Советское радио", 1975, с. 171-174.

2. Авторское свидетельство СССР

 571917, кл. Н 04 В 3/146, 1977.

3. Тузов Г.И. Статическая теория приема сложных сигналов. М., "Советское радио.", 1977, с. 62.

4. Авторское свидетельство СССР

9 552723, кл. Н 04 Е 11/08, 1977 (прототип) °

824212

r= (2 -1И фИ8. Г

Составитель И. Сигалов

Редактор Т. Киселева Техред A. À÷ Корректор Н. Бабинед

Заказ 2112/71 Тираж 745 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4