Генератор пространственных функций уолша

 

58О552

О П И С А Н H E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СаВЗ Советских

Саииалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19,12.75 (21) 2301181/24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.11.77. Бюллетень № 42 (45) Дата опубликования описания 10.02.78 (51) М Кл г G 06F 1!02

Гасударственнмй комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и атирытий (53) УДК 681.327(088.8) (72) Авторы изобретения

И. А. Денисюк и H. Г. Шевцов (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР Г1РОСТРАНСТВЕННЪ1Х ФУНКЦИЙ УОЛША

Изобретение относится к области вычислительной техники. Генератор может быть использован для представления и обработки сигналов для разло>кения в ряд Фурье-Уолша.

Известны перестраиваемые генераторы пространственных функций Уолша, содержащие двоичный счетчик, блок синхронизации, преобразователь двоичного кода, собранный на элементах «Исключающее ИЛИ» (1).

Наиболее близким техническим решением к изобретению является генератор пространственных функций Уолша, содер>кащий блок синхронизации, триггеры и преобразователь

N-разрядного кода в двоичный К-разрядный код (2).

Известные генераторы имеют ограниченные функциональные возможности, так как не могут применяться для разложения сигналов в темпе их поступления без применения запоминающего устройства, поскольку генерируемые ими пространственные функции Уолша не смещаются, не согласуются во времени с сигналом.

В целях расширения функциональных возможностей в предлагаемый генератор введены распределитель импульсов и преобразователь двоичного кода в троичный код. Причем выходы блока синхронизации соединены с первыми входами распределителя импульсов, триггеров, преобразователя N-разрядного кода в двоичный К-разрядный код и преобразователя двоичного кода в троичный код. Выходы распределителя импульсов соединены с

5 вторыми входами триггеров, выходы которых соединены с вторыми входами преобразователя N-разрядного кода в двоичный К-разрядный код. Выходы последнего подключены к вторым входам преобразователя двоичного кода в троичный код.

Генератор пространственных функций Уолша представлен на чертеже.

Блок синхронизации 1 обеспечивает синхронную работу всех элементов генератора в целях получения ортогональности функций.

Распределитель 2 служит для создания на его выходах смещенных на один такт прямоугольных импульсов. Триггеры 3 служат для улучшения прямоугольности импульсов, поступающих с распределителя на преобразователь 4 Л -разрядного кода в двоичный Кразрядный код. Ячейки 5 троичной логики идентичны и в совокупности выполняют функцию параллельного преобразователя двоич25 ного потенциально"o кода в троичный потенциальный двухполярный код, соответствующий смещающимся пространственным функциям Уолша. Функционирование одной ячейки описывается переключательной функцизв ей, заданной табл. 1. Функциональный состав

580552 № набора

1з

+1

+1

+1

Таблица 2 № набора

+1

+1

+1

+-1

0 — 1 30 ячеек в пределах выполнения указанного функционального назначения может быть разным.

Таблица 1

В генераторе используется обеспечивающая хорошую ортогональность генерируемых пространственных функций Уолша схема, состоящая из троичного сумматора и двух синхронизируемых триггеров с двумя раздельными входами и с двухвходовыми расширителями по входам каждого, Функционирование сумматоров описывается переключательной функцией, заданной табл. 2.

В качестве простого сумматора может использоваться делитель напряжений с компенсационным источником, подключенным на вход, или двухвходовой усилитель постоянного тока с общей нагрузкой. В последнем случае в сумматоре совмещаются функции суммирования и усиления. Принцип функционирования ячеек 5 троичной логики описан переключательными функциями (табл. 1 и 2).

Преобразователь 4 обеспечивает преобразование двоичного потенциального N-разрядного кода (Л вЂ” число генерируемых пространственных функций Уолша) в двоичный потенциальный .К-разрядный код, где К=З (2Л" — 1) . Функциональный состав преобразователя в пределах выполнения функциональной задачи может быть разным. Например, могут использоваться диодная матричная схема или другие схемы на логических элементах.

Управляемый блоком синхронизации 1 распределитель 2 создает на своих выходах смещенные Hа один такт прямоугольные импульсы, которые после коррекции их п рямоутольности в триггерах 3 поступают на входы преобразователя 4, имеющего семь групп выходов по три выхода в каждой группе. В зависимости от того, на каком входе преобразователя в данный момент времени действует импульс, создаются импульсы на одном из трех в каждой группе выходов преобразова5 теля, поступающие в каждую ячейку 5 троичной логики. В зависимости от того, на какой из трех входов ячейки троичной логики подается импульс с выхода преобразователя, на выходе ячейки, являющемся одним из вы10 ходов генератора, образуется положительный, отрицательный или нулевой сигнал. Совокупность отличных от нуля на четырех смежных выходах сигналов представляет пространственную функцию Уолша. Описанные

15 в виде изменяющихся во времени кодовых комбинаций состояния распределителя и ячеек троичной логики показывают существующую связь между раоотой распределителя и смещающимися пространственными функция20 ми Уолша на выходе генератора.

Таким образом, введение в генератор распределителя и ячеек троичной логики позволяет получить смещающиеся пространственные функции Уолша, ускоряющие процесс и

25 упрощающие устройство разложения сигналов в ряд Фурье-Уолша B темпе их поступления без запоминания сигнала на участке разложения, Формула изобретения

Генератор пространственных функций Уолша, содержащий блок синхронизации, триггеры и преобразователь N-разрядного кода в

33 двоичный К-разрядный код, о тл и ч а ю щ и йся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены распределитель импульсов и преобразователь двоичного кода в троичный код, причем выходы блока синхронизации соединены с первыми входами распределителя импульсов, триггеров, преобразователя N-разрядного кода в двоичный К-разрядный код и преобразователя двоичного кода в троичный код, выходы распределителя импульсов соединены с вторыми входами триггеров, выходы которых соединены с вторыми входами преобразователя N-разрядного кода в двоичный К-разрядный код, выходы которого соединены с вторыми входами преобразователя двоичного кода в троичный код.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CIIIA № 37958б4, кл. 235-156, опубл. 1974.

2. Harmuth Н. Two dimensional seguency

filters, IE Trans, 1972, Сот — 20, № 3, р. 321—

331 (русский перевод: «Электроника» № 10, 1 о-г) 580552

Составитель В. Кривего

Техред И. Карандашова

Корректор А. Степанова

Редактор T. Юрчикова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 272/3 Изд, Xg 114 Тираж 818

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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