Устройство для определения фазы псевдослучайного сигнала

 

Союз Соеетскин

Социалистических

Республик

О П И С А Н-"-И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (ll)619923

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 27.12.76 (21) 2435600/18-24 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано 15.08.78.Бюллетень М 30 (4б) Дата опубликования описания 12.07.78

Я (51) М. Кл.

Cj 06 F 15/36

Ст 01 2 25/00

Государственный номнтет

Совета Мнннстроа СССР во делам нзовретеннй н атнрытнй (53) УДК681.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

Д. О. Яковлев и В. Н, Номоконов

Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина) (71) Заявитель. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗЫ

ПСЕВДОСЛУЧАЙНОГО СИГНАЛА

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для синхронизации фазы опорного псевдослучайного сигнала на приемной стороне системы.

Известно устройство для рпределения фазы псевдослучайного сигнала, содержащее к орреля тор, пороговый элемвн т, ограничитель, мажоритарный элемент, регистры сдвига, сумматоры по модулю два.

Однако это устройство не позволяет получать требуемую достоверность принимаемого сигнала(1) .

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для определечия фазы псевдослучайного сигнала, содержащее генератор псевдослучайного сигнала, вход которого объединен с первыми входами блока формирования и блока управления и подключен к выходу генератора тактовой частоты, а выходы генератора псевдослучайного сигнала соединены со входами группы ключей, управляющие входы которых подключены к первому выходу блока управления, а выходы — к разрядным входам блока преобразования фазы сигнала, первый вход которого объединен со вторым выходом блока управления и подключен к выходу блока формирования знака, второй вход соединен со вторым выходом блока управления, а выход является выходом устройства и подключен к первому входу корреляционного аналиаагора, выход которого соединен с третьим входом блока управления, а второй вход является входом устройства и объединен со входом фильтра низкой частоты, выход которого соединен со входом первого лероговоло влемелвв (2J.

Однако это устройство обладает недостаточнымм быстродействием.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.

Для достижения поставленной рели устройств о с оде ржи т,аналого-цифровой преобразователь, регис тр сдвига, блок сумматоров по модулю два, второй пороговый элемент и элемент ИЛИ, выход д которого соединен со вторым входом бль6 19923 ка формирования знака, первый вход - с выходом первого порогового элемента, а второй вход — с выходом второго порогоaoro элемента, входы которого через блы сумматоров по модулю два соедине ны с выходами регистра сдвига, первый вход которого подключен к выходу аналого-цифрового преобразователя, а второй вход - к выходу генератора тактовой частоты.

Блок -схема устройства приведена на чертеже.Устройство содержит фильтр низкой частоты 1, выход которого через первый пороговий злемент 2 подключен к перво= му вхс@у элемента ИЛИ 3 и через orpa- 1 ничитель 4, регистр сдвига 5, блок сумматоров по модулю два 6 и второй цоро;* говый элемент 7 — ко второму входу элемента ИЛИ 3, выход которого через блок формирования знака 8 подключен к ро первому. входу блока преобразования фазы сигнала 9, второй вход которого соединен с выходом блока управления 10, разрядные входы через группу ключей 11 и генератор псевдослучайного сигнала 2s

12 — с выходом генератора тактовой частоты 13 и:со вторым входом регистра сдвига б, а выход является выходом устройства и подключен к первому входу корреляционного анализатора 14, второй вход которого объединен со входом фильтра низкой частоть 1 к является входом устрой -тва.

Устройство работает следующим образоме 35

Входной сигнал, состоящий иэ смеси псевдослучайного сигнала с шумом,. пройдя фильтр низкой частоты 1, поступает на входы порогового элемента 2 и ограничителя 4. Если амплитуда сигнала на о выходе фильтра превышает порог +;Q или -Uo,,ro на выходе порогового элемента 2 вырабатывается соответственно потенциал + Q, свидетельствующий об единичном или нулевом значении элемента 45 псевдослучайного сигнала. Если амплитуда напряжения на выходе фильтра не пре.вышает ни один из порогов, ro потенциал . на выходе порогового элемента 2 равен нулю, что соответствует стиранию 5о принятого алемента псевдослучайного car нала. Та же профильтрованная смесь, пройдя ограничитель 4, превращается в последовательность из нулей и единиц, которая с помощью тактовых импульсов Ы записывается в регистр 5, выполняющий роль буферной памяти. Выходы определенных разрядов регистра 5 поступают на входы сумматоров по модулю два блока

6. На выходе каждого сумматора вырабатывается независимая оценка принимаемого элемента псевдослучайного сигнала. по другим принятым алементам curHGlMа

Полученные оценки элемента поступают на входы .порогового алемента 7, который вырабатывает потенциал + q, если число единиц на его входах больше кли равйо порогу К, вырабатывает потенциал — ф, если число нулей больше или равно К и вырабатывает нулевой потенциал в остальных случаях. Выходные сигналы управляют работой блока 8 так, что в моменты прихода ка второй вход блока 8 импульса or генератора 13 на выходе блока 8 формируются положительные или отрицательные импульсы, соответствующие полярности потенциалов на выходах блоков 2 или 7, и не формирую1 ся ккятульсы, если потенциал на выходах

cree блоков равен нулю.

Сформированные импульсы с выхода блока 8 поступают на вход блока управления 10, который в тактовые моменты, соответствующие приходу этих импульсов, включает г руппу ключей 1 1, разрешая считывание значений И ячеек генератора 12 и запись этих значений в память блока 9. 3 течение всего времени работы устройства генератор 12 работает в автономном режиме и епрерывйо генерирует местный псевдсслучайный сигнал, сдвинутый по фазе относительно принимаемого сигнала на некоторое неизвестное число тактов. Блэк 9 вычисляет

И коэффициентов преобразования фазы местного си нала в фазы принимаемого сигнала Поэтому на выходе блока 9 выработается сигнал, совпадающий по фазе с принимаемым сигналом, если выполнены следующие условия правильности преобразования: — Д состояний генератора 12, используемые для вычисления коэффициентов преобразования, являются линейнонезавкскь;ымк, оценки всех соответствующих

К элементов принимаемого сигнала произведены правильно.

Вынесенке решения о наличии скнхрэниэма производится в блие 14, в котором осуществляется корреляционный анализ в течение времени P . Если приня66 то решение об отсутствии синхрониэма, то с выхода блока 13 на второй вход блока 10 поступает сигнал формирования повторной оценки путем приема нс вых g независимых элементов сигнала.

Если вынесено решение о налички oин619923

5 хрониэма, ro повторная оценка фазы не производится и сфаэированный псевдослучайный сигнал через группу ключей и блок 9 поступает на выход устройства.

Формула и зобре те ни я

Устройство для определения фазы псевдослучайного сигнала, содержащее генератор псевдослучайного сигнала, вход которого объединен с первыми входами блока формирования знака и блока управ-. лений и подключен к выходу генератора тактовой частоты, а выходы генератора псевдослучайного сигнала соединены со входами группы ключей, управляющие входы которых подключены к первому выходу блока управления, а выходы - к разрядным входам блока преобразования фазы сигнала, первый вход которого объединен со вторым выходом блока управле/ ния и подключен к выходу блока формирования знака, второй вход соединен со вторым выходом блока управления, а выход является выходом устройства и подключен к первому входу корреляционного анализатора, выход которого соединен с

4 третьим входом блока управления, а второй вход является входом устройства и объединей со входом, фильтра низкой частоты, выход которого соединен со входом первого порогового элемента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит аналого-цифровой преобразователь, регистр сдвига, блок сумматора по модулю два, второй пора говый элемент и элемент ИЛИ, выход которого соединен со вторым входом блока формирования знака, первый входс выходом первого порогового элемента, а второй вход — с выходом второго порогово элемента, входы которого через блок сумматоров по модулю два сое» динены с выходами регистра сдвига, первый вход которого подключен к выходу аналого-цифрового преобразователя, a sroрой - к выходу генератора тактовой частor>

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: д: 1. Авторское свидетельство СССР

34 447718, кл. Cj 06 Г 15/36, 1973, 2. Авторское свидетельство СССР

N 468187,кл О 06 Р 15/36, 1973.

Составитель А. Карасов

Редактор H. Каменская Техред 3. Фанта Корректор С. Гарасиняк

Заказ 4508/44 Тираж 826 Подписное

UHHHllH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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