SU1125751A1 - Device for searching noise-like signals - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ПОИСКА ШУМОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ, содержащее последовательно соединенные генератор опорного сигнала и коррел тор, последовательно соединенные генератрр тактовых импульсов и первый элемент И, второй элемент И, первый вход которого подключен к выходу регенератора тактовых импульсов, а также первый и второй регистры, отличающ е е с   тем, что, с целью сокращени  времени поиска шумоподобных сигналов,, в него введены последовательно соединенные блок задержки, счетчик, первый вычитатель, второй вход которого подключен к выходу второго регистра, блок сравнени  и триггер, а также второй вычитатель, к первому входу которого подключен выход .первого регистра, а к втррому входу - выход коррел :тора, выход второго вычитател  подключен к второму входу блока сравнени , выход второго элемента И через триггер подключен к своему второму входу, а второй выход триггера подключен к объедиг ненным вторьм входам счетчика, корре (П л тора и первого элемента И, выход которого подключен к входу генератора опорного сигнала, при этом выход генератора тактовых импульсов через блок задержки подключен к третьему входу коррел тора, четиертьА вход которого  вл етс  входом устройства.A device for searching for noise-like signals, containing a series-connected reference signal generator and correlator, a series-connected clock pulse generator and the first AND element, a second AND element, the first input of which is connected to the output of the clock pulse generator, as well as the first and second registers differing in so that, in order to reduce the search time for noise-like signals, sequentially connected delay block, a counter, the first subtractor, the second input of which is connected to the output, are entered into it the second register, the comparison unit and the trigger, as well as the second subtractor, to the first input of which the output of the first register is connected, and to the second input - the output of the correlator: torus, the output of the second subtractor is connected to the second input of the comparison unit, the output of the second element And through the trigger is connected to its second input, and the second output of the trigger is connected to the combined second inputs of the counter, the correction (P l of the torus and the first element And whose output is connected to the input of the reference signal generator, and the output of the clock generator through Delay lock is connected to the third input of the correlator, chetiertA whose input is an input device.

Description

Изобретение относитс  к технике св зи и может быть использовано в приемниках различных радиотехнических систем дл  решени  задач поиска и временной синхронизации шумоподобных сигналов.The invention relates to communication technology and can be used in receivers of various radio engineering systems for solving problems of searching and temporal synchronization of noise-like signals.

Известно устройство, содержащее генератор тактовых импульсов, регидтр сдвига, коррел тор, генератор опорного сигнала, регистр многочлена задержки, дешифратор, коммутатор и последовательно соединенные формирователь пачки импульсов и элемент ИЛИ, выход которого подключен к тактовым входам регистра сдвига, выходы разр дов которого соединены с соответствующими входами коммутатора , выход которого подключен к информационному входу регистра сдвига и коррел тору, второй вход которого соединен с генератором опорного сигнала, при этом выход генератора тактовых импульсов подключен к другому входу элемента ИЛИ и к формирователю пачки импульсов , выход ко.торого соединен с тактовыми входами генератора опорного сигнала, установочные входы которого соединены с регистром многочлена задержки и дешифратором,подключенным к входу коммутатора и установочному вход формировател  пачки импульсов, и последовательно соединенные триггер , вентиль, первый счетчик и блок совпадени , а также последовательно соединенные инвертор и второй счетчи второй вход которого соединен с выходом коррел тора, первым входом тригг ра и вторым входом блока совпадени ,A device is known comprising a clock pulse generator, a shift dehydrator, a correlator, a reference signal generator, a delay polynomial register, a decoder, a switch and series-connected pulse driver and an OR element, whose output is connected to the clock inputs of the shift register, the bit outputs of which are connected to the corresponding inputs of the switch, the output of which is connected to the information input of the shift register and the correlator, the second input of which is connected to the reference signal generator, while the output d the clock pulse generator is connected to another input of the OR element and to the pulse shaper driver, the output of the second one is connected to the clock inputs of the reference signal generator, the setup inputs of which are connected to the register of the delay polynomial and the decoder connected to the switch input and the setup input of the pulse generator, and sequentially connected trigger, valve, first counter and coincidence unit, as well as serially connected inverter and second counter whose second input is connected to output k rrel torus first input Trigg pa and the second input coincidence unit,

выход которого подключен к входу the output of which is connected to the input

инвертора и второму входу первого счетчика, при этом выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом вентил , а соответствующий выход регистра многочлена задержки подключен к третьему входу блока совпадени , причем выход второго счетчи ка соединен с вторым входом триггера Cl 1 ««,the inverter and the second input of the first counter, while the output of the clock pulse generator is connected to the second input of the valve, and the corresponding register of the delay polynomial is connected to the third input of the coincidence unit, and the output of the second counter is connected to the second input of the trigger Cl 1

Недостатком устройства  вл ютс  The drawback of the device is

большие временные затраты на поиск.large time spent on search.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  устройство , содержащее последовательно соединенные генератор опорного сигнала и коррел тор, последовательн соединенные генератор тактовых импульсов и первый элемент И, второйThe closest technical solution to the invention is a device comprising a series-connected reference signal generator and a correlator, a series-connected clock generator and the first element AND, the second

элемент И, первый вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а также первый и второй регистры, дешифратор, коммутатор и последовательно соединенные формирователь пачки импульсов и элемент ИЛИ, выход которого подключен к тактовым входам первого регистра, выходы разр дов которого соединены с сооветствующими входами коммутатора, выход которого подключен к информационному входу первого регистра и к коррел тору, выход генератора тактовых импульсов подключен к другому входу элементаИЛИ и к формирователю пачки импульсов, выход которого соединен с тактовыми входами генератора опорного сигнала, установочные входы которого соединены с вторым регистром и дешифратором, подключенным к входу коммутатора и установочному входу формировател  пачки импульсов, первый и второй элементы И включены между выходом регистра величины порогов и установочными входами коррел тора, выход которого подключен к установочным входам регистра величины порогов и второго регистра Г21.And element, the first input of which is connected to the output of the clock generator, as well as the first and second registers, decoder, switch and series-connected pulse generator and OR element, the output of which is connected to the clock inputs of the first register, the outputs of which are connected to the corresponding inputs switch, the output of which is connected to the information input of the first register and to the correlator, the output of the clock generator is connected to another input of the element OR or to the driver of the impulse pack The output of which is connected to the clock inputs of the reference signal generator, the setup inputs of which are connected to the second register and the decoder connected to the switch input and the setup input of the pulse train, the first and second elements AND are connected between the output of the threshold value register and the correlator setting inputs, the output of which is connected to the setup inputs of the threshold value register and the second register G21.

Недостатком известного устройства  вл етс  большое врем  поиска.A disadvantage of the known device is a long search time.

Целью изобретени   вл етс  сокращение времени поиска шумоподобных сигналов.The aim of the invention is to reduce the search time for noise-like signals.

Цель достигаетс  тем, что в устройство поиска шумоподобных сигналов содержащее последовательно соединенные генератор опорного сигнала и коррел тор , последовательно соединенные генератор .тактовых импульсов и первы элемент И, второй элемент И, первый вход которого подключены к выходу генератора тактовьпс импульсов, а-также первый и второй регистры, введены последовательно соединенные блок задержки , счетчик, первый вьгчитатель, второй вход которого подключен к выходу второго регистра, блок сравнени  и триггер, а также второй вычита тель , к первому входу которого подключен выход первого регистра, а к второму входу - выход коррел тора, выход второго вычитател  подключен ко второму входу блока сравнени , выход второго элемента И через триггер подключен к своему второму входу, а второй выход триггера подключен к объединенным вторым входам счетчика. коррел тора и первого элемента И, вькод которого подключен к входу генератора опорного сигнала, при это выход генератора тактовых импульсов через блок задержки подключен к третьему входу коррел тора, четвертый вход которого  вл етс  входом устройства . На чертеже представлена структурна  электрическа  схема устройства поиска шумоподобных сигналов. Устройство содержит коррел тор i, первый вычитатель 2, генератор 3 , опорного сигнала, блок 4 сравнени , триггер 5, первый элемент И 6, счетчик 7, второй вычитатель 8, блок 9 задержки, второй элемент И 10, генератор 11 тактовых импульсов, первый и второй., регистры 12 и 13. Устройство поиска шумободобных сиг налов работает следуюш м образом. Перед началом работы устройство устанавливаетс  в исходное состо ние т.е. обнул етс  коррел тор 1, счетчи 7, триггер 5, а в первый и второй регистры 12 и 13 записываютс  цифровые величины RO максимального значени  коррел ционной функции и порога R . I На информационный вход коррел тора 1 поступает входна  периодическа  последовательность нулей и единиц , а на другой информационный вход с таким же периодом поступает опорный сигнал из генератора 3. В коррел торе 1 с частотой тактовых импульсов, вырабатываемых генератором 11 тактовых импульсов, но задержанных в блоке 9 задержки, происходит формирование текущего цифровог значени  коррел ционной функции в произвольной tn -ой временной позиции. Одновременно с этим в счетчике 7 происходит подсчет числа X тактов с момента начала форми ровани  значени  коррел ционной функции. Значение R ,сформированно в коррел торе 1, поступает на второй вход второго вычитател  8, на первьй вход которого поступает цифрова  величина Р порога из первого регистра 12. На выходе второго вычи тател  8 формируетс  текуща  разкость У ft( Аналогично на выходе первого вычитател  2 формируетс  текуща  разность между теку щим цифровым значением Х, формируе мым в счетчике 7, и максимальным ци ровым значением R Коррел ц1гонно11 функции, равным базе шумоподобных сигналов поступающим на второй вход первого вычитател  2 из второго регистра 13. Величина X и Y затем сравниваютс  в блоке А сравнени , в котором происходит вычисление величины , На выходе блока сравнени возможны два исхода. Если /3 О , то на выходе блока сравнени  4 формируетс  импульс, а если , то импульс не формируетс . Обнаружение сигнала фиксируетс  по знаковому разр ду величины У в том случае, если выполн етс  условие У;5: О . Предположим, что , т.е. обнаружение не происходит. Тогда, если величина срапнени  , то сформированный в блоке 4 сравнени  импульс устанавливает триггер 5 в единичное состо ние, который сигналом с инверсного выхода обнул ет счетчик 7 и коррел тор 1, а также блокирует прохождение через первый элемент И 6 очередного тактового импульса на генератор 3 опорного сигнала, осуществл   тем самым, сдвиг опорного сигнала относительно входного на одну временную позицию. Однако этот очередной тактовый импульс проходит через второй элемент И 10 и возвращает триггер 5 в исходное нулевое состо ние. Таким образом момент по влени  импульса на выходе блока сравнени  4 свидетельствует о том, что за ос-; тавшиес  X тактов величина R порога достигнута не будет и можно прекратить анализ в данной временной позиции и перейти к анализу в соседнюй. (т+1)-ую временную позицию. Задержка тактовых импульсов в блоке 9 задержки определ етс  суммой задержек в первом элементе И 6 ,генераторе опорного сигнала 3 и коррел торе 1 и обеспечивает синхронное сравнение величин в блоке сравнени . Предлагаемое устройство позвол ет уменышть врем  анализа в тех временных позици х, где сигнал отсутствует, так как решение об отсутс гвии сигнала принимаетс  в течение формировани  значени  коррел ционной функции, не дожида сь окончани  периода исследовани , равного периоду шумоподобного сигнала. Это позволит исключитьThe goal is achieved by the fact that, in a search device for noise-like signals, there is a reference signal generator and a correlator in series, a series of contact pulses and the first And element, a second And element, the first input of which is connected to the output of the pulse clock generator, as well as the first and the second registers, serially connected delay block, the counter, the first reader, the second input of which is connected to the output of the second register, the comparator block and the trigger, as well as the second subtraction are entered Or, to the first input of which the output of the first register is connected, and to the second input - the output of the correlator, the output of the second subtractor is connected to the second input of the comparison unit, the output of the second element I is connected via a trigger to its second input, and the second output of the trigger is connected to the combined second counter inputs. the correlator of the torus and the first element AND, the code of which is connected to the input of the reference signal generator, wherein the output of the clock generator is connected via a delay unit to the third input of the correlator, the fourth input of which is the input of the device. The drawing shows a structural electrical circuit of a noise-like signal searching device. The device contains a correlator i, the first subtractor 2, the generator 3, the reference signal, the comparison block 4, the trigger 5, the first element AND 6, the counter 7, the second subtractor 8, the delay block 9, the second element 10, the generator 11 clock pulses, the first and second., registers 12 and 13. The device for searching noise-like signals works in the following way. Before starting operation, the device is reset. the correlator 1, counts 7, trigger 5 are zeroed, and the first and second registers 12 and 13 record digital values RO of the maximum value of the correlation function and the threshold R. I The information input of the correlator 1 receives the input periodic sequence of zeros and ones, and the other information input with the same period receives the reference signal from generator 3. In the correlator 1 there is a clock pulse generated by the generator 11 clock pulses, but delayed in the block 9 delay, the current digital value of the correlation function is generated in an arbitrary tn -th time position. At the same time, in the counter 7, the number of X clock cycles is calculated from the moment of the beginning of the formation of the value of the correlation function. The value R, formed in the correlator 1, goes to the second input of the second subtractor 8, the first input of which receives the digital value P of the threshold from the first register 12. At the output of the second calculator 8, the current difference Y ft is formed (Similarly, at the output of the first subtractor 2 the current difference between the current digital value X, formed in the counter 7, and the maximum quantized value R Correllation of the cognon 11 function, equal to the base of the noise-like signals received at the second input of the first subtractor 2 from the second register 13. Size and X and Y are then compared in comparison unit A, in which the value is calculated, Two outcomes are possible at the output of the comparison unit. If / 3 O, a pulse is generated at the output of comparator 4, and if no, a pulse is not generated. according to the sign discharge of the value of Y in the event that the condition Y; 5: O is satisfied. Suppose that, i.e., no detection occurs. Then, if the value of the match is formed, then the pulse generated in block 4 of comparison sets the trigger 5 to one state that is inversely signal output of the counter 7 is reset to zero and a correlator 1, and blocks the passage through the first AND gate 6 at the next clock pulse generator 3 a reference signal carried thereby relative to the reference signal input to shift one time slot. However, this regular clock pulse passes through the second element AND 10 and returns the trigger 5 to the initial zero state. Thus, the moment of occurrence of a pulse at the output of Comparison Unit 4 indicates that it is beyond; In the case of X clocks, the R threshold value will not be reached and you can stop the analysis in this time position and go to the analysis in the next one. (t + 1) -th temporary position. The delay of the clock pulses in delay block 9 is determined by the sum of the delays in the first element 6 and the reference signal generator 3 and the correlator 1 and provides a synchronous comparison of the values in the comparison block. The proposed device allows to reduce the analysis time in those time positions where the signal is absent, since the decision about the absence of signal guage is made during the formation of the correlation function, without waiting for the end of the study period equal to the period of the noise-like signal. This will exclude

дополнительные временные потери на поиск и сократить врем  вхождени  в синхронизм.additional time losses for the search and reduce the time of entry into synchronism.

ф/у f / y

АBUT

Л(1L (1

JiJi

--

лl

ГОGO

пP

Г2G2

Claims (1)

- УСТРОЙСТВО ПОИСКА ШУМОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ, содержащее последовательно соединенные генератор опорного сигнала и коррелятор, последовательно соединенные генератрр тактовых импульсов и первый элемент И, второй элемент И, первый вход которого подключен к выходу регенератора тактовых импульсов, а также первый и второй регистры, отличающееся тем, что, с целью сокра щения времени поиска шумоподобных сигналов,, в него введены последовательно соединенные блок задержки, счетчик, первый вычитатель, второй вход которого подключен к выходу второго регистра, блок сравнения и триггер, а также второй вычитатель, к первому входу которого подключен выход первого регистра, а к второму входу - выход коррелятора, выход вто рого вычитателя подключен к второму входу блока сравнения, выход второго элемента И через триггер подключен к своему второму входу, а второй выход триггера подключен к объединенным вторьвч входам счетчика, коррелятора и первого элемента И, выход которого подключен к входу генератора опорного сигнала, при этом выход генератора тактовых импульсов через блок задержки подключен к третьему входу коррелятора, четверть® вход которого является входом устройства.- DEVICE FOR SEARCHING NOISE SIGNALS, comprising series-connected reference signal generator and correlator, series-connected clock generator and first element And, second element And, the first input of which is connected to the output of the clock regenerator, as well as the first and second registers, characterized in that , in order to reduce the search time for noise-like signals, a series-connected delay unit, a counter, a first subtracter, the second input of which is connected to the output of the second register, comparison unit and trigger, as well as a second subtractor, the first input of which connects the output of the first register, and the second input - the output of the correlator, the output of the second subtractor is connected to the second input of the comparison unit, the output of the second element And through the trigger is connected to its second input, and the second trigger output is connected to the combined second-input inputs of the counter, correlator and the first element And, the output of which is connected to the input of the reference signal generator, while the output of the clock generator through the delay unit chen to the third input of the correlator, chetvert® input of which is the input device.