SU1716613A1

SU1716613A1 - Устройство синхронизации периодических кодовых последовательностей

Info

Publication number: SU1716613A1
Application number: SU904828606A
Authority: SU
Inventors: Николай Иванович Козленко; Юрий Владимирович Левченко; Александр Юрьевич Ядрихинский; Александр Васильевич Юрьев; Ирина Олеговна Плужникова
Original assignee: Воронежский научно-исследовательский институт связи
Priority date: 1990-05-22
Filing date: 1990-05-22
Publication date: 1992-02-28

Abstract

Изобретение относ итс к радиосв зи и радиолокации и может использоватьс в системах синхронизации с шумоподобными сигналами. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей за счет обеспечени синхронизации периодических последовательностей любой кодовой структуры. Устройство синхронизации кодовых последовательностей содержит фильтр 1 нижних частот, блок 2 поэлементного приема , первый регистр 3 сдвига, первый коммутатор 4, коррел тор 5, пороговый блок 6, блок 7 управлени , элемент ИЛИ 8, генератор 9 кодовой последовательности-, второй регистр 10 сдвига, второй коммутатор 11, генератор 12 тактовых импульсов, счетчик 13. Устройство обеспечивает синхронизацию периодических последовательностей любой кодовой структуры; сокраща при этом врем вхождени в синхронизм. 2 ил. (Л С о Ј |со

Description

фиг.1

Изобретение относитс к радиосв зи и радиолокации и может использоватьс в системах синхронизации с шумоподобными сигналами.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем обеспече- ни синхронизации периодических последовательностей любой кодовой структуры .

На фиг. 1 представлена структурна электрическа схема устройства синхронизации кодовых последовательностей; на фиг. 2 - пример реализации блока управлени .

Устройство синхронизации кодовых последовательностей содержит фильтр 1 нижних частот, блок 2 поэлементного приема, первый регистр 3 сдвига, первый коммутатор 4, коррел тор 5, пороговый блок 6, блок 7 управлени , элемент ИЛИ 8, генератор 9 кодовой последовательности, второй регистр 10 сдвига, второй коммутатор 11, генератор 12 тактовых импульсов, счетчик 13.

Блок 7 управлени содержит делитель 14, первый и второй триггеры 15, 16, элемент ИЛИ-НЕ 17.

Устройство синхронизации периодических кодовых последовательностей работает следующим образом.

Входной сигнал через фильтр 1 нижних частот поступает на вход блока 2 поэлемнет- ного приема, который формирует выборки входного сигнала в темпе принимаемой последовательности . Оценки значений сигнала поступают на первый регистр 3 сдвига, продвигающий их с тактовой частотой fm последовательности, и один из входов первого коммутатора 4. После заполнени первого регистра 3 сдвига первый коммутатор 4 поочередно с частотой подключает к пер- вому входу коррел тора 5 чейки регистра 3 сдвига. Задержка между соседними выходами регистра 3 сдвига составл ет п тактов входной последовательности, где п - натуральное число взаимно простое с числом элементов последовательности.

Количество сигналов рёвно k и определ етс при этом из уравнени

(k+ 1)-n dN + 1,

гдес 1,2,3,...

Если на вход первого регистра 3 сдви- га поступает искаженна псевдослучайна последовательность, на выходе первого коммутатора 4 формируетс последовательность , в общем случае, другой структуры, но с тем же количеством элементов и теми же автокоррел ционными свойствами. Частота

следовани символов этой последовательности в k раз выше частоты входного сигнала и равна kfm.

Аналогичным образом формируетс опорна последовательность. Генератор 9 кодовой последовательности вырабатывает опорную последовательность того же кода, что и принимаема , с частотой fm, котора поступает на входы второго коммутатора 11с задержками на mxn тактов, где m 0, 1, 2,...k-1. Второй коммутатор 11 в том же пор дке, что и первый коммутатор 4, подключает на второй вход коррел тора 5 задержанные копии последовательности .

Таким образом, на выходе второго коммутатора 11 формируетс искаженна последовательность той же структуры, что и на выходе первого коммутатора 4 с точностью

до циклической перестановки .

Дл синхронизации этих двух последовательностей блок 7 управлени через каждый период опорной последовательности, формируемый генератором 9, вырезает

один тактовый импульс из сигнала тактовой частоты. Тем самым осуществл етс задержка опорной последовательности на один такт, что необходимо дл скольжени опорной последовательности относительно

принимаемой.

Когда в результате вычислени коррел ционного интеграла коррел тором 5 порог окажетс превышенным, сигнал с выхода порогового блока 6 прекращает вырезание тактового импульса и опорна последовательность оказываетс засинхронизирована относительно принимаемой .

Анализ всей функции взаимной коррел ции . выходных последовательностей коммутаторов 4 и 11 происходит за врем N /k fm, что в k раз меньше времени поиска при обычной коррел ционной обработке .

Например, устройство синхронизации кодовых последовательностей позвол ет обрабатывать периодические последовательности произвольной кодовой структуры (например, последовательности

Гоулда, Хаффмена, Баркера, Стиффлера и т.д.).

Принцип работы предлагаемого устройства базируетс на общем свойстве, всех периодических последовательностей , состо щем в том, что выборки элементов последовательности через числа взаимно простые с периодом последовательности образуют периодическую функцию , автокоррел ционна функци

которой така же, как и у исходной с точностью до перестановки. Вид этой перестановки следующий.

Обозначим элементы исходной последовательности через ат, где т O...N-1, то последовательность, получающа с в результате выборки из исходной через п элементов , имеет вид

bk a(n-k).

где (п -к) - вычет числа nk по модулю N.

В том случае, если п и N - взаимно простые числа, вычеты числа n-k пробегают все значени от 0 до N-1 при изменении k от О до N-1. Таким образом, последовательность bk состоит из неповтор ющихс элементов am, а ее периодическа функци автокоррел ции имеет вид

Rn(S)4- Ё bkb.(k+S)

N

1

N -1

-tr 2 a(nk)a(nk + nS)

N k o

+ nS ) R I ( nS ) I,

где R l(nS)l - функци автокоррел ции последовательности am-

Как следует из этой формулы, в случае , когда п и N - взаимно простые числа; последовательность значений Rn(S) получаетс в результате перестановки R(k) вида Rri(S) Rl(nS) I, т.е. выборки через п элементов. Кроме того, период последовательности bk равен N, так. как функЦи R(S) вл етс периодической С периодом N..

Claims

Формула изобретени Устройство синхронизации периодических кодовых последовательностей, содержащее последовательно соединенные

5 фильтр нижних частот (ФНЧ), вход которого вл етс входом устройства, блок поэлементного приема, первый коммутатор, коррел тор , пороговый блок и блок управлени , а также генератор тактовых импульсов, ге10 нератор кодовой последовательности и первый регистр сдвига, к информационному входу которого подключен выход блока поэлементного приема, а выходы первого регистра сдвига подключены к вторым входам

15 первого коммутатора, при этом выход порогового блока вл етс выходом устройства, отличающеес тем, что, с целью расширени функциональных возможностей путем обеспечени синхронизации пе0 риодических последовательностей, любой кодовой структуры, введены элемент ИЛИ, второй регистр сдвига, второй коммутатор и счетчик, выходы разр дов которого подключены к управл ющим входам первого и вто5 рого коммутаторов., причем выход старшего разр да счетчика подключен к тактовым входам первого и второго регистров сдвига, вторым входам блока поэлементного приема и блока управлени и первому входу

0 элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен первый выход блока управлени , второй выход которого подключен к второму , входу коррел тора, а выход элемента ИЛИ - к входу генератора кодовой последо5 вательности, выход которого подключен к. первому входу второго коммутатора и ин- формационному входу второго регистра сдвига, выходы которого подключены к вторым входам второго коммутатора, выход ко0 торого подключен к третьему входу. коррел тора.

I