SU522547A1 - Discrete matched filter - Google Patents

Description

(54) ДИСКРЕТНЫЙ СОГЛАСОВАННЫЙ ФИЛЬТР(54) DISCRETE AGREED FILTER

1one

Изобретение относитс  к цифровым оп |тимальным фильтрам, используемым в радиоизмерительной технике, и, в частности, вцифровых устройствах, предназначенных пл  синхронизации систем радиосв зи.The invention relates to digital optimal filters used in radio measuring technology, and in particular to digital devices designed for synchronization of radio communication systems.

Известен дискретный согласованный фильт содержащий генератор тактовых импульсов, регистр сдвига и сумматор l.Known discrete consistent filter containing a clock pulse, shift register and adder l.

Однако известный соглассжанный фильтр I имеет ограниченный диапазон |вьщел ем6й рекуррентной двоичной последовательности. Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона выдел емой рекуррентной последовательности .However, the known matched filter I has a limited range in the 6th recurrent binary sequence. The aim of the invention is to expand the range of the recurrent sequence to be extracted.

Дл  этого в фильтр введены генератор |псевдослучайных последовательностей, 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 i которого соединены с соответствующими Входами коммутатора, выход которого под ключей к информационному входу регистра сдвига и к сумматору, второй вход которо|го соединен с генератором псевдослучай|ных последовательностей, при этом выход |Генератора тактовых импульсов подключен к другому входу элемента ИЛИ и к форми|рователю пачки импульсов, выход которого соединен с тактовыми входами генератора псевдослучайных последовательностей, устач новочные входы которого соединены с регистром многочлена задержки и дешифратором , подключенным к входу коммутатора и установочному входу формировател  пач|ки импульсов.To do this, a pseudo-random sequence generator, a delay polynomial register, a decoder, a switch and serially connected ones, a pulse generator and | element | OR, whose output is connected to the clock inputs of the shift register, the outputs of bits i of which are connected to the corresponding inputs of the switch, whose output is under the keys to the information input of the shift register and to the adder, the second input of which is connected to the pseudo-random sequence generator, the output of the Clock Generator | the internal inputs of which are connected to the register of the delay polynomial and the decoder connected to the input of the switch and the installation input of the pulse builder.

На чертеже приведена ст|)уктурна  j элек|трическа  схема фильтра.The drawing shows st | j ucturn j electrically filter circuit.

Дискретный согласованный фильтр содержит генератор тактовых импульсов 1, регистр сдвига 2, сумматор 3, генератор псевдослучайных последовательностей (ПСП 4, регистр многочлена задержки 5, дешифратор 6, коммутатор 7 и последовате.пьно I соединенные формирователь пачки импульсов 8 и элемент ИЛИ 9, вьдход которого подключен к тактовым входам регистра сдвига 2, выходы разр дов которого соединены с соответствующими входами коммутатора 7, выход которого подключен к информационному входу регистра сдвига 2 и к сумматору 3, второй вход которого содинен с генератором ПСП 4, при этом выход генератора тактовых импульсов 1 подключен к другому входу элемента ИЛИ 9 и к формирователю пачки импульсов 8, выход которого соединен с тактовыми входами генератора ПСП 4, установочные входы которого соединены с регистром многочлена задержки 5 и дешифратором 6, подключенным к входу коммутатора 7 и установоному входу формировател  пачки импульсов Фильтр работает следующим образом. Работу фильтра можно разделить на два режима: запись символа входной последовательности и сравнение кодового состо ни  регистра сдвига 2 с опорной последовательностью .The discrete matched filter contains a clock pulse generator 1, a shift register 2, an adder 3, a pseudo-random sequence generator (PSP 4, a delay polynomial register 5, a decoder 6, a switch 7 and a sequence. I connected the pulse shaper 8 and the element OR 9 whose output connected to the clock inputs of the shift register 2, the outputs of the bits of which are connected to the corresponding inputs of the switch 7, the output of which is connected to the information input of the shift register 2 and to the adder 3, the second input of which not connected to the generator 4pc, while the output of the clock 1 is connected to another input of the element OR 9 and to the driver of the pulse train 8, the output of which is connected to the clock inputs of the generator 4pc, the installation inputs of which are connected to the register of the delay polynomial 5 and the decoder 6, connected to the input of switch 7 and setting the input of the pulse builder The filter works as follows: the filter can be divided into two modes: recording the input sequence symbol and comparing the code state Shift register 2 with the reference sequence.

Каждый тактовый импульс с генератора тактовых импульсов 1 записывает или О входной последовательности и производит операцию сдвига, в этот момент обратна  св зь регистра сдвига 2 отключена, а затем запускает формирователь пачки импульсов 8. На этом режим записи символа заканчиваетс .Each clock pulse from clock generator 1 records or O input sequence and performs a shift operation, at this point the feedback of shift register 2 is turned off, and then the pulse generator 8 is started. At this, the character recording mode ends.

Далее импульсы с формировател  пачки импульсов 8 поступают на тактовые входы регистра сдвига 2, генератора ПСП 4 и синхронно запускают их. При этом регистр сдвига 2 работает в кольцевом режиме, а количество импульсов в пачке равно количеству символов в опорной последовательности и количеству разр дов в регистре сдвига 2. Частота следовани  импульсов в пачке должна быть больше N ц где f - частота тактовых импульсов генератора тактовых импульсов 1,Next, the pulses from the imaging unit pulse pulses 8 arrive at the clock inputs of the shift register 2, the generator PSP 4 and synchronously start them. In this case, the shift register 2 operates in a ring mode, and the number of pulses in a burst is equal to the number of characters in the reference sequence and the number of bits in shift register 2. The pulse frequency in the burst must be greater than N c where f is the frequency of the clock pulses of the clock pulse generator 1 ,

В результате на выходе регистра сдвига 2 через коммутатор 7 будет действоват последовательность символов, записанна  в регистре сдвига 2, т. е, входна , а на выходе генератора ПСП 4 - опорна  последовательность .As a result, the output of shift register 2 through switch 7 will have a sequence of characters recorded in shift register 2, i.e., input, and at the output of the generator bandwidth 4, the reference sequence.

Количество совпадающих символов подсчитывает сумматор 3 и при необходимом количестве последних на его выходе формируетс  сигнал.The number of matching characters is counted by adder 3, and with the required number of the latter, a signal is generated at its output.

Режим сравнени  заканчиваетс  к очередному тактовому икшульсу, который запишет следующий символ и вновь запустит формирователь пачки импульсов 8.The compare mode ends at the next clock pulse, which will write the next character and restart the pulse shaper 8.

Таким образом на каждом тактовом импульсе происходит запись одного символа и сравнение записанной входной последовательности с опорной ПСП.Thus, at each clock pulse, one character is recorded and the recorded input sequence is compared with the reference memory bandwidth.

Структура- кода и длина опорной ПСП задаетс  многочленом задержки, который хранитс  в регистре многочлена задержки 5 и представл ет собой параллельный потен- ю The code structure and the length of the reference bandwidth is specified by a delay polynomial, which is stored in the register of the delay polynomial 5 and is a parallel potential

циальный код, управл ющий включением полусумматоров между разр дами генератора ПСП 4.A special code that controls the inclusion of half adders between the bits of the SRP 4 generator.

Максимальна  длина ПСП равна 2 -1, где И - количество разр дов генератора ПСП 4,The maximum length of the memory bandwidth is 2–1, where I is the number of bits of the memory bandwidth generator 4,

Отсюда, запреща  вход полусумматора .п-го разр да,, получим последовательность длиной - 1 и т. д. При необходимости изменить структуру кода не измен   длины ПСП, коммутируютс  полусумматоры между 1-м и Я -м разр дамиHence, prohibiting the input of a half adder of the pth digit, we obtain a sequence of length - 1, etc. If necessary, changing the structure of the code without changing the length of the memory bandwidth, the half admitters switch between the 1st and the Ihth bits

5 Изменение длины опорной последовательности влечет за собой соответствующее изменение разр дности регистра сдвига 2 и количества импульсов в пачке формировател  8, Эту операцию выполн ет дещиф0 ратор 6, выходной сигнал которого в зависимости от кода многочлена задержки коммутирует выходы регистра сдвига 2 и устанавливает количество импульссмв в пачке формировател  8.5 Changing the length of the reference sequence entails a corresponding change in the size of the shift register 2 and the number of pulses in the bundle of the imaging unit 8. This operation is performed by the decryptor 6, the output signal of which, depending on the delay polynomial code, switches the outputs of the shift register 2 and sets the number of pulses bundle shaper 8.

Смена кода многочлена задержки происходит по сигналу NjfnpChanging the code of the delay polynomial occurs at the signal Njfnp

Таким офазом, предложенный дискретный согласованный фильтр имеет переменР дую передаточную функцию и, следовательно , может принимать и выдел ть двоичные ПСП любой длины и кодовой структурь.Thus, the proposed discrete matched filter has a variable transfer function and, therefore, can receive and allocate binary SRPs of any length and code structure.

Claims (1)

1. Авт. св. СССР № 373893, МКИ Н О4 В 15/ОО. 1971 (прототип).1. Auth. St. USSR № 373893, MKI N O4 B 15 / OO. 1971 (prototype). г--- Ig --- I 1 Ь. I I. Г Т , I х-Ч. II I1 b. I I. G T, I x-Ch. II I