SU1226485A1

SU1226485A1 - Устройство дл реализации дискретного преобразовани Фурье в радиотехнических системах

Info

Publication number: SU1226485A1
Application number: SU833678095A
Authority: SU
Inventors: Леонид Семенович Цилькер
Original assignee: Предприятие П/Я А-3325
Priority date: 1983-12-23
Filing date: 1983-12-23
Publication date: 1986-04-23

Abstract

Изобретение относитс к области вычислительной и радиоизмерительной техники дл обработки сигналов. Цель изобретени - повьшение быстродействи . Дл ее осуществлени устройство дополнительно содержит группу из N регистров сдвига, сумматоры, умножители , вычитатели, элементы НЕ, блоки, пам ти, ключи, коммутаторы, счетчик и т.д. с соответствующими св з ми. Благодар предварительной перестановке и частичной инверсии входной последовательности выборок сигнала устройство позвол ет свести Фурье-преобразование к фильтрации с конечной импульсной характеристикой и получить одновременно за каждый такт по два частотных отсчета. 1 ил. (Л to 10 О5 4 00 ел

Description

S, так, чтобы на входы регистров 10 и 11 сдвига подавались соответственно действительные (группа 10) и мнимые (группа 11) части последовательности з , , определ емой выражением

. fs. ПРИ i i-N-1;

S J in 1. -1

10

11226485

Изобретение относитс к радиотехнике и может быть использовано при обработке сигналов.

Цель изобретени - увеличение быстродействи эа счет предварительной перестановки и частичной инвер- сии входной последовательности выбо- рок сигнала, что позвол ет свести Фурье-преобразование к фильтрации с конечной импульсной характеристикой и получать одновременно за каждый такт по два частотных отсчета.

На чертеже приведена функциональна схема предлагаемого устройства, вьшолн ющего 2N -точечное ДПФ, где IV 2.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, (М +1)-разр дный двоичный счетчик 2 ( ), блок 3 посто нной пам ти, два блока А и 5 пам ти ва коммутатора 6 и 7, два ключа 8 и 9, две группы из N последовательно соединенных регистров ТО и 11 сдвига, два элемента НЕ 12 и 13, четыре группы из N умножителей (перва и втора группы - блок 14, треть и четверта - блок 15), четыре N-входовых сумматора 16-19, вы- читатель 20, два сумматора 21 и 22,

Генератор 1 тактовых импульсов управл ет работой счетчика 2 и регистров 10 и 11 сдвига. В блоках 4 и 5 упор до енно записаны комплексные выборки 5,п 6,м г входного сигнала: N действительных- в блоке 4 и N мнимых - в блоке 5,

Блок 3 запрограммирован таким образом, чтобы осуществл ть перестановку и частичную инверсию выборок

ши бл ра ди пр во

ши же кл кл пе

15 ед по ки бо

20 но гд

ле

25 вы до в сд в ка ро де зо че Вс сд

30

35

40

Ф

но ни ву

ди вы сд вх ци

I-SI..

-j- (mod2N)r

i (tnod N );

П

h 0,

II - любое нечетное число;

.ч: 4r + 1;

г- любое начетное число Блок 3 последовательно выдает (М+1)-разр дные числа i, ,, М млад

ших разр дов которых задают адреса блоков 4 и 5, а старший разр д уп- равл- ет работой коммутаторов 6 и 7 (если он равен единице, то производитс инверси входного сигнала, в противном случае инверси не производитс .

Адреса блока 3 задаютс М младшими разр дами счетчика 2, старший же его разр д управл ет работой ключей 8 и 9 - когда он равен нулю, ключи наход тс в положении 1 и обеспечивают заполнение групп регистров 10 и 11 сдвига, когда же он равен

5 единице, ключи 8 и 9 переключаютс в положение 11 и обеспечивают циклический сдвиг через элементы 12 и 13 выборок в регистрах 10 и 11 сдвига. Умножители 14 и 15 производ т ум0 ножение выборок на числа с,-, Ь(,,), гдесх рСоз (liijN); b Sin (ijN); определено формулой (1).

Устройство начинает работать пос- ле сигнала обнулени счетчика 2. Пер5 вые N тактов преобразованна последовательность выборок 41. заводитс в регистры 10 и 11 сдвига, следую1цие N/2 тактов производитс циклический сдвиг через элементы 12 и 13 выборок в регистрах 10 и 11 сдвига и после каждого такта сдвига на выходах устройств 20 н 22 и 2} к 23 формируютс дейс гвительна и мнима части сумм t(S) и2:(5), с точностью до фа- зозого множител совпадающих со значени ми ДПФ последовательности &,,ч. Всего за 3N /2 тактов циклического сдвига выдаетс N значений ДПФ.

0

5

40

Claims

Формула изобретени

Устройство дл реализации дискретного преобразовани Фурье в радиотехнических системах, содержащее первую группу из N последовательно сое диненных регистров сдвига, причем выход 1-го ( 1 -0,N -) регистра сдвига первой группы подключен к входам 1 -X умножителей на коэффициент первой и второй групп, первый

50 сумматор, отличающеес тем, что, с целью увеличени быстродействи , в него введена втора группа из N регистров сдвига, треть и четверта группы умножителей на

55 коэффициент, второй, третий, четвер- тьш, п тый и шестой сумматоры, пер- вьй и второй вычитатели, первый и второй ключи, первый и второй комму

J .

таторы, первый и второй блоки пам ти первый и второй элементы НЕ, блок посто нной пам ти, счетчик и генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к счетному входу счетчика , информационный выход которого подключен к адресному входу блока посто нной пам ти, выход которого подключен к адресным входам первого и второго блоков пам ти, выходы которых подключены к информационным входам соответствен 1о перв ого и второго коммутаторов, выходы которых подключены к первым информационным входам соответственно первого и второго ключей, выходы которых подключены к информационным входам первых регистров сдвига соответственно первой и второй групп, выходы ) -X регистров которых подключены к входам соответственно первого и второго элементов НЕ, выходы которых подключены к вторым информационным входам соответственно.первого и второго Ключей, выход i-го регистра сдвига второй группы подключен к входам i-х умножителей на коэффициент третьей и четвертой групп, выходы i-х умножителей на коэффициент первой и третьей групп подключены к i -м входам соответственно первого и второго сумматоров , причем выходы первого сумматора подключены к первым входам первого вычитател и третьего сумматора

а второго сумматора - к первым входам четвертого -сумматора и второго .вычитател , выходы i -х умножителей на коэффициент второй и четвертой групп подключены к -м входам соот- ветственно п того и шестого сумматоров , причем входы п того сумматора подключены к вторым входам четвертого сумматора и второго вычитател , а шестого сумматора - к вторым входам первого вычитател и третьего сумматора, выход генератора тактовых импульсов подключен к тактовым входам регистров сдвига первой и второй групп, выход переноса счетчика подключен к управл ющим входам первого и второго ключей, выход старшего разр да блока посто нной пам ти подключен к управл ющим входам первого и второго коммутаторов, вход обну- . лени счетчика вл етс установочным входом устройства, входами реальной и мнимой частей операндов которого вл ютс информационные входы соответственно первого и второго блоков пам ти, выход первого вычитател и выход третьего сумматора вл ютс выходами соответственно реальной и мнимой частей первого операнда уст- ройства, выходами реальной и мнимой частей второго операнда которого вл ютс соответственно выход четвертого сумматора и выход второго вычитател .

Редактор О. Бугир

Составитель А. Баранов

Техред Л.Олейник Корректор О. Лугова

Заказ 2136/50 . Тираж 671Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035i Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

,.-

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4