Устройство для определения структурной функции

Номер патента: 1117659

Авторы: Батищев, Солощев, Лизунов, Рафалович

Скачать ZIP архив.

Текст

(72) В.И.Батнщев, В.В.Лизунов, А.А.Рафалович и В.А.Солощев (71) Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.В.В.Куйбыиева(56) 1, Балл Г.А. Аппаратурный корреляционный анализ случайных процессов. И., "Энергия", 1968, с. 55-63, 144.2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 3500703/18-24, 21.04.83 (прототип)3, Романенко А,ф., Сергеев Г.А. Вопросы прикладного анализа случайных процессов ", И "Советское радио", 1968, с. 182-202.(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТРУКТУРНОЙ ФУНКЦИИ, содеркащее первый сумматор, первый вход которого подключен к выходу элемента НЕ, а выход.соединен с информационным входом управляемого делителя, группа управляющих входов которого подключена соответственно к выходам счетчика ЭаЬ4 Ь Сл ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ЯО 1117659 А импульсов, выход управляемого делителя соединен с первым входом второгосумматора, второй вход которого объединен с входом элемента НЕ и подключен к выходу первого блока памяти, авыход второго сумматора соединен синформационным входом первого блокапамяти и является выходом устройства,управляющий вход первого блока памятиобъединен с входом делителя частотыи подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выход делителя частоты соединен с входом счетчика импульсов и управляющим входом второго блока памяти, информационный вход которого является входом устройства,отличающееся тем, что, сцелью расширения класса решаежх задач, в него введены блок вычитанияи квадратор, выход которого соединенс вторым входом первого сумматора,вход квадратора подключен к выходублока вычитания первый вход которогосоединен с информациониым входом второго блока памяти, выход которогоподключен к второму входу блока вычитания.1 11176Изобретение относится к специали зированным вычислительным средствам,предназначенным для статистической обработки случайных процессов,Известны устройства циклическоготипа для определения корреляционной1 функции (циклические коррелометры)1 З. Недостаток этих устройств связанс ограниченностью динамического диапазона сигналов в накопителе вне зависимости от формы представления информации.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является циклический коррелометр, содержащий первый и второй сумматоры, управляемыйделитель, информационный вход которого подключен к выходу первого суитматора, управляющий вход - к выходнойшине счетчика импульсов, а выход соединен с первым входом второго сумматора, выход которого является выходомустройства, первый блок памяти, информационный вход которого соединен свыходом второго сумматора, выход подключен к второму входу второго сумматора и к входу элемента НЕ, выход которого подключен к первому входузапервого сумматора, генератор тактовыхимпульсов, выход которого подключенк управляющему входу первого блокапамяти и входу делителя частоты, выход которого соединен с входом счетчика импульсов и управляющим входом З 5второго блока памяти, информационныйвход которого подключен к входу устройства 2.Известное устройство обладает вы-.сокой точностью и широкими функциональными возможностями, однако область его применения ограничена стационарными случайными процессами,наиболее близким к которым являетсякласс процессов со стационарнымиприращениями, для характеристики которого целесообразно использоватьструктурную функцию (Сф) 3 3.Структурный анализ нестационарныхслучайных процессов в ряде случаев 50приводит к более устойчивым характеристикам по сравнению с корреляционными. СФ включает в качестве составных параметров корреляционные характеристики и в этом смысле она может 55рассматриваться как результат болееобщего вида корреляционной обработки случайных процессов,Ц ель изобретения - расширениекласса решаемых задач путем структурФного анализа класса процессов со стационарными приращениями.Указанная цель достигается тем, что в устройство циклического типа для определения структурной Функции, содержащее первый сумматор, первый вход которого подключен к выходу элемента НЕ, а выход соединен с инфорьационным входом управляемого делителя, группа управляющих входов которого подключена соответственно к выходам счетчика импульсов, выход управляемого делителя соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого объединен с входом элемента НЕ и подключен к выходу первого блока памяти, а выход второго сумматора соединен с информационным входом первого блока памяти и является выходом устройства, управляющий вход первого блока памяти объединен с входом делителя частоты и подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выход делителя частоты соединен с входом счетчика импульсов и управляющим входом второго бло 1ка памяти, информационный вход которого является входом устройства, введе-. ны блок вычитания и квадратор, выход которого соединен с вторым входом первого сумматора, вход. квадратора подключен к выходу блока вычитания, первый вход которого соединен с инрормационным входом второго блока памяти, выход которого подключен к второму входу блока вычитанияНа фиг, 1 представлена функциональная схема устройства, на фиг.2 - временные диаграммы работы устройства.Устройство (фиг.1) содержит блок 1 вычитания, квадратор 2, первый сумматор 3, управляемый делитель 4, второй сумматор 5, счетчик 6 импульсов, элемент НЕ 7, первый и второй блоки 8 и 9 памяти, делитель 10 частоты, генератор 11 тактовых импульсов, причем информационный вход управляемого делителя 4 подключен к выходу первого сумматора 3, а его управляющий вход - к выходной шине счетчика 6 импульсов, выход управляемого делителя 4 соединен с первым входом второго сумматора 5,.выход которого является выходом устройства, первый блок 8 памяти, информационный вход которого соединен с выходом второго сумматорагде М .) - оператор усреднения.Как следует иэ функциональной схемы (фиг.1),оценка СФ на М -м шаге формируется в виде35(5) Эо (к)=0 1 с 1,й измерений 3 . 11175, выход подключен к второму входувторого сумматора 5 и к входу элемен"та НЕ 7, выход которого подключен кпервому входу первого сумматора 3,выход генератора 11 тактовых импульсов подключен к управляющему входупервого блока 8 памяти и входу дели"теля 10 частоты, выход которого соединен с входом счетчика 6 импульсови управлякщим входом второго блока 1 О9 памяти. информационный вход котороГго подключен к входу устройства,выход квадратора 2 подключен к второму входу первого сумматора 3, а входквадратора 2 подключен к выходу блока1 вычитания, вход уменьшаемого у которого подключен к входу устройства,а вход вычитаемого соединен с выходомвторого блока 9 памяти.На фиг.2 приведены временные диагОраммы входного в общем случае нестационарного, нецентрированного процесса х(4) и выходного .),(С) сигналов устройства и сигналов управленияЯ)(Ц соответственно на выходах генератора 11 тактовых импульсови делителя 10 частоты,Устройство работает следующим образом,Реализация случайного процессах( 1) поступает одновременно соответственно на вход уменьшаемого блока 1 вычитания и информационный входвторого блока 9 памяти, управляемогоимпульсами ) И) с выхода делителя10 частоты. В момент появления импульса Ч,С; на выходе второго блока9 памяти, следовательно на входе вычича емого блока 1 вычитания устанавливается соответствующее этому моменту времени значение сигнала )(1;).На вход уменьшаемого блока 1 вычитания непрерывно подается сигнал и ИСледовательно, выходной сигнал блока1 вычитания определяется следующимвыражением21+)х)(1где- временная задержка междусигналами Ж) .и "(;1изменяющаяся синхронно с текущим временем,Выходной сигнал блока 1 вычитанияподается на вход квадратора 2, с выхода которого сигнал гС) преобразуется в цепи, состоящей из двух 55сумматоров 3 и 5 и управляемого делителя 4 и поступает на вход первого блока 8 памяти, представляющего 659 4 собой совокупность и последовательно соединенных ячеек памяти, тактируемых импульсами, поступающими на управляющий вход первого блока 8 памяти. При поступлении по цепи управления тактового импульса происходит перезапись содержимого ячеек из предыдущей в последующую ("проталкивакием). По такому принципу работаютшироко внедряемые в настоящее время приборы с зарядовой связью (ПЗС) .Управляющие импульсы поступают от генератора 11 тактовых импульсов. Период следования (Ь) тактовых импульсов определяется, исходя из области определения, оцениваемой СФ (интервала структурной корреляциикс) и числа оцениваемых значенийСФ,равного всвою очередь числу ячеек в первом блоке 8 памяти и коэффициенту деления делителя 10 частоты, т.е.На некотором Й-м цикле на выходе сумматора 5 формируется сигнал, отображающий оценку СФ, согласно выраже- нию 3 =Мх С+С)-хс 1, (И В начальный момент времени во всехячейках первого блока 8 памяти записываются О, т.е. Рассмотрим несколько первых цикловПродолжая далее до 1 и получим мВыражение (6) совпадает с дискретной трактовкой выражения (3) и, следовательно, Эф (С) есть оценка СФ,Цифровйми элементами в предлагае мом устройстве являются счетчик 6 импульсов, обеспечивающий на своем выходе параллельный код числаимпульсов, поступивших на его вход, и управляемый этим параллельным кодом М,управляемый делитель 4, работающий поалгоритму, = О )М . Подобного рода устройства достаточно широко иэ вестны, Отсутствие аналого-. цйфровых,времяимпульсных и других преобразователей в предлагаемом устройстве по"зволяет сохранить высокое быстродействие, характерное для аналоговыхсхем. устройство можно реализоватьполностью на микроэлектронных интег.- ральных элементах.Таким образом, в предлагаемомустройстве циклический метод определения характеристик случайных процессов, иимеющий ряд преимуществ 13,получил распространение на областьструктурного анализа, являющегосяэффективным средством исследованияпроцессов со стационарными приращениями, являющихся более общим классомпо отношению к стационарным случай(ным процессам.ктор С.Черни 4 Тираж 698 По Государственного комитета СС по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., Заказ 7222/3ВНИИПИ писно 4/5 патент Ужгород, ул.Проект

Смотреть

Заявка

3617367, 05.07.1983

КУЙБЫШЕВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. В. В. КУЙБЫШЕВА

БАТИЩЕВ ВИТАЛИЙ ИВАНОВИЧ, ЛИЗУНОВ ВАЛЕРИЙ ВИКТОРОВИЧ, РАФАЛОВИЧ АЛЕКСАНДР АБРАМОВИЧ, СОЛОЩЕВ ВЛАДИМИР АЛЕКСЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06G 7/19

Метки: структурной, функции

Опубликовано: 07.10.1984

Код ссылки

<a href="http://patents.su/5-1117659-ustrojjstvo-dlya-opredeleniya-strukturnojj-funkcii.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для определения структурной функции</a>

Похожие патенты