Устройство для восстановления сигналов

(71) улез оров тут инженеров же а им. М,Т. Елиза А. Засов -50 088.8) вторское св 4513, кл. 6(53) (56) В 1 етел667 во ССС , 1986,ЛЯ ВОССТАНОВЛ СТРОИСТВОСИГНАЛОВзобретение.лительной тевам для реш НИЯ ч й АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ БРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМНТ СССР РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ относится к автоматике и хнике, в частности к устения обратных задач, и может быть использовано для восстановления сигналов методом обратной фильтрации. Цель изобретения - повышение точности восстановления сигналов. Устройство для восстановления сигналов содержит блок 1 вычитания, первый блок 2 умножения, масштабный блок 3, блок 4 моделирования частотной характеристики линейного преобразователя, блок 5 настройки, блок 6 синхронизации, блок 7 суммирования, второй блок 8 умножения, блок 9 суммирования, блок 10 индикации, блок 11 вычисления ошибки, блок 12 сравнения, элемент 13 задержки и блок 14 согласования. Цель изо- бретения достигается за счет введения 3 блоков 5 - 14, 1 з.п.б-лы, 7 ил., 4 табл.1608706 рректор А. Обруча каз 3620 Тираж 559 П ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям 113035, Москва, Ж, Раушская набьский комбинат "Патент", г. Ужгор Гагарина, 101 роиэводственно-изд Составитель В, БашкираРедактор Н, Тупица Техред М.Моргентал одписное и открытиям при ГКНТ СССР 4/5Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для решения обратных задач, и может быть использовано для восстановления сигналов методом обратной фильтрации.Цель изобретения - повышение точности восстановления сигналов.На фиг.1 представлена функциональная схема устройства для восстановления сигналов; на фиг.2 - функциональная схема блока настройки; на фиг.З - функциональная схема формирователя сигналов переключения, на фиг,4 - функциональная схема блока контроля устойчивости; на фиг.5 - функциональная схема блока синхронизации; на фиг.б и 7 - соответственно функциональные схемы блока вычисления ошибки и блока согласования,Устройство для восстановления сигналов содержит (фиг.1) блок 1 вычитания, первый блок 2 умножения, масштабный блок 3, блок 4 моделирования частотной характеристики линейного преобразователя, блок 5 настройки, блок 6 синхронизации, первый блок 7.суммирования, второй блок 8 умножения, второй блок 9 суммирования, блок 10 индикации, блок 11 вычисления ошибки, блок 12 сравнения, элемент 13 задержки и блок 14 согласования.Блок 4 моделирования частотной характеристики линейного преобразователя содержит (фиг,1) элементы 15 задержки, блок 16 управления, блок 17 формирования.Блок 5 настройки содержит (фиг.2) формирователи 18 - 20 импульсов, блок 21 контроля устойчивости, формирователь 22 сигналов переключения, блок 23 сравнения, переключатели 24 - 26, реверсивный счетчик 27, входы 28 - 32 формирования сигналов переключения с первого по пятый, выходы 33 - 35 формирователя сигналов переключения с первого по третий,Формирователь 22 содержит (фиг.З) входной регистр 36, включающий элементы НЕ 37-42 и синхронные триггеры 43-48, логический преобразователь 49, состоящий из элементов И 50 - 55, элементов ИЛИ 56 и 57, элементов НЕ 58 и 59, элементов И 60 и 61 и элемента И-НЕ 62, задающий генератор 63, элемент НЕ 64 и выходной регистр 65, включающий элементы НЕ 66 - 68 и синхронные триггеры 69-71.Блок 21 контроля устойчивости содержит (фиг,4) первый элемент 72 задания порогов сравнения, элементы 73 и 74 сравнения, элемент 75 синхронизации, элемент ИЛИ 76, делитель 77 частоты, элемент И 78, элемент 79 задержки, элемент ИЛИ 80, счетчик 81, переключатель 82, второй эле 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 мент 83 задания порога сравнения, третийэлемент 84 сравнения,Блок 6 синхронизации содержит (фиг.5)входы 85, элемент И 86, первый формирователь 87, элемент 88 задержки, блоки 89сравнения кодов, состоящие из блоков 90сравнения разрядов, включающих каждыйэлемент НЕ 91, триггеры 92 и 93, элементыИ 94 и 95, элемент ИЛИ 96, элемент И 97,элемент И 98, второй формирователь 99;элемент НЕ 100, элемент И 101.Блок 11 вычисления ошибки содержит(фиг,7) элемент 113 формирования кодаметки и переключатели 1141 - 114 в.Устройство для восстановления сигна-лов работает следующим образом.С помощью настроечных входов осуществляется перестройка частотного коэффициента передачи (частотнойхарактеристики) устройства. Указанные входы используются для задания коэффициентов передачи блоков 2 и 8 умножения,Импульсная характеристика преобразователя Ь( Лг ) задается в дискретные равноотстоящие на Ьт моменты времени==0,1,2,п, Если порядковые номера блоков умножения обозначить индексом К(К ==1,п), в исходном состоянии коэффициентыпередачи блоков умножения задаются следующим образом; коэффициент передачиблока 2 умножения равен обратному значению импульсной характеристики моделируемого преобразователя информации внулевой момент времени, т,е. Йп (О), а коэффициенты передачи остальных блоков 8умножения таковы, что К-й блок умноженияимеет коэффициент передачи, равный -мудискретному значению импульсной характеристики моделируемого преобразователяинформации, искажающему сигнал,Если преобразователь информацииописывается звеном первого порядка,полученный рекурсивный обратный фильтрустойчив, и его частотный коэффициент передачи Нв (и) =1Нп иАдаптивное восстановление сигнала в этом случаепроизводится без методической погрешности.Если при перестройке импульсная характеристика преобразователя выходит запределы, обеспечивающие устойчивость ре 1608706курси вост фи тойч в наст ой погр шн неус й выхо ныБ о код-м т тоспо о ки н чи харак е смещ я двес ту метра Л чивос и прекр ща стипо ре новит я погре н решае и тра н в восста о дичес й стика ст Нв При втводитдостижнастротройсттех порактерпределность уЕслустойчистройкпроцесЕслвом режции напотереуменьшситуацися паранулю,уменьш: дится беПриЛ можэтом слуумен ьшепараметжима, чтустойчиври устойлсв фи вного обратного фильт афра, устойчи- запрещается, и выходными сигналами уст-:льтра нар шается. Фактр ру . акт потери ус- . ройства является последовательность коости определяется блоком 5 дов меток. Указанные помеченныеки. В этом случае резко возрастает бракованные массивы информации легкоость о восстановления, так как в 5 исключаются из дальнейшей обработки, начивом фильтре нарушается связь пример, в ЗВМ.х и входных сигналов, Формирователь 22 реализует алгоритмк 14 выдает на выход устройства вычисления параметра Л на основании инку, свидетельствующую о нерабо- формации, поступающей на его входы с выбности устройства. Блок 5 настрой ходов первого 18, второго 19 и третьего 20нает корректировать частотную формирователей, блока 21 контроля устойристику блока 4 моделирования, чивостииблока 23 сравнения.еенапарамет Л Далеево м Выходные сигналы формирователя 22ации, При первой увеличение пара- управляют процессом заполнени иво итквр д к возникновению устой сивного счетчика 27 с помощью переключадальнейшее увеличение Л телей 24 - 26. Код, получаемый в счетчике 27,ется, При возникновении устойчиво- является параметром Л и поступает пашностьо уменьшается иеслиста- раллельным кодом на выход блока 5 наравной о где С - допустимая стройки, По сигналам, поступающим наость восстановления, блок 17 раз первый вход блока 5 из блока 6 синхронизаередачу выходных сигналов филь- ции, формирователи 18 и 19 формируют им-.ыход устройства, Производится пульсные сигналы заданной длительности.вление сигналов с некоторой мето- Сигнал с выхода второго формирователя 19ошибкой, Частотная характери- блокирует работу блока 21 контроля устойройства в этом случае равна 25 чивости на время, в течение которого в ос(д) -1Ни в+А,новном завершаются переходные процессыв рекурсивном обратном фильтре, вызванрой ситуации увеличениеЛ не при- ные сменой кодов на настроечных хикновению устоичивости и при (т,е перестройкой фильтра),чных входахнииЛ значения Л= Л пах блок 5 30 Положим, что переходный процесски блокирует работу устройства. Ус- практически завершается выходной сигнало переходит в режим ожидания до фильтра принимает практически установа изменяющаяся частотная ха- шееся значение) за время, равное длительпоковивстика преобразователя не войдет в ности импульсной характеристики Тр блока1, обеспечивающие работоспособ 4 моделирования частотной характеристикитройства.при перестройке характеристики Лг = 1/19, а Г 9 - частота дискретизации воость вновь нарушается, блок 5 на- времени импульсной характеристики Ьп(т )снова дает приращение Л и далее преобразователя и входного сигнала устпроисходит, как описано выше, 40 ройства, Возможность такого ограниченияустройство находится в устойчи- следует из сделанного допущения, что динаме работы и обновление информа- мические характеристики преобразователяастроечных входах не приводит к р являютея кваэистационарными, т,е. медустойчивости, блок 5 настройки ленно изменяющимися во времени. Поэтоет риэтомтакжевозможныдве 45 му йпт) можно считать неизменными на. При первой, если уменьшающий- интервалах времени, соизмеримыми с Тр.етрЛ достигнетзначения, равного Если информация на настроечных входахлок 5 прекращает дальнейшее устройства обновляется достаточно часто,ние Л В осстановление произво- например через время Тс, равноеметодической погрешности, 50 Тс = 9 Тр, 19 ( 3510,второй ситуации при уменьшении то последующие импульсные характеристит возникнуть неустойчивость. В, ки преобразователя будутсравнительномаае блок 5 настройки прекращает ло отличаться от импульсных характеристикие Л иначинаетувеличиватьэтот преобразователя в предыдущие моментыдовозникновенияустойчивогоре- .55 времени. По этой причине погрешность,определяется блоком 21 контроля вносимая переходными процессами. в высти блока 5. Во всех случаях поте- ходной сигнал устройства, будет также неивости переДача выходных сигна- большой, и через время Тр будем считать этуьтра на выход устройства погрешность несущественной, Поэтому покаждому сигналу с выхода блока 6 синхронизации, свидетельствующему о смене информации на входах, второй формирователь 19 вырабатывает импульсный сигнал длительностью Тр, запрещающий работу блока 21 контроля устойчивости на время Тр. Эта процедура предотвращает появление ложного сигнала на выходе блока 21 о нарушении устойчивости. Блок 21 вырабатывает сигнал об устойчивости фильтра через время Тр после снятия сигнала запрета на входе синхронизации. Импульсный сигнал длительностью 2 Тр с выхода первого формирователя 18 запрещает работу формирователя 22 на время 2 Тр после смены информации на настроечных входах устройства, Это время складывается из времени длительности переходного процесса и времени работы блока 21. Третий формирователь 20 вырабатывает импульсный сигнал по заднему фронту запрещающего импульса с выхода формирователя 18. Этот сигнал поступает на третий вход формирователя 22 и указывает на факт смены информации на настроечных входах устройства. Это короткий импульсный сигнал длительностью, достаточной для записи во входной регистр.С помощью переключателей 24-26 формирователь 22 управляет процессом заполнения реверсивного счетчика 27 импульсами с выхода синхронизации блока 21 контроля устойчивости. Переключатель 24, управляемый сигналом с первого выхода управляющего автомата, разрешает или запрещает передачу сигналов на вычитающий и суммирующий входы реверсивного счетчика 27. Переключателем 25 формирователь 22 управляет поступлением импульсов на суммирующий вход реверсивного счетчика 27. Управляющий вход переключателя 25 подключен к второму входу формирователя 22. Переключатель 26 формирователя 22 управляет поступлением импульсов на вычитающий вход реверсивного счетчика 27,На первом выходе блока 23 сигнал логической "1" вырабатывается при Л Л щах и сигнал логического "0" - в противном случае, На втором выходе блока 23 сигнал логической "1" вырабатывается при Л 0 и сигнал логического "0" - в гротивном случае. Для описания работы блока 5 настройки предварительно рассмотрим функциональные схемы формирователя 22 и блока 21 контроля устойчивости, Формирователь 22 является синхронным конечным автоматом. Работа формирователя синхронизируется задающим генератором.Входные переменные х 1 - х 5 формирователя 22 определяют следующим образом (табл.1).10 Функционирование формирователя 22 15 40 жиме велика (выходной сигнал устройстваэвых.ф (т) практически не определяется входным сигналов звх.ф (т, но при достиженииустойчивости погрешность д существенно45 уменьшается. Но увеличение Л не всегдаможет вернуть устройству устойчивость, поэтому, если возрастающий параметр ЛстановитсяЛ Л п,х т.е. х 1 = 1,50 дальнейшая работа формирователя 22 блокируется (наборы 17-32), так как в дальнейшем увеличении Л нет смысла, поскольку(7 превышает допустимое значение, Еслиснова при обновлении информации возник 55 ла неустойчивость (набор 8),выдается сигнал на дальнейшее увеличение Л, далеевходная ситуация отображается набором 4,затем набором 2, на котором выдается сигнал запрета на изменение Л Если при об 20 25 30 35 Состояние формирователя обозначим переменными 01 и о 2, которые могут принимать два значения: 0 и 1.Выходные переменные (сигналы) у 1, у 2, уэ формирователя 22 определяют следующим образом (табл,2)Выходные сигналы у 1, у 2, уз связаны с промежуточными выходами переменными 91 и 92 следующим образом (табл.3). описано в табл.4, где для каждого набора входных переменных х 1 - х 5 и состояний автомата о 1 и 02 указаны; состояния, в которые автомат переходит (верхняя часть клетки),условное обозначение этих состояний и выходные сигналы (нижняя часть клетки).В табл.4 приняты следующие обозначения; (+) любое значение 0 или 1, (.) стоп, изменение Л, увеличение Л, (Ф) уменьшение ЛСхема формирователя 22 синтезирована на основе табл.4. Как видно из табл,4, от состояния памяти зависят выходные сигналы только набора 2, причем от сигнала а 2. Поэтому емкость памяти -1 бит (Тг 48).Формирователь 22 работает следующим образом. При обновлении информации на настроечных входах по сигналу х 2=1 (наборы 9 - 16) блокируется работа, значение Л не изменяется. При поступлении сигнала хз=1 (сигнал обновления информации на входах 61 - 6 п), если возникла неустойчивость (набор 7), выдается сигнал на увеличение Л. Этот сигнал продолжает действовать и при хз=О(набор 3). Увеличение Лпродолжается до получения устойчивого состояния (набор 2), при котором увеличение Л прекращается (если предыдущее состояние автомата было Л (1). Погрешность восстановления 0 вычисляемая блоком 11, в неустойчивом ре 1608706 10(наб р36 и ыгене авофа еавто авыби аходи омата ивход оБляет ссивн густойренн мтойчизвых.ф тния смаксивходе пЕ лратнычае(Я ыП идующ мимпултеляретн хампли уопред лнала зсималфильт аного сный аотсчетможнощим н Ес. вод о ного ф если е звых.ф(т нос с вуют оние звы элемен задани там 74 ии информации неустойчивости не соответственно, Если зеых.ф (с)М, то едиает (набор 6 и далее пои хз=О набор ничные сигналы с выходов элементов 73 и рмирователем выдается сигнал на 74 через элемент ИЛИ 76 поступают на элешение Л, Далее возможны ситуации, мент И 78 и разрешают синхроимпульсам с жаемыенаборами 1 и 2 илинаборами 5 выхода элемента 75 синхронизации постури входной ситуации, отображаемой пать на счетный вход счетчика 81. Элемент ми 3 и 4, возникает неустойчивость, 75 синхронизации по каждому дискретному я предотвращается увеличением Л отсчету сигнала (например, дискретный от), и т.д. Запись во входной регистр счет равен байту), поступающему на его ходной регистр 65 синхронизируется 10 вход, формирует синхроимпульс. Если сооттором 63 и осуществляется в проти- ветствующий отсчет сигнала злых.ф(1)М, то , чтобы исключить явление гонок в этотсинхроимпульсзаписывается всчетчик те. Частота сигналов генератора 63 81. Элемент 75 синхронизации состоит иэ ется такой, чтобы обеспечить необ- последовательно соединенных схемы форе для работы быстродействие авто мирования девятого контрольного раэрязапись коротких сигналов хз во да из байта и информации и элемента ИЛИна девять входов. Контрольный разряд форок 21 контроля устойчивости опреде- мируется таким образом, чтобы дополнить тойчивость перестраиваемого рекур-сумму по модулю 2 разрядов байта до нечето обратного фильтра, Проверка 20 ной величины, Делитель 77 частоты имеет ивости осуществляется по расмот- коэффициент деления и. Через и синхроиму выше амплитудному критерию ус- пульсовсигналовсделителя 77 открывается ости, т.е. путем сравнения сигнала переключатель 82 и содержимое счетчика 81 ) на выходе первого блока 2 умноже- поступает на вход элемента 84 сравнения. В величиной М - априори известным 25 элементе 84 осуществляется запоминание и альным значением сигнала зх(1) на сравнение содержимого счетчика 81 с некоРеобРазователЯ инфоРмацииР. то ои вг - Мторой величиной , и, задаваемой изфильтр устойчив, в противном слу- элемента 83 задания порога сравнения. Есх(1)М) фильтр неустойчив, 30 г - М нцип работы блока 21 состоит в сле- ли содержимое счетчика 81 ги ) и то. Зэ время Тр, равное длительности делается вывод о неустойчивости рекурсивсной характеристики преобразова- ного фильтра и на выход элемента 84 выдаподсчитывается количество ги диск- ется сигнал логической "1". Сигналом сотсчетов сигнала з,ых ф (1), 35 делителя 77, задержанным элементом 79 зада которых превышает М.ВремяТР держки во время переписи содержимого яетсяидискретнымиотсчетамисиг- счетчика 81 на входной регистр блока 84 ых.ф(т). В неустойчивом режиме мак- сравнения, через элемент ИЛИ 80 осущестная амплитуда выходного сигнала вляется сброс счетчика 81 в нулевое состояравна г(г - линия диапазона выход ние, Этот же сигнал поступает на выходгнала), и ситуация имеет стационар- синхронизации блока 21 контроля устойчирактер, Число гп дискретных востии далее на информационный вход пев, амплитуда которых превышает М, реключателя 24. Блокировка работы блока приблизительно оценить следую на время переходных процессов после равенством: 45 смены информации на настроечных входах(гп (и.осуществляется сигналом, поступающим нафвход синхронизации блока 21 с выхода втои щ )п можно сделать в, Рого формирователя 19. Чтобы исключитьложнье выводы об устой ивости устройс- еустойчивости рекурсивного обрат ва, блокировка работы блока 21 осуществляльтра, В противном случае, даже ется на время Тр.ть определенное число ситуаций В блок 84 сравнения, кроме указанной М, то считается, что такие ситуации ИС, входит дополнительно регистр. Порог учайный характер и не свидетельст- сравнения М должен быть по возможности еустойчивости устройства. Сравне ближе к г, чтобы обеспечить требуемую точ,ф(1) с величиной М осуществляется ность представления сигналов при заданами 73 и 74 сравнения. Элемент 72 ной длине разрядной сетки. Кроме того, при порогов сравнения задает элемен- близких значениях г и М усложняется прои 73 пороги сравнения (+М) и ( - М) цедурэ контроля устройчивости по амплитудному критерию (т.евеличина п мала и5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 может быть вызвана случайными выбросами сигнала).Блок 5 настройки работает следующим образом. Алгоритм работы блока 5 описывается табл,4 переходов и выходов формирователя 22. На основании входной информации и предыдущего состояния автомат управляет переключателями 24 - 26 следующим образом. Если определяется неустойчивость рекурсивного фильтра, через замкнутые переключатели 24 и 25 синхроимпульсы с выхода синхронизации блока 21 поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 27. Параметр Л возрастает либо до величины, при которой наступает устойчивость рекурсивного фильтра, либо, в противном случае, до величины Л в 1 вх,Если рекурсивный фильтр находится в устойчивом состоянии, а величина Л0 (х 4=0, х 5=1), то синхроимпульсы через замкнутые переключатели 24 и 26 поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика 27. Параметр Л уменьшается либо до Л =О, либо до возникновения устойчивого режима. В последнем случае управляющий автомат вновь замыкает переключатель 25 (размыкает переключатель 26) и Л возрастает до величины, при которой наступает устойчивость рекурсивного обратного фильтра, При обновлении информации на настроенных входах работа блока 5 блокируется на время Тр,Блок 6 синхронизации предназначен для формирования синхросигналов при каждом обновлении информации на настроечных входах. Если вновь поступившая информация на настроечные входы не отличается от предшествующей (т.еимпульсная характеристика йп(т) на настроечных входах не изменилась), то синхросигнал блоком 6 не выдается, Блок 6 имеет и входов 851 - 85 р, каждый из которых является групповым и образуется девятью шинами, восемь из которых являются информационными и предназначены для задания двоичных кодов, а девятая - синхронизирующей и предназначена для задания синхроимпульса сопровождения кода.Для определенности положим, что каждый дискретный отсчет импульсной характеристики кодируется восемью двоичными разрядами, т.е. байтом,В каждом из блоков 9011-901 в сравнения разрядов сравниваются соответствующие двоичные разряды, принадлежащие нулевым дискретным отсчетам пп (0) предыдущей и вновь поступившей импульсных характеристик, В каждом иэ блоков 9021 - 90 гв сравнения разрядов сравниваются соответствующие двоичные разряды, принадлежащие отсчетам пп (1)предыдущей и вновь поступившей импульсных характеристик, и т.д,Если двоичные разряды равны, на выходах блоков 9011 - 90 вв формируется сигналлогической "1". Если соответствующие отсчеты импульсных характеристик равны, навыходах блоков 891 - 89 в формируется сигнал логической "1", Если предыдущая и последующая импульсные характеристикиравны, на выходе элемента И 98 формируется сигнал логической "1", Поступающие навходы 851 - 85, коды отсчетов пп (г) сравниваются элементами И 9411 и 9511 с предыдущими значениями кодов отсчетов, которыехранятся в триггерах 9211 и 9311, Наличиедвух цепей сравнения необходимо для органиэации сравнения нулевых и единичныхзначений кодов, Если все отсчеты предыдущей и последующей импульсных характери- .стик оказываются равными, на выходеэлемента НЕ 100 образуется сигнал логического "О". Поэтому синхросигнал с выходаэлемента И 86, поступающий через формирователь 99 на вход элемента И 101, навыход блока 6 не проходит. В противномслучае (неравенства и п(гсинхросигналчерез элемент И 101 поступает на выходблока 6. После завершения процедуры сравнения задержанным элементом 88 задержки сигналом разрешается запись в триггерыновой информации. Далее процесс работыблока 6 синхронизации повторяется.Блок 7 суммирования осуществляетсуммирование дискретного отсчета импульсной характеристики в нулевой момент времени с параметром Л т,е. получениевеличины йп(0)+Л.Блок 8 умножения осуществляет умножение выходного сигнала рекурсивного обратного фильтра на величину пп(0),Блок 9 суммирования предназначен дляполучения на своем выходе сигнала звх.ф(т),образуемого повторным искажением выходного сигнала звых.ф(т) электронной моделью преобразователярзвх,ф(т)=звых,ф(1) (Ьп(х) - Ьп(0)++звых,ф(т)пп(0)=звых,ф(т) х йп(т).Элемент 13 задержки осуществляет задержку входного сигнала звх,ф(т) устройства,который поступает на второй вход блока 22вычисления ошибки. Время задержки 1 з равно тз = 2 тс + 2 су,где 2 тс - время срабатывания блоков 1 и9;21 у - время срабатывания блоков 2 и 8.иск11на чен ста соо кур стот )т.е. 1нД+Л и ив 5честве погрешности будет использовеличину средней квадратичной ошибсигнала звх,ф(т) на выходе устройства отычисленного образца з вых, ф (т), т. е.т= 3 в (з.ых - з.ыхф б=т 20Хо (звх,ф,(т) звх.ф (1)Я б 1 =тХо (звх.ф(1) звых,ф(Х)Ф и (7 бт,лл звх. ф(т) получается на выходе блокамирования. Импульсная характеристи(к) звена в обратной связи равнаЬ м= (Ьи (х) - Ьи (0 +1 + Ьи (О) == пп (г)+Ллемент 103 синхронизации подключеному входу блока 11 и формирует синпульсы, каждый из которых соответстпоступлению байта информации (сольным девятым разрядом) на второйлока 11. Такие 9-разрядные коды обт свойством самосинхронизации, поэлемент 103 можно выполнить на-входовой схемы ИЛИ. Сумма квадразностей сигналов звх.ф) и звх.ф(с) на. 40вается в накапливающем сумматоре,ненном на основе элемента 106 сумания и регистра 107 в обратной связи,ь в регистр 107 осуществляется поосигналам, задержанным на Ьг элем 109 задержки (Ь г= где 19 - час. 9дискретизации сигналов).ициент деления частоты в делителевен и. Поэтому через и синхроимпулькопленная сумма по сигналу из дели 05 переписывается в регистр 110, аанным на время переписи сигналомда делителя 105 регистр 107 обнуляадержка на время записи в региструществляется элементом 108 задержлее в элементе 112 накопленная сум.ится на константу, равную и, которая .ает из элемента 111 формированиянты. Если и кратно степени двойки,В кватьки сгего Сигн9 сукап к вто хрои вует конт вход лада этом базе тов р капл выпо миро Запи синх мент тота Коэф 105 рсовн теля задер с вых ется. 110 о ки,Д ма де посту констадержка во времени введена с целью ючения методической ошибки в блоке ри несинхронном появлении сигналов входах этого блока,лок 11 вычисления ошибки предназна ля вычисления погрешности при восовлении сигналов из-за неточного ветствия частотной характеристики реивного обратного фильтра обратной чаой характеристике преобразователя р, 10 деление можно осуществить сдвигом впра- -.во на о 9 ри разрядов. Через п синхроимпульсов значение сг обновляется,Блок 10 индикации отображает величину сг средствами визуализации для контроля процесса восстановления оператором,Блок 12 сравнения осуществляет сравнение погрешности на его входе с заданнымдопустимым значением С. Сигнал на его выходе равен логической "1", если сгС, илогическому "0" в противном случае,Блок 14 согласования предназначен дляуправления передачей кодов с выхода рекурсивного обратного фильтра на выход устройства.Если оС, сигналом логической "1"переключатели 1141 - 114 в переводятся в состояние, при котором выходные сигналы (отсчеты) рекурсивного фильтра передаются навыход устройства. Если оС, сигналом логического "0" переключатели 1141-1148 переводятся в состояние, при котором навыход устройства передаются определенные код-метки, которые не принадлежатмножеству кодов, которые используютсядля отображения сигналов (например, код11111111), Код-метки указывают на неработоспособность устройства.Применение предлагаемого устройствавыгодно как с технической, так и с экономической точек зрения. Текущий контроль погрешности восстановления и исключениепередачи на выход устройства бракованнойинформации (т,е., высокая достоверностьинформации) позволяют увеличить достоверность результатов последующей обработки (например, результатовдиагностирования объектов), Указание бракованной информации исключает время наее обработку, например, на ЭВМ, что позволяет более эффективно использовать дорогостоящее машинное время,Устройство обладает структурной надежностью. Например, при сбоях при определении параметра Л в дальнейшемпараметр Л автоматически устанавливается нужной величины,Если известное устройство возможноиспользовать только после предварительного исследования объектов (преобразователь информации), предлагаемоеустройство допустимо применять, когда априорная неопределенность о свойствах объекта высока, За счет сокращения средств ивремени на исследование объекта возраста-ет экономическая эффективность применения устройства,Измеряя параметр А, можно оценитьпределы изменения частотной характери 1608706стики преобразователя, что само по себеважно для практических нужд восстановления сигналов,Формула изобретения1. Устройство для восстановления сигналов, содержащее последовательно соединенные блок вычитания, вход которогоявляется информационным входом устройства, первый блок умножения, блок моделирования частотной характеристики 10линейного преобразователя, соединенныйвыходом с вычитающим входом блока вычитания, масштабный блок, подключенныйвыходом к второму входу первого блока умножения, группа входов блока моделирования частотной характеристики линейногопреобразователя соединена с настроечными входами устройства, начиная с второго,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности устройства, в него введены блок настройки, блок синхронизации,два блока суммирования, второй блок умно- .жения, блок сравнения, блок индикации,блок вычисления ошибки, элемент задержки и блок согласования, настроечные входы 25устройства через последовательно соединенные блоки синхронизации, блок настройки, блок суммирования подключены квходу масштабного блока, первый настроечный вход устройства соединен с вторым входом первого блока суммирования и первымвходом второго блока умножения, подключенного вторым входом к второму информационному входу блока настройки, выходупервого блока умножения и управляющему 35входу блока согласования, выход второгоблока умножения соединен с первым входом второго блока суммирования, подключенного вторым входом к выходу блокамоделирования частотной характеристики 40линейного преобразователя, а выходом - кпервому информационному входу блока вычисления ошибки, к второму входу которого через элемент задержки подсоединен информационный вход устройства, выход блока вычисления ошибки подключен к входу блока индикации и через блок сравнения - к информационному входу блока согласования, выход которого является выходом устройства. 2. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок настройки содержит три формирователя импульсов, блок контроля устойчивости, формирователь сигналов переключения, блок сравнения, три переключателя и реверсивный счетчик, первый выход блока сравнения соединен с первым информационным входом формирователя сигналов переключения, к второму информационному входу которого через первый формирователь импульсов подключен первый вход формирователя сигналов переклю-, чения, соединенный через второй формирователь импульсов с синхровходом блока контроля устойчивости, информационный вход которого подключен к второму информационному входу блока настройки, а синхровыход через первый переключательк информационным входам второго и третьего переключателей, соединенных выходами соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика, выход которого подключен к входу блока сравнения и выходу блока настройки, выход первого Формирователя импульсов через третий формирователь импульсов соединен с третьим информационным входом формирователя сигналов переключения, подключенного четвертым и пятым информационными входами соответственно к информационному выходу блока контроля устойчивости и второму выходу блока сравнения, выходы формирователя сигналов переключения соединены с управляющими входами перекл ючателей.1608706 Таблица 1" хоД Наименование пе еменнойСигнал, указывающий на вы,А Хаах ход параметра за допустимые О,ААвахх 1=пределы А А вах х 12 х 2 хз/, потеря устойчивости 0, устойчивый режимХ 4 Сигнал, указывающий на величину параметра Ах 5= .1 Х 5 Таблица 2 В ход Наименование выходного сиг- нала у 1 у 1= У 2= уз Содержательный смысл переменнойСигнал запрета работы на время переходных процессов Сигнал, указывающий на фактпоступления новой информации на входы настройки Сигнал, указывающий на устойчивость режима работы рекурсивного фильтра Содержательный смысл: выходной переменнойЗапрет на изменение параметра А в блоке 5 на время переходных процессов Разрешение на увеличение параметраЯ,Разрешение на уменьшениепараметраА Кодирование переменной 1, есть запрет0, нет запретас/1, есть смена информации0, нет смены информацииО, есть запрет переклю- .чателю 24 (разомкнут)1 есть запрет переклю -чателю 24 (замкнут) 1, есть разрешение пере -ключателю 25 (замкнут)0 нет разрешения переключателю 25 (разомкнут) 1, есть разрешение переуэ= ключателю 26 (замкнут) О, нет разрешения переключателю 26 (разомкнут)