Устройство для распознавания сигналов

) (11) 151) 806 К 9/О ИЕ ИЗОБРЕ П ТЕЛЬСТ Н АВТОРСН то Ю ОО АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1, Миленький А. В. Классификациясигналов, в условиях неопределенности.М., "Советское радио", 1975.2. Авторское свидетельство СССР(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ СИГНАЛОВ, содержащее аналого-цифровой преобразователь, анализатор мгновенного спектра и блок сравнения, о т. л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения области применения путем увеличения количества классов распознаваемых сигналов, оно содержит блок вычисления математическогоожидания, подключенный к выходу аналогоцифрового преобразователя, ключ, входыкоторого подключены к выходам аналого-..цифрового преобразователя и блока вычисления математического ожидания,последовательно включеннье блок умножения, сумматор и блок памяти, выходкоторого подключен к входу анализаторамгновенного спектра, последовательновключенные генератор тактовых импульсов, первый регистр, второй сумматори первый коммутатор, второй регистр,выход которого подключен к второмувходу второго сумматора, второй коммутатор, счетчик, вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а выходы - к входам второгорегистра, второго коммутатора и второму входу первого регистра, блок постоянной памяти, выход которого подключен к первому входу блока сравнения,и блок выбора признаков сигналов, входкоторого подключен к выходу анализатора мгновенного спектра, а выходы - квходу бпока постоянной памяти и второму щсоду блока сравнения, и блок оперативной памяти, входы которого подключены к щсодам первого и второго комму.та ров и ключа, а выходы - к первомуи второму входам блока умножения., и вычислительной технике и может бытьиспользовано, например, для анализасигналов с пелью идентификации порождающих их источников,Известны устройства для распознавания сигналов, реализукецие средствамицифровой техники различные преобразования, позволяющие разложить анализируемый сигнал по ортогональным функциям различного вида11 .Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для распознавания сигналов, содержащее аналого-цифровой преобразователь, анализатор мгновенного спектраи блок сравнения21.Основной недостаток известного устройства заключается в ограниченностиобласти его применения, что обусловленоневозможностью распознавания широкораспространенных сигналов с фазовойманипуляцией,Цель изобретения - расширение области применения устройства путем увеличения количества классов распознаваемых сигналов.Поставленная цель достигается тем,что в состав известного устройства дляраспознавания сигналов, содержашегоаналог.о-цифровой преобразователь, анализатор мгновенного спектра и блоксравнения, дополнительно введены блоквычисления математического ожидания,подключенный к выходу аналого-цифрового преобразователя, ключ, Входы кото-.рого подключены к выходам аналогоцифрового преобразователя и блока вычисления математического ожидания,последовательно Включенные блок умножения, сумматор и блок памяти, Выход которого подключен к входу анализатора мгновенного спектра, последовательно включенные генератор тактовыхимпульсоВ, первый .регистр, Второй сумматор, и первый коммутатор, Второйрегистр, Выход которого подключен квторому входу Второго сумматора, второй коммутатор, счетчик, вход которогоподключен к выходу. генератора тактовыхимпульсов, а выходы - к входам второго регистра, второго коммутатора ивторому входу первого регистра, блокпостоянной памяти, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, и блок выбора признаков сигнала,Вход которого подключен к выходу анализатора мгновенного спектра, а выходы - к входу блока постоянной памяти и второму входу блока сравнения, иблок оперативной памяти, Входы которого подключены к выходам первого и второго коммутаторов, и ключа, а выходы -,к первому и второму входам блока умножения.На чертеже представлена бпок-схемаустройства для распознавания сигналов,Устройство для распознавания сигналов содержит аналого-цифровой преобразователь 1, блок 2 вычисления математического ожидания, ключ 3, блок 4 оперативной памяти, блок 5 умножения,сумматор 6, блок 7 памяти, анализатор8 мгновенного спектра, блок 9 выборапризнаков сигнала, блок 10 постояннойпамяти, блок 1 1 сравнения, генератор12 тактовых импульсов, первый регистр13 второй сумматор 14, первый коммутатор 15, счетчик 16, второй коммутатор 17 и второй регистр 18,Устройство работает следуклцим образом,В режиме обучения выборка анализируемого сигнала, состояшая из 1, реализаций Х , поступает на вход устройства и представляется преобразователем 1 в цифровом виде. Отсчеты каждой реализации сигнала подаются навход блока 2, с помощью которого опрелоделяется их математическое ожидание.Усредненная реализация сигнала Мх(и)=3(и) О=о 1,.",ь-) (и:тс, д 1-нормированное время) последовательнозаписывается через ключ 3 в блок 4.После записи первого отсчета у (0) начинается процесс вычисления элементовлогической ковариационной матрицы.По окончании записи в блок 4 нервого отсчета вектора запускается генератор 12, причем импульсы формируются с задержкой на один такт,Перед началом работы устройстварегистры 13 и 18 обнуляются. При вычислении нулевого элемента матрицырегистр 18 постоянно находится в нулевом состоянии, а В регистр 13 с каждым тактом записывается единица, Значение каждой кодовой комбинации регистра 13 считывается в сумматор 14,который осуществляет их сложение помодулю.два с комбинацией в регистр18, Полученные кодовые комбинацииопределяют адрес элемента вектора у,который необходимо подать из блока 4в блок 5. Счетчик 16 формирует кодовыекомбинации для последовательного счи1008756 которого используется анализатор Уолша при упорядочении по частоте следования, Блок 9 обеспечивает выбор М признаков, причем ЭСИ. Отобранные вто ричные признаки записываются в качестве эталонов в блок 10. В режиме распознавания реализация исследуемого сигнала от преобразователя 1 записывается через ключ 3 в блок 4. Дальнейшая 10 работа устройства аналогична описанной.После формирования вторичных признаков они подаются на вход блока 11, на втожени ем м) Ч (й-й) 3 (О а в,регистр 1 8.выхода счетповторяется.записывается вобой вектор рой вход кот выхода блок 15 ет отнесение известному классифик Техникоустройства о 20 техническииаков осушесг-,в качестве аж 704 Подписное д, ул, Проектная, 4 ВНИИПИ Заказ 2340/60 лиал ППП Патент, г. Уж тывания из блска 4 .элементов вектора9. Считывание осуществляется коммутаторами 15 и 17, причем блок 4 необнуляется. С выхода блока 5 полученные числа подаются на сумматор 6.После окончания расчета первого элемента вектора С, определяемого выраЯо)чС)м(и )3 О) 3 (О) " -И 1 Ярегистр 13 обнуляется, записывается единица с чика 16. Затем процесс Рассчитанный. векторблок 7 и представляет с первичных признаков.Расчет вторичных при вляется анализатором 8,рого поступают эталоны с10. Блок 11 осушествляФисследуемого сигнала кклассу по одному из правил экономическая эффективность пределяется его высокимими характеристиками.