Классификатор импульсных сигналов

СООЭ СОВЕТСКИХСОЯЕМРЮЕШИПРЕСПУБЛИК 9) .Э О) ) 3(59 Н 03 К 3/22 ф:13ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССР У 464846, кл. Ь 01 й 23/00, 1974,2, Цыпкин Я,З. Основы теории обучающихся систем. М., "Наука", 1970, , с., 177.(54)(57) КЛАССИФИКАТОР ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ, содержащий два формирователя оценок амплитуд, входы которых соединены с входом устройства и первым входом блока вычитания, а выходы подключены к входам сумматора, выход которого через делитель соединен свторым входом блока вычитания, выходкоторого через пороговые блоки соединен с вторыми входами формирователей оценок амплитуд, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности классификации, в неговведены последовательно соединенныеформирователь сигнала коррекции иключ, второй вход и выход которогоподключены соответственно к входу ивыходу делителя, при этом выходы пороговых блоков соединены с входамиформирователя сигнала коррекции, состоящего, например, из последовательно соединенных реверсивного счетчика и дешифратора.Изобретение относится к импульснои технике и предназначено для использования в устройствах обработки радиотехнической информации, в частности в селекторах импульсных последователь-ностей.Известно устройство для селекции импульсов, содержащее регистры, триггеры, блок памяти, измеритель амплитуды, а также программный блок Г 1 2. ОНедостатком этого устройства является существенная зависимость работоспособности от вида и параметров распределений амплитуд селектируемых последовательностей импульсов. 5 Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является клас сификатор импульсных сигналов, содержащий два формирователя оценок ампли туд классифицируемых последователь" ностей, два блока вычитания, сумматор, делитель, два ключа и два пороговых блока Г 23.Однако известное устройство не 25 обеспечивает минимума ошибок классификации при подаче на вход импульсов, амплитуды которых отличаются менее, чем в два раза.Кроме того, процесс обучения мо- ЗО жет быть длительным и сопровождаться большими ошибками классификации в случае широкополосных значительно пересекающихся распределений амплитуд классифицируемых последовательностей.Ошибки имеют место и при классификации последовательностей, имеющих в законах распределений гармонические нестационарности.Цель изобретения - повышение точности классификации.Поставленная цель достигается тем, что в классификатор импульсных сигналов, содержащий два формирователя оценок амплитуд, входы которых соеди иены с входом устройства и первым входом блока вычитания, а выходы подключены к входам сумматора, выход которого через делитель соединен с вторым входом блока вычитания, выход которого через пороговые блоки соединен .с вторыми входами формирователей оценок амплитуд, введены последовательно соединенные формирователь сигнала кор реакции и ключ, второй вход и выходИ которого подключены соответственно к входу и выходу делителя, при этом выходы пороговых блоков соединены с входами формирователя сигнала коррекции, состоящего, например, из последовательно соединенных реверсивногосчетчика и дешифратора,На фнг. 1 представлена структурнаясхема классификатора импульсных снгналов; на фиг. 2 - структурные схемыформирователя сигнала коррекции.Классификатор импульсных сигналовсодержит формирователи 1 и 2 оценокамплитуд, пороговые блоки верхнего 3и нижнего 4 уровней срабатывания,блок вычитания 5, ключ б, делитель 7,сумматор 8 и формирователь 9 сигналакоррекции,Формирователь 9 сигнала коррекциисодержит реверсивный счетчик 10 и дешиФратор 11 (фиг. 2 а) и может быть выполнен также на делителях 12 н 13 иблоке 14 неравнозначности (фиг. 26).Классификатор импульсных сигналовработает следующим образом,Суммарная последовательность импульсов поступает на первые входы блоков 1, 2 и 5. В исходном состоянии навтором входе блока вычитания 5 нулевой потенциал и пришедший входной импульс в зависимости от его полярностивызывают срабатывание либо блока 3,либо блока 4. Сработавший пороговыйблок запускает соответствующий формирователь 1 или 2, который формируетоценку амплитуды входного импульса(на первом шаге просто запоминаетсяего амцлитуда) и в виде постоянногопотенциала подает ее на сумматор 8.На выходе делителя 7 формируется полусумма оценок формирователей 1 и 2,Полусумма оценок поступает на вычитающийвход блока 3, в котором играетроль порога, или разделяющей границы,для входных импульсов и изменяется всоответствии с изменениями математических ожиданий оценок амплитуд входных последовательностей. Импульсывходной последовательности, амплитуда которых оказалась выше полусуммыоценок, вызывают срабатывание блока 3и относятся к первому классу. Импульсы, амплитуда которых оказалась меньше полусуммы оценок, вызывают срабатывание блока 4 и относятся к второмуклассу. Выходы пороговых блоков являются выходами всего устройства,исигналы, поступающие на них, проходятодновременно на формирователь сигналакоррекции 3. В формирователе. сигналакоррекции накапливается разность междуколичеством импульсов, классифицированных одним классом, и количествомФиг. Р Составитель В. ПотаповРедактор Л. Веселовская Техред Т.Фанта КорректорА. Ференц Заказ 3622/42 Тираж 862ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 10953 импульсов, классифицированных другим классом. Если значение разности пре-. вышает заданную величину, то формирователь 9 формирует команду на замыкание ключа 6, который вместо полу- суммы оценок в качестве порога подает их сумму, шунтируя делитель 7. Этим достигается подтягивание порога (полусуммы оценок) к оценке того класса, частота попадания в которой выше, чем 1 О в другой. Таким образом, поддерживается примерное равенство классифицированных импульсов в обоих классах, т.е коррекция разделяющей границы направлена на удержание ее в области 1 медианы суммарного распределения амплитуд входной последовательности. В первом варианте реализации формирователя сигнала коррекции происхо О дит накопление текущей разности между количеством импульсов, попавших в разные классы в реверсивном счетчике 94 410, и дешифратор 11 формирует командуна замыкание ключа 6.Во втором варианте разность накап"ливается на заданном интервале наблюдения, определяемом частотой следования входных импульсов и коэффициентом деления двух одинаковых делителей 12 и 13, и при помощи блоканеравнозначности 14 по истечении интервала наблюдения формируется командана замыкание ключа 6.Таким образом, данный классификатор осуществляет переход от классификации с помощью оценок математических ожиданий к классификации по веро.ятности, что существенно снижает число ошибок классификации в момент обучения или переобучения, когда числовыборок ограничено и не выполняетсязакон больших чисел, т.е. в те моменты,когда оценки математических ожиданий нельзя считать оптимальными,а классификацию достоверной,