Устройство для ортогонального преобразования цифровых сигналов по уолшу-адамару

СОЮЗ СОВЕТСКИХОавЛюаепапРЕСПУБЛИК 06 Р 15/332 ПИСА РЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЬПЭ(56) 1. Авторское свидетельство СССРИф 951320, кл. С 06 Р 15/332, 1981(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРТОГОНАЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВПО УОЛШУ-АДАМАРУ по авт.св. У 951320о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью расширения функциональных возможностей путем определения вида полинома математического ожидания случайных процессов со стационарнымиприращениями, в него введены группаэлементов ИЛИ, группа элементов ИЛИ-НЕпервая и вторая группы элементов И,приче т старших разрядов информационного выхода ъ -го (=1,2) регист,ра соединены соответственно с входами ъ-го элемента ИЛИ группы,-ый вход к -го (К=,-1) элемента И первой группы подключен к выходу Ц-го ( таково, что в двоичном коде К находится у единицы) элемента ИЛ группы,-ый вход К -го элемента ИЛИ-НЕ группы подключен к выходу ц го (ку таково, что в двоичном коде К дальше, чем у единицы) элемента ИЛИ группы, первый и второй входы К -го элемента И второй группы подключены соответственно к выходам к -го элемента И первой группы и -го элемента ИЛИ-НЕ группы, выходы элементов И второй группы и выход 3.-го ( таково, что двоичный номерсостоит из всех единиц) элемента ИЛИ группы являются группой информационных выходов устройства.Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для анализа спектра и распознавания случайных процессов со стационарными приращениями (СПСП) по виду полинома 5 математического ожидания процесса,По основному авт.св. В 951320 известно устройство, содержащее 2 сумматоров-вычитателей, 2 регистров, 2" элементов, ИЛИ, 2" блоков элемен тов И и блок формирования временных иНтервалов, причем ъ-й информационный вход устройства (1.=1-2 ) подключен к информационному входу (2 ь)-го блока элементов И, выход .1,-го сумматоравычитателя подключен к информационному входу 2 ъ-го блока элементов И, управляющие входы блоков элементов И с номерами (2 ь) и 2 подключены соответственно к прямому и инверсному 20 выходам блока формирования временных интервалов, выходы (2-1)-го и 2-го блоков элементов И через ь-й блок элементов ИЛИ подключены к входу ъ-го регистра, выходы (2 -1)-го и 25 21-го регистров (1-2) подключены к входам-го и ( +2 )-го сумматоров-вычитателейНедостатком известного устройства является отсутствие возможности опре целения вида полинома математического ожидания СПСП.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем определения вида полинома математического ожидания случайных процессов со стационарными приращениями. Поставленная цель достигается тем,что в устройство для ортогонального40преобразования цифровых сигналов поУолшу-Адамару введены группа элементов ИЛИ, группа элементов ИЛИ-НЕ, первая и вторая группы элементов 1,причем тч старших разрядов информаци 45оннЬго выхода т,-го (ъ=1,2) регистра соединены соответственно с входами ,-га элемента ИЛИ группы,-ыйвход К-го К;-4 иэлемента И пер - )вой группы подключен к выходу К -го(ц таково, что в двоичном коде ц50находится у единицы) элемента ИЛИгруппы,-ый вход к-го элемента ИЛИ-НЕгруппы подключен к выходу ц -го (Ктаково, что в двоичном коде К дальше, чем у единицы) элемента ИЛИ груп55пы, первый и второй входы К -го элемента И второй группы подключены соответственно к выходам К -го элемента И первой группы и К-го элемента ИЛИ-НЕ. группь 1, выходы элементов И второй группы и выход-го ( таково, что двоичный номерсостоит из всех единиц) элемента ИЛИ группы являются группой информационных выходовустройства.На чертеже приведена функциональная схема устройства для и =3.Устройство состоит из блока 1 формирования временных интервалов, группы элементов И 2, группы элементов ИЛИ 3, группы регистров 4, группы сумматоров-вычи 1 ателей 5, группы элементов ИЛИ 6, группы элементов И 7,группы элементов ИЛИ-НЕ 8 и группы элементов И 9.Устройство работает следующим образом.На параллельные входы х устройства подаются 2" значений выборки анализируемого сигнала, По сигналу на прямом выходе блока 1 эти значения переписываются на 2 регистров устройства. После этого и до окончанияг 1-й итерации появляется сигнал на инверсном выходе блока 1, что обеспечивает подключение выходов сумматороввычитателей 5 к входам соответствующих регистров 4 при наличии тактового импульса. Первая группа сумматоров-вычитателеи с порядковыми номерами 1-2" " работает в режиме суммирования, а вторая группа сумматороввычитателей с порядковыми номерами 21" +1-2" работает в режиме вычитания, После окончания последней Ь -й итерации (после П -го тактового импульса) на регистрах 4 оказываются коэффициенты преобразования, а на одном и только одном из выходов группы блоков 6-9 появится уровень логической единицы, Номер выхода, на котором появилась логическая единица, дает степень полинома математического ожидания СПСП. Если же ни на одном из выходов группы блоков 6-9 не появилась логическая единица, то анализируемый процесс не принадлежит кклассу СПСП. Функция математического ожидания СПСП представляет собой полином сте,пени выше нулевой, что и используется в данном изобретении. Кроме того, известно, что функция Р(Ф)=1 разлагается в ряд Уолша, в котором не нулевые коэффициенты соответствуют только функциям Радемахера, т.е. Функци)ям Уолша нулевого и первого ранга"Патент",ктная Ужгород а функция Г=1 разлагается пофункциям Уолша не более чем ранга лф. 5 Поэтому, если модель некоторого временного процесса рассматривается в виде полиномиальной функции (в частности, функция математического ожидания для СПСП)причем степень этой функции неизвестна, то она определяется однозначно через разложение 1 Зч 4процесса по функциям Уолша, что и реализовано в данном устройстве.Нужно отметить, что устройство полностью сохранило способность проводить ортогональное преобразование по Уолшу-Адамару.Таким образом, в результате введения в устройство перечисленных блоков с соответствующими связями удалось при полном сохранении первоначальной функции устройства - выполнения ортогонального преобразования по УдлшуАдамару - придать устройству новую функцию-определение степени полинома математического ожидания случайных процессов со стационарными приращениями.