Коррелятор

САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СПИ К АВТО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Куйбышевский политехнический институт им. В,В,Куйбышева(56) Авторское свидетельство СССРМ 1173419, кл, С 06 Е 15/336, 1984,5 О 1665386(57) Изобретение относится к области измерения характеристик случайных процессов и предназначено для определения в реальном масштабе времени корреляционной функции текущих стационарных случайных процессов. Целью изобретения является упрощение коррелятора. Иоследний содержит регистры 10, 11, блоки 9 вычитания. элементы 12 задержки, распределитель 1 импульсов, элементы 2 памяти, счетчики 3, 8, блоки 4 умножения, генератор 5 тактовых импульсов, блоки 7 коммутации, накапливающиеИзобретение относится к области измерения характеристик случайных процессови предназначено для определения в реальном масштабе времени корреляционнойфункции (КФ) текущих стационарных случайных процессов.Целью изобретения является упрощение устройства и расширение области егоприменения,На чертеже представлена структурная 10схема коррелятора.Коррелятор содержит распределитель 1импульсов, группу элементов 2 памяти,группу счетчиков 3, группу блоков 4 умножения, генератор 5 тактовых импульсов, вход 156 синхронизации, группу блоков 7 коммутации, группу счетчиков 8, группу блоков 9вычитания, группы регистров 10-11 сдвига,группу задержки элементов 12 задержки,группу накапливающих сумматоров 13, информационные входы 14 и 15, вход 16 синхронизации.При оценивании используется рекур, сивный алгоритм экспоненциального сглаживания, в котором операция деления 25заменена переносом занятой в искомом результате на величину влево;л Мк мк - 1 ДцК, - (К) =В, (К)+ Цпф Щрмкмк - 1301(у) (х) - й, (К)1, (1)Коррелятор работает следующим образом.Перед началом работы элемент 2 памяти, счетчики 3, регистры 10 и 11 и накапливающие сумматоры 13 обнулены. Врегистрах 10 записан код 111111 (для двоичной системы счисления) и в счетчиках 8занесен код 111110= г, где г- разрядность,регистров 10 и 8. На вход 14 устройства 40подается текущее значение первого уь а навход 15 - второго х процессов. На вход 6устройства подаются синхроимпульсыпроцесса у -, а на вход 16 - синхроимпульсы) процесса х. На счетные входы счетчиков 3 45подаются синхроимпульсы от генератора 5с интервалом принудительной дискретизации Ьъ. На выходах блоков 4 умноженияформируются частичные произведения функциональных преобразований отсчетовдвух процессов. Блоки 4 могут быть выполнены в виде функциональных преобразователей при реализации знаковогокоррелометра и т,п,С приходом -го синхроимпульса первого процесса на вход распределителя 1 импульсов текущее значение у записывается+1 (где и - количествоячеек 2 памяти). Одновременно обнуляется счетчик 3 с таким же номером . Таким образом в корреляторе осуществляется циркуляционная организация памяти. При этом в элементах 2 памяти накапливаются отсчеты у первого процесса, а в счетчиках 3 - цифровые. эквиваленты интервалов времени между этими отсчетами, которые подаются на соответствующие вторые информационные входы блоков 7 коммутации, На вход 14 коррелятора поступает текущее значение второго процесса. На выходах блоков 4 формируются частичные произведения отсчета второго процесс Кса х на и отсчетов первого процесса.С приходом )-го синхроимпульса второго процесса на вход 6 устройства эти частичные произведения поступают на вход блоков 7 коммутации и далее на их выходы, номера которых соответствуют цифровым эквивалентам интервалов времени между отсчетами первого процесса. С появлением Мк-й раз частичного произведения на К-м выходе второй группы блоков 7 коммутации это частичное произведение подается на вход К-го блока 9 вычитания, на второй вход которого подается оценка КФ в К-й точке, вычисленная на(Мк)-м шаге. Одновременно на К-м выходе первой группы блоков 7 коммутации вырабатывается синхроимпульс, который поступает на вход записи К-го регистра 11. Этот же синхроимпульс через элемент 12 задержки разрешает накопление информации из этого регистра 11 в К-м накапливающем сумматоре 13. Этот же синхроимпульс поступает на вход К-го счетчика 8, который осуществляет подсчет числа этих импульсов, т,е, числа Мк пришедших пар произведений, так как первоначально во все вспомогательные счетчики 8 записан код 1111102, а в регистры - код 1111112 (для двойной системы счисления), то первый сигнал на выходе переполнения К-го вспомогательного счетчика 8 появится с приходом второго синхроимпульса на его счетный вход. При этом этот сигнал сдвигает содержимое К-го вспомогательного регистра 10. В нем образуется код 111102, который по тому же сигналу переполнения К-го счетчика 8 переписывается в этот же счетчик 8. Таким образом этот счетчик подготовлен к приему следующих синхроимпульсов с К-го выхода первой группы блоков 7 коммутации, Следующий сигнал на выходе переполнения К-го счетчика 8 появится через два синхроимпульса (т.е, на четвертый синхроимпульс), приходящих на его счетный вход. Он снова сдвигает содержимое К-го регистра 10 и переписывает код 111002 в К-й вспомогательный счетчик 8, Следующий сигнал на его выходе переполнения появит1665386 Составитель В,ОрловТехред М,Моргентал Корректор М.Максимишинец Редактор С.Пекарь Заказ 2393 Тираж 412 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 . Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 ся на восьмом синхроимпульсе, затем на 15шестнадцатом. Таким образом осуществляется логарифмирование числа пар произведений Мк,Сигналы переполнения К-го счетчика 8поступают также на вход сдвига К-го регистра 2011, который осуществляетсдвигсвоегосодержимого, т,е. деление его на основание д.Таким образом, осуществляется усреднение результата накопления в соответствии с (1). Затем результат накапливается в 25К-м накапливающем сумматоре 13, на выходе которого образуется оценка КФ в К-йточке в соответствии с (1),Формула изобретения 30 Коррелятор, содержащий группу блоков коммутации, группу элементов памяти, группу блоков умножения, распределитель импульсов, группу накапливающих сумматоров, две группы счетчиков, генератор так товых импульсов, причем управляющие входы блоков коммутации группы подключаются к первому входу синхронизации коррелятора, вход распределителя импульсов является вторым входом синхронизации 40 коррелятора, выходы распределителя им-пульсов подключены к тактовым входам соответствующих элементов памяти группы и входам обнуления соответствующих счетчиков первой группы, счетные входы которых 45 подключены к выходу генератора тактовых импульсов, выходы элементов памяти группы соединены с первыми входами соответствующих блоков умножения группы, вторые входы которых подключены к перво му информационному входу коррелятора, информационные входы элементов памяти группы подключены к второму информационному входу коррелятора, выходы блоков умножения группы соединены с первыми 55 информационными входами соответствующих блоков коммутации группы, вторые информационные входы которых подключены к выходам соответствующих счетчиков первой группы, счетные входы счетчиков второй группы через монтажные ИЛИ соединены с выходами первой группы блоков коммутации группы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения, коррелятор содержит две группы регистров сдвига, группу блоков вычитания и группу элементов задержки, причем входы элементов задержки группы соединены.с входами разрешения записи соответствующих регистров сдвига первой группы и через монтажные ИЛИ с соответствующими выходами первой группы блоков коммутации группы, выходы элементов задержки группы соединены с синхровходами соответствующих накапливающих сумматоров группы, информационные входы которых соединены с выходами соответствующих регистров сдвига первой группы, информационные входы которых соединены с выходами соответствующих блоков вычитания группы, входы уменьшаемых которых через монтажные ИЛИ соединены с соответствующими выходами второй группы блоков коммутации группы, а входы вычитаемых соединены с выходами соответствующих накапливающих сумматоров группы, сдвиговые входы регистров сдвига первой группы соединены с сдвиговыми входами соответствующих регистров сдвига второй группы, с входами разрешения записи начального состояния одноименных счетчиков второй группы и с выходами переполнения соответствующих счетчиков второй группы, входы задания начального состояния которых соединены с выходами соответствующих регистров сдвига второйгруппы, выходы накапливающих сумматоров группы являются группой выходов коррелятора.