Адаптивный фильтр

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19 Н 03 Н 21 00 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ов и С.Е,ВоМ 2132440.,ектросвязи и раьденберга. - Мис,1 и 4.ТР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для филь рации сигналов, заданных цифровым кодом, Целью изобретения является повц.вение точности фильтрации. Адаптивный фильтр содержит последовательно соединенные блок 1 задержки, умножитель 2, сумматор 3, блок 4 задержки и умножитель 5, а также блок 6 сравнения, блоки 7 и 8 элементов И, формирователи 9 й 10 постоянной сглаживания, блок 11 злементов ИЛИ, датчик 12 чисел с равномерным распоеделечием и блок 13 задержки. . ил.Изобретение относится,: радиотехнике и может быть использовано для флльтрации сигналов, заданных цифровым кодом,ел ь изобретения - позы шение точности фильтрации,На чертеже представлена электрическая ст)уктурнэя схема здзптиВнОГО фильтра.Адап.гивный фильтр содержит последовательно соединенные второй блок 1 задер)кки, пег)Вый Умнажитель 2, сУмматОО 3, первый блок 4 задержки и второй умножитель 5, выход которога соединен с втооым входом сумматора 3, последаеаельно соединенные блок б сравненияпервый и второй входы которого соединены СООтветственно с входом и выходам первого блока 4 задержки, первый 7 и второй 8 бг 1 оки элементов И, первый 9 и етс 5 рай 10 формирователи постоянной сглаживания и блок 1 элементов ИЛИ, выход которога соединен с вторыми входами первого 2 и втс рого 5 умножителей, последовательна соединенные датчик 12 чисел с равномерным распределением, вход опроса которого является тактовым входом фильтра, а выход соединен с Вторь 5 ми Входами П 8 рваГО 7 и ВТОрага 8 блоков элементов И, и третий блок3 задержки, ВыхОд катарОГО соединен с ВТО)Ыми ехОдзми первого 9 и второго 10 фсрмироезтелей,Задержка во етэром бгаке 1 равна вре мени переходнь 1 х процесссв в элементах 7 - 12, е первом блоке 4 и е третьем блоке 13 - на длительность такта, Эти блоки еь- ПОЛН 8 НЫ В ЦИфРОЕО Я ЕИСЕ, ЦЕПЛ ,"51 РЭЬЛЕНИЯ ими не показаны, но предпалзга 8 тся, Ч 18 они синхронизироеань с 5)хсг)ными тактовыми импульсами, кат(,рые язягпатся импульсамл сопроеождеь(входных Циф)оеых Отсчетас. (лммз 50 р 3 Я 55 ляется камаинзционным, умна:кители 2 Аеыпол - нены в виде ПЗУ, раба)аОщих в режиме считывания, кзк и формирователи 9 и ,1:. Информация, достаточная Для программирования ПЗУ, представленниже,Адаптивный фильтр работ,е; следующим образом,Отсчет У входного сигнала, формируемый па -Му тактовому импульсу сопроеа(- дения, поступает через малую задержку ео втором бгокезадержати нз ехгд первого умножителя 2, е котором производится его умножение на текущее значение коэффициента сггзживзния )1, формируе 5 лое следующим образом,Гзктаеый импульс соп Оеаждения пав ступде) нз ВХОД Ог)раса Дэтчикз 12, который еыраб)тыезет возможнсе значение случайного числа хь имек)щег( равномерное ра: -пределение е интервале (0,1), где крзйниеточки не входят в интервал, На входах блокаб сравнения в этот момент наблюдаетсяпредыдущая 5 ь" и текущая оцснкз5 оценки входного сигнала. Блок б сравненияявляется двухпороговым, Если разностьВходных сигналов лежит между заданнымипорогами, то сигнал с уровнем логическойединицы выозбатывается на первом выходе10 блока б при нулевом уровне нз втором выходе), в противном случае - наааорат. Блокб может быть выполнен в аиде последовательно соединенных блска вычитания, блока формирования модуля разности и5 цифрового элемента сравнения, другойвход которога являетс, входом задания допустимого разброса оценок Л, г),О, а первы Й и В гарОЙ выход - соответственнопервым и ворым выходами блок. б.20 Гаким образом, па результатам сравнения откроется один из блоков 7 и 8 элементов И, выполняющих функции ключей, Врезультате на один из формирователей 9или 10 поступит сигнал хь а на оба из них -25 сигнал хьс выхода третьего блока задержки 13.Первый формировзтель по величинамх, хпроизводит вычисления в соответствии со следующим алгоритмом= О, если30 на вход со стороны блока элементов И поступзет нулевой сигнал,ии5Я7 - С 5+улевай сигнал на зго выходе 4 армиру 8)ся при нуле на выходе блока 8,Обоснование этих соотношений следуОщее, Примем, чта числО усредненных Отсчетов, участвующи)( е усреднении дляяоценки параметра Й (М.= - .), является величиной нечеткой, т.е. задан некоторый длапззон изменений с функцией принадлежностиаи- й,ййК ) -:- п)зкс ) 0,1 ----- - 1Гдеаи - середина интервала; ым - полуразмзх,Если поедыдущая и текущая авенкипроцесса близки., та это означает, чта либопроцесс не меняется, либо очень большоеколичество о счетов участвует в усреднении, Поэтому можно попытаться уменьшитьчисло отсчетов, участвующих в фильтрации,т,е, увеличить а,цля этога следует в лавойчасти полуразмаха числа отсчетов по слуСоставитель Т. АанасьеваТехред"г г 100 гентал гороектор .1- ггалец Редактор г-г. Химчук Заказ 4 О 84 Тираж ,г,Г гг,нс . ВНИИПИ Государственг Ого комитата 00 .з:Ь:.гвт: - :нг:ям; Открь;тиям при 1 Кг,"Т СССР 11 ЗР." Ц .-, у-"= р= -.: -=,;р. Производственно-издательский комбиг-;:-:т Патент"., г, .жговод, ил,Гагарггна, 101 чайному числу х определить уровень ргг (М) = хг-г, который даст левую граничну;О точку ц левого полуразмаха аргумента М, г"г тогда с помощью случайного числа х 0-.; -- деляем текущее значение М, соответсту.- щее текущему значению а, как случай.-:,;- число в интервале(КК аи).Аналогично при большом отличии .: - ; и Яг необходимо увеличить Н (уменьш;. а), для чего используют правый полур:.:.- мах числа отсчетов и используют Второй формирователь 10,Вычисленное значение а поступает на вход первого умножителя 2, где формируется произведение уг й, и второго умножителя, где формируется произведение 3-г. (1 - аг ), Тогда на выходе сумматора формируется текущая оценка входного процесса,Яг =уг а+Яг(1 - а),Таким образомблагодаря введени 0 новых блоков и связей обеспечивается повышение точности фильтрации, поскольк, производится подстройка параметра сглаживания.Формула изобретенияАдаптивный фильтр, содев; - :;а:"лй .0- СЛЕДОВатЕЛЬНО СОЕДИНЕННЬ.Е ПгЕРВЫй " .-",- жИтЕЛЬ, СуММатОр, ВЫХОД КоторОГОтг Вгг,г С выходом фильтра, первый блок задервторой умножитель, выход круторого сое; нен с Вторым входам сумматора, о т л и , В. ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности фильтрации, введены второй блок за -.р:к, вход которого является информациг,-.ны; Вхо-ом фильтра, а выход соединен с первым входом первого умножителя, последовательно соединенные датчик числа с .-а; - : -ъмерным распределением, вход опро" котсрого является тактовым входом устро,:т:"а, первый олог элементов И, первый .Ос.г;.рователь постоянной сглаживания; ;гЛОК ЭЛЕМЕНТОВ И, И, ВЫХОД КОтОрОГО СОЕДИ- - .-: Вторыми Входами первого и Второго,а;-"т: - .ле:,г, последовательно соединен :.е ь-.:;гОй злоэлементов И, пеовый вход кот 00 ОГО соединен с Выходом датчика числа С раагЧОН:ЕОНЫЬг г;.:;:;рЕДЕЛЕНИЕМ И ВтООой фОРМИРОВатЛ.;ОС; ОЯ НН Ой СГЛажИ Ва НггЯ, ВыхОд котО,"ГО соединен с Втцоым Входом блока зл - :;ген;с В .",Р 1, третий блок задержки, Вход КО:000: соединен с выходом датЧИКа ЧИСЛ" С ОВВНО гврНЫМ раСПрЕдЕЛЕНИЕМ, а выход - с Втмымц, входами первого и ВтОООГО формировз Гелеи постоянной СГлаживанйга также блок сравнения, первый и Вто,. . - Вх гды;Оооого соединены соответ:.: Ве:".но с Входа . г Выходом первого б. ока .; ,.гесяки, а Гге". Вь; и Второй Выходы соеци:;сг:ьг с В:Огь.-.", -ходами соответственно г,срвого и второго блоков злементов И,