Устройство для нелинейного преобразования многомерного сигнала

аМаотанв Акт"САНИЕТЕНИЯУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 31237 Союз Соввтскил Социалистичвскив РвспуолинК АВТОРСКО виси т авт. свидетельствааявлено 06,711.1967 ( 1170032/26-24) 4 0 исоединением заявкиПК 61 ПриоритетОпубликовано 15.Х 1.1968. Бюллетень35Дата опубликования описания 3.11.1969 Комитет по делам зобретений и открытий при Совете Министров СССРЗаявитель ЕЙНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИОГО СИГНАЛА Изобретение относится к области распознавания образов и, з частности, к устройствамвыделения наиболее тфоркаттвных признаков распознаваемых объектов.Известны устрос ва нелинейного преобразования многомерного сигнала, выполнеццыена базе усилителей, имеощих нелинейные характеристики усиления.Предлагаемое устройство содержит два каскада параллельно включенных универсальных 1функциональных преобразователей, блоки управления характеристиками фукциональныхпреобразователей, счегно-.решающий блок иотличается тем, что управляющие входы универсальных функциональных преобразователей первого каскада объединены, а выходкаждого из цих подсоединен к управляющемувходу соответствующего универсального функционального преобразователя второго каскада,многомерье управ,тяющие входы каждого из 2которых подключены к выходу своего блокауправления и через него - к выходу счетнорешающего блока. При этох выход каждогоуниверсального функционального преобразователя второго каскада соединен со входом 2счетно-решающего устройства,Такое выполнение устройства позволяет увеличить скорость обработки информации гоиска оптимального характера нелинейногопреобразования при выявлении признаков ис= ср, (хх и, т)я)з (х лзХи )период считыванияреализации,определитечи фунпреобразования сл сходных И кцио учай х п ального ых сиг- ступаюлов х х,УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕЛ МНОГОМЕследуемой системы, обеспечить возможность работы устройства в натуральном масштабе времени и осуществить оперативную перестройку воспротзводютой нелинейной зависимости,На чертеже представлена упрощенная функциональная схема устройства,Устройство содержит универсальные функциональные преобразователи 1 и 2 первого каскада, унверсальные функциональные пре образователи 3 и 4 второго каскада, блоки 5 и б управления характеристиками универсальных функциональных преобразователей второго каскада и счетно-решающий блок 7,С помощью преобразователей 1 и 2 первого каскада осуществляеся дискретная выборка определенных наиболее информативных значений ансамбля случайных сигналов х, (1), х. (1) х(1). Эти функциональные преобразователи выступают В роли интерполяторов, позволяющих из выбранных значений исходного ансамбля получать новые непрерывные зависимости;щих на вход преобразователейги 2. где Т - полное время анализа ансамбля входных сигналов, т - число периодов считывания исходных реализаций. Второй каскад устройства содеркит преобразователии 4 и блоки 5, 6 и 7. Универсальные функциональные преобразователии 4 обеспечивают нелинейную трансформацию входных функций у и у. в двух измерениях. Управление нелинейными характеристикамц преобразователейи 4 производится с помощью блоков 5 и б соответственно, которые выбирают необходимую комбинацию напряжений на управляемых входах преобразователей в зависимости от характера сигналов, вырабатываемых счетно-решающим блоком 7.-Если у 1, у у - множество реализаций одного ансамбля случайных входных сигналов, поступающих на вход функциональных преобразователей г ц 2 и соответствующих классу А, то задача устройства сводится к отысканию нелинейного преобразованияу;Р) .= гЬР)1,где= 1, 2, 3,й - число реализаций;у,(1) - сигнал на входе функциональных нелинейных преобразователей второго каскада;у,. (1) - сигнал на входе каждого -го преобразователя второго каскада;0 - оператор нелинейного преобразования, определяюгций вид нелинейности, которая бы давала наименьшее значение разброса (по амплитуде) спектральной плотности 5;для данного класса реализаций (цапример, класса А).В качестве критерия распознавания выбрано среднеквадратичное отклонение о значений разброса по амплитуде спектральной плотности для данного класса реализаций, лежащее в пределах заданной нормы)(:. В соответствии с этим устройство должно обеспечивать выполнение условиял Для этого выходные сигналы у,. (г) с функциональных преобразователей 3 и 4 поступают ца счетно-решающий блок 7, который приборно реализуегся с помощью двух спектральных анализаторов ц схемы параллельного сравце 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ция спектров, Выход последней подключен параллельно к блокам 5 ц б, которые осуществляют подбираощие веса многомерных управляющих входов функциональных преобразователейц 4 последовательными шагами, С этой целью на многомерные управляющие входы преооразовагелейи 4 подается с блоков 5 и 6 некоторая совокупность напряжений, определяющая форму нелинейности, и в блоке 7 отмечается, какой прц этом получается спектр выходного сигнала.Если этот спектр це попал в требуемую норму, то все наприкеши изменяются на одну и ту же величину в том направлении, в котором спектр на выходе приближается к заданной норме,Это производится до тех пор, пока спектр не попадает в заданный диапазон, т. е, пока не будет выполнено условие (1). На этом интерационный процесс прекращается. Устройство оказывается настроенным на данный класс реализаций (функций). Если на вход устройства поступает после этого другой класс функций, то индикатор нормы, входящий в состав блока 7, указывает на отсутствие совпадения нового класса с предыдущим. Предмет изобретения Устройство для нелинейного преобразова. ния многомерного сгц нала, содержащее два каскада параллельно включенных универсальных функциональных преобразователей, блоки управления характеристиками функциональных преобразователей и счетно-решающий блок, отличаюиееся тем, что, с целью увеличения скорости обработки информации поиска оптимального характера нелинейного преобразования при выявлении признаков исследуемой системы, обеспечения возможности работы устройстза в натуральном масштабе времени и оперативной перестроцки воспроизводимой нелинейной зависимости, управляющие входы универсальных функциональных преобразователей первого каскада объединены, а выход каждого из нцх подсоединен к управляющему входу соответствующего универсального функционального преобразователя второго каскада, многомерные управляющие входы каждого из которых подключены к выходу своего блока управления и через него - к выходу счетно-решающего блока, при этом выход каждого универсального функционального преобразователя вгорого каскада соединен со входом счетно-решающего устройства."оказ 30/7Ц 1 ИИП 11 Комитета по 1 гграж ЙЗб Подппсноам изобретений и открытий при Совете Министров ССС госквг, Центр, пр. Серова, д. 4