Статический анализатор

ОПИСАНЙЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕХ 1 ЬСТВУ пц 528575 ьааз Советских Соииалистических Республик(53) УДК 681,3(088.8 ам изобретеиии открытий а опублнковани(72) Авторы изобретения В, И. Литовченко и В, П. Гондарев Таганрогский радиотехнический институт им. В. Д. Калмыкова(71) Заявитель 4) СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТО Изобретение относится к области вычислительной техники и может найти применение при анализе статистических характеристик случайных сигналов в различных системах автоматического управления и моделирующих установках.Известен статистический анализатор 1 Ц, содержащий блок преобразования входной информации, элементы И, блок сравнения и блок вычисления статистических характеристик, Однако такой анализатор имеет сложную схему.Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является статистический анализатор 121, содержащий блок преобразо- гд вания входной информации, переключатель, первый вход которого подключен к выходу блока преобразования входной информации, а выход - ко входу блока вычисления статистических характеристик, 2 Недостатком известного устройства является то, что для измерения интегральной функции распределения Р(х) требуется отключать по одному селектору в каждом канале, и кро ме того, при измерении функции 1 - Р(х) требуется переключать амплитудные селекторы таким образом, чтобы они имели сигнал па выходе, когда анализируемый процесс х будет больше уровня анализа, Изменение 3 режима раооты такого анализатора сопряжено с коммутацией большого числа цепей.Цель изобретения - расширение области применения анализатора.Это достигается тем, что в устройство дополнительно введены генератор случайного сигнала, блок сравнения, первый вход которого соединен с выходом блока преобразования входной информации, а второй вход - с выходом генератора случайного сигнала, первый элемент И, первый вход которого соединен с первым выходом блока сравнения, второй вход - с выходом генератора случайного сигнала, а выход - со вторым входом переключателя, второй элемент И, первый вход которого соединен со вторым выходом блока сравнения, второй вход - с выходом генератора случайного сигнала, а выход - с третьим входом переключателя.Введение указанных блоков и связей дает возможность преобразовать анализируемый сигнал таким образом, что плотность распределения преобразованного сигнала становится пропорциональной функции распределения анализируемого сигнала.Сущность преобразования состоит в том, что при измерении интегрального закона распределения Р(х) на блок вычисления статистических характеристик поступают только те значения вспомогательного случайного сигна 3ла у, которые удовлетворяют условию ух, где у - сигнал с равномерным законом распределения вероятностей, изменяющийся в интервале 1 Л, - Л, причем А ) хна;с.Таким образом формируется новый процесс гу, если у =х;О, если у(х;плотность вероятности которого будет равнаы=- Р(х)Для процесса/у, если у х;О, если у)х;плотность вероятности будет равна11 - Р(х),Из приведенных выражений следует, что измеряя плотность распределения преобразованных процессов г и г можно получить кривые интегральных функций распределения Г(х) и 1 - Г(х).На чертеже приведена структурная схема предлагаемого статистического анализатора. В его состав входят блок преобразования входной информации 1, вход которого подключен к первому входу блока сравнения 2 и к первому входу переключателя 3. Генератор случайного сигнала 4 подключен ко второму входу блока сравнения 2, второму входу первого элемента И 5 и второму входу второго элемента И 6. Первый вход первого элемента И 5 подключен к первому выходу блока сравнения 2. Первый вход второго элемента И 6 подключен ко второму выходу блока сравнения 2. Выход первого элемента И 5 и выход второго элемента И 6 подключены соответственно ко второму и третьему входам переключателя 3, выход которого подключен ко входу блока вычисления статистических характеристик 7.Работает устройство следующим образом.Анализируемый сигнал с выхода блока преобразования входной информации 1 поступает на первый вход блока сравнения 2 и на первый вход переключателя 3. Одновременно с этим сигнал с выхода генератора случайного сигнала 4 поступает на второй вход блока сравнения 2, на второй вход первого элемента И 5 и второй вход второго элемента И 6.В блоке сравнения 2 происходит сравнение анализируемого и вспомогательного сигналов. Если выполняется условие у ) х, то на первом выходе блока сравнения 2 появляется единичный сигнал, который открывает первый элемент И 5 и вспомогательный сигнал у поступает на второй вход переключателя 3. При выполнении условия у ( х, единичный сигнал появится на втором выходе блока сравнения 2, в результате чего вспомогательный сигнал у 5285751пройдет через второй элемент И 6 на третий вход переключателя 3.При измерении интегрального закона распределения Р(х) переключатель 3 устанавлива 5 ют в среднее положение. При этом сигнал свыхода первого элемента И 5 будет поступать в блок вычисления статистических характеристик 7, в котором производится вычисление плотности распределения вероятностей 101ы (г) = Р(х),2 АДля вычисления функции ю (г) = 11 - Р(х) 2 А переключатель 3 устанавливают в крайнее нижнее (по схеме) положение. В этом случае а вход блока вычисления статистических ха рактеристик 7 будет поступать сигнал со второго элемента И 6.Измерение дифференциального закона распределения производится при крайнем нижнем положении переключателя 3.25 Для коррекции масштабного множителя1/2 Л необходимо результаты измерения умножить на величину 2 А.Следует отметить также, что предлагаемыйстатистический анализатор обладает тем преЗ 0 имуществом по сравнению с известными анализаторами, что, не изменяя схемы блока статистических измерений, позволяет вычислить интегральную функцию распределения.35 Ф о р мул а изобретенияСтатистический анализатор, содержащийблок преобразования входной информации, переключатель, первый вход которого подключен к выходу блока преобразования входной 40 информации, а выход - ко входу блока вычисления статистических характеристик, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения, анализатор дополнительно содержит генератор случайного сигна ла, олок сравнения, первый вход которого соединен с выходом блока преобразования входной информации, а второй вход с выходом генератора случайного сигнала, первый элемент И, первый вход которого соединен с первым 50 выходом блока сравнения, второй вход - свыходом генератора случайного сигнала, а выход - со вторым входом переключателя, второй элемент И, первый вход которого соединен со вторым выходом блока сравнения, вто рой вход - с выходом генератора случайного сигнала, а выход - с третьим входом переключателя.Источники информации, принятые во60 внимание при экспертизе:1, Авт. свид. М 337735, кл. 6 06 Г 15/36,1970 г.2. Г. Я. Мирский. Аппаратурное определение характеристик случайных процессов,65 Энергия, М. 1972 г, с. 284,528575 7 Составитель Л, Карасовактор Н. Каменская Техред Е. Подурушнна Корректор А. Дзесова аказ 2003/12ЦНИ ПодиисноР в Сапунова,Типография Изд. М 159 Государственног по делам из 13035, Москва, Ж