Устройство для оценки дисперсии нецентрированного случайного процесса

эиаяооео ее- е ек мечьои 4 ю СПИИЗОБРЕТЕН ИЯ цц 56 О 62 Союз Советских Социалистических Республик(51) М, Кл.- С 066 7/52 с присоединением заявки М Государственный комитет Совета Министров СССР по делам иаооретений и аткрытий(71) Заявитель И. И. Волков, В. В. Мотов, В. К, Семенычев и А, П, Токарев Куйбышевский политехнический институт имени В. В. Куйбышева(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ ДИСПЕРСИИ НЕЦЕНТРИРОВАННОГО СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССАИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для аппаратурного анализа случайных процессов, представленных в аналоговой форме.Известно устройство, содержащее фильтр текущего сглаживания, усилитель с переменным коэффициентом усиления, программный генератор, управляющий усилителем по априорному закону изменения математического ожидания, инвертор, сумматор, квадратор и блок усреднения, предназначенное для параметрического центрирования прп оценке дисперсии 1. Это известное устройство характеризуется сложностью. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее блок и последовательно соединенных фильтров нижних частот, вход которого соединен со входом устройства, с первым входом сумматора и с первым входом блока умножения, второй вход которого соединен с выходом сумматора, а выход через блок усредцеция соединен с выходом устройства. Однако оцо имеет погрешность оценки дисперсии от смещенности, вызванную нестациоцарностыо математического ожидания,Целью изобретения является повышение точности. В описываемом устройстве это достигается тем, что в него введены блок 0 последовательно соединенных фильтров нижних частот ц блоки весовых коэффициентов, выходы которых подключены соответственно к другим входам сумматора, а входы соединены соответственно с выходамц фильтров нижних частот блока д последовательно соединенных фильтров нижних частот, вход которого под.ключен к выходу блока и последовательно соединенных фильтров нижних частот,На чертеже показана блок-схема опцсывасмого устройства.Оно состоит цз блока 1 и последовательносоединенных фильтров нижних частот с пере 1даточными функциями Ю(р) =, блока 152 д последовательно соединенных фильтров нижних частот с передаточными функциями1К(р) =, олоков 3 весовых коэффццп 1 - , Тснтов, сумматора 4, блока 5 умножения ц блока 6 усреднения. К входу устроцства подключены вход блока 1 и последовательно соединенных фильтров ццкццх частот, первый вход сумматора 4, первый вход блока умножения 5, второй вход которого подключен и выходу сумматора 4, а выход - через блок 6 усреднения соединен с выходом устройства, К выходу блока 1 и последовательно соединенных фильтров нижних частот подключен блок 2 д З 0 последовательно соединенных фильтров нижгде Х -- с устройнпх частот. Входы блоков 3 весовых коэффициентов соединены соответственно с выходамп у фильтров нижних частот блока 2, а выходы подключены соответственно к другим входам сумматора,При подаче на вход устройстпа нецснтрированного нестационарного процесса х выходной сигнал у(1) блока умножения 5 равен в установившемся режиме у= х (1)Й (-.) х (г - ) Ут,о= ( - 1)ф - с+, сй -- й + -й су = - биноминальные коэффициенты.Л (ю - )Блок б формирует оценку математического ожидания этого сигнала М 1 у(1). При этом погрешность 7, от смещенности равна му1 - От,(1) 1Тс --- с;( Х 10 15 20 25 30 35 р, (т) - нормпровнилл корреляппонная ф 1;цпя входного сигнала;ссл - 1- о сл - 1-,-, - биноминзлпс коэффициенты.Выбирая число фильтров в олоке 2 д после;о;пельно соединенных фильтров нижних частот на единицу бол пс порядка полинома, аппроксимирующего закон изменения во времени математического ожидания, обеспечивают данной, импульсной характеристикой 6(т) первую составляющую погрешности от смещенности, равной нулю, независимо от числа п. Соответствующим увеличением числа фильтров в блоке 1 и последовательно соединенных фильтров нижних частот вторая составляющая погрешности от смещенностп может бьть сделана сколь угодно малоЙ.Формула изобретенияУстройство для оценки дисперсии неценпрированного случайного процесса, содержащее блок п последовательно соединенных фильтров нижних частот, вход которого соединен со входом устройства, с первым входом сумматора и с первым входом блока умножения, второй,вход которого соединен с,выходом сумматора, а выход через блок усреднения соединен с выходом устройства, о т л и ч а ю ще е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены блок д последовательно соединенных фильтров нижних частот и блоки весовых коэффициентов, выходы которых подключены соответственно к другим входам сумматора, а входы соединены соответственно с выходами фильтров нижних частот блока д последовательно соединенных фильтров нижних частот, вход которого подключен к выходу блока и последовательно соединенных фильтров нижних частот,40 45 где т(1) - математическое ожидание входного сигнала; Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Романенко А. Ф. и Сергеев Г. А. Апроксимативные методы анализа случайных процессов, М 1974, с, 55.2; Авторское свидетельство484527, Кл. 6 066 7/00, 1973.561962Г и Г1 Г 1 ( -Составитель Л, Грнгорьян-Чтенец Редактор Л, Тюрина Тскрсд Н. Аук Корректор О. Тюрина Заказ 1536/3 Изд. Ь"а 527 Тираж 815 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРно делана изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типографии, пр. Сапунова, 2