Устройство для определения медианы

11)622094 Союз Советских Социалистических Ресаублик(51) М.Кл.з 6 06 Г 15,36 сударствениый комитет Совета Министров СССРпа делам изобретенийи открытий 78 Бючетечь мхишвили и В, И, Геладзе ал Всесоюзного научно-исследовательско метрологии им. Д. И. Менделеева билисский фи институ54) УСТРОЙСТВО ПРЕДЕЛ МЕДИАНЫ ход пер подклю а выход входу т чика.Стру ставленУстр вого дополнител ен к младшему ,второго элемент и.ггера гп-го стар ного элемента И разряду счетчика, а И - ,к счетному шего разряда счетк 1 сравнения,И 8 - 7, гене знака, преобение, элемент ерсивный счет- мент ИЛИ 14, элементы И 1 б элементы 18 и триггер ратор 8 разовате ИЛИ 11 чик 13, триггер иИ 17,тает устроиство едующим о ения медианы следаинои функции х(1)ункцию Ме, длях(Г) )Ме, илирое случайный процие больше нли меньдолжно быть равно Из медиа ют та рх(1) вовремя, нимае аны ( определ ной случ кую ф (Ме =р за кото т значен фиг. 2),ует, что назыззкоторой же, что есс прпше меди(61) Дополнительное к авт. с с присоединением заявки Ле(45) Дата опубликования опи Предлагаемое устроиство относится квычислительной технике и может быть использовано при обработке случайных процессов.По основному авт. св. М 492882 извест ио устройство, содержащее блок сравнения, триггер Шмидта, пять элементов И, триггер эна,ка, преобразователь,код - напряжение, элемент ИЛИ, элемент НЕ, реверсивный счетчик и генератор импульсов 1.Недостаток известного успройства заключается в низком его быстродействии.Цель изобретения - повышение быстродействия устройства при определении медианы (математического ожидания) случай ного процесса.Поставленная цель достигается тем, чтов устройство для определения медианы введены два дифференцирующих элемента, дополнительный элемент ИЛИ, триггер и два 20 дополнительных элемента И. При этом входы дифференцирующих элементов подключены к выодам триггера Шмидта, а выхо.ды дифферанцирующих элементов через дополнительный элемент ИЛИ - к единично му входу триггера, единичный и нулевой выходы которо;о соединены с первыми входами первого и второго дополнительных элементов И, вторые входы которых соединены с выходом генератора импульсов, Вы- За,ктурная схема успроиства преда на чертеже.ойство содержит бло2 Шмидта, элементьимпульсов, триггерль 10 код - напряж( = 1 2) Г 1) Если,для оценщики интервала М, заполнить его импульсами постоянной частоты 1"и, то в течение времени А 1; получим Л;= =Л 1;,г, импульсов, пропорциональных времени Л 1;, и вместо выражения (1) равенст- во Для симметричных, на практике часто встречающихся законов, распределения случайных функций (нормалыногоравномеоного и т. д.), значение медианы совпадает со значением математического ожидания и определение медианы для таких,процессов равносилыно определению математического ожидания. С блока 1, где происходит сравнение сигнала х(1) с опорным напряжением, получаемььм с выхода преобразователя 10, так как в начальный момент напряжение на выходе преобразователя 10 равно нулю, х(1) прямо подается на вход триггера 2 Шмидта. Для определенности допустим, что х(1) имеет положительное мгновенное значение, тогда появляется высокий потенциал на плюсовом плече триггера 2 Шмидта, поторый подается на первый вход элемента И 3. Этот же потенциал попадает на дифференцирующий элемент 18, который на него не реагирует и, следовательно, не выдает имлульса на установгку 1 тритгера 15, т. е. на второй вход элемента И 1 б подается ,разрешение. Так как реверсивный счетчик 18 в начальный момент находитсяв нулевом положении, на выходе элемента И б имеется сигнал, который вместе с плюсовым сигналом триггера 2 Шмундта вырабатьгвает на выходе элемента И 3 сигнал, устанавливающий триггер 9 знака в состояние 1, т. е, плюсо,вое. Сигнал,на выходе элемента И 5 через элемент ИЛИ 11 переводит счетчик 13 в режим Сложение. На,второй,вход элемента И 16 подается разрешение, и импульс, поступающий с тенератора 8 на первый вход элемента И, проходит с его выхода на счетный вход т-го триггера счетчика 18 и записывает 1 в и+1-м разряде. 50 55 60 65 фи - ,1=-/г= Это запирает элемент И 5 и снимает разрешение с элементов 8 и 11, но к этому времени триггер 9 уже находится в плюсовом состоянии и вместе с трипгером 2, у которого тоже плюсовое состояние, образуют на выходе, элемента И 4 сигнал, поступающий через элемент ИЛИ 11 на шину Сложение счетчика 18,5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 Единица и+1-го разряда попадает на вход преобразователя 10, на выходе которого вырабатьпвается единичная ступень опорното напряжения соответствующей полярности С Эта ступень опорного напряжения подается на вход блока 1 сравнения. процесс продолжается аналогично описанному, лишь только с той разницей, что на вход триггера 2 подается входной сигнал х(Г) - Г 1,вместо х(Г), Очевидно, что на 1 г-м такте работы,на заход триггера 2 будет подаваться входной сигнал х (Ц - (1 г - 1) У,. Как только разность входного и опорного сигнала, меняет знак, в нашем случае станет отрицательной, триггер 2 перебрасывается в противоположное состояние, снимается разреШение с,элемента И 4, с входа элемента ИЛИ 11 и с выхода элемечта НЕ 12 сигнал подается на шину Вычитание счетчика И. В,результате изменения состояния триггера 2, на выходе одного из дифференцирующих элементов, возникает импульс, который устанавливает триггер 1 э в положение 1, тем самым подается разрешение на второй вход элемента И 17 и импульсы генератора 8, попадающие на первый вход элемента И 17, с его,выхода поступают на счетный вход самого младшего разряда счетчика 13.Содержимое счетчика 18 уменьшается л па"тупает момент, когда из содержимого счетчика 13 вычитается 2 п импульсов, а из старших разрядов, счетчика - 1, т. е. изменяется опорное напряжение.Далее лроцесс аналогичен описанному, лишь с той разницей, что элементы 18, 19, 14, 1 б и 17 на дальнейи 1 ую работу устройства влияння не оказывают, и игмпульсы с генератора 8 поступают все время на счетный вход младшего разряда счетчика 18.Такии образом, с помощью дополнительных элементов повышается быстродействие устройства, увеличение быстродействия будет тем больше, чем больше медиана (математическое ожидание) обрабатываемого процесса х(г).Формула изобретенияУстройство для определения медианы по авт. св. 492882, о т л ича ющ ееся тем, что, с целью гповышения быстродействия, в устройство введены два дифференцирующих элемента, даполнительный элемент ИЛИ, триггер и два дополнительных элемента И, ггри этом входы дифференцируюпгих элементов подключены к выходам триггера Шмидта, а,выходы,дифференцирующих элементов через дополнительный элемент ИЛИ подключены,к единичнаму входу триггера, единичный и нулевой выходы которого соединены с первыми входами первого и второго дополнительных элементов И, втарые входы которых соединены с выходом генератора импульсов, выход пер622094 6 Составитель Л. Григорьян-ЧтенцТехред А, Камышникова Корректо Редактор И. Грузо утман Изд.581 Тираж 841 ПО Государственного комитета Совета Министров ССС по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5аказ 51 6/757 дписн ип. Харьк. фил. пред, сПатен вого дополнительного элемента И подключен;к младшему разряду счетчика, а,выходвторого элемента И к счетному входу триггера т-го старшего разряда счетчика,Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР М 492882,кл. 6 06 Г 15 Зб, 194.