Устройство для оценки среднего значения нестационарного случайного процесса

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических Республик)М. Кл б Г 15/Зб исоединемием заявки Но рствениый комитетСССРлам изобретенийи открытийата опубли ванияописвния 15.08.8 72) Автор изобретен Р.Э. Г 71) Заявите Ь 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИ НЕСТАЦИОНАРНОГО СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССА к технике" айных проьзовано дл текущего математиго процесобретение относитс и характеристик сл в и может быть исп атурного определен его значения оценк го ожидания случай оцен цесс аппа сред ческ щ нногая сия О 15 ммирующе) со схеующим устляющих выего обйства по харакностью та оцен- тическо- случайно- лишь в3 устройствоаточной тотак какение матемционарногопрерывно,аы времени. Однако данное теризуется недост получаемой оценки ка отражает измен го ожидания неста го процесса не не дискретные момент цион На чертеже ная схема устУстройство регистров 1, вычитатель 2 приведенаройства. содержитнакапливаю выхаторсдви й су са,Известно устройство для оценкисреднего значения нестационарногослучайного процесса по одной реализации, содержащее преобразовательзначения случайного процесса в унитарный код (в число импульсов), образованного соединением входного,блока и блока, названного счетноимпульсным модулятором, суго узла (счетчик импульсовмой считывания и регистрирройством и узлов, осуществвод информации из счетчикануление и перезапуск устроокончании очередного цикла 1. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для оценки среднего значения нестационарного случайнсдо процесса содержащее накапливаюий сумматор-вычитатель, входы сложения которого являются соответствующими информационными входами устройства 2 .Недостатком да о устройства является аппаратурн ложность.Цель изобретен упрощение устройства.С этой целью устройство для оценки среднего значения нестационарного случайного процесса содержит н-сдвиговых регистров, при. этом выходы сдви говых регистров подключены к входам вычитания накапливающего сумматора-вы читателя, информационные входы сдвиго вых регистров являются соответствующи ми информационными входами устройства, управляющие входы сдвиговых регистров объединены и являются входОм устройстваУстройство работает следующим образом,Если исследуемый случайный процессс) сразу представлен в цифровойформа, то числа, представляющие мгновенные значения реализации, поданынепосредственно на устройство. Еслиже процесс(с) непрерывный, он первоначально переводится в цифровую форму с помощью аналого-цифрового преобразователя (не показан).Мгновенные значения реализацииисследуемого нестационарного случайного процесса(Кйс), К = 0,1в виде двоичных чисел, поступаютна входы регистров 1 с периодом ь с.Цифра младшего (нулевого) разряда 15поступает на вход верхнего (по схеме) регистра 1, цифра единичногоразряда - на вход второго сверху регистра и т.д. Первое число(О),записанное.в первые ячейки регистров 1, одновременно вводится в накапливающий сумматор-вычитатель 2и запоминается в нем. Далее передпоступлением следующего числа (дс)на управляющий вход устройства посту- э 5пает импульс, который осуществляетсдвиг знаков, записанных в первыеячейки каждого из регистров 1, вовторые ячейки этих регистров. Второечисло (ьс) с информационных входов записывается на освободившеесяместо в первые ячейки всех регистров1, подается иа суммирующие входысумматора-вычитателя 2, где суммируется с ранее записанным в немчислом(О) и полученной суммой(О) +(дс) запоминается внем. Поступивший далее импульс науправляющий вход вновь производитсдвиг информации, записанной впервых двух ячейках регистров 1, на 40одну ячейку вправо.Описанный процесс продолжается дотех пор, пока двоичные цифры, соответствующие значению ф (0),которыепервыми поступают на входы устройства, не достигнут последних ячеекрегистров 1, т.е. каждый из этихрегистров заполнен. Если обозначитьколичество ячеек в регистре 1 через а, то к укаэанному моменту в 50сумматоре-вычитателе записываетсячисло5=(О)+(д)+ + щк-Ъ). Палее перед тем как на устрой-.ство поступает следующее число(иМ) уимпульс, поступивший на вход устройства, вновь производит сдвиг знаков вправо, число (о) записанное в последних ячейках регистров, стираетсяиэ этих регистров и поступает на вычитающие входы соответствующих раз- Э рядов сумматора-вычитателя 2. При этом из суммы 5 , записанной в сумматоре-вычитателе 2, вычитается чис,ло(р). Поступившее вслед за тем на устройство число(пдс) записывается 65 в первые ячейки регистров 1 и суммируется в сумматоре-вычитателе 2 с числом 50-(0). В результате в нем оказывается записанным число5 = 5 -(о) +( м 1) =(ь 1)+ , +(ьцЮ) ОАналогичйым образом после поступления на вход устройства значения а+1)Ьс) в сумматоре-вычитателг. 2 окажется записанным число5 =( (2 М.)+ " фи+МЮги иосле поступления числа в+дс)= 0,1,) в сумматоре-вычитателе 2 эапйсано числоб= 2 (КОК=1Таким образом, в сумматоре-вычитателе 2 в каждый момент времени Кас оказывается записанной сумма последних чисел, поступивших на устройство. Поскольку объем выборки а, по которой производится оценивание,известен,величина оценки математического ожидания однозначно связана с текущим значением суммы на основе соотношенияВ особенности удооно получить такую оценку, если число в равно целой степени двойки (щ 2), В этом случае оценка д может быть получена непосредственно из сумматора-вычитателя 2,если его Г младших разрядов считать разрядами двоичной дроби,т.е. отделить запятой.1Кз принципа работы предлагаемого устройства следует, что оно получает текущую оценку среднего значения, обновляющуюся с шагом д с в отличие от известного, в котором оценка среднего значения получается с шагом Тпас. Поскольку в интервалах между моментами, кратными Т, такая оценка устаревает, предлагаемое устройство имеет более высокую точность оценивания.формула изобретенияУстройство для оценки среднегозначения нестационарного случайногопроцесса, содержащее накапливающийсумматор-вычитатель, входы сложения.которого являются соответствующимиинформационными входами устройства,отличающееся тем,что, с целью упрощения устройства,оно содержит и-сдвиговых регистров,при этом выходы сдвиговых регистровподключены к входам вычитания накапливающего сумматора-вычитателя,информационные входы сдвиговых регистров являются соответствующимиакт 745 Подписно ударственного комитета СС м иэобретений и открытий а, Ж, Раушская наб., д иал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,4 информационными входами устройства, управляющие входы регистров объединены и являются входом устройства.Источники информации, принятые во внимание при. экспертиэе аэ 6915/69 Тираж ВНИИПИ Гос по дела 113035, Москв1. Авторское свидетельство СССР 9 377788, кл. 6 06 Г 15/36, 1971. 2. Авторское свидетельство СССР 9 278227, кл. С 06 Г 15/36, 1969