Статистический анализатор

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано для статистического анализа случайных процессов всистемах обработки сигналов на фоне помех.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей анализатора за счет вычисления ковариации коэффициентов Уолша,10На чертеже представлена функциональная схема статистического анализатора.Анализатор содержит генератор 1обобщенных интегральных функцийУолша (ГОИФУ), триггеры 2 и 3, блок4 памяти, счетчик 5, элемент И 6,блок 7 преобразования в дополнительный код, умножитель 8, накапливающийсумматор 9, коммутатор 10, элементИЛИ 11, одновибратор 12, сумматор 13по .модулю два, элементы ИЛИ 14 и 15.Работа предлагаемого устройства,основана на следующих положениях.Пусть х(г.) - стационарный в широком смысле случайный процесс с математическим ожиданием ш = 0 и автоковариационной функцией К,(г),Обозначают через С(р) коэффициенты разложения,отрезка реализации процесса 30х(г.) в ряд по функциям Уолша, упорядоченных по Качмажу, т.е. И С(р)= х(г) чаГ (р,г.)1-0Тогда математическое ожиданиеС(р) равно нулю, а их ковариацияопределяется соотношениемНИ соч ГСх(р), Сх = Е . Н(г-р) 40т:одъта Г (р, С) ча Г ( Г,г) (2) Преобразуя равенство (2), получают 45и-соч С,(р), С ( 1) ) =К(г)"1=0К (р, Г,г) + К (6,р,г), (3)50 где К,(р, Г,Г) - обобщенные интегральные функции Уолшащ., (ОИФУ)К(р, Е,г ) =Ета Г (р, г) юаГ ( й,с + г);(6) то из уравнения (3) следует, чтоковариация р-го и 1-го коэффициентовУолша случайного процесса х(г.) равнанулю при сумме (р+ 1) нечетной, а причетной сумме (р+ 1) имеет видй сочС(р), С( Г)= К1=0"К (р,Х,с),где Статистический анализатор работает следующим образом.Сигналом "Пуск" триггер 3 и счетчик 5 обнуляются, при этом тактовые импульсы поступают через коммутатор 10 на тактовый вход счетчика 5, формирующего адреса блока 4 памяти, и через элемент ИЛИ 14 на вход "Запись" блока 4 памяти, чем обеспечивается запись в блок 4 памяти входного массива данных К (С), приС = 02 В. (С), приФ О. При заполнении блока 4 памяти на выходе переполнения счетчика 5 сформирован импульс, который устанавливает триггер 3 в состояние "1", при этом на выходе одновибратора 12 формируется импульс, устанавливающий в "О" накапливающий сумматор 9 и триггер 2. На управляющем входе коммутатора 10 " 1" обеспечивает подключение выхода сигналов выдачи отсчетов функции ГОФИУ 1 к счетному входу счетчика 5 и тактовому входу накапливающего сумматора 9. Кроме того, "1" на входе элемента ИЛИ 14 запрещает прохождение тактовых импульсов на вход запись блока 4 памяти, тем самым обеспечивает режим считывания информации, а " 1" входе элемента И 15 разрешает прохождение импульсов на тактовый вход ГОИФУ 1. На входы ГОИФУ 1 подаются коды номеров функций Уолша, ковариацию которых необходимо вычислить. Од1288718 40 45 50 55 Статистический анализатор, содержащий счетчик, накапливающий сумматор и блок преобразования в дополнительный код, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей анализатора за счет вычисления ковариации,коэффициентов Уолша, он содержит генератор обобщенных интегральных функций Уолша, блок памяти, сумматор по модулю два, умножитель, коммутатор, два триггера, два элемента И, два элемента ИЛИ и одновибратор, причем входы новременно младшие разряды р иэтих кодов поступают на входы сумматора 13 по модулю два.и, если р 0+ Г = 1, то триггер 2 устанавливается в "1", которая, поступая на вход эдемента ИЛИ 11, запрещает запись информации в накапливающий сумматор 9.В случае р 0+ ь = О триггер 3 установлен в "О", на выходе накапливающего сумматора 9 сформирована ковариация коэффициентов Уолша согласно равенства (7). Знаковый выходГОИФУ 1 управляет работой блока 7преобразования в дополнительный код,на информационный вход которого поступает модуль К(р, 1,й) по форму,Че (б). Далее очередная ординатаК перемножается с К (р, 0,С) ирезультат поступает в накапливающийсумматор 9, на выходе которого кконцу М-го такта сформируетсясоч ТС, (р ), С ( 0) по формуле (7) .После вычисления равенства (7) навыходе переполнения счетчика 5 появляется импульс, который поступаетна выход элемента И б, что означаетконец формирования ковариации коэффициентов Уолша,Кроме того, при записи в блок 4 памяти ординат процесса и выполнении описанной вычислительной процедуры на выходе накапливающего сумматора 9 формируются коэффициенты разложения по ОИФУ.Таким образом, предлагаемое устройство дает возможность вычисления как ковариации коэффициентов Уолша по автокорреляционной функции случайного процесса х(С), так и самих коэффициентов разложения в ряд по ОИФУ. Формула изобретения 5 10 15 20 25 номеров двух функций Уолша анализатора подключены к входам номеров двухфункций Уолша генератора обобщенньжинтегральный функций Уолша и к входам сумматора по модулю два, информационный и знаковый выходы генератораобобщенных интегральных функций Уолша подключены соответственно к информационному и управляющему входамблока преобразования в дополнительныйкод, выход сигнала выдачи отсчетафункции генератора обобщенных интегральных функций Уолша подключен кпервому информационному входу коммутатора, выход сумматора по модулю дваподключен к входу установки величиныпервого триггера, выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, информационный вход блокапамяти является входом автоковариационной функции анализатора, адресныйвход блока памяти подключен к информационному выходу счетчика, выходыблока памяти и блока преобразованияв. дополнительный код подключены;соответственно к первому и второму входамумножителя, выход умножителя подключен к информационному входу накапливающего сумматора, выход накапливающего сумматора является информационным выходом анализатора, вход запуска анализатора подключен к входамустановки в "О" счетчика и второго триггера, выход переполнения счетчика подключен"к установке в "1"второго триггера и к первому входу первого элемента И, выход которого является выходом останова анализатора,выход второго триггера подключен куправляющему входу коммутатора, квторому входу первого элемента И,к первым входам второго элемента Ии второго элемента ИЛИ и к входу одновибратора, выход одновибратораподключен к входу установки в "О"первого триггера и к второму входупервого элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу установки в"О 1 накапливающего сумматора, тактовый вход накапливающего сумматора исчетный вход счетчика подключены квыходу коммутатора, тактовый входанализатора подключен к второму информационному входу коммутатора ик вторым входам второго элемента Ии второго элемента ИЛИ, инверсныйвыход второго элемента ИЛИ подключенк управляющему входу записи блока па5 1288718 6мяти, выход второго элемента И под- обобщенных интегральных Функций Уолключен к тактовому входу генератора ша. Составитель В.Байкактор Н.Бобкова Техред Л.Олейник Корректор Н.Король каз 7810/48ВНИ Тираж 673Государственного комитета С елам изобретений и открытий осква, Ж, Раушская наб одписн