Устройство для определения среднего значения аддитивного нестационарного случайного процесса

,801 95 06 Г 15/3 Гг ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СдвДь ГОСУДАРСТВЕННЪЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР Р 822220, кл. С 06 С 7/52, 1981.Авторское свидетельство СССР 1 619924, кл . С 06 Г 15/36, 1978, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕД НЕГО ЗНАЧЕНИЯ АДДИТИВНОГО НЕСТАЦИОНАРНОГО С 11 УЧАЙНОГО ПРОЦЕССА (57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в специальных вычислительных устройствах.Целью изобретения является повышениеточности за счет увеличения его помехоустойчивости и более качественной обработки экспериментальныхданных. Устройство содержит аналогоцифровой преобразователь 1, формирователи 3, 4 импульсов, распределители 6, 9 импульсов, счетчики 7, 8,элементы И 11, 14, 17, сумматоры 18,21, регистры 24, 27, 30, 32, блоки16, 19 регистров, делители 28, 31,цифро в аналогов преобразователь 29.1 ил,(2) 1 12Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано в специальных вычислительных устройствах.Цель изобретения - повышение точности.Сущность изобретения состоит в более глубоком учете взаимосвязей.Очевидно, что существенные взаимо"связи среднего значения аддитивногонестационарного случайного процесса(АНСП) следует учитывать в пределахинтервала ковариации последнего. Вданном случае необходимо учитыватьвзаимосвязи в среднем значении АНСП,что возможно путем определения функций ковариации, т.е. без операциицентрирования АНСП, Поскольку во многих практически важных случаях интервал ковариации АНСП меньше интервалаковариации его среднего значения, товозможно взаимосвязи среднего значения определять по интервалу ковариации АНСП,В том случае, когда помехой является низкочастотная детерминированная часть АНСИ (например, необходимо устранить дрейф нуля усилителяпостоянного тока), вся процедура остается прежней. Далее путем известной операции центрирования случайного процесса устраняется низкочастотная детерминированная часть.Число ординат взаимосвязи определится через время ковариацииС,акак: где ьс - интервал квантования АНСП по времени л+) ( аа) где Т - временной интервал, по которому определяется ковариационная функция; ) - максимальный ковариационный сдвиг,х(с)х (С+7) - АНСП в моменты времени С и(с +с ),В проквантованном известным образом по времени АНСП на массиве ординат М., определяются вспомогательные средние значения: х (с) - х (с)х. (с) =х (е)- 5 - .(3) Затем искомое среднее значение АНСПопр .деляется какх(с)х(с)+х,(с)х., (с)+х(с)М(4)Последующие искомые средние значенияопределяются рекуррентно:) где М = с 0,9 ЖМНа чертеже изображена блок-схемапредлагаемого устройства,20 Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь 1, формирователь 2 временного интервала, формирователи 3 и 4 импульсов, генератор5 импульсов, распределитель б импуль 25 сов, счетчики 7 и 8, распределитель9 импульсов, группу элементов И 10,элемент И 11, регистры 12 и 13,группу элементов И 14, сумматор 15,блок16 регистров, группу элементов И 17,30 сумматор 18, блок 19 регистров, сумматор 20, сумматор 21, группу элементов И 22, элемент И 23, регистр 24,делители 25 и 26, регистр 27, делитель 28, цифроаналоговый преобразо 35 ватель 29, регистр 30, делитель 31,регистры 32 и 33,Устройство работает следующим об"разом.Перед началом работы по заданному40 объекту выборки И сигнала х(с) вформирователе определяется интервалковариации ", согласно (2), Выходным сигналом, пропорциональным= 0,9 7 к. Задним фронтом запускается формирователь 4 импульсов с= 0,9 с . По переднему фронту имзпульсов с длительностью , Т50 запускается счетчик 7 импульсов, гдеопределяется константа М и счетчик8 импульсов, где определяется константа М = 0,9 И ,Также передними фронтами импуль 55 сов , и 7, запускаются распределители б и 9 импульсов. С соответствующих выходов этих распределителей импульсов на управляющие входы блоков16 и 19 регистров поступают импульсы,Формула з 1295разрешающие проход на блок 16 и 19регистров соответственно Г ординат1процесса х(С) и Г значений (ординат)локальных средних х,(С). Работу устройства целесообразно рассмотретьпо этапам. Для определения первоголокального среднего х (й) необходимо1наложить Г 1, ординат процесса х(С).Это осуществляется блоком 16 регистров. 1 ОПосле определения х (Т) последуюГщие локальные средние определяютсярекуррентно согласно (3) с помощьюгрупп элементов И 17 и 22 регистра30 и сумматора 18. 15После накопления на блок 19 регистров М значений локальных среднихх;(с) с распределителя 9 импульсовподается соответствующий импульс,временное положение которого соответствует заднему фронту импульсаНа выходе сумматора 20 получают первое искомое среднее зна:ение х ( )м фумноженное на М. Соответственно навыходе делителя 26, на один из входов 25которого подается в двоичном видеконстанта М, получают первое искомоесреднее значение х,(с ) согласно (4),Последующие значения х(с ) получаются рекуррентно с помощью элементов И 10, 14, регистра 32 и сумматора 21. Для этого первое х,(с ) с выхода делителя 26 через регистр 27 сзадержкой на дС подается на первыйвход сумматора 21. На второй вход сумматора 21 поступает с выхода груп пы элементов И 10, стробируемого вовремени соответствующим импульсом сраспределителя 9 импульсов, ординатапроцесса х(С).40Соответственно на третий вход сумматора 21 с выхода элемента, стробируемого соответствующим импульсом с распределителя импульсов 9, подается ордината процесса х(с).При сложении указанных трех сос-тавляющих в сумматоре 21 на выходе делителя 28, на один из входов которого подается в двоичном коде конс. танта М из регистра 13 образуется50 второе искомое среднее значение х (с ) и так будет продолжаться доМнового определения интервала ковариации 7,ь из обретения Устройство для определения среднего значения аддитивного нестацио 4174нарного случайного процесса, содержащее аналого-цифровой преобразователь, первый и второй счетчики, первый регистр, генератор импульсов,. тактовый вход первого регистра подключен к выходу генератора импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены распределители импульсов, формирователи импульсов, элементы И, группы элементов И, регистры, блоки регистров, сумматоры, делители, цифроаналоговый преобразователь, формирователь временного интервала, вход устройства соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен к информационному входу первого блока регистров и входу формирователя временного интервала, тактовый вход которого объединен с тактовыми входами сумматоров второго, третьего, четвертого, пятого, шестого, седьмого регистров, регистров распределителей импульсов, цифроаналогового преобразователя и с первыми входами первого и второго элементов И и соединен с выходом генератора импульсов, выход формирователя временного интервала подклю" чен к информационному входу первого формирователя импульсов, выход которого соединен с информациощ 1 ым входом второго формирователя импульсов и с входом запуска первого распределителя импульсов, первый выход которого подключен, к входам записи первого блока регистров 1-й выход которого= (1 - и) соединен с д-м информационным входом первого сумматора, (и + 1)-й вход которого объединен с первым входом второго сумма" тора и подключен к выходу второго регистра, информационный вход которого объединен с входом делимого первого делителя и соединен с выходомФпервого сумматора, входы делителя первого и второго делителей объединены и подключены к выходу первого регистра, информационный вход которого соединен с выходом первого счетчика, счетный вход которого подключен к выходу первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого формирователя импульсов, второй и третий выходы первого распределителя импульсов подключены к первым входам элементов И первой и второй групп соответственно, выхо. ды которых соединены с вторыми иСоставитель И.МухинТехред И.Попович Корректор Н.Король Редактор С.Патрушева Заказ 619/56 Тираж 673 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 5 12954 третьими разрядными входами второго сумматора соответственно, вход делимого второго делителя и информационный вход третьего регистра объединены и подключены к выходу второго сумматора, четвертый информационный вход которого соединен с выходом третьего регистра, первый и и-ый выходы первого блока регистров подключены соответственно к вторым вхо О дам элементов И, первой и второй групп, выход второго формирователя ,импульсов соединен с входом запуска второго распределителя импульсов и с вторым входом второго элемента И, 15 выход которого подключен к счетному входу второго счетчика, выход которого соединен с информационным входом четвертого регистра, выход которого подключен к входам делителей 2 О третьего и четвертого делителей, выход первого делителя соединен с информационным входом пятого регистра, вход записи которого объединен свходами записи второго блока регист ров и подключен к первому выходу второго распределителя импульсов, второй выход которого соединен с первыми входами элементов И третьейгруппы, вторые входы элементов И ко торой подключены к и-му выходу второго блока регистров, и объединены с 17 6п-ым входом третьего сумматора, третий вход второго распределителя импульсов соединен с первыми входамиэлементов И четвертой группы, вторыевходы элементов И которой подключенык первому выходу второго блока регистров и объединены с первым информационным входом третьего сумматора,выход пятого регистра соединен с(и+1)-м информационным входом третьего сумматора, (и+2)-й вход которогообъединен с первым информационнымвходом четвертого сумматора и подключен к выходу шестого регистра,информационный вход которого соединенс выходом третьего делителя, вход делимого которого подключен к выходутретьего сумматора, выходы элементовИ третьей и четвертой групп соединены соответственно с вторыми и третьими разрядными входами четвертогосумматора, пятый информационный входкоторого подключен к выходу седьмогорегистра, информационный вход которого объединен с информационным входом цифроаналогового преобразователяи соединен с выходом четвертого делителя, вход делимого которого подключен к выходу четвертого сумматора, выход цифроаналогового преобразователя является выходом устройства,