Многоканальное устройство для вычисления функции эквивалентности

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А 1 19) 111 9 4 С 06 Р 15/36 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ЮЩ е с 3 Г22й институт неф ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯВЫЧИСЛЕНИЯ ФУНКЦИИ ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и системам обработки информации. Цель изобретениясокращение оборудования, Устройствосодержит аналого-.цифровой преобразователь 1, группу регистров 2, синхронизатор 3, группу элементов НЕ 4,сумматоры 5, элементы И 6, счетчики7, элемент ИЛИ 8, регистр 9. Цельдостигаетсяза счет сокращения общего числа элементов памяти в группе регистров и фиксации периодасигнала. 1 ил.13Изобретение относится к вычислительной технике, предназначено для статистического анализа случайных процессов путем вычиспения функции эквивалентности,и может быть использовано в качестве приемника шумоподобных сигналов с модулированнымпериодом,Целью изобретения является уменьшение числа элементов памяти многокаскадного регистра сдвига и фиксация периода шумоподобного сигнала,Сущность предложенного технического решения заключается в том, чтоза счет дополнительного введениядвоичного сумматора в каждом каналеустройства ш раз Осуществляется сравнение двоичного кода х текущеготОтсчета входного процесса с двоичным кодом х значения его 3-ГОсдвига и накопления меньших значенийЕ согласно вь;решениюР,- э 2,1 х 1 эФункции эквивалентности, определяемые согласно (1), характеризуются простым алГОритмсм хзычислтения и связаны с модульной С, и корреляционной Р.1 Фуикциятти лна.ттптттчестпми соотношениями:где М Я - соответственно математи эческое Ожидание. и среднеквадратичное отклонение входного процесса х(Г тПри зтсм график Функции эквивалентности имеет виДэ близкий к ГРаФику коррелэитисннсй функции (Фиг. 2 Б э 2)э а НЕ К ЕГО ЗЕРКаЛЬНОМУ ОтРажЕНИЮ, ХэтРаКТЕРНСМУ ДЛЯ МОДУЛЬНОЙ функции (йиг, 25),Эгс позволяет Определить период шумсподсбного сигнала по номеру канала, в котором значение функции эквивалентности пер- ВЫМ ДОСТИГЛО ПсрОГОВОГО УРОВНЯэ ЧТО дает возможность осуществлять Фиксацию периода шумоподсбного сигнала,На фиг, 1 представлеа структурная схема устройства; на Фиг. 2 временная развертка шумоподсбного17455 2 сигнала на основе М - последовательностит 1110100, на фиг. 2 о- г - граЬик его корреляционной, модульной функции и функции эквивалентности соответственно; на Фиг, 2 Я - временная развертка аддитивной суммы шумоподобного сигнала и помехи, в 1,5-2 раза превышающего по амплитуде; на Фиг. 2 е - график соответствующей функции эквивалентности, подтверждающей возможность определения пери" Ода шумоподобного сигнала по значению временного сдвига, при котором оценка Г первой достигла порогового уровня.Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь 1 группу реГистров 2, синхронизатор 3, группу элементов НЕ , сумматоры 5, элементы И 6, счетчики 7, элемент ИЛИ 8 и регистр 9. 2 с Зтбг;405 Я "тУстройство работает следуюшим образом,Вычисление значений функции эквивалентности и определение периодашумоподобногс сигнала осуществляетсяза период изменения, состоящий из шциклов, В начале каждого периода измерения на втором выходе синхронизатора 3 Формируется короткий импульс,сбрасывающий счетчики 7 всех. каналовв нулевое состояние, В начале каждоГо цикла измерения на первом выходесинхронизатора 3 формируется короткий импульс, по Фронту нарастания которого осуществляется сдвиг в группе регистров 2, а по фронту спада -запуск аналого-цифрового преобразователя 1. При запуске аналого.-цифрового преобразователя 1 его выходы сбрасывактся в нулевое состояние, чтовызывает появление единичных потенциалов на первых входах двоичных сумматоров 5 всех каналов. При этомформируются единичные потенциалы навыходах переноса сумматоров 5 техканалов, которые содержат в своихкаскадах группы 2 регистров коды,отличные от нуля. На унитарном выходе аналого-цифрового преобразователя 1 формируется унитарныи код теку- .щего значения входного процесса. Одновременно с этим на выходах аналого-цифровогс преобразователя 1 формируется линейная возрастающая последовательность двоичных кодов, последний из которых равен текушЕму значению входного процесса. В результатев сумматорах 5 каждого канала произ17 ц 55 4онный код глобального максимума функции эквивалентностиудерживается до определения его нового зна" чения в следующем периоде измерения. 5 Формула водится сравнение кодов, хранящихсяв группе 2 и кода текущего отсчета.Если значение отсчета в 1-м каскадегруппе 2 меньше текущего значения(х х ), то в момент совпаденияфф 1 фкодов на выходе двоичного сумматора5 1-го канала формируется сигнал логического нуля, закрывающий элементИ 6 своего канала. Таким образом, свыхода элемента И 6 на вход счетчика3 1-го канала поступает унитарныйкод равный значению Ь =х кото 1 нрый складывается в счетчике 7 с ранеенакопленной суммой меньших значений.Если значение отсчета в 1-м каскадерегистра 2 больше текущего значения.(х, х;), то формирования сигнала ло 1 Фгическо го нуля на выходе сумматора5 1 -го канала не происходит , з асчет чего на вход счетчика 7 1 -гоканала поступает унитарный код значения 2 =х; .Таким образом , на интервале шциклов в счетчиках 7 каналов осуществляют вычисление и точек функцииэквивалентности путем накопления шменьших значений Е; согласно ( 1 ) ,которые подаются на информационныйвыход устройства ,В процессе накопления точек функ. ции эквивалентности в одном и з счетчиков 7 сумма Е ; достигает пор огов ое значение , При этом на выходесчетчика 7 соответствующего канала ,в котором функция эквивалентностиимеет глобальный максимум, формируется сигн ал логической единицы, который подается на соотв етствующийвход регистра 9 и удерживается доконца периода измерения . Фронтом н арастания с выхода логического элемента ИЛИ 8,. возникающем в момент фиксирования глобального максимума на выходе счетчика 7 одного из каналов ,производится запись состояний пороговых выходов счетчика 7 всех каналов в регистр 9 , При этом инпо зициизобретения Многоканальное устройство длявычисления функции эквивалентности, 10 содержащее аналого-циФровой преобразователь, синхронизатор, группу изМ регистров, И счетчиков, входы записи регистров группы объединены свходом запуска аналого-цифровогопреобразователя и подключены к первому выходу синхронизатора, второйвыход которого соединен с входамисброса счетчиков, выход переполнениякаждого из которых подключен к одноименному информационному входу регистра, вход аналого-цифрового преобразователя является входом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью сокращения оборудования 25 в него введены И сумматоров, М элементов И, элемент ИЛИ, группа элементов НЕ, разрядные выходы аналогоцифрового преобразователя подключены к разрядным информационным входам регистров группы и к входам элементов НЕ группы, выходы которых соединены с первыми входами сумматоров,вторые входы которых подключены кодноименным выходам регистров группы, выход -го (х=1Н) сумматора соединен с первым входом д-гоэлемента И, вторые входы элементовИ объединены и подключены к тактовому выходу аналого-цифрового преоб-.разователя, выход 1.-го элемента Исоединен с счетным входом 1-го счетчика и с -м входом элемента ИЛИ,выход которого подключен к входу,записи регистра, выходы регистра являются выходами устройства, выходд-го счетчика соединен с -м информационным входом регистра.и рректо Тираж 672 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,аказ 212 б/45 Составитель И.МухРедактор Н.Горват Техред В.Кадар Производственно-полиграфическое пре Ужгород,ул. Проектна