Устройство для выделения стационарной и нестационарной составляющих сигнала воспроизведения

( )Х)с,ТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСНОМУ СВИДЕТ(56) Авторское свидетельство СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ СТАЦИОНАРНОЙ И НЕСТАЦИОНАРНОЙ СОСТАВЛЯЮЩИХСИГНАЛА ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ(57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повыситьверность выделения стационарной и нестационарной составляющих сигнала воспроизведения. Блоки 6 и 7 сравнениявоздействуют на блоки 9 и 10 буфернойпамяти. Когда блок 9 буферной памятизакрывается, все отсчеты с него передаются в блок 11 вычисления характеристик стационарной составляющей сигнала воспроизведения, на который поступают также стационаризованные результаты с блока 15 усреднения сигнала воспроизведения. Блок 10 буферной памяти воздействует на блок 15усреднения сигнала воспроизведения ина вычитающий блок 16, с которого остатки разности поступают на блок 13вычисления характеристик стационарнойсоставляющей сигнала воспроизведения.Одновременно на него поступает остаток разности между исходными даннымивременного ряда и инверсионным рядом,отображающим стационарный остаток,который образуется на выходе формирователя 21 последовательных разностейинверсий за счет последовательных раз.ностей инверсий от нестационарнойсоставляющей, Из блока 17 нормировкии центрирования этот стационарный остаток поступает в вычитаюший блок 18,Проверка стационарности этого стационарного остатка осуществляется блоками 6 и 7 сравнения. 1 ил.Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для выделения стационарной и цестаццонарной составляющих сигнала воспроизведения.Целью изобретения является повышение верности выделения стационарной и нестационарной составляющих сигнала воспроизведения. 10На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство,Устройство содержит последовательно соединенные блок 1 воспроизведения, блок 2 анализа, блок 3 задержки, 15 блок 4 последовательного сравнения и счетчик 5 количества инверсий, выход которого подключен к первым входам первого и второго блоков 6 и 7 сравнения, вторые входы которых саедццены 20 с первым и вторым выходами блока 8 оперативной памятз., первый и второй блоки 9 и 10 буферной памяти, блок 11 вычисления характеристик стационарной составляющей сигнала воспроцэве дения, первый блок 12 записи, блок 13 вычисления характеристик цестацианарной составляющей сигнала воспроизведения, второй блок 14 записи, блок 15 усреднения сигнала воспроизведения 30 и вычитающий блок 16. Вход блока 8 оперативной памяти соединен с выходом блока 2 анализа, Информационные входы первого и второго блоков 9 и 10 буферной памяти подключены к второму выходу блока 3 задержки, первые управляющие входы - к выходу первого блока 6 сравнения, а вторые управляющие входы - квыходу второго блока 7 сравнения. Блок 11 вычисления характерис тик стационарной составляющей сигнала воспроизведения включен между выходом первого блока 9 буферной памяти и входом первого блока 12 записи, Глок 13 вычисления характеристик нестацианарной составляющей сигнала воспроизведения подключен выходом к входу второго блока 14 записи, Первый вход вычитающего блока 16 подключен к первому выходу блока 15 усреднения сигнала воспроизведения, а второй вход совместно с входом блока 15 усреднения сигнала вос.произведения - к выходу второго блока 10 буферной памяти, Выход вычитающего блока 16 соединен с информационным входом блока 13 вычисления характеристик нестаццанарной составляющей сигнала воспроизведения, Второй выход блока 15 усредненця сигнала воспроиэведеция цопключец к входу блока 2 анализа, Управляющий вход блока 13 вычисления характеристик нестациоцарцой составлякпцей сигцала воспроизведения соединен с выходом второго блока 7 сравнения совместно с вторыми управляющими входами первого и второго блоков 9 и 10 буферной памяти.Устройство содержит также блок 17 нормировки ц центрирования, подсоединенный первым и вторым управляющим входами к выходам соответственно первого и второго блоков 6 и 7 сравнения и первым выходом к другому входу блока 2 анализа, дополнительный вычитающий блок 18, подсоединенный первым информационным входам к второму выходу блока 3 задержки и выходом к другому информационному входу блока 13 вычисления характеристик нестацианарцой составляющей сигнала воспроизведения, дополнительный блок 19 буферной памяти, соединенный информационным входом с выходам счетчика 5 количества инверсий, дополнительный элемент 20 задержки и Формирователь 21 последовательных разностей инверсий, Выходы перззого и второго блоков 6 ц 7 сравнения подключены соответс твенно к первому и второму управляю щим входам дополнительного блока 19 буферной памяти, первый ззыхад каторога соединен через допозпзительцый блок 20 задержки с первым входом формирователя 21 последовательных разностей инверсий, Последний подсоединен вторым входом к второму вьзхсду дополнительного блока 19 буферной памяти и выходом к ицформациаццому входу блока 17 нормировки и центрирования, второй выход которого подключен к второму информационному входу дополнительного вычитающего блока 18.Устройство работает следующим образом.Каждый текущий отсчет поступает с блока 1 воспроизведения на блок 2 анализа. С блока 2 ацализа отсчеты поступают ца блок 3 задержки, в котором каждый отсчет задерживается на время дискретизации и пропускается на блок 4 последовательного сравнения и на первый и второй блоки 9 и 10 буферной памяти. В блоке 4 последовательного сравнения происходит последовательное сравнение каждого предьздущего отсчета со всеми последующими.В результате каждого сравнения формируется сигнал инверсии, равный уровнюлогической единицы, если предыдущийотсчет больше последующего, и уровнюлогического нуля, если предыдущийотсчет меньше последующего. Каждоезначение сигнала текущей инверсии,равного уровню логической единицы,направляется в счетчик 5 количества 10инверсий, в котором производится расчет сигнала текущей инверсии,Блок 2 анализа воздействует наблок 8 оперативной памяти, в которомдля каждого порядкового номера рассчитываются значения сигналов минимальной и максимальной инверсий изначение сигнала текущей инверсии.Если в результате сравнения получается, что сигнал текущей инверсии нахо Одится между значениями сигналов максимальной и минимальной инверсий, тоизмеренная величина отсчета считается стационарной. В ином случае первыйблок 6 сравнения формирует сигнал 25нестационарности по минимуму инверсии, а второй блок 7 сравнения - сигнал нестационарности по максимуму инверсии. Если после сигналов стационарности идут сигналы нестационарнос- З 0ти по максимуму инверсии, имеется реализация с возрастающим трендом, аесли после сигналов стационарностиидут сигналы нес.тационарности по минимуму инверсии, имеется реализация35с убывающим трендом. Последовательноечередование сигналов нестационарности по максимуму и по минимуму инверсий характеризует колебательный тренд .Первый и второй блоки 6 и 7 сравнения воздействуют на первый и второйблоки 9 и 10 буферной памяти. Когдапервый блок 9 буферной памяти закрывается, все отсчеты с него передаютсяв блок 11 вычисления характеристик 45стационарной составляющей сигнала воспроизведения, на который поступаюттакже стационаризованные результатыс блока 15 усреднения сигнала воспроизведения, Второй блок 10 буферной паОмяти воздействует на блок 15 усреднения сигнала воспроизведения и навычитающий блок 16. С вычитающего блока 16 остатки разности поступают наблок 13 вычисления характеристик стационарной составляющей сигнала воспроизведения. Одновременно на негопоступает остаток разности между ис"ходными данными временного ряда и инверсионным рядом, отображающим стационарный остаток. Этот стационарный остаток образуется на выходе формирователя 21 последовательных разностей инверсий эа счет последовательных разностей инверсий от нестационарной составляющей, Иэ блока 17 нормировки и центрирования этот стационарный остаток поступает в дополнительный вычитающий блок 18, При этом проверка стационарности этого стационарного остатка осуществляется первым и вторым блоками 6 и 7 сравнения,Использование изобретения позволяет в значительной степени повысить верность выделения стационарной и не- стационарной составляющих сигнала воспроизведения,Формула и з о б р е т е н и яУстройство для выделения стационарной и нестационарной составляющих сигнала воспроизведения по авт. св. Ф 1051447, отличающееся тем, что, с целью повышения верности выделения стационарной и нестационарной составляющих сигнала воспроизведения, в него введены блок нормировки и центрирования, подсоединенный первым и вторым управляющими входами к выходам соответственно первого и второго блоков сравнения и соединенный первым выходом с другим входом блока анализа, дополнительный вычитающий блок, подсоединенный первым информационным входом к второму выходу блока задержки и подключенный выходом к другому информационному входу блока вычисления характеристик нестационарной составляющей сигнала воспроизведения, дополнительный блок буферной памяти, соединенный информационным входом с выходом счетчика количества инверсий, дополнительный элемент задержки и формирователь последовательных разностей инверсий, причем выходы первого и второго блоков сравнения подключены соответственно к первому ивторому управляющим входам дополнительного блока буферной памяти, выход которого соединен через дополнительный блок задержки с первым входом формирователя последовательных разностей инверсии, подсоединенного вторым входом к второму выходу дополнительного блока буферной памяти и5 1337803 6 соединенного выходом с информационнымвходом блока нормировки и центрирования, второй выход которого подключен к второму информационному входу дополнительного вьчитающего блока. Составитель Ю,-К. Розенкранц Техред И.Попович Корректор Е. Рошко Редактор А, Лежнина ФЗаказ 412 б/43 Тираж 730ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4