Устройство для обнаружения сигнала

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАЛА ИЯ СИГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) фукунача К, Введение в с ческую теорию распознавания о М. Наука, 1979.Ватанабе С, Ламберт П. и др. Оце ка и отбор параметров в задаче распознавания образов. - Сб. Автоматический анализ сложных иэображений./ /Под ред. Бравермана, - М,: Мир, 1969, с.276-296.(57) Изобретение относится к областирадиотехники и может быть использованодля обнаружения распределенного сигнала на сложном фоне. Цель изобретения состоит в повышении вероятностиобнаружения сигналов эа счет учетасовместных вероятностей распределенияих значений в два последовательныхмомента времени. Устройство содержитИ-уровневый квантователь 1, группуиз (М)-го элемента отрицания импликации 2, блок задания весовых коэффициентов 3, коммутатор 4, группуиз М соединенных последовательно линий задержки 5, блок задания весовыхкоэффициентов 6, сумматор 7 и схему3 14117 сигнала а . Для того, чтобы избавиться от отдельных шумовых выбросов, используется интегрирование сигнала У(С) с помощью последовательно сое 5 диненных линий задержки, Выражение для сигнала на выходе сумматора 2(Г) при суммировании с весами представляется в виде+ар(с-(М-ф) , ) . (За)С выхода сумматора сигнал поддется на схему сравнения, где и формируется выходной сигнал устройства.Устройство работает следующим образом.Исходный сигнал поступает на вход И-уровневого квантователя 1. Если его величина превышает (х)-й порог, то на первых ( выходах квантователя 1 будет единичныи сигнал. Группа из (И) элемента 2 отрицания импликации передает сигнал единичного уровня на первый вход 1-го элемента блока 3 и сигналы нулевого уровня на первом входе всех остальных .элементов блока 3. С -го выхода блока 3 на -й вход коммутатора 4 подается сигнал а 1, а 35 на другие входы - нулевые сигналы. На выходе коммутатора 4 также оказывается сигнал а;, который поступает затем на каскад на М линий 5 задерж 40 тельно соединенных линий задержки,первый блок задания весовых коэффициентов, сумматор и схему сравнения,причем выход -й Ы 1М) линиизадержки группы соединен с входомразрешения выдачи (1+1)-го весовогокоэффициента первого блока заданиявесовых коэффициентов, информационныевыходы которого соединены с информационными входами сумматора, выходсумматора соединен с первым входомсхемы сравнения, второй вход которой т А(н Чм (э) А(м Ч(м ( ц)т А Ч (,ц А Ч,) (с, ь,(ц см( ф ( Таким образом усиливаются векторы Ч (г,)а следовательно, и выходной сигнал 2(й) одного класса и ослабляются векторы Ч(й), образованные50 значениями сигнала из другого класса. Элементы вектора А и будут весовыми коэффициентами блока 3. Формула изобретения Устройство для обнаружения сигнала, содержащее группу из М последоваки и первый вход первого элемента блока 6 задания весовых коэффициен. тов. Узлы 5 - 7 формируют сигнал 2 в соответствии с формулов (За), который затем поступает на схему 8 сравнения, где и происходит обнаружение сигнала с заданными вероятностными характеристиками, Вероятностные характеристики сигнала можно использовать для повышения вероятности обнаружения этого сигнала следующим образом. Пусть К, - автокорреляционная матрица сигнала класса 47 К автокорреляционная матрица сигнала (шума) класса ы , а К - матрица их смеси, тогдаК=Р ( ы, ) К, +Р (ь 7 ) К (4) где К, и К вычисляются согласно (1). Р( и 7,) и Р(и, ) - априорные вероятности появления сигнала каждого класса. Собственные векторы матрицы К можно информировать так, что матрицы К . и К будут иметь одинаковые собственЯные векторы и .упорядоченные следуюс щим образом собственные значения:(1)Я (6)Р(47 )Таким образом, собственный вектор, соответствующий наибольшему собственному значению для первого распределения, имеет наименьшее собственное значение для второго распределения и наоборот. Пусть А( М-мерныи собственный вектор, соответствующий шах Я),Э) , Тогда справедливо: Ассоответствует 7),й 7при я О я(7)Ф йА( соответствует Яи) и)иЗаказ 3656/46 Тираж 704 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР Ь по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 1411 является входом задания порога устройства, выход схемы сравнения является информационным выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем,5 что, с целью повышения вероятности обнаружения сигналов эа счет учета совместных вероятностей распределения их значений в два последовательных момента времени, в него введены 1 О Н-уровневый квантователь, группа из (В"1)-го элемента отрицания импликации, второй блок задания весовых коэффициентов и коммутатор, информационный выход которого соединен с 15 входом первой линии задержки группы и входом размещения выдачи первого весового коэффициента первого блока задания весовых коэффициентов, информационный вход и вход установки диа пазона сигнала Б-уровневого квантователя являются информационным входом и входом управления диапазоном сигнала устройства соответственно, выход 788 6превышения первого уровня квантователя соединен с первым входом первого элемента отрицания импликациигруппы, выход превышения 1-го уровняХ-уровневого квантователя (1=2М) соединен с вторым входом Ц)го элемента отрицания импликациигруппы и первым входом 1-го элементаотрицания импликации группы, выходпревышения И-го уровня М-уровневогоквантователя соединен с вторым входомИ-го элемента отрицания импликациигруппы и входом разрешения выдачиБ-го весового коэффициента второгоблока задания весовых коэффициентов,входы разрешения выдачи с первого по(И)-й весовых коэффициентов которого соединены с выходами с первого по(Н)-й элементов отрицания имплитации группы соответственно, информационные выходы второго блока заданиявесовых коэффициентов соединены с информационными входами коммутатора,