Способ измерения средних значений непрерывных случайных величин

О П И С А Н И Е 378856ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических ЛфеспубликМ. Кл. 6 061 1536 Заявлено 01.11.197 (ЛЪ 162756518-24)с присоединенном заявкиПриоритет Комитет по делам обретений и открыт ри Совете Министре СССРОпубликовано 18,17,1973, Бю ДК 681 о 323:519.2(088.8) етень1 бликования описани 25,И 1.197 та Ф. Давиденкорудового Красногрки им. Е. О, Пат Знамени институа ПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНИХ ЗНАЧЕНИЙ 1НЕПРЕРЫВНЫХ СЛУЧАЙНЫХ ВЕЛИЧИН сов убывания измеряемой не чайной величины в том же и ченные средние частоты срав ностную частоту фиксируют, преобразователе код-аналог ходе среднее значение непрер величины, в заданном врем страцственном интервале. прерывнои слунтервале. Полунивают и раз например, на , дающий на выывной случайной енцом или проАвторизобретения В Заявитель Ордена Ленина и орденаэлектросв Изобретение относится к области вычисли тельной техники и мохкет быть использовано для измерения средних значений непрерывных случайных величин, характеризующих любые стационарные случайные процессы.Известный способ измерения средней частоты дискретных случайных потоков импульсов основан на непрерывной скользящей выборке заданного обьема средних частот импульсного потока.Цель изобретения - обеспечить среднее значение непрерывных случайных величин в изменяемом интервале усреднения.Предлагаемый способ отличается от известного тем, что измеряемая аналоговая величи на превращается в поток импульсов, например, при помощи преобразователя аналогкод, Затем определяют момент перехода измеряемой величины через максимум или минимум ее ближайших значений и получают импульсы максимумов и минимумов измеряемой величины, Полученными импульсами переключают подачу цифрового кода аналоговой величины на два измерителя средней частоты, работающих по методу непрерывной скользя. щей выборки, При этом определяют среднюю частоту импульсов возрастания измеряемой непрерывной случайной величины в заданном временном или пространственном интервале, а также определяют среднюю частоту импуль 10 Предлагаемый способ можно назвать способом измерения непрерывных случайных величин с помощью непрерывного скользящегорастра.На фиг. 1 показана блок-схема, иллюстри 15 рующая предлагаемый способ, состоящая изпреобразователя аналог-код 1, преобразователя одноразрядного кода в многоразрядный 2, схемы различения знака, вырабатывающей импульсы максимумов измеряемой ве 20 личины 3. коммутатора, разделяющего измеряемую величину ца восходящие и нисходящие ветви 4. генератора тактовых импульсов,синхронизированного со скоростью исследуемого процесса 5, блока регистров сдвига25 с разложенным изображением измеряемой величины на восходящие и цисходяшие ветви 6,реверсивного счетчика 7 и преобразователякод-аналог 8,На фиг. 2 дана е 30 прерывного скользящ(4) зо 35 40 45 На функцию А (5) наложен скользящий растр, образованный из а строк, где и - число разрядов регистров сдвига. Каждая строка содержит и уровней, где т - число уровней квантования максимальной амплитуды измеряемой случайной величины.Данная ячейка растра может содержать ин формацию в том случае, если в момент прохождения данной строки амплитуда будет соответствовать данному уровню.В блоке регистров сдвига при помощи коммутатора происходит разложение полного изображения на два растра, один из которых содержит изображение восходящих ветвей случайной функции А(Ь), а другой - изображение нисходящих ветвей случайной функции, Суммы проекций указачных изображений на ось кадровой развертки (ось времени или расстояние) представлены в виде последовательного кода из нулей и единиц в регистрах сдвига и могут быть истолкованы как длительности увеличения или уменьшения измеряемой величины на интервале усреднения, которые можно выразить какд и и1: СР - уср (2)а игде 1,. - суммарная длительность увеличенияслучайной величины на длиные Йр,1 - суммарная длительность уменьшенияслучайной величины на длине Йр,х - число единиц в первом регистре;х, - число единиц во втором регистре;в- средняя частота увеличения случайиной величины на длине 1.р,-- средняя частота уменьшения случайлной величины на длине Ьр,Алгебраическая сумма единиц в регистрахсдвига преимущественное число отклоненийв одну сторону Лх, т. е.Лх = х, + ( - х,) . (3) 10 15 го г 5 При неустановившемся процессе (см. фиг. 2) х,)х 2, так как измеряемая величина начинает изменяться от нуля, очевидно, что- А зхА= Ьх = Ап,т тгде А - средняя по длине у,р амплитуда непрерывной случайной величины;Ьх-- средняя частота строчной развертки; тАыа - максимальная амплитуда строчнойразвертки.При переходе исследуемого процесса в установившийся режим величина Лх не обращается в нуль, так как в реверсивном счетчике хранится число импульсов возрастания измеряемой величины от нуля, а мгновенные значения ее в дальнейшем заведомо больше нул я.Предлагаемый способ измерения средних значений непрерывных случайных величин не имеет ограничений по точности измерения и характеру измеряемых величин. Кроме того, этот метод проводит измерение в любом заданном интервале усреднения и обеспечивает постоянное сохранение четких границ этого интервала. П р ед м ет изобретения Способ измерения средних значений непрерывных случайных величин, основанный на непрерывной скользящей выборке заданного объема средних частот импульсных потоков, отличающийся тем, что, с целью обеспечения измерения в изменяемом интервале усреднения, измеряемую непрерывную величину преобразуют в многоразрядный цифровой код, ко. торый затем преобразуют в два одноразрядных потока импульсов противоположной полярности, усредняют частоты этих потоков и алгебраически складывают их средние частоты, а полученную схему умножают на шаг квантования амплитуды измеряемой непрерывной случайной величины.378856 1 астпотпа тпактпооьц ииплбсю 1 со 8 ига(частпотпа ка 3 рооай розбертпки)Фиг. 2 Редактор Н. Данилович Заказ 1986/5 Изд,438 Тираж 647 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2 Р).30 Составитель В. Жовинский Техред Л. Богданова Корректоры: Е. Давыдкинаи В. Петрова