Устройство для определения одномерного закона распределения случайных процессов

(61) Дополиительи авт. сви 21 Заявлено 21.0377 (2) гОб Р 15/36 464700/18-24 алеки осударстненный коиите СССР но делам изобретений и открытий(72) Авт П. Заболотский, А, Я. Иоффе,и О. В, Патлатый М, Морозов тбми БИТЮЛЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОДНОМЕРНО НИЯ СЛУЧАЙНИХ ПРОЦЕСС(54) УСТРОЙСТВО Д ЗАКОНА РАСПРЕДЕ лагае влени тель, правл блок регис С этойство введциональнычитания,эффициенти дополни елью ы бло преоб илите усил льный Изобретение относится к специали- Наиболее близким по техническому зированнкм средствам вычислительной решению является устройство для опретехники и может быть использованб для деления одномерного закона распредеопределения одномерных законов рас- ления 2), содержащее амплитудный сепределения мгновенных значений слу лектор, выход которого подключен чечайных процессов, реализации которых рез Формирователь к первому Входу представлены в виде электрических на- блока усреднения, выход которогб соепряже ний. динен со входом блока регистрации,Известно устройство дпя определе- первый вход амплитудного селектора ния одномерной Функции распределения О является первым входом устройства. случайного процесса 1, основанное К недостаткам известных устройств на Формировании в течение каждого ча- следует отнести то, что они не поэстного промежутка времени пребывания воляют полностью определить одномерисследуемого процесса выше уровня ана- ный закон распределения случайного лиза прямоугольных импульсов, длительпроцесса, так как с помощью этих устности которых равны соответствующим ройств нельзя определить вид (норчастным промежуткам, а амплитуды оди- мальный, равномерный, показательный иаковы, усреднении длительности сфор- и т. д.) одномерного закона распремированных импульсов по интервалу на- деления случайных процессов.блюдения случайного процесса и пре Ю Целью изобретения является расшиобразовании среднего эачения длитель- рение функциональных возможностей устности импульсов в электрический сиг- , ройства за счет ойределения вида занал, Амплитуда этого сигнала характе" кона распределения случайных процесризует оценку вероятности пребывания сов.случайного процесса выше уровня ана ц в пред мое устрой" лиза. Устанавливая в устройстве раз- ен к упра я, функ- личные уровни анализа, получают по- й разова блок выследовательность электрических сигна- ус льсу яемым колов, по которым можно построить функ- ом ения, сравнения цию распределения. ЗОте блок трации,,при этом первый выход блока управле- венно вторым, третьим и четвертым вхо. ния подключен ко второму входу блока дом всего устройства. усреднения, второй выход соединен со , Устройство работает следующим обвторым входом:амплитудного селектора ра,зом. и с первым входом Функционального На первый вход устройства подает- преобразователя, второй вход которо- ся исследуемый сигнал Ч(1) . В блоке го подключен к третьему выходу блока управления устанавливают число уров 5 управления, четвертый выход которого ней анализа и, интервал усреднения Т соединен с первым входом усилителя си коэффициент надежности ъ определе" управляемым коэффициентом Усиления, ния вида закона распределения. по завторой вХод которого подключен к вы-данному числу и блок управления выходу блока вычитания, первый вход ко-, рабатывает сигнал,.по которому в уситорого"соедийен с выходом блока" усред-" лителе 10 устанавливается коэффициент нййия, а второй входподключен к вы- усиления, равный Гй. по заданному ъ ходу Функционального преобразователя, в соответствии с приведенной ниже выход усилителя с управляеМым коэффи- таблицей Формйруется напряжение ц =СО,циентом усиления соединен с первым которое пбдается на второй вход блоК)"входом блокасравненйя, второй вМод ка сравнения 10 которого подключен к пятому виходу блока управления, шестой выход кото- ( 0 5 0 8 0 9 0 95 О 99 0 999 ."РОГОСОЕДИНЕН Сб ВХОдбМ "ДОПбЛНйтЕЛЬ" ц 0,828 1,07 1,224 1,358 1,62 1,35 ного блока регистрации, первый вход 6 лока управления соединен с выходом ; : По заданному интервалу усреднения блока сравнения,. а второй, третий и . Т в БУ б вырабатывается сигнал, по- четвертый входы являются соответст-ступающий на второй вход блока усредвенно вторым, третьим и четвертым . нения 3. кроме того, блок управления входами устройства, 25 .5 Формирует уровни анализа О , 1 =1 и которые поступают на втоБлок- схема устройства представле- Рой вход авплитудного селектора 1 иаа на чертеке. . " первый вход Функционального преобраУстройство содержит амплитудный .: зователя 7. На второй" вход Функциоселектор (ЛмС) 1, формирователь (ф) . 30 наМьнбго преобразователя подается сиг- , 2, блок усреднения (Бус) 3, блоки ре- нал с четвертого выхода блока управгистрации (ВРг) 4, 5, блок управле- . . ления 5, по котброМУ устанавливается ния (Ву) б, Функциональный преобра- . заданный вид закона распределения, зователь (Фп) 7, блок вычитания (БВ) . Амплитудный селектор 1 выделяет из 3, усилитель с управляемым коэффици исследуемого сигнала 1)(1), сигналы "ентом усиления (у) 9, блок сравне- с амплитудой выше установленного уровния (БСР) 10, . .-: ня селекцйи 0 ФорМируюшее усроймплитудный селектор 1 через фор- , ,.тво 2 Формирует из сигналов, получамирователь 2 подключен к первому вхо- емыхна вйходе амплитудного селекто ду блока усреднения 3. Вжод которо р" прямоугольные и пульсы постоянной го соединен со входом блока регистра- амплитуды и длительностями , х ции 4, Первый выход блока управления 12 юю; Равными времени пре - 5 подключен ко второму входу блока . бывания сигнала Я(1) выше уровня сеусреднения 3, второй выход соединен ,.лекции Ц . Блок усреднения 3 произсо вторыМ входом АмС 1 и первым вхо- водит усреднение длительности импульдом функционального преобразователя 45 сов"й по интервалу усреднения т, за, второй вход которого подключен к, даваеМому -с помощью сигналов отблотретьемувыходу блока управления 5, -: каУправлейия б, и вырабатывает .сигчетвертый выход Бу 5 соединен с пер- - нал, соответствующий относительному вым входом усилителя с управлЯемыМ . вРемени пребывания исследуемого сигкоэффициентом усиления,9, второй вход 50 нала 3 вйШе уровня анализа. Этот которого подключен к выходу блока "Вьем "сйгнал Регистрируетсяв впервом блоке читания 8, первый вход кбторбГосое-" ,:регистрации БРг 5. КроМе того, этот динен с выходом Бус 3, а второй вход же сигал подается на первый вход подключен к выходу ФП 7, Выход усили- блока вычитания 8, На второй вход теля"9 соедийен с первым входом блО блока вычитания 8 поступает сигнал с ка сравнения 10,второй вход которо-вйхода фуйкциоиального преобразовате- ГО ПОДКЛЮЧЕН К ПятОМУ ВЫХОду бЛОКа УП- Ля 7, ЭтстСИГНаЛ ПрЕдСтаВЛяЕт СОбсй равления б, шестой выход которого со-преобразование Уровня анализа 0 . по единен с дополнительным блоком"-регист-закону, описываемому дополнительной рации 5. Первый вход блока управленияб 0 Функцией распределения и имеющее вид "соединен с выходом блока сравнения 10. Вход амплитудного) селектора 1 о,= в ( является первым входом всего устрой.ства, а второй, третий и четвертый Разностны а блока входы блокауправления. - соответст- вычитания 8 у раэ уси703827 лителем 9 и подается в блок сравнения 10. В блоке сравнения абсолютное значение усиленного раэностногб сигнала, имеюцего следукщий вид для каждого уровня анализа")1 цо;1 Ша,1), . В сравнивается он напряжением У, которое поступает из блока управления б. Если хотя бы для одного уровня анализа Ц;, Ы 3 п 1 окажется, что Ц 1 Ъ цр, то блок сравнения выраба тывает сигнал, поступаюший в блок управления, и по которому происходит смена закона преобразования в функци- " ональном преобразователе 7. Если для , всех Цд;, 3. = 1,2 и окажется-, что О ( Чр, то сигнала с блока срав, нения в блок управления не поступает, и блок управления выдает в блок регистрации 5 код закона распределения, установленного в ФП 7, Работа устрой 20 ства на этом прекрашается.Устройство позволяет техническими средствами решить задачу полного определения одномерного закона распределения случайных процессов, которая 25 возникает при идентификации случайных оббаектов с целью:исследования и настройки генераторов случайных сигналов;анализа свбйств динамических объ ектов по их реакции на случайные сиг-ЩЛИ):;, синтеза оптимальных илй близких Й оптимальным системам Фильтрации случайных сигналов.ТакиМ образоМ, устройство обеспЕ- чивает оперативное решение задачи оп ределения одномерного закона распределения случаййого процесса, которую не решает устройство-прототип, следовательно Функциональные возможностипоследнего расширяются. Изобретение позволяет установить одномерный за кон распределения случайного процесса в течение времени Т, определяейо" го частотой генераторатактовых им пульсов, то есть практически в темпе поступления входной информации.Формула изобретенияустройство для определения одно мерного закона распределения случай 6ных процессов, содержащее амплитуд- ный селектор, выход которого подключен через Формирователь к первому входу блока усреднения, выход которого соединен со входом блока регистрации, первый вход амплитудного селектора является первым входом устройства, о т л и ч а ю ю е е с я тем, что, с целью расширения функциональ- ных возможностей за счет определения вида закона распределения случайных процессов, в него введены блок управления, Функциональный преобразователь, блок вычитания, усилитель с управляемым коэффициентом усиления,блок сравнения и дополнительный блок регистрации, при этом первый выход блока управления подключен ко второму входу блока усреднения, второй выход соединен со вторым входом амплитудного селектора и с первым входом Функционального преобразователя, второй вход которого подключен к третьему выходу блока управления, четвертый выход которого соединен с первым входом усилителя с управляемым коэффициентом усиления, второй вход которого подключен к выходу блока вычитания, первый вход которбгб соединен с выходом блока усреднения, а второй вход подключен к выходу Функционального преобразователя, выход усилителя с управляемым коэффициентом усиления соединен с первым входом блока сравнения, второй вхбд которого подключен к пятому выходу блока управления, шестой выход которого соединен со входом дополнительного блока регистрации, первый вход блока управления соединен с выходом блока сравнения, а второй, третий и четвертной входы являются соответственно вторым, третьим и четвертым входами устройства. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Мирский Г. Н. Аппаратурное определение характеристик случайных про"цессов. М., Энергия 1, 1972, с, 47.2. Мирский Г. Я. аппаратурное определение характеристик случайныхпроцессов. М., Энергия, 1972,с. 281.703827 игорь ян-чтенц Корректор Н, оставитель Лехред Э Чужи ктор Н. Каменск Эаказ 7775/43 Тираж 780 . Подписно Государственного комитета СС елам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб по д113035,илиал ППП 1 Патентф, г, Ужгород,ул, Проектная