Устройство для обнаружения и классификации сигнальной составляющей в потоке импульсов со случайными амплитудами

ОП ИСАНИЕИ ЗОЗРЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскинСоциалистическихРеспублик 1 ц 877558 61) Дополнительное к авт, свид-ву(22) Заявлено 03,12,79 (21) 2844098/18-24с присоединением заявки Мвтт 15 Гвеударстввней квинтет СССР вв двлаи вэфбретеннй в втнрцтвй(23) Приоритет Опубликовано 30.10.81. Бюллетень М 40 Дата опубликования описания 30, 10,81(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ И КЛАССИФИКАЦИИ СИГНАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮШЕЙ В ПОТОКЕ ИМПУЛЬСОВ СО СЛУЧАЙНЫМИ АМПЛИТУДАМИ Изобретение от ванным средствам и может быть исп ческой обработке носится к специализировычислительной техникильзовано при статисгилучайных процессов. Известно устройство для обнаруженияи классификации сигнальной составляющейслучайных процессов, содержашее детекторы, фильтры, центрируюший блок, делители, генераторы функций, элементы сравнения, элемент совпадейия 11,Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является устройство для обйаружения и классификациисигнальной составляющей в потоке импуль 15сов со случайными амплитудами, содержащее детектор, выход которого через усилитель подключен хо входу многоканального дискриминатора амплитуд, выходы которых соединены с соответствующими входами многоканального накопителя импульсов 2,Известные устройства имеют низкуюдостоверность. Цель изобретения - повышение достовер- верности обнаружения й классификации сиг нальной составляющей в потоке импульсов со случайными амплитудами при работе в режиме реального масштаба времени,Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены блок усреднения, . синхронизатор, блок вычитания, М суммирующих усилителей, компаратор и блок определения максимума, при этом информационные входы блока усреднения объединены с первой группой информационных входов блока вычитания и подключены к . соответствующим выходам многоканально го накопителя импульсов, управляющий вход которого соединен с первым Ьыходом синхронизатора, второй и третий выходы которого подключены соответственно к уп равляюшим входам блока усреднения и блока вычитания, информационные выходы которого соединены с соответствующими информационными входами М суммирующих усилителей, управляющие входы М суммируюших усилителей объединены со входом877558 бпиваются коэффициенты усиления и других усилителей 8.Очевидно, что при таком способе установки усиления на выходе первого усипятепя 8 поаучаем напряжение, пропорциональное вепичине В на выходе второ го усилителя 8 - напряжение, пропорциональное величине В,й и т.д на выходе М-го усилителя 8 - напряжение, пропор ционапьное вепичине Вц. Эти напряжения поступают на соответствуюшие входы бюка 10, где из них выбирается максимапьное. Номер усипитепя с максимапьным выходным напряжением полагается соответствуюшим номеру классифицируемого вход ного потока. Резупыат классификации поступает на выход устройства в том спу чае, если на выходе компаратора имеется логический сигнал, соответствующий обна ружению сигнальной составпяюшей.сУстройство позвопяет осуществлять процесс обнаружения и классификации сигнальной составляющей в пуассоновском потоке импульсов в режиме реального масштаба времени. Устройство может быть применено в различных поисковых автоматических системах обнаружения и классификации сигнальных потоков импульсов, Такие задачи возникают, например, при поиске попезных ископаемых (марганец, никель,медь, и т.д.) на ане океана, использовании метоаа. активизации исследуемого пространства, в оптической локации и теп лолокации. Автоматизация процесса обнаружения и классификации в этих системах позволяет существенно увеличить их быстродействие, надежность и улучшить весогабаритные характеристики. ч- а И)да , :1, М.(9) Поскольку первое слагаемое в (5) присутствует в каждой иа веиичии й)(1,М 1, при сравнении исключаем его из рассмотрения. Поделив оставшееся выражение на - 2, приходим к правилу принятия решения, состоящему в выборе максимальной из величин 0 у" а 1 1 од йуУМВИ,1 Р 1.(6)дПлотности вероятностей в (6), вычио Пяемые в точках 01, могут быть выраже ны для случая стационарного пуассоновского потока импульсов со случайными амплитудами следуюшим образом: % (с".ЛМ, й -1(7)204 К (к)ь- ( -) Ь 125 где (7) 1(с) - среднее количествоимпульсов амплитуды а в единицу времени, задаваемое дпя каждого из классифицируемых сигнальных потоков в качестве исходных данных; д= 1 ФаЯа - интегральная интенсивностьдПосле перехода в (6) от интегрирования к суммированию, подстановки туда (7)35 и (8) и домножения полученного резупь" тата на множитель Ь(ьк-к С и) попучаем, что правило классификации сводится к вычислению величин й.в,ик -1 иД" йй 40 формула изобретенияи выбору среди них максимальной, В (9) использовано обозначение1, " "Д 0, (1 О) - 1=1 ЬВычисление этих величин производится с помошью М суммирующих усилителей 8, Прн этом усиление по первому входу первого усилителя 8 устанавливается равным М 1(с,1)Д (Х 1, по второму входуМ 1 д уды(Ли т.д., по Ь -му входу 1)1(а)йА/21, Усиление по допопнитепьнс- му вхопу этого усипителя депается равным С, Аналогичным образом устанав 45 50 55 Устройство для обнаружения ии класси-фикации сигнальной составпяюшей в потоке импульсов со случайными амплитудами, содержашее детектор, выход которого че рез усилитель подключен ко входу многоканального дискриминатора амплитуд, выходы которого соединены с соответствую шими входами многоканального накопитепя импульсов, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения достоверности об наружения и классификации сигнальной со ставпяюшей в потоке импульсов со случай ными амплитудами при работе в режиме реального масштаба времени, в устройст во введены блок усреднения, синхронизатор, 1 блок вычитания, М суммируюших усилителей, компаратор и блок определе7 87 ння максимума, при этом информационные входы блока усреднения объединены с первой группой информационных входов блока вычитания и подключены к соответствующим выходам многоканального накопителя импупьсов, управляющийвход кото- рого соединен с первым выходом синхронизатора, второй и третий выходы кото рого подкпючены соответственно к управляющим входам блока усреднения и блока вычитания, информационные вь 1 ходы которого. соединены с соответствующими информационными входами М суммирующих усилителей, управляющие входы М суммирующих усилителей объединены со входом компаратора и подключены к управпйющему выходу блока вычитания, вторая груп 7888 8па информационных входов которого ссн:динена с соответствующими выходами блока усреднения, выход компаратора подключен к управпяющему входу блока определения максимума, информационные входы которого соединены с соответствующими выходами М суммирующих усилителей,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Методы представлении и аппаратурный анализ случайных процессов и полей,1 Х Всесоюзный симпозиум, секция 11,Л., 1976,.с, 64.2, Заявка Вепикобритании Ж 1396642,кл. Я 01 Й 23/22, опубпик. 1975 (прототип).ВНИИ каз 9617/74 Тираж ал ППП "Патент", г, Ужгород, уп. П писное