Устройство для классификации случайных процессов

Союз СоцетскикСоциапмстмчесимиРеспублмк ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 963001( 54) УстройстВ 0П КЛАССИФИКАЦИИ СЛУЧАЙНЫССОВ зоб ных процессов содержащее электроннлучевую трубку Политрон", соединенную через переключатель рода работс входным усилителем, усилителемвертикального отклонения и интегратором, К Политрону" подключенасхема управления характеристиками,Генератор пилообразного напряжениячерез переключатель рода работ связан с "Политроном" и усилителем горизонтального отклонения, которыйсоединен с индикаторной электроннолучевой трубкой,Устройство имеет три режима рабо ение относится к автомаке и вычислительнои технике и может быть использовано для классификации случайных процессов в медицинской и технической диагностике,Известен анализатор функций плотности распределения, содержащий ЭЛТ типа "Политрон", к горизонтально отклоняющим пластинам которого подключено масштабное устройство, к функциональным пластинам подключен блок управления характеристикой, а к анодам ЭЛТ подключен интегратор 1Данное устройство имеет невысокое быстродействие, так как непосредственно сам анализ производится оператором вручную по числам, накапливаемым интегратором, т,е. не позволяет автоматически по функциям распределения производить классификацию случайных процессов.Наиболее близким к пре У П рвых гателнаблю троп Пол ном)Сигна длагаемом вляетсяае ции случаио техническои сущности стройство для классифи два режима являются вспом ыми и служат для визуального ния за входным сигналом и ко елинейной характеристики она". В третьем режиме (осно оиэводится распознавание, через входной усилитель пост "Политронн и после нелинейеобраэования на вход интег 963001 4ратора. Выходная величина последнего за время интегрирования может служит оценкой близости.предъявленного для распознавания сигнала к тому или иному классу. Эта величина может контролироваться визуально, так как выход интегратора подключен к .блоку индикации 2 .Данное устройство также не позволяет производить автоматическую классификацию случайных процессов,. так как оператору необходимо эапоми. нать каждое последующее значение . интегратора и сравнивать его с предыдушим, В результате такого сравнения оператор делает заключение о принадлежности сигнала к тому или иному классу, а это приводит к большим временным затратам, что в свою очередь, снижает быстродействие всего устройства.Цель изобретения - повышение точности и быстродействия.Поставленная цель достигается тем, что устройство для классификации слуцайных процессов, содержащее усилитель, первую электроннолучевую трубку типа "Политрон", первый интегратор и потенциометрический блок задания уровня напряжения, одна груп. па,выходов которого соединена соответственно с функциональными пластинами первой электроннолучевой трубки типа "Политрон", содержит блок выделения уровней сигнала, вторую электроннолучевую трубку типа "Поли- трон", второй интегратор, нелинейные фильтры, схему сравнения и индикатор, .вход которого соединен с выходом схемы сравнения, входы ко,торой подключены к выходам соответственно первого и второго интеграторов, входы которых подключены к выходам соответственно первого и второго нелинейных фильтров, входы каждого из которых подключены к выходам соответственно первой и второй электроннолучевой трубки типа "Политрон", при этом выходы блока выделения уровней сигнала подключены к одной из пластин горизонтального отклонения соответствующей электроннолучевой трубки типа "Политрон".На фиг. 1 показана блок-схема.предлагаемого устройства; на фиг, 2потенциометрический блок заданияуровня напряжения с ЭЛТ "Политрон".Устройство для классификациислучайных процессов состоит из уси 5 0к интеграторам ба и бо, выходы котом рых подключены к входам блока 7 срав 23 иэ исследуемого сигнала выделяются:39 33 40 43 лителя 1, выход которого соединен свходом блока 2 выделения уровней,выходы которого подключены к однойиэ пластин горизонтального отклонения каждой электроннолучевой трубки типа "Политрон" 3 а и 3 о. Вторыегоризонтально отклоняющие пластиныподключены к шине. "Корпус". К функциональным пластинам ЭЛТ "Политронов" подключен потенциометрическийблок 4 задания уровня напряжения.Выходы каждого "Политрона" через нелинейные фильтры 5 с и 5. подключены нения, а выход блока 7 сравненияк индикатору 8,Предлагаемое устройство работаетследующим образом,Сигнал,: подлежащий классификации после усиления на усилителе 1 до величины, обусловлеНной техническимиданными "Политрона", поступает вблок 2 выделения уровней, В блоке 2 амплитуде с некоторым пороговым эначением, определяемым данным видомсигнала, и участок сигнала, входящийв этот порог. Часть сигнала, не совпадающая с величиной порога, поступаетна "Политрон" 3 б, а часть сигнала,совпадающая с величиной порога,на "Политрон" 3 Д; После нелинейногопреобразования исследуемого сигналана ЭЛТ "Политронах", осуществляемогопри помощи блока 4, который служиттакже для контроля нелинейной характеристики "Политронов", на нелинейных Фильтрах 5 о и 58 происходит выделение полезного сигнала на фонесобственных шумов "Политронов" и последующее интегрирование выходногосигнала на интеграторах ба и 6 Ю.Выходная величина интеграторов завремя интегрирования является критерием близости, предъявленного дляклассификации сигнала к тому или иному классу, Эта величина подаетсяв блок 7 сравнения, где происходитее сравнение с.эталоном класса, хранящимся в данном блоке. Результатсравнения поступает в индикатор 8,который в любой форме отображает принадлежность исследуемого сигнала тому или иному классу,Таким образом, предлагаемое устройство осуществляет автоматическую классификацию случайных процес5 9 сов, что позволяет существенно умень- шить время обработки одного сигнала, которое обусловлено, в основном, длительностью самого исследуемого сигнала и составляет 0,5- 1 мин. Кроме того, предлагаемое устройство имеет меньшую погрешность классификации случайного процесса (порядка 5/), в результате выделения полезного сигнала на фоне собственных шумов ЭЛТ типа "Политрон" и селекции сигнала относительно некоторого порогового значения, определяемого данным видом сигнала,формула изобретенияУстройство для классификации случайных процессов, содержащее усилитель, первую электроннолучевую трубку типа "Политрон", первый интегратор и потенциометрический блок задания уровня напряжения, одна группа выходов которого соединена соответственно с, функциональными пластинами первой электроннолучевой трубки типа "Политрон", о т -6 З 001 бл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения точности и быстродействия, оно содержит блок выделения уровней сигнала, вторую электроннолучевую трубку типа "Политрон",второй интегратор, нелинейные фильтры, схему сравнения и индикатор,1вход которого соединен с выходом схвмы сравнения, входы которой подключаю 10 ны к выходам соответственно первогои второго интеграторов, входы которыхподключены к выходам соответственнопервого и второго нелинейных фильтров, входы каждого из которых подклю цены к выходам соответственно первойи второй электроннолучевой трубки ты"па "Политрон", при этом выходы блокавыделения уровней сигнала подключенык одной из пластин горизонтального 20 отклонения Соответствующей электроннолучевой трубки типа "Политрон",источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР и 11 367127, кл. О 06 Г 15/36, 19712. Авторское свидетельство СССРй 18859, кл, С 06 6 7/00, 197231 Подписнкомитета СССРи открытийаушская наб., д. 1/5иал ППППатент", г, Ужгород, ул. Проектна з 7517/72 ТиражВНИИПИ Государственногопо делам изобретений113035, Москва, Ж, Р Составитель Э. Сечинаактор Ю. Ковач Техред А.Ач Коррек уря к