Экстраполятор

(51 4 С 06 Г 15/35 ОПИСАНИ ИДЕТЕЛЬСТ АВТОРС У 43о-исследовательный институт ельство ССС 7/30, 1975. ьство СССР 7/30, 1981. 54) 57) ии тен вышение точност страпо ов. памяход ко вычи- ыияв ляци ,Экст ти о о т Вь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Литовский научский геологоразведо(56) Авторское свидВ 415672, кл. С 06Авторское свидетУ 995101, кл. С 06 ЭКСТРАПОЛЯТОРИзобретение относится к обласлительной техники, Цель изобр функции при наличии шуаполятор включает узелсчетов, информационныйо и первый вход блока 2ей и сумматора объедине 801439 ляются информационным входом экстраполятора. Управляющий вход узла 1 соединен с первым выходом узла 3 управления и синхронизации, второй выход которого подключен к первым входам устройств скользящего усреднения 4 4, 4,. , 4, а третий и четвертый выходы узла 3 соответственно подключены к счетчикам 5 и.6, Выход счетчика 5 подключен к первому информационному входу сумматора 7, к второму входу которого подключен через узел памяти коэффициентов (ПЗУ) 8 выход счетчика 6. Выход сумматора 7 подключен к адресному входу узла 1, выход которого подключен к вторым Щ входам устройств 4 4, 44, выходами подключенных к блоку 2 вычитателей и сумматора, Выходом экстраполятора является выход блока 2 вычитателей и сумматора. 5 ил.Изобретение относится к областивычислительной техники и может быть использовано для экстраполирования обрабатываемых процессов при наличии аддитивных шумов.Цель изобретения - повышение точности экстраполяции функций при наличии шумов,На фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - схема устройства скользящего усреднения; на фиг. 3 - временные диаграммы, поясняющие действие устройства; на фиг. 4 -схема взаимодействия информации в виде отсчетов экстраполируемой функции в адресном пространстве узла памяти с усредняющими устройствами; на фиг. 5расположение усредненных с равным шагом расположенных сеточных узлов на искаженной шумовыми помехами экстраполируемой функции. 15 20 Экстраполятор содержит узел 1 па мяти отсчетов, информационный вход которого и первый вход блока 2 вычитателей и сумматора объединены и являются информационным входом экстраполятора. Управляющий вход соединен с первым входом узла 3 управления и синхронизации, второй выход которого подключен к первым входам устройства 4 ,4: 4,4скользящего усреднения, а третий и четвертый выходы узла 3 соответственно подключены к счетчикам 5 и 6, Выход счетчика 5 подключен к первому информационному входу сумматора 7, к второму входу которого подключен через узел 8 памя ти коэффициентов выход счетчика 6. Выход сумматора 7 подключен к адресному входу узла 1, выход которого подключен к вторым входам устройств 4 1,4 л, ч 1,,4 у ВыхОды которых пОд ключены к блоку 2 вычитателей и сумматора, выходом экстраполятора является выход блока 2 вычитателей и сумматора. При этом узел 1, узел 3 управления и синхронизации, счетчики 5 и 6, сумматор 7 и узел 8 составляют блок 9 хранения и сдвига цифровых отсчетов экстраполируемой функции,Устройство 4 (фиг. 2) может быть . реалиэовацо ца основе накапливающего55 арифметического узла, реализующего операции суммирования и вычитания, а операцию деления на число усредняемых отсчетов одним устройством, при двоичной системе сп 1 слеция и количества отсчетов 2 , где п 1 = 1, 2, 3,можно реализовать монтажным сдвигом, Устройство 4 содержит последовательно соединенные арифметическое устройство 10 и регистр 11.В исходном состоянии счетчик 5 (фиг. 1) в произвольном состоянии и количество состояний 1 счетчика соответствует числу адресов в узле 1 памяти отсчетов, счетчик 6 сброшен, количество состояний 1 соответствует числу переходов по адресному пространству узла 1 за один цикл работы экстраполятора, В узле 8 хранятся , коды ипи в сумме с выходным кодом счетчика 5 и образующие адреса переходов для данного цикла,В каждом цикле в узел 1 записываются непрерывно поступающие искаженные значения экстраполируемой функции Г,+з;, где з; - компонента шума, до полного заполнения узла 1. В следующих циклах в состояниях счетчиков 5 и , и и т,д. ранее записанные е+ е+использованные значения Г,.+з; теряются й в узле 1 на их место записываются новые. На информационный вход устройств 444 . ,4 (фиг, 2) поступают очередные суммируемые/вычитаемые коды, а на управляющий - код производимой операции и строб работы устройства 4 (на фиг.3 стробы условно показаны отдельно от управляющего кода), С выходов устройств 44.,4 4снимаются усредненные узловые значения .кстраполируемой функции.С поступлением импульса "Старт" (фиг. 3) начинается цикл работы экстраполятора. Узел управления и синхронизации вырабатывает последовательность жестко связанных управляющихкодов и импульсов,На вход счетчика 5 поступает счетный импульс и переводит его из состояния и" в состояние и, (фиг. 4). В начальном положении счетчика 6 из узла 8 выбирается код с нулевым значением и адрес узла 1 устанавливается равным значению кода и . Считываетсяозначение отсчета экстраполируемойсфункции Г;+з;записанное в данную ячейку. С 1 дновременно на шине управления. устройствами 4 устанавливается код операции вычитания. С приходом строба в крайнее К-е устройство 415 40изобретения Экстраполятор, содержащий блок хранения и сдвига цифровых отсчетов экстраполируемой функции и блок вычитателей и сумматора, причем информационный вход экстраполятора подключен к информационным входам блока хранения и сдвига цифровых отсчетов экстраполируемой функции и блоказО вычитателей и сумматора, выход экстраполятора соединен с выходом блока выполняется операция вычитания. Счетчик 6 переводится в следующее состояние. На выходе узла 8 устанавливается код и, соответственно адрес узла 15 и + п, выбирается значение экстраполируемой функции (фиг, 5), записанное на цикл позже, чем по адресу и . На шине управления устанавливается код операции сложения. С приходом очередного строба в. -е устройство 4 операция выполняется.Затем на шине управления устанавливается код операции вычитания ипод воздействием строба в (Е)-е устройство 4 из содержимого его регистра вычитается значение экстраполируемой функции, записанное в узле 1 под адресом и,+ и. Счетчик 6 переводится в следующее состояние и процесс повторяется с той разницей, что меняется содержимое накопительных регистров 11 очередных устройств, т.е. 4 ,4 и 4, . Цикл работы завершается переводом счетчика 6 в ис ходное состояние и записью импульсов ЗАП/СЧ в ячейку узла 1 с адресом пп,о нового поступившего значения Е + з:. Значение Г; + з;. теряется. На выходе блока 2 вычитателей и сумматора ус- ЗО танавливается новое экстраполированное значение.В следующем цикле счетчик 5 пере+ 1ходит в состояние п, и процесс повторяется, только переходы в адресном пространстве узла 1 сдвинуты на единицу. Происходит сдвиг адресов в адресном пространстве, что эквивалентно сдвигу информации в регистрах сдвига.Формула вычитателей и сумматора, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности экстраполяциифункции при наличии шумов, в неговведены 1 устройств скользящего усреднения, при этом вход запуска экстраполятора соединен с одноименнымвходом блока хранения и сдвига цифровых отсчетов экстраполируемой функции, информационньп, управляющий истробирующий выходы которого соединены с информационным управляющим истробирующим входами соответственнокаждого устройства скользящего усреднения, выходы которых подключенык соответствующим информационнымвходам блока вычитателей и сумматора, причем блок хранения и сдвига цифровых отсчетов экстраполируемой функции содержит узелпамяти отсчетов, узел управления и синхронизации, первый и,второйсчетчики, сумматор и узел памятикоэффициентов информационный входблока хранения и сдвига цифровыхотсчетов экстраполируемой функциИ,подключен к информационному входу узла памяти отсчетов, выход которогоявляется информационным выходом блокахранения и сдвига цифровых отсчетовэкстраполируемой функции, вход запуска блока хранения и сдвигацифровых отсчетов является входом за"пуска узла управления и синхронизации, выход кода операции которого является управляющим выходом блока хранения и сдвига цифровых отсчетов экстраполируемой функции, первый, второй и третий выходы блока управленияи синхронизации подключены к управляющему входу узла памяти отсчетови счетным входом первого и второгосчетчиков соответственно, выход первого счетчика соединен с первым информационным входом сумматора, выходвторого счетчика соединен с адреснымвходом узла памяти коэффициентов, выход которого подключен к второму информационному входу сумматора, выходкоторого соединен с адресным входомузла памяти отсчетов.1439 б 20 Ь з. едактор Л. Гратилло орректор М, Васильев одпис аказ 6080/5 изводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,ектна ВНИ и 3035Составитель В. СычевТехред М.Ходанич Тираж 704И Государственного комитета СССделам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д,ю,.фас ЮЮ