Устройство для текущей оценки уровня сигнала

(19) (11) 11 4 С 06 Г 15/36 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ Е ИЗОБРЕТЕНИЯСВИДЕТЕЛЬСТВУ ОПИ АВТОРСН 2ческое отдел о-исследоваедочного инсти ч з(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕКУЩЕЙОЦЕНКИ УРОВНЯ СИГНАЛА, содержащее аналого-цифровой преобразователь, регистр, блок управления, вход аналого-цифрового преобразователя является информационным входом устройства, выход аналого-цифрового преобразователя подключен к информационному входу регистра, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повьипения точности, в него введены мультиплексор, коммутатор и блок выбора центрального отсчета, блок управления содержит генератор импульсов, одновибратор, элементы задержки, мультиплексор, счетчики, . элемент И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ, элементы НЕ, триггеры, элементы И, при чем выход генератора импульсов подключен к входу синхронизации первого триггера блока управления, к первым входам первого, второго и . третьего элементов И блока управления, вход установки в "0" первого счетчика блока управления объеди нен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ(71) Киевское геофиние Украинского наутельского геологоратута: В 762009, кл. С 06Авторское свидетУ 619924, кл. С 06 блока управления и соединен с.входом начальной установки блока управления, который через первый элемент НЕ подключен к первому входуэлемента И-НЕ блока управления, второй вход которого объединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ блокауправления и соединен . с выходомвторого элемента НЕ блока управления, вход которого объединен с адресным входом мультиплексора блокауправления и подключен к выходуодновибратора, вход которого соединен с выходом, четвертого элемента И,первый вход которого объединен свторым входом третьего элемента Иблока управления н подключен к выходу первого элемента задержки, вход которого соединен с инверсным выходом первого триггера, входы сбросавторого и третьего счетчиков блокауправления объединены с единичнымивходами первого и второго триггерови подключены к выходу элемента И-НЕблока управления, выход элементаИЛИ-НЕ соединен с единичным входомпервого счетчика блока управления,выход которого подключен к нулевому входу второго триггера, прямойвыход которого соединен с вторымвходом первого элемента И блока управления, инверсный выход второготриггера подключен к второму входувторого элемента И, выход которогоподключен к счетному входу второгосчетчика и первому входу пятого элемента И блока управления,второйвход которого подключен к прямомувыходу первого триггера, нулевойвход которого соединен с выходом1191920 второго счетчика, первый информационный вход мультиплексора блока управления подключен к выходу третьегосчетчика блока управления, счетныйвход которого объединен с выходомвторого элемента задержки и соединен с выходом пятогоэлемента Иблока управления, цервый, второй и третий управляющиевходы блока выбора центрального отсчета подключены соответственнок выходам первого элемента И, второго элемента задержки и третьегоэлемента И блока управления, первыйвыход блока выбора центральногоотсчета соединен с третьим входомтретьего элемента И и через третийэлемент НЕ - с .вторым входом четвертого элемента И блока управления,второй выход блока выбора центрального отсчета подключен к второмуинформационному входу мультиплексора блока управления, выход одновибратора соединен с управляющим входом коммутатора, выход мультиплексора блока управления подкдючен кадресному входу мультиплексора, выход которого соединен с информационным входом коммутатора, первый информационный выход которого подкключен к первому информационномувходу блока выбора центрального отсчета, второй информационный входкоторого объединен с информационным входом мультиплексора и соединен с выходом регистра, тактовыйвход которого объединен с тактовымвходом аналого-цифрового преобразователя и подключен к выходу первого. элемента И блока управления,второй выход коммутатора являетсявыходом устройства. 2, Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок выбора центрального отсчета содержит группу и в компараторов; две группы из р элементов И, две груп 1Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и может быть использовапы из в элементов ИЛИ, группу из юреверсивных счетчиков, группу из элементов НЕ, группу из в элементов ИЛИ-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ, группу элементов памяти, 1 -й вход которого подключен к выходу-гоэлемента ИЛИ-НЕ группы, (где 1 = 1 в ) и объединен с 1-м входом элементаИЛИ-НЕ 1-й вход (где 1= 1 К"1 ) 1 -го элемента ИЛИ-НЕ группы соединенс 1.-ц выходом разряда 1 -го счетчика, выход 1-го разряда которогоподключен к первому входу 1-гоэлемента И первой группы и черезэлемент НЕ - к первому входу 1-гоэлемента И второй группы, выходы1-х элементов И первой и второй грунисоединены с первыми входами элементов ИЛИ одноименных групп, вторыевходы которых подключены соответственно к первому и второму выходам1-го компаратора, выход-го элемента ИЛИ первой группы соединен свходом сложения 1-го реверсивногосчетчика группы, вход вычитания которого подключен к выходу 1-гоэлемента ИЛИ второй группы, информационные входы реверсивных счетчиковгруппы объединены и являются первымвходом блока выбора центральногоотсчета, управляющие входы компараторов объединены и являются вторымвходом блока выбора центрального .отсчета, вторые входы элементов Ипервой и второй групп объединеныи являются третьим входом блока выбора центрального отсчета, первымвыходом которого является выход элемента ИЛИ-НЕ, вторым выходом блокавыбора центрального отсчета является выход группы элементов памяти,первые входы компараторов объединены и являются первым информационнымвходом блока выбора центральногоотсчета, вторые входы компараторовявляются вторым информационным входом блока выбора центрального отсче та,2но для аппаратурного анализа случайных процессов в системах сбора и обработки информации,Цель изобретения - увеличение точности выделения кусочно-постоянного сигнала на фоне помех,На фиг.1 представлена блок -схема устройства;на фиг.2 - блок-схеМа блока выбора центрального отсчета; на фиг.3 - блок-схема блока управления Устройство для текущей оценки 10уровня сигнала содержит аналогоцифровой преобразователь 1, регистр 2, блок 3 управления, мультиплексор 4, коммутатор 5 иблок 6 выбора центрального отсче- . 15та. Блок 6 содержит компараторы 7,реверсивные счетчики 8, элементНЕ 9, элементы И 1 О и 11, элементы ИЛИ 12 и 13, элементы ИЛИ-НЕ 14,выходной элемент ИЛИ-НЕ 15, группу 16 элементов памяти.Блок 3 содержит генератор 17 снепрерывной последовательностьюимпульсов, счетчики 18 и 19, триггеры 20 и 21, счетчик 22, мультиплексор 23, элементы задержки 24и 25, одновибратор 26, элементыНЕ 27-29, элемент ИЛИ-НЕ 30, элемент И-НЕ 31, элементы И 32 - 36и вывод 37 начальной установки. 30Количество. ячеек регистра 2,представляющего собой регистр сдвига, равно в(В- нечетно ), Разрядность реверсивных счетчиков 8 рави М и выбирается из условия2 "ъ,а 3,Сущность работы устройства заключается в выборе в. качестве текущей оценки неизвестного уровня сигнала центрального члена в совокупности отсчетов процесса, представ"ленных в регистре 2.Этапы работы устройства для. текущей оценки уровня сигнала следующие, 451 Заполнение регистра 2. Исследуемая реализация, представляющаясобой сумму кусочно-постоянногосигнала и аддитивной помехи, посту. -пает с входа устройства на первый 50вход аналого-цифрового преобразователя 1, На первом выходе блока 3управления формируется ю сигналов, которые поступают на второйвход аналого-цифрового преобразователя 1, первый вход регистра 2и через первый управляющий входблока 6 на третьи входы реверсивных 1191920 4счетчиков 8. Под воздействием этихсигналов на выходе аналого-цифрового преобразователя 1 устанавливаются отсчеты входной функции в виде параллельного кода, которыезаписываются в регистр 2. Ревер.сивные счетчики 8 под.действиемпервого же сигнала, поступившегона их третьи входы, устанавливаются в нулевое состояние.11 Анализ совокупности отсчетов процесса, представленных врегистре 2. На четвертом выходеблока управления 3 действует сигнал, который, поступая на второйвход коммутатора 5, осуществляетподключение первого входа коммутатора 5 к его первому выходу, те.выход мультиплексора 4 оказывается подключенным через информационный вход блока 6 к вторым входамкомпараторов 7. При этом на пятомвыходе блока 3 управления формируются адресные сигналы, которые, поступая на адресный вход мультиплексора 4, вызывают поочередное подключение информационных входов мультиплексора 4 к его выходу. Такимобразом, на вторые входы компараторов 7 поочередно поступает содержимое всех ячеек регистра 2, С каждым новым адресным сигналом на втором выходе блока управления 3 появляется сигнал, который поступаетна третьи входы компараторов 7, разрешая их работу. Компараторы 7 сравнивают содержимое, находящееся вИ 11своих ячейках регистра 2, которые подключены к первым входам компараторов 7, с последовательно поступающими значениями из всех ячеекрегистра 2,Если содержимое "своей" ячейкименьше содержимого очередной ячейки, то на первом выходе компаратора 7 появляется сигнал, если больше, то сигнал появляется на второмвыходе компаратора 7. Соответственно появляется сигнал либона выходе первого элемента ИЛИ 12 и первом входе реверсивного счетчика 8,либо на выходе второго элементаИЛИ 13 и втором входе реверсивного счетчика 8. В первом случаесодержимое реверсивного счетчика 8уменьшается на единицу, во второмслучае - увеличивается на единицу.При равенстве значений на первомЗО 5 1191и втором входах компаратора 7 содержимое соответствующего реверсивного счетчика 8 остается неизменным, В результате содержимое каждого из реверсивных счетчиков 8 соответствует положению "своего" отсчета процесса в совокупности отсчетов, представленных в регистре 2.Выбранная разрядность реверсивзых счетчиков 8 позволяет исполь Озовать их старшие-е разряды дляучета знаков чисел, записанных вреверсивных счетчиках 8, Центральному члену в выборке соответствуетреверсивный счетчик 8 с минималь . 15ным по абсолютной величине значением. Нахождение такого значения в реверсивных счетчиках 8 осуществляется следующим образом,Если по крайней мере один из ре Оверсивных счетчиков 8 находится внулевом состоянии, то на выходе соответствующего элемента ИЛИ-НЕ 14устанавливается высокий уровень.Этот сигнал вызывает появление низкого уровня на выходе выходного элемента ИЛИ-НЕ 15, который свидетельствует о том, что центральный членнайден. Код на выходе группы 16 приэтом с ответствует номеру ячейкирегистра 2, содержащей центральныйчлен. Если в состоянии "0" находится несколько реверсивных счетчиков 8,то код на выходе группы 16 соответствует ячейке с минимальным адресом.Если реверсивных счетчиков 8 снулевым значением нет, о чем свидетельствует высокий уровень на выходе выходного элемента ИЛИ-НЕ 15, 4 Ото устройство приводит содержимоереверсивных счетчиков с минимальным по абсолютной величине значениемк нулевому, Для этого с третьеговыхода блока управления 3 на первыевходы первых элементов И 10 и первые входы вторых элементов И 11 920 6поступают сигналы, каждый иэ которых вызывает уменьшение абсолютнойвелиины содержимого реверсивныхсчетчиков 8 на единицу. Если содержимое реверсивного счетчика 8 положительно, то на втором входе первого элемента И 10 устанавливаетсявысокий уровень, а на втором входевторого элемента И 11 - низкий уровень. Если число в реверсивном счетчике 8 отрицательно, то на второмвходе первого элемента И 10 устанавливается низкий уровень, а на втором входе второго элемента И 11высокий уровень. С появлением в реверсивных счетчиках 8 нулевого значения устанавливается низкий уровеньна первом выходе блока 6, который,поступая на первый вход блока 3 управления, прекращает прохождениесигналов на первые входы элементовИ 10 н 1 1.111 формирование оценки сигналана выходе устройства. На пятом выходе блока управления 3 формируетсяадресный сигнал, соответствующийкоду, поступающему на второй входблока 3 управления, На четвертомвыходе блока 3 управления устанав 1ливается сигнал, который подключаетпервый вход коммутатора 5 к выходуустройства. Таким образом, на выходустройства поступает выбранное значение из регистра 2, которое является оценкой уровня сигнала.1 У Запись очередного отсчетавходного процесса в регистр. 2. Напервом выходе блока 3 управленияформируется сигнал, по которому врегистр 2 записывается следующимотсчет входного процесса, при этомреверсивные счетчики 8 приводятсяв исходное состояние,Для полученного набора повторяются этапы 11-1 У. В результате навыходе устройства формируется текущая оценка уровня сигнала.1191920 оставитель И,Мухин ехред,О.Неце н рректор Л. Патай актор одписно ал ППП "Патент", г.ужгород,ул,Проектная, 4 акаэ 7164/46 ВНИИПИ Го по дел 113035, Мкомитета СССРи открытийаушская наб., д.4/