Коррелятор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 4 С 06 Е 15/336 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ВТОРСКОМ ЕТЕЛЬСТ удового еский ин липецк й Н.Ф. ЭнерСССР6, 198 к измере процес- еделения ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Куйбышевский ордена ТКрасного Знамени политехниститут им. В.В.Куйбьппева(57) Изобретение относитсянию характеристик случайныхсов и предназначено для опр,ЯО 1224806 в реальном масштабе времени нормированных корреляционных функций текущих стационарных нормальных случайных процессов, Цель изобретения упрощение устройства н расширение его функциональных возможностей эа счет возможности определения взаимо- корреляционных функций нормальных случайных входных процессов. Цель изобретения достигается эа счет введения двух компараторов, дополнительных блоков умножения, двух триггеров, генератора тактовых импульсов, группы счетчиков с соответствующими функциональными связями. Коррелятор позволяет определить зна- Ж ковую взаимокорреляционную функцию входных процессов. 3 ил.Изобретение относится к измерениюхарастеристик случайных процессовгтттцттстзттачетто для оттре/еления В реаль там мас.итабе времени нормиростаттн,.тсс корреляционных функций текущих с;ацианэ оных нормальных случайных пра ,вссов.1 еттт, предлагаемого изобретенияупрощение устройства и расширениеега функциана:тьных возможностей засчет аттределения взаимакорреляционных футтсцттй нормальных случайных процессов,Па фиг, 1 изображена структурнаясхема коррелятора; на фиг. 2ттруктуаная хема блока коммутации;на ст,ктг. 3 - вректенттая диаграмма работы коррелятора.1 арреттятар состоит из первоготсаттпатрст т ара 1, второго компаратора 2, первого дополнительного блока3 умножения, в 1 орого дополнительного блока 4 умножения, первого триггера 5, второго триггера 6, распределителя импупьсов 7, группы триггероз 8 -8, блоков 9-9 тт умножения,третьеи "руппы счетчиков 10 -10,т я 9ген.=рэтора тактовых имгтульсов 11,блоков 12,- 12 тсоммутации счетчиков:т. рьай группы 3 - 13 , счетчиковстарой гэулпьт 14 - 14 тт блоков 15, -й1 5 датта ттття , .первый информационныйвхо, коррелятора 16, второй инфармапианный вход коррелятора 17.Бттак коммутации содержит дешифрататт 8, трупп эленто НЕ 19 т 19,.; р чт пт элементов ИЛИ 20, -20итарутя группу элементов И 21 т - 21,тпервую группу элементов И 22,-22третью группу элементов И 23,-23ттнфсттстстточный вход 2 ст, вход кодазадер.хи 25, вход единичного сигнагла 26. вход синхранизат:,ии 27,й. "оркттт т описанный следующимВыра)1:еттигмН") =- -яятт х(аттт= отрансформированный для устройствареал ; аа времени, положен в основу1:абсть; ысьтваеттога коррелятора,1 араелтттар работает следуктщимстбразо т.Пер,.д началам рабаты счетчики 10.,счетчики первой 13 и второй "4 группэбну.тены, Триггеры 5 и б устанавливаюгс.я аитамати-тесккт в состояние,ттрт:. тсатэоа;т па их прямом выходе присутствуют сигналы, противоположныесигналам на первом входе дополнигельных блоков 3 и ст умножечия, Генератор татстовьтх импупьсов 11 вырабатывает импульсы текущего времени,которые накапливаются в счетчиках 10,0Первый и второй процессы х(ь) иу (т:) подаются на первые входы соответственно первого 14 и второго 210 компараторов, ча вторые входы которых поданы нулевые потенциалы.ОМомент перехода процесса у(с.) через нулевой уровень регистрируеткомпаратор 1, сигнал с выхода которо 15 го преобразуется дополнительным блокам 3 умножения з короткий имттульс.Этот импульс перекидывает триггер 5тз состояние, при котором сигналы натзходах блока 3 умножения противопо 2 О ложны, На инверсном выходе триггера5 гри этом устанавливается сигнал,0соответствующий знаку у(а) яа текуотцем интервале Ьт;, т.е, ят.яп уИмпульс с выхода блока 3 умножения25 поступает также на вход распределителя импульсов 7, который, в соотяетствтти с принципом циркуляции памяти, сигналом со своего определенного выхода с номером ь =) тттост пЗО т, = 0 1, 2, , И, И, - число нуолей у(т: рэ.зрешает запись текущего. значения знака процесса у(ь) в триггер 8с соответствующим номером, а также обнуляет содержимое счетчика 10 с таким же номером, Таким образом, втриггерэх 8 запоминаются текущие знаочения процесса у(а) на текущих интервалах ттт времени а в блоках 9умножения образуются соответствующиепроизведения этих знаков на знак перОэзого процесса я э.яп хо0в первом ят.сп у ят.яп х,;втаРам Я.Яп с ттЯ.опв (1.-1)-м ят.яп у;. ят.8 п хв -кт ят.сп у ятрп х,;в (1+1)-м ят.сп у; ят.р х,;а" оь и-м яЦп у.т ятяп х, .Ь т.-и лтомент времени в счетчиках 10будут накапливаться коды, соответствующие интервалам времени междумоментами перехода процессов черезноль:в первом ЬЬ , + ттс а с + стг.:е 4т т Ф12248 10 20 30 На вход 24 блока 12,коммутации поступает соответствующее частичное произведение знаков двух процессов, которое подается на информационные входы элементов И 21 второй группы. На вход 25 одновременно поступает код временной задержки, который дешифрируется дешифратором 18 в сигнал на своем определенном выхо-: - . де - Б (где 1 - номер блока 12 коммутации, 1 с = 1, 2, , и). В блоке 12 коммутации с номером 0 = (1) що 3 л 50 оМомент перехода процесса х через ноль регистрирует компаратор 2,сигнал с выхода которого преобразуется вторым дополнительным блоком4 умножения в короткий импульс, Этотимпульс перебрасывает триггер 6 всостояние, при котором сигналы навходах блока 4 умножения противоположны. Кроме того, этот импульс поступает на первые входы блоков 12коммутации и разрешает прохождениепроизведений, находящихся на четвертых входах на соответствующиеих выходы, конечные номера которыхсоответствуют кодам соответствующих 15временных задержек, находящихся натретьих входах соответствующих блоков 12 коммутации. Номер блока 12коммутации, с выходов которого заполняются счетчики первой 13 и второй14 групп, указывает разрешающий сигнал с выхода с номером Ю = (1)ва,1 праспределителя импульсов 7, которыйприсутствует на втором входе блока12 коммутации с таким же номером. 25Таким образом, частичные произведения добавляются в счетчики 14 второйгруппы, начиная с первого и до счетчика с номером, соответствующим временной задержкеТ = ;-, + ь;.,+., ++ й 1 + аСгде ь Т- интервал времени между текущим моментом пересечения нулевогооуровня процессом х(Г) и ближайшим35предыдущим моментом времени нулевогооуровня процессом у. В счетчики 13первой группы с номерами, соответствующими тому же диапазону (О, ЛТ),добавляются единицы, Содержимое счет.-40чиков 14 делится на содержимое счетчиков 13 в соответствующих блоках15 деления, таким образом усредняярез ультаты,Блок 12 коммутации работает следующим образом (фиг. 2).45 Об4на вход 26 подается единичный сигнал с соответствующего выхода распределителя импульсов 7, который поступает на первый вход первого элемента ИЛИ 20, тем самым разрешая срабатывание элементов И 22 и 21 первой и второй групп с номерами с 1-го по Бо-ый. В блоке 12 коммутации с другим номером 11 на втором входе 26 присутствует нулевой потенциал, за - прещающий срабатывание элементов И 22 и 21 первой и второй групп с номерами от 1 до Б-го. В то же время, в 1-том блоке 12 коммутации сигналом с выхода Бдешифратора 18 и предыдущего блока 12 коммутации и сигналом с выхода Б дешифратора 18 разрешается срабатывание элементов И 22 и 21 первой и второй групп того же блока коммутатора с номерами с:Б , -го до (Б - 1)-го. С приходом синхроимпульса с выхода блока 4 умножения знаков на входе 27 блока 12 коммутации срабатывают соответствующие элементы И 22 и 21 первых и вторых групп и на соответствующие выходы первых и вторых групп блоков 12 коммутации подаются соответствующие частичные произведения и единичные сигналы соответственно. По истечении времени реализации Т на выходах блоков 15 деления находятся ординаты оценки знаковой взаимо- корреляционной функции входных проо оцессов х(г.) и у(г.). Применив известное преобразование, можно опредепить нормированную взаимокорреляционную функцию/о( ) соз о Н,.уФормула изобретенияКоррелятор, содержащий и блоков коммутации, первую группу из ш счетчиков, вторую группу из ш счетчиков, ш блоков деления, группу из и триггеров и и блоков умножения, выходы которых соединены с первыми информационными входами блоков коммутации, первые входы блоков умножения соединены с выходами триггеров группы, первые выходы блоков коммутации объ; единены и подключены через соответствующие счетчики первой группы к первым входам соответствующих блоков деления, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих счетчиков второй группы, входы которых соединены соответственно с объ 1224806единенными вторыми выходами блоковкоммутации, и распределитель импульсов, вьжоды которого соединены спервыми входами соответствующих триггеров группы, а выходы блоков деления являются выходами коррелятора,о т л и ч а ю щ и й с я тем. что, сцелью расширения функциональных возможностей за счет возможности опре,цсления взаимокорреляционной функции входных процессов, в него введены первый и второй компараторы, первый и второй дополнительные блокиумножения, первый и второй триггеры, 15генератор тактовых импульсов, третьягруппа из п счетчиков, причем группауправляющих входов каждого последующего блока коммутации соединена сгруппой выходов предыдущего блока 20коммутации, а группа выходов п-гоблока коммутации соединена с группой управляющих входов первого блокакоммутации, первый информационныйвход первого компаратора является 25первым входом коррелятора, а вторыевходы первого и второго компараторов подключены к шине нулевого потенциала, первый информационный входвторого компаратора является вторым ЗОвходом коррелятора, выходы первогои второго компараторов соединены с первыми информационными входамипервого и второго дополнительных блоков умножения соответственно, вторые информационные входы которых подключены к прямым выходам первого и второго триггеров соответственно, счетные входы которых соединены с выходами первого и второго дополнительных блоков умножения соответственно, инверсный выход первого триггера соединен с установочными входа - ми всех триггеров группы, счетные входы которых соединены с первыми управляющими входами соответствующих блоков коммутации и с входами установки соответствующих счетчиков третьей группы, тактовые входы которых объединены и подключены к выходу генератора тактовых импульсов, а выходы счетчиков третьей группы соединены с вторыми. информационными входами оцноименных блоков. коммутации, выход первого дополнительного блока умножения соединен с входом распределителя импульсов, а выход второго дополнительного блока умножения соединен с вторьии управляющими входами каждого блока коммутации инверсный выход второго триггера соединен со вторыми информационными входами каждого блока умножения.Росуделам изоб Москва 3 енного коми";ета Сре тений и открытий- .",5 р Раушская наб.