Знаковый коррелометр

 

ЗНАКОВЫЙ КОРРЕЛОМЕТР,содержащий первую схему сравнения, вход которой объединен с первым входом второй схеьвл сравнения и является входом коррелометра, вторые входы первой и второй схем сравнения и вход накапливающего счетчика объединены и подключены к выходу генератора имнульсов опроса, выходы Больше и . Меньше первой cxei«i сравнения соединены с входами первой и второй линий задержки соответственно, выход первой линии задержки соединен с nep-i выми входами первого и второго элементов И, второй вход первого элемента И объединен с первым входом третьего элемента И и подключен к выходу Больше второй схемы сравнения , выходы первого и четвертого элементов И объединеш и подключены к входу сложения реверсивного счетчика , второй вход второго элемента И объединен с первым входом четвертого элемента И и подключен к выходу Меньше второй схемы сравнения, выход второго элемента И объединен с выходом третьего элемента И и подключен к входу вычитания реверсивного счетчика, разрядные выходы котороi го являются выходом устройства, вторые входы третьего и четвертого элементов И объединены и подключены к выходу второй линии задержки, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей коррелометра за счет определения дисперсии случайного процесса , в него введен генератор шшообразного напряжения выход которого соединен с третьим входсж первой 00 4 схемы сравнения. ср ел

СОКИ ООВЕТСНИХ

ХСН ВЮ

РЕСПУВЛИН ае а»

4(51) G 06 F 15/336

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И af HPÛ ÒÈÉ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н *sm ow сеидатильств (21) 3616985/18-.24 (22) 08 .07 ° 83 (46) 15. 01. 85. Бюл. В 2 (72) Г.И. Веселова (53) 62 1.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 304583, кл. G 06 F 15/336, 1972.

2. Мирский Г.Я. Аппаратурное определение характеристик случайных процессов. М., "Энергия", 1972, с. 167 (прототип). (54)(57) ЗНАКОВЫЙ КОРРЕЛОМЕТР,содерхащий первую схему сравнения, вход которой объединен с первым входом второй схемы сравнения и является входом коррелометра, вторые входы первой и второй схем сравнения и вход накапливакицего счетчика объединены и подключены к выходу генератора импульсов опроса, выходы "Больше" и

"Меньше" первой схема сравнения соединены с входами первой и второй линий .эадерхки соответственно, выход первой линии задершки соединен с пер-: .выми входами первого .и второго экементов И, второй вход первого элемента И объединен с первым входом третьего элемента И и подключен к выходу "Больше" второй схемы сравне- . ния, выходы первого и четвертого элементов И объединены и подключены к входу слошения реверсивного счетчика, второй вход второго элемента И объединен с первым входом четвертого элемента И и подключен к выходу

"Меньше" второй схемы сравнения, выход второго элемента И объединен с выходом третьего элемента И и подключен к входу вычитания реверсивного счетчика, разрядные выходы которого являются выходом устройства, вто- ф рые входы третьего и четвертого элементов И объединены и подключены к выходу второй линии задершки, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных воз- д мохностей коррелометра за счет опре" © деления дисперсии случайного процесса, в него введен генератор пилообразного напряжения., выход которого соединен с третьим входом первой схемы сравнения. (2) Достоинство такого устройства по сравнению с устройствами реализуюФ 25 щими прямой алгоритм — замена умножения операцией совпадения и соответствующее упрощение схемы (1) .

Недостатком данного устройства является отсутствие информации о мощности (дисперсии) процесса.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее генератор импульсов опроса, две схемы спавнения, четыре элемента И, накапливающий 55 счетчик и реверсивный счетчик. Коррелометр вычисляет вероятность совпадения знаков, а коэффициент корреляции получается с помощью нелинейного . преобразования (2) .

Однако известное устройство не позволяет определять дисперсию процесса.

Цель изобретения — расширение

-\ функциональных возможностей устрой- 45 ства за счет определения дисперсии случайного процесса.

Указанная цель достигается тем, что в знаковый коррелометр, содержащий первую схему сравнения, вход ко- 5о торой объединен с первым входом второй схемы сравнения и является входом коррелометра, вторые входы первой и второй схем сравнения и вход накапливающего счетчика объединены и под- 55 ключены к выходу генератора импульсов опроса, выходы "Больше" и "Меньше" первой схемы сравнения соединены

М 11349

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для обработки данных, конкретно устройств для ста-. тистического анализа, Известно устройство для вычисления нормированных корреляционных функций гауссовских случайных процессов, содержащее сравнивающие устройства, линию задержки, схемы совпадения и счетчики. Это устройство реа- 10 лизует алгоритм

N я) (»» х qq»» х, (»)

»=»

I где х () задержано на интервал

»

t5 относительно х;.

Из оценки С() (1) коэффициент корреляции получается по формуле

50 2 с входами первой и второй линий задержки соответственно, выход первой линии задержки соединен с первыми входами первого и второго элементов

: И, втброй вход первого элемента И объединен с первым входом третьего элемента И и подключен к выходу

"Больше" второй схемы сравнения, выходы первого и четвертого элементов

И объединены и подключены к входу сложения реверсивного счетчика, второй вход второго элемента И объединен с первым входом четвертого элемента

И и подключен к выходу "Меньше". второй схемы сравнения, выход второго элемента И объединен с выходом третьего элемента И и подключен к входу вычитания реверсивного счетчика, разрядные выходы которого являются выходом устройства, вторые входы третьего и четвертого элементов И .объединены и подключены к выходу вто рой линии задержки, введен генератор пилообразного напряжения, выход которого соединен с третьим входом первой схемы сравнения.

На чертеже представлена блок-схема пред,пагаемого устройства.

Устройство содержит первую 1 схему сравнения, генератор 2 пилообразного напряжения, вторую схему 3 срав-. нения, генератор 4 импульсов опроса, первую и вторую линии 5 и 6 задержки, первый, второй, третий и четвертый элементы И 7, 8, 9 и 10, реверсивный счетчик 11, накапливающий счетчик 12.

В предлагаемом устройстве амплитуда пилообразного напряжения устанавливается из условия шах /х/ Д

При этом устройство определяет оценку вида

1 где 5 — вспомогательный сигнал, среднее значение которой, как показано в приложении, для гауссовых.центрированных случайных процессов равно где A — амплитуда пилообразного напряжения;

Р(х)- дисперсия процесса.

От Q" (ь) (3) можно перейти к оценкам дисперсии и коэффициента корреляции по формулам (5) (6)

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал поступает на один из входов схемы 1 сравнения, на другой вход которой подается напряжение от генератора 2 пилообразного напряжения. В.моменты, определяемые генератором 4 импульсов опроса, на выходах положительного и отрицательного результатов сравнения первой 1 и второй 3 схем сравнения формируются единичные сигналы, если исследуемый сигнал соответственно больше, меньше опорного сигнала.

В моменты, определяемые генератором 4 импульсов опроса, на выходах положительного и отрицательного результатов сравнения вырабатывается

34950 4 единичный сигнал в зависимосги oT результата сравнения.

Вторая схема 3 сравнения реализует функцию sgn х .,Сигналы с выходов

1 ° первой схемы 1 сравнения через первую

5 и вторую 6 линии задержки, а с выходов второй 3 схемы сравнения непосредственно поступают на входы -первого, второго, третьего и четвертого

1б элементов И 7, 8, 9 и 10, которые вЫполняют функцию умножения знаков исследуемого сигнала x(t). Сигналы с

3 . выходов первого и четвертого элемен- . тов И 7 и 10 поступают на вход сложения реверсивного счетчика 11, а сигналы с выходов второго и третьего элементов И 8 и 9 — на вход вычитания реверсивного счетчика 1 1 ° Общее число импульсов, сформированных генератором 4 импульсов опроса sa время измерения, фиксируется накапливающим счетчиком 12. В реверсивном л счетчике 11 формируется оценка Я (r), от которой можно перейти к оценкам дисперсии D (x) и коэффициента коррекции по формулам (4) и {5).

Преимуществом предлагаемого устройства является получение помимо коэффициента корреляции оценкп дисперсии исследуемого процесса.. ВНЩП)К Заказ 10091/42 710 п дп®сшо®

Филиал ШШ "Йатевт", г.Ужгород, ул.йроеатиаа, 4,