Экстраполятор

 

Изобретение относится к области вычислительной техники. Цель изобретения - повышение точности экстраполяции функции при наличии шумов. Экстраполятор включает узел 1 памяти отсчетов, информационный вход которого и первьш вход блока 2 вычитателей и сумматора объединены и являются 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 1 г 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) В выход счетчика 6. Выход сумматора 7 подключен к адресному входу узла 1, выход которого подключен к вторым входам устройств 4, , 4 , 4,,..., 4 , выходами подключенных к блоку 2 вычитателей и сумматора. Выходом зкстраполятора является выход блока 2 вычитателей и сумматора. 5 ил. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

COLlVIAЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„. 80„„14396 (51) 4 G 06 F 15/353

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н А BTOPCHOIVlV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4257296/24-24 (22) 25.03.87 (46) 23.11.88. Бюл. № 43 (71) Литовский научно-исследовательский геологоразведочный институт (72) Г.К. Гедрикас (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 415672, кл. G 06 G 7!30, 1975.

Авторское свидетельство СССР № 995101, кл. G 06 G 7/30, 1981. (54) ЭКСТРАПОЛЯТОР (57) Изобретение относится к области вычислительной техники. Цель изобретения — повышение точности экстраполяции функции при наличии шумов. ,Экстраполятор включает узел 1 памяти отсчетов, информационный вход которого и первый вход блока 2 вычитателей и сумматора объединены и являются 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, 4» ..4„, выходами подключенных к блоку 2 вычитателей и сумматора. Выходом экстраполятора является выход блока

2 вычитателей и сумматора. 5 ил.

1439620

Изобретение относится к области вычислительной 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. 5 расположение усредненных с равным шагом расположенных сеточных узлов на искаженной шумовыми помехами экстраполируемой функции.

20

Экстраполятор содержит узел 1 па- 25 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, ...,,4 скользящего усреднения, а третий и четвертый вых.>ды 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- 40 ти коэффициентов выход счетчика 6.

Выход сумматора 7 подключен к адресному входу узла 1, выход которого подключен к вторым входам устройств

4,,4„,4 ....,4K выходы которых под- 45 ключены к блоку 2 вычитателей и сумматора, выходом экстраполятора является выход блока 2 вычитателей и сумматора. При этом узел i, 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 . реализовано на основе накапливающего

55 арифметического узла, реализующего операции суммирования и вычитания, а операцию деления на число усредняемых отсчетов одним устройством, при двоичной системе с и слепня и количества отсчетов 2, где m = 1, 2, 3, °, можно реализовать монтажным сдвигом. Устройство 4 содержит последовательно соединенные арифметическое устройство 10 и регистр 11.

В исходном состоянии счетчик 5

1 (фиг. 1) в произвольном состоянии и количество состояний 1 счетчика соответствует числу адресов в узле 1 памяти отсчетов, счетчик 6 сброшен, количество состояний k соответствует числу переходов по адресному пространству узла 1 за один цикл работы экстраполятора. В узле 8 хранятся, коды Il,,ï„,...,п,, в сумме с выходным кодом счетчика 5 п образующие адреса переходов для данного цикла.

В каждом цикле в узел i записываются непрерывно поступающие искаженные значения экстраполируемой функции

f +s;, где s, — компонента шума, до полного заполнения узла i. В следующих циклах в состояниях счетчиков 5 п, n и т,д. ранее записанные

2E+ ю использованные значения f,.+s; теряются и в узле 1 на их место записываются новые. На информационный вход устройств 4,,4.,4 . ..,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

4,,4.,4,...,4 „ снимаются усредненные узловые значения .экстраполируемой функции.

С поступлением импульса "Старт" (фиг. 3) начинается цикл работы экстраполятора. Узел управления и синхронизации вырабатывает последовательность жестко связанных управляющих кодов и импульсов.

На вход счетчика 5 поступает счетный импульс и переводит его из состояния n в состояние п, (фиг. 4). В начальном положении счетчика 6 из узла 8 выбирается код с нулевым значением и адрес узла 1 устанавливается равным значению кода и . Считывается о значение отсчета экстраполируемой с функции f;+s; „ записанное в данную ячейку. Одновременно на шине управления. устройствами 4 устанавливается код операции вычитания С приходом строба в крайнее k-e устройство 4„.1439620

40 изобретения

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 блока зО 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 1 т 5 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 k-e устройство 4 операция выполняется.

Затем на шине управления устанавливается код операции вычитания и под воздействием строба в (k-1)-е устройство 4 из содержимого его регистра вычитается значение экстраполируемой функции, записанное в узле

1 под адресом n,+ и„. Счетчик 6 переводится в следующее состояние и процесс повторяется с той разницей, что меняется содержимое накопительных регистров t1 очередных устройств, т.е. 4,4 и 4, . Цикл работы завершается переводом счетчика 6 в ис- 25 ходное состояние и записью импульсов

ЗАП/СЧ в ячейку узла 1 с адресом n

I,о нового поступившего значения f + s„: °

Значение .f; + s; теряется. На выходе блока 2 вычитателей и сумматора ус- gp танавливается новое экстраполированное значение.

В следующем цикле счетчик 5 пере1 +1 ходит в состояние п, и процесс повторяется, только переходы в адресном пространстве узла 1 сдвинуты на единицу. Происходит сдвиг адресов в адресном пространстве, что эквивалент но сдвигу информации в регистрах сдвига.

Формула вычитателей и сумматора, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности экстраполяции функции при наличии шумов, в него введены k устройств скользящего усреднения, при этом вход запуска экстраполятора соединен с одноименным входом блока хранения и сдвига цифровых отсчетов экстраполируемой функции, информационньпЪ, управляющий и стробирующий выходы которого соединены с информационным управляющим и стробирующим входами соответственно каждого устройства скользящего усреднения, выходы которых подключены к соответствующим информационным входам блока вычитателей и сумматора, причем блок хранения и сдвига цифровых отсчетов экстраполируемой функции содержит узел памяти отсчетов, узел управления и синхронизации, первый и,второй счетчики, сумматор и узел памяти коэффициентов информационный вход блока хранения и сдвига цифровых отсчетов экстраполируемой функциИ, йодключен к информационному входу узла памяти отсчетов, выход которого является информационным выходом блока хранения и сдвига цифровых отсчетов экстраполируемой функции, вход запуска блока хранения и сдвига цифровых отсчетов является входом запуска 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 управления и синхронизации подключены к управляющему входу узла памяти отсчетов и счетным входом первого и второго счетчиков соответственно, выход первого счетчика соединен с первым информационным входом сумматора, выход второго счетчика соединен с адресным входом узла памяти коэффициентов, выход которого подключен к второму информационному входу сумматора, выход которого соединен с адресным входом узла памяти отсчетов.

1439620 f С7Х

ВЖЕ

М1/сна

i1С76

Ьгх Рд

Ьр(Ф,...

bnpub4

Опрсб3

Стра

1439620

М юо8с Я ЬЧ1

L+S4

Составитель В. Сычев

Техред М.Ходанич

Редактор Л. Гратилло

Корректор М. Васильева

Заказ 6080/50 Тираж 704

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4