Устройство для линейной интерполяции

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах восстановления сигнала по отсчетам. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и степени фильтрации шумов. Устройство содержит блоки памяти 1-4, сумматоры 5-7, блок.сравнения 8,блок 9 определения среднеквадратического отклонения, блок 10 определения степени сглаживания , блоки умножения 11, 12, блок вычитания 13, переключатель 14 и генератор 15 синхроимпульсов. Интерполяционные оценки вычисляются в виде суммы предьщущей оценки и поправки, вычисленной с учетом нового входного значения и коэффициента сглаживания, тоже вычисляемого на каждом шаге 2 ил. а (Л :& Од

C0lO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК цц 4- G 06 С 7/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И (21) 4248644/24-24 (22) 07.04.87 (46) 23.12.88. Бюп. У 47 (71) Ленинградский электротехнический институт им. В.И.Ульянова (Ленина) (72) В.П.Власов, М.А.Мариненко, В.А.Васильев и О.В.Воротынский (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1088021, кл. G Об С 7/30, 1983. Авторское свидетельство СССР

Ф 842914, кл. G 08 С 19/28. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИНЕЙНОЙ ИНТЕРПОЛЯЦИИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь„„Я0„„1446631 А 1 зовано в устройствах восстановления сигнала по отсчетам, Цель изобретения — повьппение помехоустойчивости и степени фильтрации шумов. Устройство содержит блоки памяти 1-4, сумматоры

5-7, блок. сравнения 8,блок 9 определения среднеквадратического отклонения, блок 10 определения степени сглаживания, блоки умножения 11, 12, блок вы" читания 13 переключатель 14 и генератор 15 синхроимпульсов. Интерполяционные оценки вычисляются в виде суммы предыдущей оценки и поправки, вычисленной с учетом нового входного значения и коэффициента сглаживания, тоже вычисляемого на каждом шаге.

2 ил.

)446631

1 (14.1

1 где oL — коэффициент передачи; х; - оценка невязок; х ° — оценка модулей невязок, т.е.

1 той доли разности и х,, которую надо прибавить к оценке процесса, полученной на предыдущем шаге.

В сумматоре 7 вычисляется очередная оценка процесса как сумма предыФ дущей оценки и произведения К Ьх;, которая поступает на выход и запоминается в блоке 2 памяти, причем значение, хранившееся в блоке 2, предварительно переписывается в блок 3 паИзобретение относится к вычиспительной технике и может быть использовано в устройствах восстановления сигнала по отсчетам.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости и степени фильтрации шумов.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 — конструкция арифметического блока.

Устройство содержит блоки 1-4 памяти (с .первого по четвертый), первый

5, третий б и второй 7 сумматоры, блок 8 сравнения, блок 9 определения среднеквадратического отклонения, блок 10 определения сглаживания, первый и второй блоки ll и 12 умножения, блок 13 вычитания, переключатель 14, генератор 15 синхроимпульсов. Блок 2р

10 определения степени сглаживания содержит (фиг, 2) первый и второй вычитатели 16 и 17, первый и второй перемножители 18 и 19, четвертый и пятый сумматоры 20 и 21, пятый и шестой25 блоки 22 и 23 памяти, блок 24 определения модуля, блок 25 деления.

Устройство работает следующим об- разом.

Отсчеты сигнала х; поступают на 30

1вход с периодом Т; Рассчитанное в блоке 9 среднеквадратическое отклонение очередного отсчета от среднего

: значения сравнивается в блоке 8 сравЛ нения с p> H cT>I0 ах = х где х,, — оценка процесса, полученная на предыдущем шаге и хранящаяся в блоке 4 памяти..Большее из сравниваемых значений поступает на вход блока 11 умножения, где умножается 40 на показатель сглаживания of, рассчитываемый в блоке 10 по формуле

+ дх, +ОС(дх; — Ь х;)

М, +g, Ьх — 4x ) мяти. Их разность, вычисляемая блоком 13 вычитания, задает коэффициент л n роста. Сумма х; +oh Ьх;, полученная на выходе сумматора б, является прогнозом процесса на один шаг вперед .

После перезаписи в блоке 4 она используется для сравнения со следующим отсчетом.

Формула изобретения

Устройство для линейной интерполяции, содержащее первый блок памяти, информационный вход которого является входом устройства, генератор синхроимпульсов, выход которого соединен с управляющим входом первого блока памяти, выход которого соединен с первым входом первого сумматора, первый блок умножения, блок сравнения, блок вычитания и второй блок памяти, о т л и ч а ю щ е е с я тем,, что, с целью повышения помехоустойчивости и степени фильтрации шумов, устройство содержит блок определения среднеквадратического отклонения, второй блок умножения, третий и четвертый блоки памяти, второй и третий сумматоры, переключатель и блок определения степени сглаживания, содержащий два вы- читателя, два перемножителя, четвертый и пятый сумматоры, пятый и шестой блоки памяти, блок определения модуля и блок деления, при этом вход устройства соединен с информационным входом блока определения среднеквадратического отклонения, синхронизирующий вход которого соединен с выходом генератора синхроимпульсов,-а выход соединен с первым информационным входом переключателя и с первым входом блока сравнения, выход первого сумматора соединен с вторым информационным входом переключателя и с вторым входом блока сравнения, выход ко» торого соединен с управляющим входом переключателя, выход которого соединен с первым входом первого блока умножения, а также с входом блока определения модуля и с первым входом первого вычитателя блока определения степени сглаживания, выход блока деления, являющийся выходом блока определения степени сглаживания, соединен с первым входом второго блока умножения и с вторым входом первого блока умножения, выход которого соединен с первым входом второго сумматора, выход которого, являющийся выi446631

Составитель Г.Осипов

Редактор С.Патрушева Техред Л.Сердюкова Корректор.Л.Пилипенко

Заказ 6750/54 Тираж 704 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно;полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ходом сглаженной оценки процесса, соединен с информационным входом второго блока памяти, выход которого соединен с информационным входом тре- 5 тьего блока памяти и с первыми входа- ми третьего сумматора и блока вычитания, второй вход которого соединен с выходом третьего блока памяти, который является выходом интерполирован- 10 ных значений процесса, выход блока вычитания соединен с вторым входом второго блока умножения, выход которого соединен с вторым входом третьего сумматора, выход которого соеди- 15 нен с информационным входом четвертого блока памяти, выход которого, являющийся выходом блока определения степени сглаживания значений процесса, -соединен с вторыми входами пер- 20 вого и второго сумматоров, выход блока вычитателя, выходы первого и BTQ рого вычитателей соединены с первыми входами соответственно первого и второго перемножителей, вторые входы которых соединены с шиной задания коэффициента, а выходы — с первыми входами четвертого и пятого сумматоров соответственно, выходы которых соединены с информационными входами пятого и шестого блоков памяти и с входами делимого и делителя блока. деления, выход пятого блока памяти соединен с вторыми входами первого вычитателя и четвертого сумматора, выход шестого блока памяти соединен с вторыми входами второго вычитателя и пятого сумматора, управляющие входы второго, третьего, четвертого, пятого и шестого блоков памяти соединены с выходом генератора синхроимпульсов.