Устройство для определения интервала корреляции

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для анализа быстро протекающих стационарных эргодических процессов, в частности при определении глубины связанности процессов. Цель изобретения - повышение быстродействия. Устройство содержит блоки 8, 22 определения поворотных точек, блок элементов ИЛИ 9, дешифраторы 10, 19, счетчики 11, 16, 23, 24, элемент И 12, блок 13 сравнения, генераторы 14, 17 тактовых импульсов, делитель 15 частоты, элемент ИЛИ 21, блок элементов И 20. 1 ил.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 С 06 F 15/336

ГОСУДАРСТВЕН Пэ!Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4718338/24 (22) 11.07.89 (46) 07.07.91. 5юл. М 25, (72) В.С. Скепа и А.Н. Сазонович (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1546996, кл. G 06 F 15/336, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕРВАЛА КОРРЕЛЯЦИИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для

„„Я „„ l661792 А1 анализа быстро протекающих стационарных эргодических процессов, в частности при определении глубины связанности процессов. Цель изобретения — повышение быстродейтсвия. Устройство содержит блоки 8 и 22 определения поворотных точек, блок элементов ИЛИ 9, дешифраторы 10 и 19, счетчики 11, 16, 23 и 24, элемент И 12, блок

13 сравнения, генераторы 14 и 17 тактовых импульсов, делитель.15 частоты, элемент ИЛИ 21, блок элементов И 20. 1 ил.

Я 4 Q

ЬЭ

1661792

15

Изобретение относится к вычислитель- . ной технике и может быть использовано для анализа стационарных эргодических случайных процессов, в частности при определении глубины связанности процессов, Цель изобретения — повышение быстродействия.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит аналого-цифро-. вой преобразователь (АЦП) 1, регистры 2 и

3, блок 4 сравнения, элементы 5-7 задержки, которые образуют блок 8 определения поворотных точек, блок 9 элементов ИЛИ, первый дешифратор 10, первый счетчик 11, элемент И 12, блок 13 сравнения, первый генератор 14 тактовых импульсов (ГТИ), делитель 15 частоты, второй счетчик 16, второй генератор 17 тактовых импульсов, третий счетчик 18, второй дешифратор 19, блок 20 элементов И, элемент ИЛИ 21, группу 22 блоков определения поворотныхточек, первую 23 и вторую 24 группы счетчиков и вход

25 задания константы анализа.

Устройство работает следующим образом.

Устройство устанавливается в исходное состояние, для чего в нулевые состояния переводятся регистры 2 и 3 и счетчики 11, 16, 23, 24 и 18, на входе 25 задания константы анализа устанавливается значение и, При подаче импульса запуска на вход

ГТИ 14 он начинает вырабатывать тактовые

1 импульсы с частотой 1т > 1к, где Ьк = —; гктк интервал корреляции. В делителе 15 частоты производится деление данной частоты так, что на каждом из его выходов образуются различные частоты fi, 1=1,п, такие, что

fn < fi < fr. При этом диапазон частот (Ь, 1т) выбирается из условия f < fx < fT.

Каждая из тактовых частот fi поступает на входы блоков 8 и 22 определения поворотных точек. В соответствии с этими частотами происходит дискретизация исследуемого сигнала x(f) в АЦП 1, Результат каждого аналого-цифрового преобразования исследуемого входного сигнала устройства запоминается соответственно на один и два шага в регистрах

2и3, Блок 4 сравнения производит сравнение очередного пришедшего значения сигнала x(tJ) с задержанными на Л Ti и 2 Л Ti в регистрах 2 и 3 x(tJ-1) и x(tJ-г), где Л Ti=1И, По результату сравнения на выходе блока 4 сравнения формируется единичный импульс в случае, если х(11) < х (tJ--1) > х (tJ-ð) или

x(tJ) > x(tJ-t) < х (tJ- ).

Выработанные блоками 8 и 22 определения поворотных точек импульсы суммируются в соответствующих счетчиках 11 и 24.

Одновременно в счетчиках 16 и 23 подсчитывается требумое значение числа m отсчетом сигнала x(tJJ в моменты tJ, j= 1„,,m.

Поскольку частоты импульсов, поступаю щих на счетные входы счетчиков 16 и 23, разные, то и накопление требуемого значения m в них будет происходить разновременно. Первым произойдет накопление числа m в счетчик 16, на который поступит наибольшая частота ft, При последовательном накоплении в счетчиках 16 и 23 числа m сигналы переполнения с этих счетчиков поступают на входы запрета записи счетчиков 11 и 24, препятствуя дальнейшему увеличению содержимых этих счетчиков.

При накоплении числа m в последнем счетчике 24 группы производится отключение ГТИ 14 и запуск ГТИ 17. Данный ГТИ, вырабатывая тактовые импульсы, последовательно увеличивает содержимое счетчика

18, который, в свою очередь, последовательно возбуждает выходные шины дешифратора 19.

Таким образом производится последовательный опрос содержимых счетчиков 11 и 24, начиная со счетчика, хранившего число поворотных точек сигнала x(t), дискретизированного наименьшей частотой

fi= fH. Значения счетчиков 11 и 24 в обратной последовательности поступают через блок элементов ИЛИ 9 на вход дешифратора 10, где производится анализ поступившего значения.

По результатам анализа значения поступившего содержимого одного из счетчиков 11 и 24 формируется сигнал на первом выходе дешифратора 10, если имеет место коррелированность сигнала. Сигнал на втором выходе дешифратора появляется, если имеет место высокая колебательность исследуемого сигнала. Данный случай возникает либо при неудачном начальном выборе

fy (и соответственно fH) тактовой частоты генератора 14, либо при наличии в сигнале узкополосной составляющей большой мощности, Сигнал появляется на третьем выходе дешифратора при отсутствии корреляции в сигнале x(tJ).

Проверка коррелированности дискретизированного сигнала x(tJ), tJ+J= tJ+1/fJ производится на основании следующего критерия, Если значение (накопленное в одном из счетчиков 11 и 24) таково, что выполняется ! р-Mfp)l <, 30р. то сигнал х(1 ) является шу1661792 мом. Если р< М (р) -3 (Jp, то x(t1) является коррелированным. Если р > М(р) 3 тр, Tî сигнал x(t1) является быстро колеблющимся, где р — среднее количество поворотных точек; M — локальный минимум или мак- 5 симум;сто — среднеквадратическое отклонение.

Если при последовательном поступлении содержимых всех и счетчиков 11 и 24 на вход дешифратора 10 не появляются сиг- 10 налы на первом и втором выходах, то при накоплении в счетчике 18 значения и срабатывает блок 13 сравнения, который открывает элемент И 12, тогда последний сигнал с третьего выхода дешифратора 10 поступает на выход устройства, сигнализируя о необходимости выбора более высокой на-. чальной частоты.

Формула изобретения

Составитель В. Орлов

Техред М.Моргентал

Корректор Э. Лончакова

Редактор А. Козориз

Заказ 2126 Тираж 411 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Устройство для определения интервала корреляции, содержащее блок определения поворотных точек, информационный вход которого является информационным входом устройства, три счетчика, первый генератор тактовых импульсов, делитель частоты, два дешифратора, блок элементов

И, элемент И и элемент ИЛИ, причем выход блока определения поворотных точек соединен со счетным входом первого счетчика, вход запуска и выход первого генератора тактовых импульсов подключены соответственно к входу запуска устройства и входу делителя частоты, первый выход первого дешифратора соединен с управляющим входом блока элементов И, выход которого является выходом признака коррелированности устройства, второй выход первого дешифратора является выходом признака колебательности устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него дополнительно введены второй генератор тактовых импульсов, группа блоков определения поворотных точек, две группы счетчиков, блок элементов

ИЛИ и блок сравнения, причем выход делителя частоты соединен с входом синхрони20

45 зации блока определения поворотных точек и счетным входом второго счетчика, выход переполнения которого соединен с входом запрета записи первого счетчика, информационный выход которого соединен с входом блока элементов ИЛИ, группа выходов делителя частоты соединена с входами синхронизации соответствующих блоков определения поворотных точек группы и счетными входами соответствующих счетчиков первой группы, выходы переполкения которых соединены с входами запрета записи соответствующих счетчиков второй группы, информационные выходы и счетные входы которых соединены с соответствующими входами группы блока элементов ИЛИ и выходами соответствующих блоков определения поворотных точек группы, информационные входы которых подключены к информационному входу устройства, выход блока элементов ИЛИ соединен с входом первого дешифратора, третий выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ и является выходом признака некоррелированности устройства, второй вход элемента И соединен с выходом блока сравнения, первый вход которого является входом задания константы анализа устройства, первый выход первого дешифратора соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом останова второго генератора тактовых импульсов, вход запуска которого соединен с входом останова первого генератора тактовых импульсов и выходом переполнения последнего счетчика первой группы, а выход — со счетным входом третьего счетчика, информационный выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, с информационным входом блока элементов И и входом второго дешифратора, выход и группа выходов которого соединены соответственно с входом разрешения считывания первого счетчика и входами разрешения считывания соответствующих счетчиков второй группы.