Устройство для вычисления интервальной корреляционной функции

 

Изобретение относится к измерению характеристик случайных процессов и предназначено для определения в реальном масштабе времени интервальной корреляционной функции текущих случайных процессов. Целью изобретения является упрощение устройства и повышение точности. Устройство содержит распределитель 1 импульсов, генератор 3 тактовых импульсов, счетчики 2, 6, регистры 7, 9, сдвига, блоки 8 преобразования прямого кода в дополнительный, элементы 10 задержки, дешифраторы 5, блоки ключей 4, накапливающие сумматоры 11. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

Р Е СПУБЛИ К (19) (I I) (я)з G 06 Е 15/336

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР йУ.06РЛТМ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4712581/24 (22) 29.06.89 (46) 23.07.91. Бюл. М 27 (71) Куйбышевский политехнический институт им. В,В,Куйбышева (72) В.Н.Белолипецкий и P.Ê.Ìèðçàåâ (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 982011, кл, G 06 Е 15/336, 1981; (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ИНТЕРВАЛЬНОЙ КОРРЕЛЯЦИОННОЙ ФУНКЦИИ (57) Изобретение относится к измерению характеристик случайных процессов и предназначено для определения в реальном масштабе времени интервальной корреляционной функции текущих случайных процессов. Целью изобретения является упрощение устройства и повышение точности. Устройство содержит распределитель 1 импульсов, генератор 3 тактовых импульсов, счетчики 2, 6, регистры 7, 9 сдвига, блоки 8 преораэования прямого кода в дополнительный, элементы 10 задержки, дешифраторы 5, блоки ключей 4, накапливающие сумматоры 11. 1 ил.

1665387

20

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к измерению характеристик случайных процессов, и предназначено для определения в реальном масштабе времени интервальной корреляционной функции (ИКФ) текущих случайных процессов.

Целью изобретения является упроще ние устройства и повышение точности.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит распределитель 1 импульсов, группу счетчиков 2, генератор 3 тактовых импульсов, группу блоков ключей 4, группу дешифраторов 5, счетчик 6, ре(гистр 7 сдвига, группу блоков 8 преобразоl вания прямого кода в дополнительный,, группу регистров 9 сдвига, группу элемен, тов 10 задержки, группу накапливающих сумматоров11, входы 12 и 13.

Интервальную корреляционную функ, цию можно определять по формуле л 1N

С O) =1 X д7-r, (1)

NJ I

; где I — номер ординаты ИКФ;

N — число импульсов второй случайной импульсной последовательности ул у(Ь ) = Yn C5 (t — tn) и =1 ул — амплитуда случайного импульса; д- дельта-функция Дирака;

L — число одновременно обрабатываеМЫХ ИМПУЛЬСОВ ух tf — t — g

Д р = 1; если Int — д — =1

О, если нег

СИМВОЛ

А

Кронеккера, Л вЂ” интервал принудительной дискретизации, ti — время прихода текущего импульса первой последовательности;

tj — время прихода текущего импульса второй последовательности, B устройстве используется модифицированный алгоритм определения оценки

ИКФ в- л с()-с„, ()+ (Х а -с-c " ()) 1м(4ся м ) (2)

Устройство работает следующим обра зом.

Перед началом работы счетчики 2, регистр 9 и накапливающие сумматоры

11 обнулены. В регистре 7 занесен код

111...1 112 п (для двоичной системы счис25

55 ления), а во вспомогательный счетчик 6- код

111.„1102 = n, где и — разрядность счетчика

6 и регистра 7. На вход 12 устройства подается перв,"-я, а на вход 13-вторая входные случайные последовательности. На счетные входы счетчиков 2 подаются синхроимпульсы от генератора 3 с интервалом принудительной дискретизации А.Распределитель 1 импульсов осуществляет последовательное кольцевое (циркуляционное) обнуление счетчиков 2 по текущим импульсам первой последовательности, Эти коды по текущим )-м импульсам второй последовательности через блоки ключей 4 будут поступать в дешифратроры 5, которые вырабатывают сигналы на своем определенном выходе, номер которого соответствует входному коду, Эти сигналы являются синхронизирующими для соответствующих накапливающих сумматоров 11, в которых формируется оценка ИК Ь соответствующей ординаты.

Код с выхода блока 8 формирования поступает в соответСтвующий усредняющий регистр 9 по сигналам с соответствующего выхода дешифраторов 5, а затем в накапливающий сумматор 11 по тому же сигналу через элемент .10 задержки. Импульсы второй последовательности подаются на счетный вход счетчика 6. После поступления первого импульса в счетчике 6 образуется код 111...11112 (для двоичной системы исчисления), После прихода второго импульса на выходе переполнения счетчика 6 вырабатывается сигнал, который разрешает считывание в этот счетчик 6 кода из регистра 7, таким образом в счетчик 6 записывается код 111.. 1102. Одновременно этот же сигнал переполнения счетчика 6 поступает на вход сдвига регистра 7 и сдвигает его содержимое, Таким образом, в нем образуется код 111...100р.

После прихода четвертого импульса второй последовательности снова вырабатывается сигнал переполнения на выходе счетчика 6. При этом в нем образуется код 111...100, а в регистре 6— код 111...10002. Таким образом счетчик 6 и регистр 7 осуществляют логарифмирование числа импульсов второй последовательности по основанию 2 (для двоичной системы счисления). Сигналы с выхода переполнения счетчика 6 поступают на входы сдвига регистров 9 и сдвигают их содержимое.

Таким образом осуществляется усреднение с помощью экспоненциального сглаживания результатов вычисления.

На выходах накапливающих сумматоров 11 при этом вырабатываются-текуцие значения оценок ИКФ.

1665387

Составитель В.Орлов

Техред М.Моргентал

Редактор С.Пекарь

Корректор М.Максимишинец

Заказ 2393 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

С приходом последнего импульса второй последовательности устройство заканчивает свою работу.

В устройстве осуществляется усреднение результатов без сложного блока деле- 5 ния и систематической погрешности, что упрощает практическую реализацию устройства.

Формула изобретения 10

Устройство для вычисления интервальной корреляционной функции, содержащее распределитель импульсов, генератор тактовых импульсов, группу блоков ключей, группу дешифраторов, группу накапливаю- 15 щих сумматоров, причем информационный вход распределителя импульсов является входом задания первой случайной импульсной последовательности устройства, управляющие входы блоков ключей группы 20 подключены к входу задания второй случайной импульсной последовательности устройства, выходы блоков ключей группы соединены с входами соответствующих дешифраторов группы, выходы накапливаю- 25 щих сумматоров группы являются группой выходов устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и упрощения, устройство содержит группу счетчиков, счетчик, регистр сдвига, группу 30 блоков преобразования прямого кода в дополнительный, группу регистров сдвига, группу элементов задержки, причем входы разрешения записи регистров сдвига группы соединены с входами соответствующих элементов задержки группы и через монтажные ИЛИ с соответствующими выходами дешифраторов группы, выходы элементов задержки группы соединены с синхровходами соответствующих накапливающих сумматоров группы, выходы распределителя импульсов соединены с входами обнуления соответствующих счетчиков группы, счетные входы которых подключены к выходу генератора тактовых импульсов, выходы счетчиков группы соединены с информационными входами соответствующих блоков ключей группы, выход переполнения счетчика соединен с входом разрешения записи начального состояния счетчика, сдвиговыми входами регистров сдвига группы и регистра сдвига, выход которого соединен с входом задания начального состояния счетчика, счетный вход которого подключен к входу задания второй случайной импульсной последовательности устройства, выходы накапливающих сумматоров группы соединены с входами блоков преобразования прямого кода в дополнительный группы, выходы которых соединены с информационными входами регистров сдвига группы, выходы которых соединены с информационными входами соответствующих накапливающих сумматоров группы.