Устройство для распознавания n-мерных сигналов

 

Изобретение относится к средствам автоматики и технической диагностики и может быть использовано для распознавания параметров сигналов. Цель изобретения - повышение точности устройства. Устройство содержит группу пороговых элементов, первый и второй ключи, первый и второй счетчики, генератор тактовых импульсов, первый и второй элементы задержки, группу элементов И, перемножитель, элемент ИЛИ, блок памяти, группу элементов совпадения, группу счетчиков, накапливающий сумматор, мультиплексор и блок принятия решения. Использование группы пороговых элементов и группы элементов И в целях клиппирования сигналов в сочетании с другими указанными элементами приводит к повышению точности (достоверности распознавания) за счет устранения влияния интенсивности распознаваемых сигналов. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1667117 А1 ((9у (! I ) (s<>s G 06 К 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ CCP

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4689877/24 (22) 10.05,89 (46) 30.07.91. Бюл. ¹ 28 (71) Рязанский радиотехнический институт (72) В.С.Паршин и M.В.Кулакова (53) 621.391.19(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 851431, кл. G 06 К 9/00, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ

N-МЕРНЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к средствам автоматики и технической диагностики и может быть использовано для распознавания параметров сигналов. Цель изобретения— повышение точности устройства. Устройство содержит группу пороговых элементов, Изобретение относится к автоматике и технической диагностике и может быть использовано для распознавания параметров сигналов.

Цель изобретения — повышение точности устройства.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит группу пороговых элементов 1-1, ..., 1-N, первый ключ 2, первый счетчик 3, генератор 4 тактовых импульсов 4, второй ключ 5, группу элементов И

6-1, ..., 6-N, второй счетчик 7, первый элемент 8 задержки, элемент ИЛИ 9, второй элемент 10 задержки, блок памяти (ПЗУ) 11, перемножитель 12, накапливающий сумматор 13, блок 14 принятия решения, мультиплексор 15, группу счетчиков 16-1...„16-М; группу элементов совпадения 17-1, ... 17-M (где M = N (N - 1)/2).

Устройство работает следующим обра30М.

На входы пороговых элементов 1-1, ..., 1-N поступают исследуемые реализации первый и второй ключи, первый и второй счетчики, генератор тактовых импульсов, первый и второй элементы задержки, группу элементов И, перемножитель, элемент

ИЛИ, блок памяти, группу элементов совпадения, группу счетчиков, накапливающий сумматор, мультиплексор и блок принятия решения, Использование группы пороговых элементов и группы элементов И в целях клиппирования сигналов в сочетании с другими указанными элементами приводит к повышению точности (достоверности распознавания) за счет устранения влияния интенсивности распознаваемых сигналов. 1 ил.

Xq(t), )4(t), ..., Xrq(t) того или иного класса сигналов. Сигналы различных классов отличаются коэффициентами корреляции между . реализациями Х1((), Х2(т),;... Хи(т). С по- Я мощью пороговых элементов входные сигналы клиппируются. Сигналы с выходов пороговых элементов поступают на вторые входы элементов И 6-1,,..., 6-N, на первые {,)Ь . входы которых с генератора 4 импульсов Ос, через ключ 5 (в исходном состоянии ключ 5; с открыт) подается последовательность ко- д ротких импульсов. Сигнал с выхода элемента И 6-1 первого канала и сигнал с выхода элемента 6-2 второго канала поступают на входы элемента 17-1 совпадения, на выходе которого имеется последовательность импульсов, количество которых пропорционально коэффициенту корреляции между первой и второй реализациями Rn. Счетчик

16-1 подсчитывает число импульсов, поступающих с выхода элемента 17-1, т.е. на выходе счетчика имеем число n(, пропорциональное коэффициенту корреляции R>2. Аналогично получаются числа пь

1667117

20 пропорциональные остальным коэффици ентам корреляции R + (m == 1, .„N-1; I = 2, ...,N;m< I), Импульсы с выхода ключа 5 поступают также на счетный вход счетчика 3 (его объем, выбирается на этапе обучения и зависит от длительности распознаваемых сигналов и требуемой точности распознавания). Сигнал переполнения счетчика 3 закрывает ключ 5 и прекращает выдачу импульсов с генератора 4 на входы элементов И 6-1, ...,, 6-М, Этот же сигнал, поступающий на вход ., ключа 2, открывает его. Импульсы с выхода

, генератора 4 через открытый ключ 2 начина ет поступать на счетный вход счетчика 7. ! Сигналы с разрядных выходов счетчика 7 управляют работой мультиплексора 15 и

ПЗУ 11. Принадлежность входных сигналов тому или иному классу определяется с помощью перемножителя 12, сумматора 13 и, блока 14 принятия решения, который может

, быть выполнен в виде элемента сравнения.

По сигналам с выхода счетчика 7 из ПЗУ 11 в определенном порядке выбираются ко эффициенты al, а с входов мультиплексора

15 на его выход в том же порядке пропускаются показания п1счетчиков 16-1, ..., 16-M.

С помощью перемножителя 12 происходит формирование произведений а, ni, кото. рые накапливаются всумматоре13. Работа сумматора 13 синхронизируется с помощью, импульсов, поступающих с выхода счетчика

7, задержанных элементом 10 задержки на время, необходимое для формирования произведения al п (разрядные выходы счетчика 7, как это видно из чертежа, соединены с входом элемента задержки 10 через элемент ИЛИ 9).

Результат, поступающий с накапливающего сумматора 13, сравнивается в схеме сравнения с порогом С. Этот порог определяется на этапе обучения совместно с весовыми коэффициентами al .

В случае рассматриваемой двухклассовой ситуации решающее правило имеет вид; м если,), а п1 > С, то X(t) F1, 1=1

М если aj ni С, то X(t) (:. Fz; ! =1 где M = N(n-1)/2 — число счетчиков 16;

С вЂ” порог сравнения, устанавливаемый в схеме сравнения;

Х(т) — сигнал, поступающий на вход устройства и состоящий из N реализаций, 25

Сигнал переполнения счетчика 7 поступает на вход элемента 8 задержки, импульс с выхода которого обнуляет счетчики 3, 7, 16-1, ..., 16-М, накапливающий сумматор 13, открывает ключ 5 и закрывает ключ 2 (наличие указанного элемента задержки обьясняется необходимостью задержки импульса сброса на время сравнения суммы, полученной в сумматоре 13, с порогом С), после чего устройство готово к обработке следующих N реализаций случайного процесса.

Предложенное устройство обладает повышенной точностью (достоверностью распознаваниИ), так как в нем устранено влияние интенсивности распознаваемых сигналов, измеНяющейся от реализации к реализации, на достоверность принятия решения, Формула изобретения

Устройство для распознавания N-Мерных сигналов, содержащее блок памяти, накапливающий сумматор и блок принятия решения, вход которого соединен с выходом накапливающего сумматора, а выход блока принятия решения является информационным выходом устройства, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены группа из К пороговых элементов, где N — количество реализаций сигнала, первый и второй ключи, первый и второй счетчики, генератор тактовых импульсов, первый и второй элементы задержки, группа из N элементов И, перемножитель, элемент ИЛИ, группа из М элементов совпадения, где М = N (N — 1)/2 — число сочетаний пар реализаций сигнала, группа из М счетчиков и мультиплексор, информационные входы мультиплексора подключены к информационным выходам соответствующих счетчиков группы, а его выход соединен с первым входом перемножителя, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока памяти и информационным входом накапливающего сумматора, выход генератора тактовых импульсов подключен к первым входам первого и второго ключей, вторые входы которых соединены с выходом переполнения первого счетчика, выход первого ключа соединен с информационным входом второго счетчика, выход переполнения которого подключен к входу первого элемента задержки, выход которого подключен к третьим входам первого и второго ключей и входам сброса первого и второго счетчиков, накапливающего сумматора и счетчиков группы, информационные входы которых соединены с выходами соответствующих элементов совпадения груп1667117

Xr

Составитель С.Бабкин

Редактор М,Келемеш Техред M.Mîðråíòàë Корректор 3.Лончакова

Заказ 2527 Тираж 389 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 пы, информационный выход второго счетчика подключен к входу управления мультиплексора, адресному входу блока памяти и входам элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу второго элемента задержки, выход которого соединен с входом синхронизации накапливающего сумматора, выход второго ключа подключен к информационному входу первого счетчика и.к первым входам элементов И группы, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих пороговых элементов группы, входы которых являются информационными входами устройства, при этом

5 первый и второй входы каждого элемента совпадения группы подключены соответственно к выходам соответствующих I-го и J-ro элементов И группы, где I = 1, ..., N-1; J = 2, ..„N;I < J.