Устройство для определения энтропии

 

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к специализированным устройствам для определения характеристик узкополосных случайных процессов. Цель изобретения - повышение точности. Устройство содержит семь сумматоров 1, 4, 5, 11, 12, 18 и 19, блок 2 определения дисперсии, блок 3 определения коэффициента эксцесса, блок 6 умножения, инвертор 7, два блока вычисления логарифма 8 и 9, два блока извлечения квадратного корня 10 и 15, два блока деления 13 и 14, три блока масштабирования 16, 17 и 20. Энтропия случайного процесса определяется через его среднеквадратическое значение и коэффициент эксцесса. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s G 06 G 7/52

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с (21) 4662251/24 (22) 10.03.89 (46) 23.08.91. Бюл. М 31 (71) Куйбышевский политехнический институт им. В.В. Куйбышева (72) В.И. Костин, А.Н. Тырсин и В.И. Бояринцев (53) 681,3 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 960843, кл. G 06 F 15/36 1978.

Авторское свидетельство СССР

М 519718, кл. G 06 F 15/36, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ЭНТРОПИИ!

Й2 1672481 А1 (57) Изобретение относится к вычислительной технике, к специализированным устройствам для определения характеристик узкополосных случайных процессов, Цель изобретения — повышение точности. Устройство содержит семь сумматоров 1, 4, 5.

11, 12, 18 и 19, блок 2 определения дисперсии, блок 3 определения коэффициента эксцесса, блок 6 умножения, инвертор 7, два блока вычисления логарифма 8 и 9, два блока извлечения квадратного корня 10 и 15, два блока деления 13 и 14, три блока масштабирования 16, 17 и 20. Энтропия случайного процесса определяется через его среднеквадратическое значение и коэффициент эксцесса. 1 ил.

1672481

E+0 t — 15E

Изобретение относится к вычислительной технике, к специализированным устройствам для определения характеристик узкополосных случайных процессов.

Цель изобретения — повышение точности.

На чертеже изображена структурная схема устройства для определения энтропии.

Устройство содержит пятый сумматор 1, блок 2 определения дисперсии. блок 3 определения коэффициента эксцесса, первый 4 и второй 5 сумматоры, блок 6 умножения, инвертор 7, первый 8 и второй 9 блоки вычисления логарифма, первый блок 10 извлечения квадратного корня, четвертый 11 и третий 12 сумматоры, второй 13 и первый 14 блоки деления, второй блок 15 извлечения квадратного корня, второй 16 и третий 17 блоки масштабирования, шестой 18 и седьмой 19 сумматоры, первый блок 20 масштабирования.

Устройство реализует следующий алгоритм где Н вЂ” энтропия; о — среднеквадратическое значение случайной величины;

Š— коэффициент эксцесса.

Устройство работает следующим образом.

Узкополосный случайный процесс х(с) поступает на вход устройства, Блок 2 вычисляет дисперсию о сигнала х(т), а блок 3—

2 коэффициент эксцесса Е. На выходе блока

8 присутствует сигнал In о = 2ln о. На выхог де Блока 10 формируется сигнал уг — 1,5 Е . а на выходе сумматора 11 — Е + 3 + 1.5 Е . Сигналы на еыкоде сумматора

12 имеют вид 1,5 + V — 1,5 Е, а на выходе блока 14 деления — (1,5 + Е)/(1,5,+ л 1,5 Е ) . .Блок 15 имеет коэффициент масштабирования In (— 1, блоки 17 и 20—

° 8е (л) коэффициент масштабирования 1/2. На второй вход сумматора 19 подана величина л

In = 0,8. На выходе сумматора 1 в

55 соответствии с формулои вычисляется искомое значение энтропии.

Формула изобретения

Устройство для определения энтропии, содержащее блок умножения, первыи сумматор и первый блок вычисления логарифма, о т л и ч а ю щ е е с я тем. что, с целью повышения точности, в него введены блок определения дисперсии, блок определения коэффициента эксцесса, шесть сумматоров, инвертор, два блока извлечения квадратного корня, два блока деления, второй блок вычисления логарифма и три блока масштабирования, причем информационный вход устройства соединен с входом блока определения дисперсии и входом блока определения коэффициента эксцесса, выход которого подключен к первым входам первого и второго сумматоров и блока умножения, выход блока умножения через первый блок извлечения квадратного корня соединен с вторым входом сумматора и с первым входом третьего сумматора, выход которого подключен к входу делителя первого блока деления и входу делимого второго блока деления, вход делителя которого подключен к выходу четвертого сумматора, первый вход которого соединен с выходом первого сумматора, выход блока определения дисперсии через последовательно соединенные первый блок вычисления логарифма и первый блок масштабирования подключен к первому входу пятого сумматора, выход которого является выходом устройства, выход первого блока деления через последовательно соединенные второй блок извлечения квадратного корня и второй блок масштабирования подключен к первому входу шестого сумматора, выход которого через третий блок масштабирования соединен с первым входом седьмого сумматора, выход которого соединен с вторым входом пятого сумматора, выход второго блока деления через второй блок вычисления логарифма подключен к второму входу шестого сумматора, вторые входы второго и третьего сумматоров и вход инвертора соединены с входом задания значения "1, 5" устройства, выход инвертора подключен к второму входу блока умножения, выход второго сумматора подключен к входу делимого первого блока деления, второй вход четвертого сумматора соединен с входом задания значения и3м устройства. второи вход седьмого сумматора соединен с влодом задания значения "0,8" устройства.