Способ преобразования сигнала случайного процесса

 

Изобретение относится к информационной измерительной технике и может быть использовано для преобразования сигналов в цифровой код и в телеметрических системах. Цель изобретения - повышение ценности информации за счет отсчитывания текущих значений сигнала в моменты изменения его первой производной. Способ преобразования сигнала случайного процесса заключается в последовательном отсчете данных о значениях сигнала для восстановления сигнала процесса, а также выделения момента изменения знака первой производной сигнала случайного процесса для отсчета данных. При этом операция выделение момента изменения знака первой производной входного сигнала случайного процесса заключается в том, что формируют сетку частот f, устанавливают максимальную частоту поочередного формирования уровней больше-меньше, проверяют очередность формирования уровней напряжения больше-меньше и в результате определяют соответствие длительности факта отклонения очередности и соответствие скорости изменения заданным нормам, по отклонениям в очередности формирования уровней больше-меньше в момент отклонений применяют решение о знаке первой производной с предыдущим формированием сообщения о знаке первой производной входного сигнала, по изменению этого сообщения формируется сигнал о моменте изменения знака первой производной входного сигнала, по результатам определения длительности факта отклонения и соответствии скорости изменения принимают решение о частоте формирования эталонных уровней больше-меньше, выделяют результаты преобразования при достижении сигналом допустимых значений. 2 ил.

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для преобразования сигналов в цифровой код и в телеметрических системах.

Известен способ выборки данных, заключающийся в извлечении несколько дискретных значений входного аналогового сигнала для каждого периода выборки и выборке из этих дискретных данных в качестве данных, характеризующих в целом период выборки дискретных данных, имеющих максимальное отклонение относительно данных, извлеченных в предыдущем периоде выборки [1] Недостаток данного способа заключается в необходимости дополнительных и сравнительно сложных операций для выбора экстремальных значений, что связано с временными затратами и задержкой в получении конечного результата при оптимизации результатов по критериям ШЕННОНА/КОТЕЛЬНИКОВА.

Наиболее близким по технической сущности является способ [2] преобразования по теоремам ШЕННОНА и КОТЕЛЬНИКОВА для стационарного сигнала, заключающийся в том, что непрерывный сигнал u(t), спектр которого ограничен сверху частотой Fв, полностью ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ своими значениями, ОТСЧИТЫВАЕМЫМИ в дискретных точках ЧЕРЕЗ ИНТЕРВАЛЫ dt 1/2Fв.

Недостаток данного способа заключается в необходимости передавать избыточные данные с невысокой информационной ценностью для восстановления сигнала непрерывного случайного процесса, т. к. условия теорем для реальных сигналов не удовлетворяются, поскольку они представляют процессы, ограниченные во времени, и поэтому их спектр не ограничен.

Цель изобретения повышение ценности информации, за счет того, что для восстановления случайного процесса необходимо и достаточно ОТСЧИТЫВАТЬ текущие значения сигнала в моменты ИЗМЕНЕНИЯ ЗНАКА его первой производной du/dt.

Цель достигается тем, что в известном способе преобразования сигнала, заключающегося в последовательном ОТСЧЕТЕ данных о значении сигнала для восстановления случайного процесса ВЫДЕЛЯЮТ МОМЕНТ ИЗМЕНЕНИЯ ЗНАКА первой производной его сигнала в виде сообщения для отсчета текущих данных.

Известно, что ценность количества информации [3] ИСХОДНОЙ мерой которой является хартлиевское количество информации, непосредственно связана с количеством реализаций (отсчетов) и определяется как МАКСИМАЛЬНАЯ ВЫГОДА, которую можно получить от хартлиевского количества информации.

Введение операции ВЫДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИЗМЕНЕНИЯ ЗНАКА первой производной входного сигнала необходимо и достаточно для определения момента достижения значением сигнала наибольшей ценности, что повышает информационную ценность передаваемого результата при исключении избыточности данных. Можно показать, что низшие моменты имеют более важное значение, чем высшие. В большинстве практических случаев плотность вероятности Р(х) имеет наиболее существенное значение в интервале, расположенном около математического ожидания mj, причем j длина этого интервала имеет порядок . Если в этом интервале функция f(x) достаточно гладкая, то ее с необходимой степенью точности можно представить рядом Тейлора в окрестности точки m: Поставив это разложение в выражение момента с учетом центральных моментов получим Если функция f(x) изменяется в указанном интервале достаточно плавно, то в разложении можно ограничиться учетом лишь первых двух членов. При этом M{f(x)} mf(j) f(mj) + 0,5f''(mj)Dj.

Отсюда видно, что матожидание достаточно плавной функции от СЛУЧАЙНОЙ ВЕЛИЧИНЫ приближенно определяется матожиданием и дисперсией, роль высших моментов убывает с увеличением их порядка.

Кроме того, введенная операция необходима и достаточна для нового качества АДАПТИВНОСТЬ. В алгоритме способа исключена зависимость от частотных свойств входного сигнала, т. е. он работоспособен в широком диапазоне частот и НЕЗАВИСИМО от формы/спектра входного сигнала (синусоида, треугольник, трапеция. ) ОБЕСПЕЧИВАЕТ минимально-необходимое количество отсчетов для оптимального его восстановления с информационной ценностью каждого из них порядка 0,95.

Операция ВЫДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИЗМЕНЕНИЯ ЗНАКА первой производной входного сигнала, заключающаяся в том, что для последовательного ФОРМИРОВАНИЯ эталонных уровней напряжения БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ, СРАВНЕНИЯ их с входным сигналом, поочередного ФОРМИРОВАНИЯ в зависимости от результатов сравнения уровней напряжения БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ и входного сигнала, ДОПОЛНИТЕЛЬНО ФОРМИРУЮТ сетку частот f, УСТАНАВЛИВАЮТ максимальную частоту f поочередного формирования уровней БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ, ЗАДАЮТ нормы скорости изменения входного напряжения МЕНЬШЕ В НОРМЕ БОЛЬШЕ, ЗАДАЮТ нормы допустимых значений входного сигнала, ПРОВЕРЯЮТ очередность формирования уровней напряжения БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ и в результате ОПРЕДЕЛЯЮТ соответствие длительности факта отклонения очередности и соответствие скорости изменения заданным нормам, по отклонениям в очередности формирования уровней БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ в момент отклонения ПРИНИМАЮТ РЕШЕНИЕ о ЗНАКЕ ПЕРВОЙ производной с последующим ФОРМИРОВАНИЕМ сообщения о знаке первой производной входного сигнала, по изменению этого сообщения ФОРМИРУЕТСЯ СИГНАЛ О МОМЕНТЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЗНАКА первой производной входного сигнала, по результатам определения длительности факта отклонения и соответствию скорости изменения сигнала ПРИНИМАЮТ решение о частоте f формирования эталонных уровней БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ, ВЫДЕЛЯЮТ pезультаты преобразования при достижении сигналом допустимых значений с последующим БЛОКИРОВАНИЕМ формирования эталонных уровней предельных значений до момента снижения уровня входного сигнала.

Введение операции ФОРМИРОВАНИЕ сетки частот необходимо и достаточно для выбора частоты f формирования эталонных уровней БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ входного сигнала, СОГЛАСОВАННОЙ со скоростью изменения входного сигнала в процессе преобразования, что обеспечивает работоспособность с произвольными изменениями частоты входного сигнала.

Введение операции УСТАНОВКА максимальной частоты f формирования эталонных уровней БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ входного сигнала в начале работы и в процессе формирования данных необходимо и достаточно для уменьшения времени согласования частоты f формирования со скоростью du/dt изменения входного сигнала и уменьшения вероятности фазовых искажений за счет повышения точности временной привязки начала преобразования и последующих моментов формирования данных, а также обеспечивает преобразование сигналов с верхним уровнем по частоте в начальный момент времени.

Введение операции ЗАДАНИЕ НОРМЫ МЕНЬШЕ В НОРМЕ БОЛЬШЕ для скорости изменения входного сигнала в исходном состоянии и в процессе работы (в частности, после формирования эталонных уровней за скоростью изменения входного сигнала. Оптимальный режим формирования предусматривает сохранение алгоритма работы для последовательностей с существенными изменениями сигнала, что повышает достоверность результатов преобразования произвольных частот входного сигнала, и. к. исключается вероятность получения противоположных результатов в процессе преобразования в предельных точках частотного диапазона типа МЕНЬШЕ/БОЛЬШЕ или БОЛЬШЕ/МЕНЬШЕ. Кроме того, исключаются дополнительные временные потери для перехода в данный диапазон преобразования и вероятность формирования не существенных отсчетов.

Известна [4] операция вычисления производной входного сигнала с помощью цифрового дифференциатора при первом просмотре с последующим уточнением соответствия дискретных значений медленных изменений фазы при втором их просмотре. Необходимость двух циклов и сравнительная сложность операции цифрового дифференцирования требуют определенных временных затрат или для получения адекватных характеристик приводят к необходимости повышения быстродействия промежуточных вычислений. Последнее снижает показатели технологичности.

Введение операции ЗАДАНИЕ нормы (в исходном состоянии и в процессе преобразования) допустимых значений входного сигнала необходимо и достаточно для исключения вероятности искажения данных преобразования при превышении входным сигналом динамического диапазона.

Введение операции СРАВНЕНИЕ очередности формирования уровней напряжения БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ необходимо и достаточно для выделения изменений в последовательности вида БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ БОЛЬШЕ-БОЛЬШЕ (идентификатор du/dt > 0) к виду типа БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ (идентификатор du/dt 0) или БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ МЕНЬШЕ-БОЛЬШЕ (идентификатор du/dt < 0), т. е. анализа формы сигнала по критерию скорости его изменения (очередность последовательностей определяется формой сигнала). Результаты анализа являются базой для последующей операции ОПРЕДЕЛЕНИЕ соответствия.

Введение операции ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИТЕЛЬНОСТИ факта отклонения и очередности формирования уровней БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ в процессе изменения входного сигнала необходимо и достаточно для формирования решения по определенным критериям о знаке du/dt (в частности, количество последовательных изменений в формировании эталонных уровней), повышения достоверности результатов преобразования его со случайной частотой за счет исключения влияния переходных процессов при сравнении входного и эталонного уровней. Простота данной операции повышает технологичность данного способа преобразования и последующего восстановления.

Введение операции ОПРЕДЕЛЕНИЕ соответствия du/dt входного сигнала по результатам операций СРАВНЕНИЕ и ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИТЕЛЬНОСТИ в процессе действия входного сигнала необходимо и достаточно для принятия решения о согласовании/рассогласовании скорости изменения входного сигнала с частотой отслеживания уровня входного, т. к. уменьшается формирование избыточных результатов, а также создается алгоритм работы, независимый от частоты преобразуемого сигнала. Наибольшая результативность операции выявляется после каждого применения знака du/dt, т. к. априоры неизвестна скорость изменения (величина du/dt), а частота f устанавливается максимальной.

Известны по патенту США N 4752897, кл. G 06 F 15/20, 1988, операции формирования сигналов, которые преобразуют непрерывный процесс в цифровую форму путем дискретных выборок. Эти ровные цифровые сигналы преобразуют во вторые, характеризующие меньшую частоту первых цифровых сигналов, при этом вторые цифровые сигналы определяют заданные явления в непрерывном процессе. Большой объем промежуточных операций снижает оперативность принятия решения об изменениях в контролируемом процессе, т. е. обладает худшими показателями технологичности, что и ограничивает область его применения.

Введение операции ПРИНИМАЮТ решение о знаке первой производной входного сигнала по результатам операции определяют соответствие длительности в момент отклонения по определенным критериям необходимо и достаточно для повышения информационной ценности данных и достоверности результатов преобразования для случайных входных сигналов за счет исключения избыточности и уменьшения ошибки по временной шкале, что позволяет повысить точность фазовых соотношений в частотном спектре исследуемого процесса. Кроме того, исключение возможных последующих отклонений в данный момент обеспечивает фильтрацию высокочастотных составляющих в исследуемом процессе.

Введение операции ФОРМИРОВАНИЕ СООБЩЕНИЯ О ЗНАКЕ ПЕРВОЙ ПРОИЗВОДНОЙ в результате принятия решения о знаке du/dt необходимо и достаточно для однозначного формирования информационных данных и последующего восстановления входного сигнала исследуемого процесса, а также организации операции формирования сообщения о моменте изменения знака du/dt.

Введение операции ФОРМИРОВАНИЕ СООБЩЕНИЯ О МОМЕНТЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЗНАКА ПЕРВОЙ ПРОИЗВОДНОЙ из сообщения о знаке du/dt необходимо и достаточно для организации считывания текущих значений (координат: амплитуда, время) входного сигнала, используемых при восстановлении сигнала исследуемого процесса. Техническое решение данной задачи может быть выполнено при помощи известной совокупности операции по формированию сигналов по фронту/спаду сигнала, в зависимости от алгоритма решения он может быть синхронным/асинхронным.

Введение операции ПРИНИМАЮТ решение о частоте f формирования эталонных уровней БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ по результатам определения длительности факта отклонения и соответствию скорости необходимо и достаточно для улучшения технологичности, т. е. простоты, при повышении достоверности согласования скорости изменения входного сигнала с частотой формирования уровней БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ.

Введение операции ВЫДЕЛЕНИЕ результатов преобразования при достижении заданных/экстремальных значений входным сигналом необходимо и достаточно для организации алгоритма исключения вероятности искажения результатов преобразования.

Введение операции БЛОКИРОВАНИЕ формирования эталонных уровней по результатам выделения необходимо и достаточно для повышения достоверности и упрощения определения момента соответствия результатов преобразования и исключает избыточные результаты. Действие операции прекращается при соответствии уровней сигнала заданным нормам.

Таким образом, совокупность введенных операций и последовательность их выполнения необходима и достаточна для достижения поставленной цели:
Формирование необходимого и достаточного объема данных для восстановления сигнала контролируемого процесса, являющегося в общем случае случайным, повышения ценности данных до 95 а также для обеспечения достоверности результатов преобразования при достаточно простых операциях.

Количество отсчетов определяется только характеристиками входного сигнала и формируется в момент изменения знака первой производной входного сигнала.

Способ преобразования поясняется фиг. 1, на которой в качестве примера взят комплекс электрокардиограммы ЭКС человека; на фиг. 2 дан вариант технического решения устройства по данному способу.

Устройство содержит АЦП 1, формирователь 2 импульсов по фронту и спаду входного сигнала обработки 3, блок ввода/вывода 4, селектор 5 импульсов, порт 6, ОЗУ 7, формирователь 8 импульсов считывания, порт 6, ОЗУ 10, вход 11, выход 12.

Вход 11 устройства через последовательное соединение АЦП 1, формирователь 2, блок 3, порт 6, ОЗУ 7, порт 9 связан с выходной шиной 12. Выход генератора АЦП 1 связан с блоком 3 и формирователем 8, а информационные выходы АЦП 1 с портом 6 и селектором 5. Выход формирователя 2 через селектор импульсов 5 подключен к формирователю 8 и третьему входу блока 3, причем выход формирователя 8 подключен ко входу считывание АЦП 1, а второй его вход к выходу ПЗУ 10, кроме того, вторые входы портов 6, 9 связаны с соответствующими выходами блока 4 ввода/вывода, входы которого соединены со входом СЧИТЫВАНИЕ и выходом формирователя 2 соответственно.

Селектор 5 выделяет из последовательности формирователя 2 (фиг. 1с) импульс, соответствующей амплитуды входного сигнала, норма которой в общем случае может задаваться через ПЗУ. Как показано на фиг. 1, в качестве такого входного сигнала использован R зубец, характерным признаком которого является наибольшая амплитуда,
Блок 4 ввода/вывода обеспечивает известными решениями известные задачи при работе с ОЗУ:
задание адреса при записи,
формирование данных на входе,
запись в память,
задание адреса при считывании,
формирование сигнала для считывания,
формирование сигнала для считывания от внешних блоков.

Классическое решение строится на базе двоично-десятичных счетчиков.

Одним из простых решений портов 6, 9 является применение триггеров с защелкой, обеспечивающих фиксацию на выходе входных сигналов импульсным сигналом.

Способ преобразования заключается в следующем.

Исходное состояние в способе соответствует du/dt 0. Факт подачи сигнала индентифицируется изменением знака его первой производной. Операция ВЫДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА изменения знака du/dt обеспечивает необходимые условия для выполнения последующей операции СЧИТЫВАНИЕ текущих данных сигнала. Следовательно, в результате ВЫДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА ИЗМЕНЕНИЯ знака du/dt входного сигнала обеспечивается СЧИТЫВАНИЕ его текущего значения в течение всего времени контроля случайного процесса, что подтверждает описание сигнала случайного процесса по его характерным точкам. Данного объема, как подтверждено существующими работами, достаточно для последующего восстановления сигнала исследуемого случайного процесса, т. к. они содержат необходимую информацию о сигнале в данные моменты: амплитуду и время. Привязка по временной шкале определяется только характеристиками самого процесса, что исключает необходимость априорного задания временной привязки для СЧИТЫВАНИЯ значений сигнала, т. е. ФОРМИРОВАНИЕ последовательности с периодом 1/Fв для СЧИТЫВАНИЯ значений сигнала.

Классический ЭКС (фиг. 1) является следующим сигналом, что подтверждается статистикой и работами кардиологов. Большой объем ценной информации заключается как в величинах RR-интервалов, так и амплитудно-временных характеристиках зубцов комплекса.

Из анализа сигнала фиг. 1а) очевидны изменения знака первой производной фиг. 1b). Это позволяет применить операцию ВЫДЕЛЯЮТ МОМЕНТ ИЗМЕНЕНИЯ ЗНАКА первой производной с представлением результата в виде сообщения (фиг. 1b) для последующей операции ФОРМИРОВАНИЕ текущих данных сигнала. Этим сообщением считываются данные о сигнале в виде его координат: АМПЛИТУДА и ВРЕМЯ, которые необходимы и достаточны для восстановления сигнала последовательно по каждой из этих точек. В зависимости от цели восстановления в качестве подобной операции может быть любой вид последующего описания: линейный (что используется в США при представлении ЭКС), гармонический, Приняв за начало отсчета экспериментальное значение R зубца, строится временная диаграмма фиг. 1а) комплекса ЭКС сигналами фиг. 1с), которые считываются в момент изменения знака первой производной сигнала. Диаграмма знака первой производной фиг. 1b) соответствует ЭКС и является базой для формирования сигналов идентификаторов момента его применения фиг. 1с). Следует отметить, что способ не ограничивает необходимость считывания текущих значений сигналов между моментами изменения знака производной. Операция ФОРМИРОВАНИЯ текущих данных не исключает априорного задания ФОРМИРОВАНИЯ сигналов, синхронизированных с определенным ФОРМИРОВАНИЕМ сообщения в момент изменения знака производной, в тех случаях, когда имеется необходимость в подобной информации (моменты времени 1, 2, 3 на фиг. 1а). Подобное расширение способа необходимо для постановки диагноза по существующим методикам специалистами-кардиологами.

Рассмотрим операцию ВЫДЕЛЯЮТ МОМЕНТ ИЗМЕНЕНИЯ ЗНАКА ПЕРВОЙ ПРОИЗВОДНОЙ, предполагающей, как один из возможных вариантов, применение операции аналого-цифрового преобразования. К достоинствам подобного преобразования следует отнести наличие достаточно большого банка наработанных решений, одним из оптимальных в которых является способ следящего преобразования. Кроме того, следует отметить минимальную зависимость в нем от частоты.

В общем виде вариант алгоритма преобразования аналоговой непрерывной величины Х (вход 11 фиг. 2) можно представить в виде выражения:
,
где к масштабный коэффициент,
j целочисленное значение i-го разряда,
h шаг квантования,
v 0 1,
Р вес i-го разряда.

Согласно выражению процесс аналого-цифрового преобразования представляет собой некоторую временную последовательность, состоящую из N дискретных тактов с генератора АЦП 1, и для определения значения коэффициента любого i-го разряда необходимо иметь однозначно соответствующее ему множество пар, тогда в результате операции сравнения компараторов АЦП 1 определяется искомое значение коэффициента i-го разряда с помощью равенства yi si, для которого справедлива система неравенств
X К{sPi + yi(Ti)Pi}
X К{(S -+ 1)Pi + yi(Ti)Pi}
Операция сравнения входного сигнала Х и сформированного ЦАП АЦП 1 уровня, определяется операцией ЗАДАНИЕ уровней срабатывания U и отпускания возможности выполнения операции СРАВНЕНИЯ из-за влияния шумовых сигналов. В общем случае разность уровней U2 U1 определяется ожидаемыми частотными характеристиками контролируемого сигнала, т. е. скоростью V dV/dt нарастания напряжения. В начальный момент времени Тo до подачи входного сигнала устанавливается минимальный уровень эталонного напряжения

к которому в следующий момент времени Т + 1 добавляется последующий квант. Частота f изменения соседних уровней в данный момент времени устанавливается максимальной блоком адаптации к скорости 1.8. Это позволяет с минимальной задержкой по времени зафиксировать знак первой производной в начальный момент появления входного сигнала. Вносимые фазовые искажения определяются величиной временной дискретизации, т. е. частотой формирования f уровней БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ. При превышении входным сигналом второго уровня осуществляется последовательный переход на поочередное формирование 2-го и 3-го уровней, поддерживая напряжение входного сигнала между этими уровнями. Факт превышения входным сигналом минимального уровня, т. е. нарушение очередности регистрируется и идентифицируют положительный знак входного воздействия на выходной шине, фиксируя при помощи блока запись/считывание в ОЗУ значение реверсивного счетчика. В зависимости от скорости нарастания входного сигнала Х возможны следующие ситуации:
скорость нарастания, т. е. величина первой производной в данной точке (в данный момент) определяется как
dU/dt > 2h/Т,
скорость нарастания, т. е. величина первой производной в данной точке определяется как
dU/dt < 2h/Т,
В первом случае подтверждается только положительное значение первой производной, т. е. согласование скорости изменения входного воздействия с частотой формирования уровней БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ до момента изменения знака производной.

Во втором случае в зависимости от соотношения @U и dU/dt формируются последовательные отклонения индентифицируя соответственно положительный/отрицательный знак производной, синхронизированные с тактовыми импульсами. Предельно-возможное количество фактов отклонения определяется указанным частотой f формирования уровней БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ в данной точке. Поэтому последующие факты увеличения амплитуды входного сигнала используются при подстройке частоты f. Для принятия решения об установке той или иной величины задаются критерии МЕНЬШЕ В НОРМЕ БОЛЬШЕ, с учетом которых выделяются отклонения и принимаются соответствующие решения о переключении частоты. Например, установлены критерии МЕНЬШЕЕ до 2 отклонений, В НОРМЕ - до 4 отклонений, БОЛЬШЕ более 4 отклонений. В данном случае каждое отклонение очередности регистрируется как БОЛЬШЕ, следствием чего является последовательное снижение частоты формирования уровней БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ до момента регистрации в НОРМЕ. Аналогично алгоритм работает и при большой скорости изменения входного сигнала. В общем случае динамический диапазон преобразователя определяется допустимой избыточностью и технической реализуемостью формирования дискретностей частоты f.

В случае уменьшения амплитуды входного сигнала реализуется условие МЕНЬШЕ-МЕНЬШЕ. Результат выполнения данного условия оценивается по одному из критериев: длительность или состояние через определенное время, величина которого задается возможным количеством отклонений в формировании уровней БОЛЬШЕ-МЕНЬШЕ. Данная величина может быть учтена в виде временной поправки в процессе восстановления входного сигнала или при расчете его амплитудно-частотных характеристик. В случае положительного результата формируется сигнал идентифицирующий факт установления отрицательного знака первой производной и выдается двоичный код о величине сигнала.


Формула изобретения

Способ преобразования сигнала случайного процесса, заключающийся в последовательном отсчете данных о значении сигнала, отличающийся тем, что выделяют момент изменения знака первой производной функции, описывающей входной сигнал случайного процесса для отсчета данных в цифровой форме, для чего формируют эталонные уровни напряжения с заданной частотой и последовательности эталонных значений изменения скорости входного сигнала, последовательно сравнивают эталонные значения уровней напряжения с текущим входным сигналом, определяют по результатам сравнения момент начала, длительность отклонения значений входного сигнала и величину скорости его изменения от заданной последовательности эталонных значений изменения скорости входного сигнала, по которому формируют сигнал об изменении знака первой производной и изменяют частоту формирования эталонных значений напряжения в зависимости от длительности определенного отклонения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системе кодирования и декодирования цифровой видеоинформации, которая делится на блоки, каждый из которых имеет определенный размер, и, в частности к способу и устройству кодирования и декодирования для уменьшения блокирующих искажений, то есть явления ухудшения качества воспроизводимых изображений, которое порождается разделением каждого кадра видеоинформации на множество блоков и кодированием разделенных блоков

Изобретение относится к телеметрии и может найти применение при сжатии данных виброизмерений
Изобретение относится к системам передачи информации и может найти применение в спутниковых системах связи, при управлении космическими аппаратами

Изобретение относится к телемеханике и может быть использовано в телеизмерительных системах, радиотелеметрии, дальней связи, где необходимо сокращение избыточности информации

Изобретение относится к радиосвязи, может использоваться при приеме разнесенных цифровых сигналов

Изобретение относится к телемеханике, в частности к системам передачи с информационной обратной связью, может найти применение в технике связи и телеметрии в условиях с повышенным уровнем мощности помех

Изобретение относится к технике сбора и передачи цифровой информации и может быть использовано при сборе асинхронных потоков и формирования общего потока для передачи по синхронному каналу связи

Изобретение относится к технике передачи дискретной информации и может быть использовано в системах связи, передачи данных и ввода-вывода информации ЭВМ

Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для автоматизации управления высоковольтными распределительными пунктами угольных шахт

Изобретение относится к телеметрии и может найти применение при сжатии данных виброизмерений
Изобретение относится к системам передачи информации и может найти применение в спутниковых системах связи, при управлении космическими аппаратами

Изобретение относится к области телемеханики и может быть использовано для управления различными технологическими процессами непрерывного действия

Изобретение относится к телемеханике и может быть использовано в телеизмерительных системах, радиотелеметрии, дальней связи, где необходимо сокращение избыточности информации

Изобретение относится к системам передачи информации с временным разделением каналов и может быть использовано для дуплексного обмена сообщениями между низкоорбитальным космическим аппаратом и наземным пунктом контроля и управления через спутник-ретранслятор

Изобретение относится к технике сигнализации и может быть использовано для охраны различных объектов собственности (магазинов, гаражей, квартир, дач, машин и т.д.)

Изобретение относится к автоматике и технике связи

Изобретение относится к системе охранной сигнализации, определяющим состояние охраняемых объектов по параметрам охранных шлейфов

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может использоваться для передачи и приема измерительной информации с вращающихся объектов, бесконтактной передачи энергии питания вращающейся аппаратуры, дистанционного управления работой последней

Изобретение относится к области структурного распознавания образцов и может быть использовано в автоматизированных системах оперативной диагностики технического и функционального состояний многопараметрического объекта по данным измерительной информации, а также в системах идентификации, распознавания, контроля и диагностики технического и функционального состояния изделий авиационной и космической промышленности, энергетике, магистральных трубопроводов и т.п
Наверх