Устройство для определения функции распределения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1ij 586469

Союз Советскии

Социалистических

Республик 1 Т Б

1 " - - . -. ." 1Ы) Я (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.04.75 (21) 2124449/18-24 с присоединением заявки № (51) М. Кл G 06G 7/52

Совета Министров СССР по аелам изобретений и открытий (43) Опубликовано 30.12.77. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 13.02,78 (53) УДК 681.3(088.8) (72) Автор изобретения

Н. М. Сметанин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФУНКЦИИ

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ о"УаэРствениый комитет (23) Приоритег

Изобретение относится к техническим средствам для измерения вероятностных характеристик случайных сигналов и предназначено для измерения функции распределения и среднего значения нестационарных во времени случайных сигналов.

Известны устройства (1, 21 для измерения функции распределения, содержащие модулятор, амплитудные дискриминаторы, реверсивный счетчик, .преобразователь кода в напряжение, генератор импульсов случайной амплитуды, логическую схему «исключительно—

ИЛИ», блок задания уровня выборки и генератор стробирующих импульсов. Недостатком известных устройств является невозможность одновременного измерения среднего зпачения и функции распределения нестационарпых во времени случайных сигналов.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для определения функции распределения (3), содержащее блок сравнения, первый вход которого является входом устройства, а выход через блок формирования шага измерения аргумента соединен с первым входом блока суммирования аргумента, второй вход которого соединен с блоком задания функции, а выход подключен к первому входу цифро-аналогового преобразователя, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, управляющий вход которого подключен к первому входу блока управления, второй и третий выходы которого соединены с управляюгцпмп

5 входамп соответственно блока формирования шага изменения аргумента и цпфро-аналогового преобразователя. 1-1сдостатком известного устройства является то, что оно не измеряет функции распрсделенпя и средние значения

10 нестационарных во времени случайных сигналов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет измерения функции распределения неста15 ционарных во времени случайных сигналов прп одновременном измерении среднего значения случайных сигналов. Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит блок суммирования среднего значения, 20 первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом блока формирования шага изменения аргумента и с четвертым выходом блока управления, а первый и второй выходы блока суммирования среднего

25 значения соединены соответственно с третьим входом блока суммирования аргумента и с третьим входом цифро-аналогового преобразователя.

Блок-схема устройства прпвсдена на чертеЗО же.

586469

Устройство содержит блок сравнения 1, соединенный- через блок 2 формирования шага изменения аргумента с блоком 3 суммирования аргумента и блоком 4 суммирования среднего значения. Блоки 3 и 4 подключены к: цифро-аналоговому преобразователю 5, выход которого подключен к входу -блока 1 сравнения. С входом блока 3 соединен выход блока б задания функции. Выходы блока управления 7 подключены к входам блока 1, блока 4, цифро-аналогового преобразователя

5 и блока 2 формирования шага изменения аргумента.

Работает устройство следующим образом.

Блок сравнения 1 за время стробирования 15

Лть определяемое блоком управления 7, образует на выходе разность Y(g„ — х ) входного сигнала и искомого аргумента функции распределения х, поступающего с цифроаналогового преобразователя 5, являющегося 2р аналогом кода блока 3 суммирования аргумента. Разность У („— х„) (Y () = 1 при ())0; Y() =О, при () (О) умножается в блоке 2 на коэффициент у (шаг изменения аргумента). Произведение 71 (gn — х„) с выхода блока 2 по сигналу блока 7 управления поступает на вход блока 3 суммирования аргумента. На другой вход блока 3 поступает код с блока б, пропорциональный уа, где а — значение функции распределения. Блок 3 накапливает разности (i Y(i,— >,) — 14 по алгоритму .к„., = — . „-{-; (Y (;„— „ „) — (, (1) З5 где х„ < — значение аргумента функции распределения для заданного а значения функции распределения на а+1.

Далее блок 1 за время стробирования Лт = ip

=Лть следующее последовательно за Лть образует на выходе разность входного сигнала „и искомого среднего значения х;, т. е.

sign (; — л;), где sign () =1 при ())0 и

sign () = — 1 при () (О. Значение х;,подается с цифро-аналогового преобразователя 5, являющегося аналогом кода блока 4 суммирования среднего значения. Время стробирования блока 1

Л 1+Л 2+Л ЛО(50 где Лт.„ †.время логической обработки в блоках 2, 3 и 4 в цпфро-аналоговом преооразователе 5; Лt — шаг выборки входного случайного сигнала F, обеспечивающий независи- 55 мость выборки его значений во всем диапазоне анализируемых частот. Блок 2 по сигналу с блока 7 управления образует произведение (ysign (gi — xi)), которое поступает в блок 4 суммирования среднего значения, работаю- 6о щий по алгоритму х;: 1 =- х, + r (si.gn (:, — х,) (, (2) где х;+ — искомое среднее значение на а+1 шаге. После выполнения каждого цикла 65 в блоке 3 по алгоритму (1) и в блоке 4 по алгоритму (2) по сигналу с блока 7 управления происходит вычитание (или сложение, в зависимости от знака среднего значения входного сигнала g) кода блока 4 из кода блока 3.

Этой, многократно повторяемой операцией во время выполнения циклов в блоках 3 и 4,по алгоритмам (1) и (2) исключается ошибка измерения функции распределения при среднем значении входного сигнала, не равном нулю, или нестационарном во времени сигнала.

Изобретение позволяет расширить функциональные возможности устройства, а именно: одновременно измерять среднее значение и уточнять в процессе измерения функцию распределения без увеличения времени следования входной реализации.

Формула изобретения

Устройство для определения функции распределения, содержащее блок сравнения, первый вход которого является входом устройства, а выход через блок формирования шага изменения аргумента соединен с первым входом блока суммирования аргумента, второй вход которого соединен с блоком задания функции, а выход подключен к первому входу цифро-аналогового преобразователя, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, управляющий вход которого подключен к первому входу блока управления, второй и третий выходы которого соединены с управляющими входами соответственно блока формирования шага изменения аргумента и цифро-аналогового преобразователя, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет измерения функции распределения нестационарных во времени случайных сигналов при одновременном измерении среднего значения случайных сигналов, оно содержит блок суммирования среднего значения, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом блока формирования шага изменения аргумента и с четвертым выходом блока управления, а первый и второй выходы блока суммирования среднего значения соединены соответственно с третьим входом блока суммирования аргумента и с третьим входом цифро-аналогового преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №235412, кл. G 06G 7/52, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР № 407332, кл. G 06Cx 7/12, 1972.

3. Оганджанянц С. И. Оценка моментов финального распределения и анализ итерационных алгоритмов. Труды Vl Всесоюзного симпозиума «Методы представления и аппаратурный анализ случайных процессов и полей», Л., 1973, 586469

Составитель О. Майоров

Корректор О. Тюрина

1 сдактор Н. Громов

Тсхред И. Михайлова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3266/3 Изд. М 203 Тираж 818

НПО Государственного комптста Совета Министров СССР по делам изобрстсшсй и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5