Устройство для определения плотности распределения случайного сигнала Советский патент 1984 года по МПК G06F17/18 

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к специальным устройствам для обработки информации и может быть использовано для анализа статистических, характеристик случайных процессов. Известен статистический анализатор содержащий амплитудный селектор, блок формирования опорных напряжений генератор импульсов, элемент И, счет чик-накопитель, счетчик-делитель и переключатель 13. Однако при определении функции плотности распределения известным устройством наблюдается большая систематическая погрешность, так как оценка плотности распределения имеет большое смещение. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для определения плотности распределения случайного сигнала,содержащее блок статистическо оценки, генератор тактовых импульсов счетчик и генератор вспомогательного сигнгша 2.3. Недостатком известного устройства является то, что при формировании оценкиплотности распределения случайного сигнала йе .учитывается инфор мация о реализации псевдослучайного числа, что приводит к увеличению смещения,в связи с чем увеличивается систематическая погрешность измерения Цель изобретения - повышение точности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в. устройство для определения плотности распределения случайн.ого сигнала, содержащее блок стати-стической оценки, генератор тактоввгх импульсов, выход которого соединен с входами счетчика, элемента задержки и генератора псевдослучайных чисел, выход которого через цифроаналоговый преобразователь соединен с первым входом сумматора, второй вход которого явпяется, входом устройства, вве дены аналого-цифровой преобразователь формирователь адреса, многоканальный накопитель, блок регистрации, а блок статистической оценки состоит из сумма тора, элемента памяти и квадратора, вход которого подключен к выходу генератора псевдослучайных чисел, выходы квадратора и элемента памяти подключены соответственно к входам сумматора блока статистической оценки выход которого соединен с информацион ным входом многоканального накопите128 ля, выход которого подключен к первому входу блока регистрации, второй вход которого соединен с выходом счетчика, выход сумматора подключен к информационному входу аналого-цифрового преобразователя, управляющий вход которого соединен с выходом элемента задержки, а выход через формирователь адреса подключен к адресному входу многоканального накопителя . На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство для определения плот1НОСТИ распределения случайного сигнала содержит сумматор 1, первый вход которого является входом анализатора, а к второму входу подключен генератор 2 вспомогательного сигнала, который состоит из последовательно соединенных генератора 3 псевдослучайных чисел и цифроаналогового преобразователя 4. Выход сумматора 1 подключен к первому входу аналогоцифрового преобразователя 5, к второму входу которого подключен выход гене .ратора 6 тактовых импульсов через элемент 7 задержки, а выход аналогоцифрового преобразователя 5 подключен к входу формирователя 8 адреса, выходом соединенного с первым входом многоканального накопителя 9, к второму входу которого подключен выход блока 10 статистической оценки, который состоит из сумматора 11, элемента 12 памяти и квадратора 13, вход которого подключен к вьЪсоду генератора 3 псевдослучайных чисел, выходы квадратора 13 и элемента 12 памяти подключены к входам сумматора 11, выход которого соединен с информационным входом многоканального накопителя 9, выход которого подключен к первому входу блока 14регистрации, второй вход которого соединен с выходом счетчика 15, входом подключенного к выходу генератора 6 тактовых импульсов. Устройство работает следующим образом. Генератор 6 тактовых импульсов запускает генератор 3 псевдослучайньк чисел, который на каждый тактовый импульс генерирует одно псевдослучайное число. Цифроаналоговый преобразователь 4 преобразует псевдо- случайный цифровой код в аналоговый сигнал, который в сумматоре 1 суммируется с входным сигналом. Резуль3.1 тат суммирования подается на аналогоцифровой преобразователь 5, который запускается тактовйм импульсом от генератора 6, проходящим через элемент 7 задержки. Задержка необходима для согласования запуска аналогоцифрового преобразователя 5 с поступлением к нему сигнала от сумматора 1. На выходе аналого-цифрового преобразователя 5 появляется цифровой код пропорциональный сумме входного и вспомогательного сигналов. Формирователь 8 адреса образует из цифровог кода адрес, которьм подается на первый вход многоканального накопите ля 9, представляющего собой запоминающее устройство. От генератора 3 псевдослучайных чисел псевдослучайное число поступае также на блок 10 статистической оценки в котором возводится вквадрат квадратором 13 и суммируется сумматором 84 11с числом, записанным в элементе 12памяти. Таким образом, на выходе блока 10 статистической оценки получается оценка плотности распределения Случайного сигнала, которая записывается в многоканальном накопителе 9 соответственно адресу, сформированному формирователем 8 адреса. Далее этот цикл повторяется. Счетчиком 15 устанавливается масштаб. После заполнения счетчика 15 данные измерений из многоканального накопителя 9 поступают в блок 1А регистрации, где осуществляется регистрация информации. Благодаря введению новых блоков и связей удается устранить наличие систематической погрешности измерения. При формировании оценки плотности распределения случайного сигнала используется информация о реализации псевдослучайного числа, что позволяет увеличить точность измерения.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СЛУЧАЙНОГО -СИГНАЛА,содержащее блок статистическ оценки, генератор тактовых импульсо выход которого соединен с входами счетчика, элемента задержки и генер тора псевдослучайных чисел, выход которого через цифроаналоговый преобразователь соединен с первым вход сумматора, второй вход которого является входом устройства, о т л ичающееся тем, что, с целью повьшения точности, оно содержит аналого-цифровой преобразователь, формирователь адреса, многоканальный накопитель, блок регистрации, а блок статистической оценки состоит из сумматора, элемента памяти и квадратора, вход которого подключен к выходу генератора псевдослучайных чисел, выходы квадратора и элемента памяти подключены соответственно к .входам сумматора блока статистической оценки, выход которого соединен с -информационным входом многоканального накопителя, выход которого подключен к первому входу блока регистрации, второй вход которого соединен с выходом счетчика, выход сумматора подключен к информагщонному входу аналого-цифрового преобразователя, управляющий вход которого соединен с выходом элемента задержки, а выход через формирователь адреса подключен к адресному входу многоканального накопителя.