Устройство для определения изменения свойств случайного процесса Советский патент 1985 года по МПК G06G7/52 

4;; Од Од

СО

а

Изобретение относится к техничес кой кибернетике, а именно к распознаванию образов , и может быть использовано в технической и медицинской диагностике, в анализе радиои акустических сигналов, а также в управлении техническими процессами.

Известно устройство для определения изменения свойств случайного процесса, содержащее сумматор, выход которого подключен к входу функционального преобразователя, а также индикатор f 1 J.

Однако это устройство неспособно достоверно определять изменения свойств случайных процессов, за исключением сигнала, который возникае на выходе систем типа колебательног контура.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому йвляется устройство для определения изменения свойств случайного процесса, содержащее сумматор, один вход которого является входом устройства, а выход через функциональньй преобразователь, блок усреднения и схему сравнения подключен к входу индикатора С2 3.

Недостатком известного устройств является низкая достоверность определения изменения свойств реального случайного процесса, так как устроство неспособно достоверно определять изменения свойств случайных процессов, за исключением сигналов типа нормального шума с экспоненлщальной корреляционной функцией, известные параметры которой могут принимать две пары значений,а корреляционная функция реального случайного процесса, как правило,отличается от экспоненциальной,и зна- чения ее параметров после изменения свойств случайного процесса обычно неизвестны.

Цель изобретения - повьпиение достоверности определения устройством изменения свойств случайного процесса.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для определения изменения свойств случайного процесса, содержащее сумматор, первый вход которого является информационным входом устройства, а выход через последовательно соединенные функциональный преобразователь и

блок усреднения подключен к первому входу схемы сравнения, второй вход которой является входом задания ошибки прогноза устройства, выход схемы сравнения соединен с входом блока индикации, выход которого является выходом устройства, введен экстраполятор, выход которого соединен с вторым входом сумматора, а вход подключен к первому входу сумматора.

Достоверность определения устройством изменения свойств случайного процесса повьшается потому, что изза введения экстраполятора учтены корреляционные связи между з.начением отсчета процесса в данный момент времени и значениями его предьвдущих отсчетов. Поэтому предлагаемая конструкция устройства позволяет, в частности, более достоверно определять изменения свойств авторегрессионных случайных процессов любого порядка с корреляционнь1ми функциями вида суммы экспоненциально затухающих синусоид, а также детерминированных процессов.

На чертеже приведена блок-схема устройства для определения изменения свойств случайного процесса.

Устройство содержит экстраполятор 1, вход которого является информационным входом устройства, а выход соединен с входом сумматора 2,другой вход которого объединен с входом экстраполятора 1 и является входом устройства, а выход подключен к входу функционального преобразователя 3, выполненного, например, в виде квадратора или вычислителя абсолютного значения, выход которого соединен с входом блока 4 усреднения, выход которого через схему 5 сравнения подключен к входу блока 6 индикации.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый процесс поступает на вход экстраполятора,1, настроенные параметры которого соответствуют процессу с заданными параметрами, например заданному режиму работы двигателя. С выхода экстраполятора 1 значение прогноза, процесса подается на вход сумматора 2, на другой вход которого одновременно поступает значение исследуемого процесса. С выхода сумматора 2 раз3 11АФ6 ность действительного значения и прогноза поступает на вход функционального преобразователя 3, с выхода которого снимается значение моментной ошибки прогноза. Посредствомс блок 4 усреднения ошибка прогноза усредняется и подается на вход схемы 5 сравнения, которая при превышении усредненной ошибкой прогноза порогов ограничения, определенных пою принятому значению доверительной вероятности, выдает сигнал об изменении свойств процесса, который из.неНяет состояние блока 6 индикации. 6I По сравнению с известным предла- ,гаемое устройство обладает повьшен ной достоверностью определения . изменения свойств случайных процессов, поскольку позволяет определять изменение свойств исследуемого процесса и при наличии неизвестного числа класса процессов, параметры которых неизвестны. Поскольку в предлагаемом устройстве более полно учитьюается информация о предыстории процесса, точность определения мо,мента изменения свойств сложных сигналов у него выше.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗМЕНЕНИЯ СВОЙСТВ СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССА, содержащее сумматор, первый . вход которого является информационным входом устройства, а выход через последовательно соединенные функциональный преобразователь и блок ус-реднения подключен к первому входу схемы сравнения, второй вход которой является входом задан ия ошибки прогноза устройства, выход схемы сравнения соединен с входом блока индикации, выход KcfToporo является выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности определения изменения свойств случайного процесса, в него введен экстраполятор, выход которого соединен с вторым входом сумматора, а вход подключен к перво- му входу сумматора. (Л