Вычислитель оценки математического ожидания Советский патент 1985 года по МПК G06F17/18 

Изобретение относится к средств вычислительной техники и может быт использовано для оценки математиче кого ожидания случайных процессов. Цель изобретения - повышение точности оценки математического ожидания. На чертеже представлена блок-сх ма вычислителя оценки математического ожидания. Вычислитель оценки математическ го ожидания содержит генератор 1 импульсов, аналого-цифровой преобр зователь (АЦП) 2, счетчик 3, дешиф ратор 4, блок 5 ассоциативной памя ти, злемент НЕ-И 6 элемент И 7, элемент НЕ-И 8, сумматор 9, элемент И 10, умножитель 11.. Устройство работает следующим о разом.. В исходном состоянии генератор импульсов заторможен. Блок 5 ассоциативной памяти,про изводящий запись, хранение и считы вание чисел в. порядке возрастания их величин, информации не содержит Цикл работы устройства определя ется таблицей, Сигналы потен Содержимое счетчика циальных выхо дов дешифрато Примечание. К, М, Рцелые чисуха, принимающие значения, определяемые типом функции распрееления случайных величин. 2i;-i / К /N+i; M 2N-i; . При подаче сигнала запуска на вход, запуска генератора Vимпульсов последний начинает генерировать тактовые импульсы, а сумматор 9 обнуляется. Первым тактовым импульсом с выхода генератора 1 импульсов при наличии сигнала на входе запуска АЦП 2, подаваемого с потенциального выхрда А .дешифратора 4, запускается АЦП 2, производящий преобразование анализируемого случайного процесса X(t), поступа.ющего на :его информационный вход, являющийся первым входом вычислителя. На выходе АЦП 2 будет сформировано первое число выборки Х, поступающее на информационный вход блока 5 ассоциативной .памяти, где с помощью , управляющего сигнала на разрешение записи, подаваемого с потенциального выхода А дешифратора 4, согласно таблице, осуществляется его запись. Поступающие в блок 5 ассоциативной памяти числа выборки записьша:1отся в нем до момента накопления в счетчике 3, равного заданному объему выборки N. Начиная с зтого момента, сигнал с потенциального выхода А дешифратора 4, -подаваемый на первый вход элемента НЕ-И 6, обеспечивает прохождение, тактового импульса с выхода генератора 1 импульсов .на вход считывания блока 5 ассоциативной-памяти, а поступление управляющего сигнала в блок 5 на разрешение записи и сигнала на управляющий вход АЦП 2 прекращается. С момента начала считьшания блок 5 ассоциативной памяти обеспечивает выдачу предварительно записанного в нем цифрового квантованного по времени сигнала на второй вход первого элемента И 7, первый вход которого управляется сигналом с потенциального выхода В дешифратора 4. Обнуление регистров блока 5 ассоциативной памяти осуществляется по мере считывания информации. Сигнал на потенциальном выходе В дешифратора- 4, согласно таблице, присутствует в том случае, если в счетчи- , ке 3 накоплено число К. В этом случае первьй элемент И 7 находится в открытом состоянии, чем обеспечивается прохождение его входного сигнала на второй вход элемента НЕ-И 8 и второй вход второго элемента И 10, первые входы которых подключ:ены к одному потенциальному выходу С дешифратора А.

При накоплении в счетчике 3 числа М сигналом с потенциального выхода С дешифратора 4, вырабатываемым согласно таблице обеспечивается прохождение цифрового .квантованного повремени сигнала с выхода блока 5 ассоциативной памяти через элементы И 7 и 10, находящиеся в открытом состоянии, на вход умножителя 11, производящего умножение его входного сигнала на число Q. В случае, если в счетчике 3 накоплено число,- не равное М, сигналом с потенциального выхода С дешифратора 4, согласно таблице,

обеспечивается прохождение, цифрового квантованного по времени сигнала с выхода блока 5 ассоциативной памяти через первый элемент И 7 и элемент НЕ-И 8 на первый информационный вход сумматора 9 непосредственно, минуя умножитель 11.

При накоплении в счетчике 3 числа Р, равного удвоенному объему выборки 2N, сигнал с потенциального выхода D дешифратора 4, вырабатываемый согласно таблице, поступает на вход Стоп генератора 1 импульсов и последний прекращает генерацию тактовых импульсов до подачи следующего импульса запуска.

Таким образом, обеспечивается формирование оценки математического ожидания, причем деление содержимого сумматора 9 на объем выборки N осуществляется путем выбора соответствующего масштабного коэффициента АЦП 2, что позволяет обрабатывать выборки произвольного объема.

ВЫЧИСЛИТЕЛЬ ОЦЕНКИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО 0}ЩЦАНИЯ, содержащий аналого-цифровой преобразователь, элементы И, первый элемент НЕ-И, сумматор, дешифратор, счетчик,генератор импульсов, тактовый вход аналогоцифрового преобразователя объединен со счетным входом счетчика и подключен к выходу генератора импульсов, первый выхбд дешифратора соединен с первым входом первого элемента И, второй выход дешифратора подключен к первому входу второго элемента И, выход счетчика соединен с входом дешифратора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены блок ассоциативной памяти, второй элемент НЕ-И,умножитель, выход которого подключен к .первому информационному входу сумматора, вход сброса которого объединен с входом запуска генератора импульсов и является входом запуска вычислителя, второй информационный вход сумматора соединен с выходом первого элемента НЕ-И, первый вход которого подключен к второму выходу дешифратора, третий выход которого соединен с входом запуска аналого-цифрового преобразователя и -входом разрешения записи блока ассоциативной памяти, четвертый выход дешифратора подключен к входу Стоп генератора импульсов, второй вход первого элемента НЕ-И объединен с вторым входом i второго элемента И и соединен с выхо (Л дом первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу блока ассоциативной -памяти, информационный вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, первьш вход второго элемента НЕ-И подключен к третьему выходу дешифра о со о тора, второй вход второго элемента НЕ-И соединен с выходом генератора импульсов, вход считьшания блока ассоциативной памяти подключен к выходу второго элемента НЕ-И, информационньы вход аналого-цифрового преобразователя является информационным входом вычислителя.

2

1

5

8

70

П