Устройство для определения параметров экспоненциально-косинусной корреляционной функции Советский патент 1986 года по МПК G06G7/19 

Изобретение относится к области вычислительной техники и может -бьп ь использовано при исследовании случайных процессов в задачах автоматического управления, идентификации и т.д.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет определения носледовательности ие- коррелированнь х дискретных значений исследуемого случайного процесса.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит усилитель- ограничитель 1 , блок 2 среднего числа пересечений, блок 3 экспоненциального сглаживания., одноканальный коррелятор 4, вычислительный блок 5, блок 6 возведения в степень, блок 7 у {ножения, блок 8 деления, блок 9 сравнения, цифроаналоговый преобразователь 10, счетчик 11, первы-й ключ 12, аналого-цифровой преобразователь 13, второй ключ 4, генератор 15 синхроимпульсов, выход 16 некоррелированного значения случайного процесса„

Устройство работает следующим образом.

Усилитель-ограничитель 1 преобразует исследуемьш случайный процесс в знаковый сигнал, В блоке 2 среднего числа нересечений измеряется среднее число пересечений нулевого уровня., которое с точностью до коэффициента пропорциональности совпадает с параметром и затухания экспоненциально-косинусной корреляционной функции (ЭККФ), аппроксимирующей знаковую корреляционную функцию исследуемого случайного процесса. Знаковый сигнал подвергается экспоненциальному сглаживанию в блоке 3 ;, а корреля- тор 4 определяет корреляционный момент сигналов на выходе блока 3 экспоненциального сглаживания , Известно, что выходной сигнал коррелятора, включенного таким образом, пропорционален первому коэффициенту разложения корреляционной функции в ряд Ла- герра от аргумента у с , J параметр затухания экспоненциального сглаживающего фильтра. В вычислительном блоке 5 по сигналу с блока 2 и коррелятора 4 оценивается коэффициент, определяющий частоту колебательности корреляционной функции по формуле;

L-Параметр р поступает с выхода вы- числительного блока 5 на БХОД бло- г;а 6 возведения в степень, где осуп 0,1

ществляется вьгчисление величины р путем возведения р в степень 0,05. Этот сигна.п подается на первый вход

блока 7 умножения5 на второй вход которого поступает оценка параметра К с выхода блока 2 среднего числа пересечений. В блоке 7 умножения вычисляется значение Gi fb , которое

подается на вход блока 8 деления, где осуществляется деление постоянной величины, равной 0,61, в соответствии с формулой , 0,61/(Э , Вычисленное 3Ha4€iHJ5e интервала корреляции о ц ЭККФ поступает на первый вход блока 9 сравнения. С информа- ционног о входа устройства исследуемый слут Еайньш процесс через аналого- цифровой преобразователь 13 поступает на управляющ™ вход первого ключа 12, При это1. аналоговое напряженке, соответст13 пощее значению ( с выхода блока 8 деления поступает на первьй вход блока 9 сравнения. На

второй вход блока 9 сравнения поступает с выхода цифроаналогового преобразователя 10 аналоговое напряжение, cooTiseTCTByiontee текущему времени случайного процесса . При этом

слет гекунгего времени ,, осуществляется в сч€:тчике 1 1 5 который осуществляет считывание периодической последовательности синхроимпульсов, поступающих па его счетный вход с

вькода второго ключа 14, Синхроимпульсы вырабатываются генератором 15 сннх)эоимпул.ьсов и поступают на вход счетчкка 1I только при открытом втором ключе 14 Ключ 14 открьшается

толь:; :о при наличии на входе устройства исследуемого случайного процесса . При на лиЧ:Ии на первом входе ключа 14 напряжения, соответствующего случайному процессу,, он открывается

и синхроимпульсы, поступающие на его второй вход, приходят на вход счетчика И. Так как период следования импульсов постоянен и известен, количество считанных импульсов дает

информацию о текущем времени случайного пр оцесса „ Вьосод счетчика 1 1 соединен с входом цифроаналогового преобразователя, с выхода которого ана

лотовое напряжение, соответствующее текущему времени, поступает-на второй вход блока 9 сравнения и сравнивается с аналоговым значением . При выполнении условия Z - t сигнал с выхода равенства блока сравнения открьшает первый ключ 12 и текущее некоррелированное значение случайного процесса в цифровой форме поступает на выход 16 устройства и одновременно на вход установки нуля счетчика II для его обнуления.

Формула изобретения

Устройство для определения параметров экспоненциально-косинусной корреляционной функции по авт.св, № 696487, отличающееся тем, что, с целью расширения фз нкци- ональных возможностей за счет определения последовательности некоррелированных дискретных значений исследуемого случайного процесса, в него дополнительно введены генератор

Редактор С. Патрушева

Составитель Е. Ефимова

Техред М.Ходанич Корректор А. Тяско

Заказ 2773/52Тираж 671Подписное

ВНИИШ1 Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

79

синхроимпульсов, аналого-цифровой преобразователь, цифроаналогорый преобразователь, первый ключ 5 второй ключ, счетчик и блок сравнения, выход равенства которого соединен с управляющим входом первого ключа, ин- формационньй вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, вход которого явпяется информационным входом устройства и соединен с управляющим входом второго ключа, информационный вход которого соединен с выходом генератора синхроимпульсов, выход второго ключа соединен со счетньгм входом счетчика, выход которого подключен к входу циф- роаналогового преобразователя, выход которого соединен с первым информа- ционным входом блока сравнения, второй информационный вход которого соединен с выходом блока деления, выход первого ключа соединен с входом установки нуля счетчика и является выходом некоррелированного значения случайного процесса устройства. 2

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при исследовании случайных процессов в задачах автоматического управления, идентификации и т.д. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет определения последовательности некоррелированных дискретных значений исследуемого случайного Процесса.Цель достигается введением в известное устройство генератора синхроимпульсов, аналого-цифрового и цифроаналогового преобразователей, первого и второго ключей, счетчика и блока сравнения. Новые блоки и соответствующие функциональные связи позволяют определить некоррелированные дискретные значения исследуемого процесса, т.е. синтезировать последовательность некоррелированных случайных величин. I ил.