Устройство для определения нормированной гистограммы стационарной составляющей сигнала Советский патент 1987 года по МПК G06F17/18 

Изобретение относится к обработке цифровых данных, а именно к устройствам для определения нормированной гистограм а-1 стаид онарной составляющей сигнала.

Цель изобретения - повьшение точности определения нормированной гистограммы стационарной составляющей сигнала.

На чертеже изображен один.из возможных вариантов предложенного устройства для определения нормированной гистограммы стационарной составляющей сигнала.

Устройство содержит блок 1 выделения максимума напряжения, подключенный выходом к управляюпщм входам управляемых делителей 2 напряжения и подсоединенный входами к выходам цифроаналоговых преобразователей 3, индикаторы 4 и счетчики 5. Выходы цифроаналоговых преобразователей 3,

соединены с информационными входами управляемых делителей 2 напряжения, подключенных выходами к входам индикаторов 4.

Устройство содержит также соединенные последовательно блок 6 воспро изведения данных, формирователь 7 ранжированных отсчетов, блок 8 расчета медианы, формирователь 9 медианных полуинтервалов гистограммы, формирователь 10 границ интервалов гистограммы и коммутатор 11, выходы которого подключены к входам счетчиков 5, соединенные последовательно блок

12 воспроизведения гистограммы, поро-40 лов гистограммы вырабатьюаются граговый элемент 13 и блок 14 сравнения гистограмм, подсоединенный выходом , к выходной шине 15, соединенные нос- ледовательно дополнительный счетчик 16 и формирователь 17 опорных гисто- грамм, блок 18 записи гистограммы, формирователь 19 ширины интервалов гистограммы и элемент 20 задержки. Входы блока 18 записи гистограммы подсоединены к выходам индикаторов 4. Выход блока 6 воспроизведения данных подключен к входу дополнительного счетчика 16, соединенного выходом с первым входом формирователя 19 ширины интервалов гистограммы. Выход формирователя 19 ширины интервалов гистограммы подключен к входу формирователя 9 медианных полуинтервалов гистограммы. Второй вход формирова

5

теля 19 ширины интервалов гистограммы подсоединен к выходу формирователя 7 ранжированных отсчетов, соединенному с входом формирователя 10 границ интервалов гистограммы, подключенного, выходом к первому входу форг-шрователя 17 опорных гистограмм. Формирователь 17 опорных гистограмм подключен выходом к входу блока 14 сравнения гистограмм и подсоединен вторым входом к выходу блока 1 выделения максимума напряжения. Элемент 20 задержки включен между входом формирователя 7 ранжированных отсчетов и входом коммутатора 11.

Определение нормированной гистограммы стационарной составляющей сигнала посредством предлагаемого устройства происходит следующим образом.

При поступлении статистических данных из блока 6 воспроизведения данных в формирователь 7 ранжированных отсчетов осуществляется их упорядочивание от минимума до максимума. Затем в блоке 8 расчета медианы происходит определение положения медианы в ранжированной последовательности данных. Одновременно статистические данные поступают из блока 6 воспроизведения данных в дополнительный счетчик 16. Информация о количестве отсчетов в статистике и минимальное и максимальное значения порядковой статистики поступают в формирователь 19 ширины интервалов гистограммы, где кроме ширины интервалов гистограммы определяется также и ширина полуинтервала гистограммы. В формирователе 9 медианных полуинтерва0

0

5

ннць полуинтервалов слева и справа от медианы статистики. В формирователе 10 границ интервалов гистограммы происходит фиксация границ интервалов гистограммы относительно определенных ранее границ полуинтервалов гистограммы. Конечное число интервалов гистограммы определяется минимальным и максимальным значениями данных порядковой статистики, которые попадают в конечные интервалы гистограммы. Данные порядковой статистики, задержанные на время формирования ширины интервалов гистограм- мы в блоке 20 задержки, и зафиксированные значения границ интервалов гистограммы поступают на входы ком- мутатора 11 и с его выходов распределяются по накопительны счетчи

кам 5 в соответствии с зафиксированными значениями границ интервалов гистограммы. Данные, накопленные в счетчиках 5, преобра зуются при помощи цифроаналоговых преобразователей 3 в пропорциональные значения напряжений, которые поступают на . входы делителей 2 напряжения и блока 1 выделения максимума напряжения. Блок 1 выделения максимума напряжения устанавливает пропорциональное напряжению значение коэффициента деления напряжения в делителях 2 напряжения. Выходные значения напряжения делителей 2 напряжения отображаются с помощью индикаторов 4. Таким образом, если объем данных, накопленный в счетчиках 5, увеличивается, то коэффициент деления делителей 2 напряжения также увеличивае тся во столько же раз, а максимальное напряжение,- отображаемое индикаторами 4, не изменяет своего значения. Следовательно, при любом объеме данных отображаемая аналоговыми сигналами гистограмма представляется в одном и том же масштабе. Аналоговые сигналы, отображаюгцие гистограмму, поступают на блок 18 записи гистограммы, а с выхода блока 18 записи гистограм мы сигналы, отображающие гистограмму через блок 12 воспроизведения гистограммы и пороговый элемент 13, сдвигающий минимальное значение нижней граншда интервала гистограммы на нуль, поступают на вход блока 14 сравнения гистограмм, на второй вход которого поступают аналоговые сигналы, отображающие опорные гистограммы соответствующие определенным видам законов распределения. Опорные гистограммы образуются в блоке 17 формирования опорных гистограмм с помощью получаемых границ интервалов нормируемой гистограммы, количества от- счетов статистики и расчетных формул распределений.

Формула изобрет е н и я

Устройство для определения нориированной гистограммы стационарной составляющей сигнала, содержащее « блок выделения максимума напряжения

O

5

0

5

5 0 5

0

подключенный выходом к управляющим входам управляемых делителей напряжения и подсоединенный входами к выходам цифроаналоговых преобразователей, соединенным с информационными входами управляемых делителей напряжения, подключенных выходами к входам индикаторов, счетчики, выходы которых подключены к входам цифроаналоговых преобразователей, и выходную шину, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения нормированной гистограммы стационарной составляющей сигнала, в него введены соединенные последовательно блок воспроизведения данных, формирователь ранжированных отсчетов, блок расчета медианы, формирователь медианных полуинтервалов гистограммы, формирователь границ интервалов гистограммы и коммутатор, выходы которого подключены к входам счетчиков, соединенные последовательно блок воспроизведения гистограммы, пороговый элемент и блок сравнения гистограмм, подсоединенный выходом к выходной щине, блок записи гистограммы, входы которого подключены к выходам индикаторов, соединенные последовательно дополнительный счетчик и формирователь опорных гистограмм, формирователь ширины интервалов гистограммы и элемент задержки, причем выход блока воспроизведения данных подключен к входу дополнительного счетчика, соединенного выходом с : первым входом формирователя ширины интервалов гистограммы, который подключен выходом к входу формирователя медианных полуинтервалов гистограммы и подсоединен вторым входом к выходу формирователя ранжированных отсчетов, 9оединенному с входом формирователя границ интервалов гистограммы, подключенного выходом к первому входу формирователя опорных гистограмм, который подключен выходом к входу блока сравнения гистограмм и подсоединен вторым входом к выходу блока выделения максимума напряжения, а элемент задержки включен между выходом формирователя ранжированных отсчетов и входом коммутатора.

Изобретение относится к обработке цифровых данных и позволяет повысить точность определения нормированной гистограммы стационарной составляющей сигнала. При любом,.объеме данных отображаемая аналоговыми сигналами гистограмма представляется в одном и том же масштабе. Аналоговые сигналы, отображающие гистограмму, поступают на вход блока 18 записи гистограммы, а с его выхода сигналы, отображающие гийтограмму, прошедшую блок 12 воспроизведения и пороговой элемент 13, сдвигающий минимальное значение нижней границы интервала гистограммы на нуль поступают на вход блока 14 сравнения гистограмм, на второй вход которого поступают аналоговые сигналы, отоб- ралсаюпдае опорные гистограммы, соответствующие определенным видам законов распределения. Опорные гистограммы образуются в блоке 17 формирования опорных гистограмм с помощью получаемых границ интервалов нормируемой гистограммы, количества отсчетов статистики и расчетных формул распределений. 1 ил. I (Л to 00 ее м со ю