Статистический анализатор Советский патент 1987 года по МПК G06G7/52 

Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано при определении законов распределения случайных величин и является усовершенствованием устройства по авт.ев № 551652.

Целью изобретения является повышение точности работы анализатора. Изобретение использует алгоритм метода прямоугольных вкладов. Однако его описание не содержит никаких конкретных рекомендаций по выбору значения апертуры л в общем случае. Используется тот факт, что при любых разумно выбранных значениях & и при малых: N метод прямоугольных вкладов обеспечивает большую точность за сче учета фактов осуществления оптимального значения л и его зависимости от типа распределения случайной величины (когда тип распределения заранее неизвестен). Выбор типа распределения осуществляется в зависимости от значений коэффициентов /э,- квадрат коэффициента асимметрии, и fs, - неприведенный коэффициент эксцесса. Суть способа состоит в следующем. По имеющимся статистическим данным определяются оценки параметров /3 и . Эти оценки образуют систему признаков, практически достаточную установления типа распределения. Плоскость параметров f, и /bj разбивается на области, соответствующие различным типам распределений. Попадание точки с координатами и /5,, в определенную область характеризует некоторый тип распределения. Замена точных значений /3, и /i их статистическими оценками приводит к определенным погрешностям в классификации. Однако, поскольку близким по форме кривым распределения, расположенным в соседних областях, соответствуют близкие оптимальные значения Д , это не приводит к сколько-нибудь значительным бишб- кам. Преимуществом метода является конструктивный характер, выражающийся в том, что значения и /ь преобразуются в индекс типа распределения, и метод всегда приводит к определенному результату. Даже при очень малом числе наблнщений указанная процедура обоснования выбора тип и в последующем оптимального значени Л дает в среднем более точный результат, чем произвольный выбор J ,

5

0

5

0

5

0

5

0

5

так как эта процедура опирается на скудную, но объективную информацию, заключенную в статистических данных.

На чертеже приведена структурная схема анализатора.

Анализатор содержит первый классификатор 1, первьй вход которого подключен к входу анализатора, второй вход - к выходу генератора 2 тактовых импульсов, первый выход - к первому входу умножителя 3, а второй выход - к первым входам первого блока 4 вычитания и первого сумматора 5, вторые входы которых соединены с выходом делителя 6, а выходы - с первым и вторьм входами второго классификатора 7, третий вход которого подключен к выходу генератора 2 тактовых импульсов и к входу источника 8 напряжения, выход которого соединен с входом делителя бис вторым входом умножителя 3, выход которого соединен с входом элемента НЕ 9, а третий вход - с выходом второго блока 10 вычитания, первый вход которого подключен к выходу генератора 2 тактовых импульсов, а второй и третий входы - к первому и второму выходам второго классификатора 7, третий и четвертый выходы которого подключены к первым входам первого и второго элементов И 11 и 12, вторые входы которых соединены с выходом элемента НЕ 9, а в ьгходы - с входами второго сумматора 13, выход которого подключен к первому входу блока 14 информации, второй и третий входы которого подключены к третьему и четвертому-выходам второго классификатора 7, вход блока 15 вычисления моментов подключен к входу анализатора, а первьш и второй выходы соединены с соответствующими входами: регистра 16, выход которого подключен к входу, дешифратора 17, вьпсод которого с управляющим входом источника 8 напряжения.

Анализатор работает следующим образом.

Последовательность входного сигнала подается на классификатор 1, представляющий собой запоминающее устройство с устройством управления. По окончании процесса построения вариационного ряда устройство управления последовательно считьшает ячейки памяти, в которых записаны выборки вариационного ряда, на вход блока 4 вычитания и

313395974

сумматора 5, на другие входы которых Управляемый кодом источник 8 нап- от источника 8 напряжения через де- ряжения представляет собой функциолитель (на два) поступает напряжение, пропорциональное половинному значению апертуры.

Выбор типа распределения и соответствующей ему апертуры происходит следующим образом. Последовательность входного сигнала одновременно пода- ю .ется на блок 15 вычисления моментов, который осуществляет вычисление квадрата коэффициента асимметрии /з, и неприведенного коэффициента эксцесса /ij . Далее значения , , р, записыва- 15 ются соответственно в старшие и младшие разряды регистра 16. Эта информация подается на дещифратор 17, в результате работы которого определяется код типа распределения, соответ- 20 ствующего /3, и /9j . Полученный код поступает на вход источника 8 напряжения, на вькоде которого формируется напряжение, пропорциональное знанальный цифроанапоговый преобразователь, в котором вид функциональной зависимости между кодом на входе и напряжением на выходе определяется характером соответствия между кодами типа распределения и соответствующими оптимальными значениями Л ,

Может быть построено также на основе усилителя с цифровым управлением коэффициентом усиления, к аналоговому входу которого присоединен источник опорного напряжения, а номиналы коммутируемых резисторов и логика переключения определяются характером воспроизводимой зависимости.

Связь между выходом генератора 2 тактовых импульсов и первым входом источника- 8 напряжения, имеющаяся в известном сумматоре, сохранена, поскольку в зависимости от конкретного способа реализации источника 8,

чению апертуры, соответствующему выб- 25 тактовые импульсы используются для

ранному типу распределения. Таким образом, выбор типа распределения осуществляется в зависимости от значений коэффициентов у, и f, кото30

рые в совокупности отражают основные черты гипотетического распределения.

С выхода блока 4 напряжение, пропорциональное разности выборки и половины апертуры, поступает на вход второго классификатора 7, а с выхода сумматора 5 напряжение, пропорциональное сумме выборки и половины апер туры, поступает на другой его вход. Элемент Н 11 открывают напряжением, 40 полученным в результате вычитания выборки и половины апертуры, а элемент ИИ2 открьшают напрязкением, полученным при сложении выборки с половиной апертуры. На сигнальные входы этих 45 элементов подают напряжение с элемента НЕ 9, которое пропорционально обратной величине произведения апертуры на количество выборок, увеличенное на единицу, которое вьфабатывают 50 в умножителе 3,- Кроме того, на один из входов умножителя с выхода блока 10 вь}читания подают напряжение, пропорциональное размаху вариационного

синхронизации работы цифровой части источника 8 с другими элементами анализатора или/и других целей,,например, для запрета выдачи источником выходного сигнала во время переходного процесса обновления (смены) кода на цифровом входе.

Характер распределения во времени сигналов на двух входах источника og 8 зависит от конкретной схемной реализации источника. Например, в первом из указанных вариантов тактовые импульсы используются для формирования импульсного сигнала разрешения записи входного кода в регистр. При этом они должны поступать одновременно с импульсами параллельного входного кода.

Блок 15 вычисления моментов может быть выполнен как в известном анализаторе.

Формула изобретения

Статистический анализатор по авт. св. № 551652, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он содержит блок вычисления моментов, ряда преобразованных -выборок, которое gg регистр и дешифратор, вход которого после перемножения с напряжением,соединен с выходом регистра, группа

пропорциональным количеству выборок,входов старших разрядов которого соеувеличенному на единицу, подают надинена с грзшпой выходов значения

элемент НЕ 9.квадрата коэффициента асимметрии

нальный цифроанапоговый преобразователь, в котором вид функциональной зависимости между кодом на входе и напряжением на выходе определяется характером соответствия между кодами типа распределения и соответствующими оптимальными значениями Л ,

Может быть построено также на основе усилителя с цифровым управление коэффициентом усиления, к аналоговом входу которого присоединен источник опорного напряжения, а номиналы коммутируемых резисторов и логика переключения определяются характером воспроизводимой зависимости.

Связь между выходом генератора 2 тактовых импульсов и первым входом источника- 8 напряжения, имеющаяся в известном сумматоре, сохранена, поскольку в зависимости от конкретного способа реализации источника 8,

синхронизации работы цифровой части источника 8 с другими элементами анализатора или/и других целей,,например, для запрета выдачи источником выходного сигнала во время переходного процесса обновления (смены) кода на цифровом входе.

Характер распределения во времени сигналов на двух входах источника 8 зависит от конкретной схемной реализации источника. Например, в первом из указанных вариантов тактовые импульсы используются для формирования импульсного сигнала разрешения записи входного кода в регистр. При этом они должны поступать одновременно с импульсами параллельного входного кода.

Блок 15 вычисления моментов может быть выполнен как в известном анализаторе.

Формула изобретения

513395976

блока вьмисления моментов, группаления момештов соединен с входом анавыходов значения неприведенного коэф- лиэатора, при этом источник напряже- фициента эксцесса которого подклю-ния выполнен управляемым, и его упчена соответственно к группе младшихравляющий вход соединен с выходом деразрядов регистра, вход блока вычис-шифратора.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при определении законов распределения случайных величин, яв- ляется усовершенствованием основного изобретения по авт.св. № 551652. Целью изобретения является повышение точности работы анализатора. Цель достигается введением в известный статистический анализатор блока 15 вычисления моментов, регистра 16 и дешифратора 17, входы которого соединены с выходами регистра, группы старших и младших разрядов которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока вычисления моментов, вход которого соединен с входом анализатора. Цри этом источник 8 напряжения вьшолнен управляемым, уп- равляюшрй вход источника соединен с выходом дешифратора. Это позволяет оптимизировать выбор апертуры, поскольку величина апертуры задается не произвольно, а выбирается в зависимости от предварительно определяемого типа фактического распределения. Вследствие этого достигается высокая точность работы анализатора. 1 ил. i (Л со со со ел со ГЧ)