Способ регистрации формы однократных быстропротекающих электрических сигналов Советский патент 1992 года по МПК G01R29/02 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при разработке устройств регистрации формы однократных быстропротекающих электрических сигналов.

Целью изобретения является повышение достоверности регистрации формы однократных быстропротекающих электрических сигналов с заданной точностью в условиях априорной неопределенности относительно длительности и верхней частоты сигнала, а также признака конца сигнала при ограничении на объем носителя информации.

Сущность способа заключается в следующем.

По априорно заданному признаку начала сигнала (для примера в качестве признака начала сигнала взято превышение сигналом уровня С) выделяется начало сигнала. С этого момента времени ti сигнал x(t)

дискретизируется с минимальным интервалом времени Д:Мин. Далее дискретные значения сигнала x(ti). x(t2), x(ts, .... x(ti) квантуются, кодируются и запоминаются на носитель информации в порядке их появления ,x{t2T, xfta, .... . По запоминаемым кодированным значениям сигнала . , xfta... определяется текущая погрешность регистрации е,,к которую внесло бы исключение с носителя информации четных отсчетов сигнала, из запоминаемых при первом его заполнении, т. е. исключение . ... . Известно множество методов определения текущей погрешности регистрации. Здесь в качестве примера используется метод определения текущей погрешности регистрации Q.k по критерию максимального отклонения при восстановлении сигнала интерполяционным полиномом первого порядка. Этот метод определения поиvj

§

о о

менительно к данному способу заключается в том, что по двум соседним кодированным значениям сигнала x{ti и , не подверга- ющимся исключению последующем заполнении носителя информации, определяется

среднее значение , . Далее находится разность между средним значением , tk и кодированным значением сигнала ), расположенным между и х|и и исключаемым при последующем заполнении носителя информации. Эта разность Axi.k , tk - и является текущей погрешностью регистрации Ј| которую внесло бы исключение с носителя информа- ции выборки xjtj. Поэтому

Ј1,3 { х - х

Јз,5 4 { х ftah-x - x

i

Ј15.17 { X t15}+X - X t16. (1)

Найденные значения Јi,k сравнивают с допустимыми значениями погрешности ре- гистрации сигнала ±Јр величина которой задается априорно.

Другими словами по соседним кодированным значениям сигнала и , не исключаемым в последующем заполнении носителя информации, определяются зоны Јj расположения допустимых к исключению кодированных значений сигнала при последующем заполнении носителя информации. Для рассматриваемого метода определения теку- щей погрешности регистрации

Е j фх№ .

Выход за зону Е% и есть превышение текущей погрешности регистрации Јik над заданным значением ± Јр ( и располагается на середине интервала, ограниченного моментами времени ti и tk. .

После первого заполнения носителя информации, объем которого для примера взят равным 17 слов (т. е. после записи , определяемая по вырзжению(1)теку- щая погрешность регистрации a.k не превышает допустимое значение ± Јр

I Ј1,3 I Јр. Ј3,5 KI Ер I.....I Ј15.17 I I Јр I .

Поэтому запомненные кодированные значения сигнала . , , , , x{ti2, xftn. исключаются с носителя информации. На освободившиеся места но- информации запоминаются новые дискретные кодированные, предварительно квантованные значения сигнала . xtigj..... , взятые через интервал времени, вдвое больший, чем тот, который был до

5

0 5

0

5

0 5

0

5

50

55

первого заполнения носители информации, т. е. через интервал 2Д Тмин.

По кодированным значениям сигнала , , .... определяется текущая погрешность регистрации Ји которую внесло бы исключение нечетных отсчетов сигнала, из запоминаемых при втором заполнении носителя информации, т. е. исключение X(t18. , .

Ј17,19 2 ( x - x Ј19.21 2 {x tish-x - x t2oj:

Ј23,25 { X t23h-X - X ft24.(2)

Текущая погрешность регистрации сигнала Јi,k no мере ее определения сравнивается с допустимым значением ± ср.

В промежутках времени, не занятых записью, на освободившиеся места носителя информации новых кодированных значений сигнала , . ..., считывают с носителя информации значения сигнала, запомненные при первом заполнении носителя информации и не исключаемые при втором его заполнении, т. е. считывают xfti.

Xfc, , Xtt, , . , , X{t17.

Считывание этих значений сигнала происходит в порядке их записи на носитель информации. По считываемым значениям сигнала определяется текущая погрешность регистрации Ј , которую внесло бы исключение каждой второй из считываемых выборок, т. е. исключение , ,

Ј1,5 2 {x ti}+x t5 }-x t3 :

Ј5.9 j X ft9 X

Ј13.17 j x tt17 x tt15l (3) Текущая погрешность регистрации сигнала Ј| гш мере ее определения сравнивается с допустимым значением ± ср.

После второго заполнения носителя информации (т. е. после записи x t;:, гпреде- ляемая по выражениям (2) и (3) текущая погрешность регистрации г k ие превышает допустимое значение ± ср. Поэтому запомненные кодированные значения сигнала

, , , , , , .

исключаются с носителя информации. На освободившиеся места носителя информации запоминаются новые дискретные кодированные, предварительно квантованные значения сигнала xftse, xft2v..... , взятые через интервал времени, вдвое больший, чем тот, который был до второго заполнения носителя информации, т. е. через интервал

4 АГмин.

По кодированным значениям сигнала , , .... определяется текущая погрешность регистрации Ји которую внесло бы исключением нечетных отсчетов сигнала, из запоминаемых при третьем заполнении носителя информации, т. е. исключение

, , X(t30, Ј25.27 2 ( х t25}+X t7 - X

Ј27.29 { X - X

Ј31.33 {х t3i}+x - x t3o.

Текущая погрешность регистрации сигнала Ј),k по мере ее определения сравнивается с допустимым значением ± Јр .

В промежутках времени, не занятых записью новых кодированных значений сигнала , . ..., с носителя информации, считываются значения сигнала, запомненные с начала регистрации сигнала до окончания второго заполнения носителя информации, т. е. считываются значения сигнала , xfts, xftg, . xfti. xftig, , , . Считывание этих значений сигнала происходит в порядке из записи на носитель информации. По считываемым значениям сигнала определяется текущая погрешность регистрации Ј|,k которую внесло бы исключение каждой второй из считываемых выборок, т. е. исключение

, , , x t23J:

Ј1.9 -j { х - x Ј9,17 { x - x

Ј21.25 j { x t2lhx - X t23.

10

15

20

25

30

35

40

Текущая погрешность регистрации сигнала Јi,k по мере ее определения сравнивается с допустимым значением ± Јр .

После третьего заполнения носителя информации (т. е. после записи процесс регистрации сигнала заканчивается, так как ряд значений текущей погрешности регистрации Јi,k, определяемых по выражениям (4) и (5), превышает допустимое значение погрешности регистрации ± Јр. Количество циклов записи фиксируется.

Формула изобретения

Способ регистрации формы однократных быстропротекающих электрических сиг- йалов, заключающийся в выделении начала сигнала по априорно заданному признаку, последующей дискретизации сигнала с фиксированным минимальным интервзлом, квантовании и кодировании полученных дискретных значений сигнала, запоминании кодированных значений сигнала, исключении после заполнения обьема памяти каждого второго из запомненных значений сигнала в очередном цикле, запоминания на освободившихся местах памяти новых кодированных, предварительно дискретизиро- ванных и квантованных значений сигнала, взятых через фиксированный интервал времени вдвое больший, чем до предыдущего заполнения памяти, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности регистрации сигнала при заданной точности, по запомненным и запоминаемым кодированным значениям сигнала определяют текущую погрешность регистрации сигнала, возникающую при очередном цикле записи, после заполнения объема памяти сравнивают значения текущей погрешности регистрации с допустимым значением, формируют очередной цикл записи сигнала до момента превышения текущей погрешности допустимого значения.

Способ относится к электроизмерительной технике и может быть использован при разработке устройств регистрации формы однократных быстропротекающих сигналов. Целью изобретения является повышение достоверности регистрации формы однократных быстропротекающих электрических сигналов с заданной точностью при априорной неопределенности относительно верхней частоты, длительности сигналов и признаков конца сигналов. Цель достигается за счет того, что в способ, производящий в процессе регистрации сигналов перебор интервалов дискретизации сигналов, дополнительно вводится ряд операций, обеспечивающих остановку этого перебора на интервале, удовлетворяющем заданной точности регистрации. ел С