СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МНОГОМЕРНОЙ ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКОЙ ФУНКЦИИ СТАЦИОНАРНЫХ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ Советский патент 1965 года по МПК G01R19/12 

Известны способы измерения одномерных и двумерных вероятностных характеристик, применяемые при статистическом анализе стационарных случайных процессов.

При измерении многомерной характеристической функции применяют способ последовательного измерения, когда одновременно измеряется одно отсчетное значение.

Предлагается способ измерения многомерной характеристической функции стационарных случайных процессов, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени измерения и повышения статистической точности, исследуемый случайный процесс преобразовывают в электрический сигнал, задерживают на ряд заданных интервалов времени; каждый из полученных сигналов усиливают в соответствуюшее заданным аргументам характеристическо функции число раз.

Затем усиленные сигналы суммируют и результируюгцим напряжением модулируют по фазе высокочастотное гармоническое колебание. Из искаженных по форме фазомодулированного и немодулированного колебаний одновременно выделяют ряд гармоник, которые попарно перемножают, усредняют во времени и подают на индикаторы постоянного тока (наиряжения), одновременно показываюшие отсчетные значения многомерной характеристической функции при аргументах, равных

умноженным на соответствующий номер гармоники заданным коэффициентам входного усиления.

Для иолучения отсчетных значений мнимой составляющей многомерной характеристической функции входные напряжения умножителей иредварительно сдвигают по фазе на четверть периода.

На фиг. 1 изображена блок-схема, поясняющая предлагаемый способ измерения многомерной характеристической функции стационарных случайных процессов; на фпг. 2 - блок-схема, поясняющая способ измерения двумерной характеристической функции двух различных ироцессов.

Исследуемый случайный процессс() преобразуется в преобразователе / в соответствующпй электрический сигнал, который подается на устройство задерл ки 2, осуществляющее задержку сигнала на время т.,„г5 т,1. Сигнал со входа устройства задержки 2 подается на вход усилителя 5, где он усиливается в V раз; сигнал с выхода устройства задержки 2 Б усилителей усиливается Уа раз; сигналы с выходов усилителей 3 и 4 подаются на сумматор 5. Выходное напряжение сумматора 5 поступает на один из входов фазового модулятора 6, на другой вход которого подается гармоническое колебание с гетеродина 7. Напряжение с выхода модулятора 6 идет на исказитель

формы кривой 8, а выходной сигнал, гетеродина 7 - на исказитель 9, идентичный исказителю 8: Выделяя с помощью фильтров , и т. д. первую, вторую и т. д. гармоники, перемножая их соответственно в перемножителях 9(ц, 5(2) и т. д., а затем усредняя во времени в интеграторах /0(1), /(9(2) и т. д., на выходах индикаторов постоянного тока (напряжения) 11 (i) , 11(2) и т. д. получают одновременно отсчетные значения действительной составляющей двумерной характеристической функции при аргументах, равных FI; 2, 21/i; 2V-2, SVi; ЗУа и т. д. Меняя значения коэффициентов усиления Vi ц Vz, получают одновременно ряд отсчетных значений действительной составляющей двумерной характеристической функции.

Аналогичным образом можно получить одновременно ряд отсчетных значений мнимой составляющей характеристической функции, для чего напряжения на входах перемножителей 9(1), 9(2) и т. д. сдвигают по фазе на четверть периода.

Для измерения действительной и мнимой составляющих трехмерной характеристической функции выходной сигнал преобразователя / подают на устройство задержки 2 на время задержки TI и на устройство задержки 12 на время задержки Та (на фиг. 1 показано пунктиром). Усиливая напряжения со входа устройств задержек и с их выходов соответственно в 1/1, Vg и УЗ раз, выходные напряжения усилителей 3, 4 и 13 подают на сумматор 5; затем все осуществляют так же, как н в предыдущем случае - выходные индикаторы покажут измеренные значения действительной и мнимой составляющих трехмерной характеристической функции. Изменяя коэффициенты усиления зсилителей 3, 4 и 13, получают различные значения УЬ Vz и Vs, а на выходных индикаторах - соответственно измеренные значения трехмерной характеристической функции.

Аналогичным образом с помош ью третьей линии задержки и еще одного усилителя получают измеренные значения четырехмерной характеристической функции и т. д.

Для измерения двумерной характеристической функции двух различных процессов gi() и l-2(t}, процесс ii(t) преобразовав его в преобразователе 12 в электрический ток (напряжение), подают на усилитель 13 (см. фиг. 2).

Процесс 2(01 преобразованный в преобразователе 14 в электрический сигнал, подают на усилитель 15, затем оба напряжения (сигнала) подают на сумматор 16нс выходным напряжением сумматора производят такие же нреобразовання, как и для случая двумерной характеристической функции одного процесса. Для измерения трехмерной характеристической функции трех различных процессов следует преобразованный в преобразователе 17 случайный процесс |з(0 после зсиления в усилителе 18 также подать на сумматор 16 и т. д. Предложенный способ измерения многомерной характеристической функции стационарных случайных процессов найдет применение при рещении актуальных задач радиотехники, автоматического управления и ракетодинамики.

Предмет изобретения

Способ измерения многомерной характеристической функции стационарных случайных

процессов, отличающийся тем, что, с целью измерения многомерной характеристической функции одного и нескольких процессов, уменьщения времени измерения н повышения статистической точности, исследуемый случайный процесс преобразовывают в электрический сигнал, задерживают на ряд заданных интервалов времени, каждый из полученных сигналов усиливают в соответствующее заданным аргументам характеристической функций

число раз, затем усиленные сигналы суммируют и результирующим напряжением модулируют по фазе высокочастотное гармоническое колебание, из искаженных по форме фазомодулированного н немодулированного колебаНИИ одновременно выделяют ряд гармоник, которые попарно перемножают, усредняют во времени и подают на индикаторы постоянного тока (напряжения), одновременно показывающие отсчетные значения многомерной характеристической функции при аргументах, равных умноженным на соответствующий номер гармоники заданным коэффициентам входного усиления; для получения отсчетных значений мнимой составляющей многомерной характеристической функции входные напряжения умножителей предварительно сдвигают по фазе на четверть периода.

Г--1 г-1

Н 5 Н Н

II II

-

I.

I