Многоканальный автокоррелятор Советский патент 1992 года по МПК G06G7/19 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно к устрой ствам для определения временных характеристик стационарных случайных процессов. .Цель изобретения - упрощение автокоррелятора. Автокорреляционную функцию стационарного случайного процесса можно определить следующим образом: . в Rxx(r) (t)X(t+r), 14 j 0 ИЛИ В матричной форме . где|Х - циркулянтная матрица, каждый k-й столбец которой (k 0,1,2,...N-1) определяется произведением k-ro оператора сдвига Mk на вектор-столбец процесса X(t). Тогда выражение (1) можно записать в виде Мо X Mi )Г RXX X MN-1 X где Mk - матрица сдвига во временной области. Применив к равенству (2) тождественное преобразование - произведение матрицы Уолша W на обратную ей W , получаем МоТ MM -1 X Непосредственный способ вычисления RXX по выражению (3) обладает существенным недостатком, так как требует каждого сдвига реализации для преобразования Уолша. Более эффективный способ состоит в использовании матрицы Г сдвига в частотной области для определения коэффициентов преобразования Уолша ( 0-N-1) сдвинутых реализаций; r . Тогда коэффициенты преобразования Уолша Сг сдвинутой реализации на Е шагов можно рдределить как Ci Ci°rp. f 0,N-1. Тогда можно записать RXX 77 X В то же время коэффициенты Уолша Ci можно определить из выражения Ci WQZ)r . „ где Z - оператор интегрирования; Q - оператор дифференцирования. Таким образом, Для определения автокорреляционной функции RXX необходимо вычислить поеобразование по Z, с помощью матрицы L перейти к коэффициентам LI, возвести их в квадрат и просуммировать в соответствии с элементами строк матрицы связи R. Матрица связи квадратов коэффициентов Li со значениями RXX для N 8 имеет вид 000 О о ,0tlQ. /2 П 2 О 11, -f О 00 R R. О -2 -I Ч Ч/2 -f/2 О -2-1 Ч Ч/2 2220 О О 0-2-1 -1 -{/2-1/2-1/2 -f/2 11 -1 - О О О О 2Of {/2 (12. V2 (/2 На чертеже представлена схема автокоррелятора. Многоканальный автокоррелятрр содержит регистр 1 сдвига, группу ключей 2, группу интегросуммирующих блоков 3, группу квадраторов ,4, квадратор 5, интегратор 6 и группу весовых сумматоров 7. . Автокоррелятор работает следующим образом. На вход устройства в виде напряжения поступает исследуемый процесс X{t), который поступает также на информационные входы аналогичных ключей 2, работой которых управляет регистр 1 сдвига. Таким образом включаются последовательно ключи 2 от 1-го до N-ro. Эти напряжения поступают на соответствующие входы интегрос ммирующих блоков 3, весовые Сопротивления которых выбираются в соответствии со значениями элементов строк матрицы L в результате чего по истечении времени t Т (Т интервал преобразования по Z) на выходах блоков 3 присутствуют напряжения, пропорциональные коэффициентам U. Эш напр$ жения возводятся в квадрат в квадраторах 4 группы. Полученные квадраты коэффициентов Li в квадраторах 4 суммируются в соответствии с (5), в результате чего на выходе группы весовых сумматоров 7 по истечении времени Т присутствуют напряжения, пропорциональные ординатам автокорреляционной функции RxJ.

Формула изобретения Многоканальный автокоррелятор, содержащий группу ключей, группу интегросуммирующих блоков, группу квадраторов, группу весовых сумматоров, квадратор, интегратор, причем информационные входы ключей объединены и являются информационным входом авуокоррелятора, выходы интегросу1у1мирующих блоков группы соединены с входами соответствующих квадраторов группы, выход каждого квадратора группы - с соответствующим входом группы весовых сумматоров группы, выходы которых образуют группу выходов автокорреляционных функций ненулевых сдвигов, отличающийся тем, что, с целью упрощения, автокоррелятор содержит регистр сдвига, причем разрядные выходы регистра сдвига соединены с управляющими входами ключей группы, выход каждого ключа группы - с соответствующим входом интегросуммирующего бярка группы, вход квадратора подключен к информационному

0 входу квадратора, выход квадратора соеди нен с входом интегратора, выход которого соединен с входом каждого весового сумматора группы и является выходом автокорреляционной функции нулевого сдвига:

5

Изобретение относится к специали^и- рованным средствам вычислительной техники для определения временных характеристик случайных процессов. Цель изобретения - упрощение. Автокоррблятор содержит регистр 1 сдвига, ключи 2. интег- росуммирующие блоки 3, квадраторы 4,5, интегратор 6, весовые сумматоры 7. 1 ил.«хМ|!^ О^Г^ Os