МНОГОКАНАЛЬНЫЙ КОРРЕЛЯТОР С УСРЕДНЕНИЕМ Советский патент 1967 года по МПК G06F17/15 

Известен многоканальный коррелятор с усреднением по множеству, содержащий запоминающее устройство, арифметическое устройство, устройство ввода и вывода данных, а также устройство управления. Предлагаемый коррелятор отличается от известных тем, что в нем выходы усилителя считывания информации с магнитной ленты соединены с первыми входами схем суммирования и образования знаков сумм, ко вторым входам которых подключены генераторы случайных величин; минусовые выходы схем образования знака сумм подсоединены к первой схеме И, плюсовые входы - ко второй схеме И, плюсовые и минусовые выходы схем образования знаков сумм подсоединены перекрестно соответственно к третьей и четвертой схемам И, выходы первой и второй схем Я через схему ИЛИ и коммутатор соединены с плюсовыми входами реверсивных счетчиков, выходы третьей и четвертой схем И через cxejviy ИЛИ и коммутатор подсоединены к минусовым входам реверсивных счетчиков; выходы усилителей считывания с магнитной ленты подключены к единичным входам регистров схем суммирования, выходы которых через первый и второй вентили нодсоединены ко входам усилителей записи; первые вентили также нодсоединены к пятой схеме И, входы .которой подключены к нулевому выходу счетного триггера и усилителю считывания сийхроимпульсов; вторые вентили подсоединены к шестой схеме И, входы которой подключены к единичному выходу счетного триггера и усилителю считывания синхроимпульсов, а вход счетного триггера соединен с усилителем считывания синхроимпульсов. Это позволяет упростить арифметическое устройство коррелятора и повысить его быстродействие. На фиг. 1 представлена блок-схема коррелятора; па фиг. 2 - логическая схема блока обработки; на фиг. 3 - логическая схема устройства управления; на фиг. 4 - временные диаграммы работы устройства; на фиг. 5 - корреляционная функция. Многоканальный коррелятор (фиг. 1) с усреднением по множеству состоит из устройства / ввода, соединенного с запоминающим устройством 2, блока 3 обработки, устройства 4 вывода и устройства 5 управления. Выходы усилителей 6 считывания информации с магнитной ленты (фиг. 2) соединены с первыми входами схем 7, 5 суммирования и образования знаков сумм, а ко вторым входам этих схем подключены выходы генераторов 9, W случайных величин. Выходы схем суммирования и образования знаков сумм подключены к логическим схемам И 11, 12, 13, 14. Входы схемы 11 подключены к выходам схем 7, 8 образования отрицательных знаков сумм, а входы схемы 12 подключены к выходал схем 7, 8 образования положительных знаков сумм, Выходы схем 11, 12 через схему ИЛИ 15 подключены ко входу коммутатора 16. Одип вход схемы 13 подключен к выходу схемы 7 образования положительных знаков сумм, второй вход схемы 13 подключен к выходу схемы 8 образования отрицательных знаков сумм. Входы схемы 14 подключены к схемам 7, 8 образования знаков в обратной последовательности. Выходы схем 13, 14 соединены через схему ИЛИ 17 со входом коммутатора 16. Каждая пара выходов коммутатора соединена с суммирующим ( + ) и вычитающим (-) входами одного реверсивного счетчика 18.

Выходы усилителей 19 считывания информации с магнитной ленты устройства 5 управления (фиг. 3) подключены к единичным входам триггера 20 регистров схем суммирования, единичные выходы триггеров этих регистров подключены к потенциальным входал схем 21, 22. Импульсные входы схем 21, 22 соединены с выходами управляющих схем 23, 24, а выходы схем 21, 22 подключены ко входам усилителей 25,2& записи. Выход усилителя 27 считывания синхрометок, нанесенных на магнитной лепте, подключен к счетному входу управляющего триггера 25 и к импульсным входам управляющих схем 23, 24. Потенциальные входы управляющих схем 23, 24 подключены к нулевому и единичному выходам управляющего триггера 28.

Запоминающее устройство 2 коррелятора выполнено на широкой магнитной ленте (35 мм). Для протяжки ленты используется специальный механизм, обеспечивающий протяжку бесконечной петли ленты. Этим создается возможность циклической работы запоминающего устройства, и его емкость практически неограпичена.

Перед началом работы производится предварительная разметка лепты, на которую наносятся магнитные синхрометки: одна метка в начале бесконечной петли (после склейки), синхрометки вдоль всей ленты (адреса ячеек ЗУ), синхрометки зон (адреса зон), причем в каждой зоне может располагаться неравное число ячеек. После предварительной разметки ленты производится запись исследуемых сигналов в ЗУ. Исследуемый сигнал представляется множеством реализаций, каждая из которых располагается в ЗУ в одной зоне. При записи синхронизация работы устройств нроизводится сиихрометками (адреса ячеек и зон). Таким образом, после записи исследуемых сигналов в ЗУ помещаются реализации последовательно, одна за другой, причем начало реализации фиксируется адресом зоны.

Для записи исследуемых сигпалов на магнитной ленте отводится три группы дорожек, в каждой группе количество дорожек определяется разрядностью максимальных амплитуд записываемых сигпалов. На одну группу дорожек записывается первый сигнал X ( + ), на

вторую и третью группы - второй сигнал У ( + ), если на корреляторе измеряется взаимная корреляционная функция. При измерении корреляционных функций на все групцы дорожек записывается одии сигнал Х( + ). Образование новых сечений при измереиии корреляционных функций производится путем перезаписи одного из исследуемых сигналов в ячейку с соседним адресом против движения

ленты. Для этого реализации сигналов записываются только в ячейки с нечетными адресами, а ячейки с четными адресами остаются пустыми. При первом обороте петли ленты производится считывание информации из ячеек с нечетными адресами на двух группах дорожек и перезапись ее (со стиранием) в ячейки с четными адресами на одной группе дорол ек, одновременно информация из ЗУ передается в блок обработки (фиг. 4).

Во время второго оборота петли ленты производится считывание информации из ячеек с четными адресами без передачи в блок обработки и перезаписи ее в ячейки с нечетными адресами. Следовательно, после двух оборотов петли магнитной ленты реализации сигнала сдвигаются относительно неподвижных реализаций на оставшихся двух группах дорожек на один адрес против движения ленты. При третьем обороте петли магнитной

ленты в блок обработки поступает информация, определяемая новым сечением. Такую последовательность работы ЗУ обеспечивает устройство управления. Считанная информация поступает в блок

обработки, где опа подается в регистры схем 7, 8 суммирования и образования знаков, в которых устанавливаются коды ординат. Ко вторым входам этих схем подаются возможные значения независимых случайных величин

с равномерными функциями распределения (У и Hz от генераторов 9, 10 случайных величин. В схемах 7, 8 образуется знак полученных сумм, каждая из которых определяется величиной ординаты, установленной в регистре, и величиной одного из возможных значений случайной величины Ui или И, т. е. на выходах схем 7, 8 образуется последовательность положительных -и отрицательных едипиц. При помощи схем И 11, 12, 13 и 14 производится перемножение последовательности единиц.

На выходах схем И 11, 12 получается полол ительное произведение, и оно через схему ИЛИ 15 подается на вход коммутатора 16.

На выходах схем И 13 м 14 получается отрицательное произведение, и оно подается через схему ИЛИ 17 также на вход коммутатора 16. Коммутатор распределяет последовательность единиц на его входах по парным шинам, ккоторым подключены суммирующие и вычитающие входы реверсивных счетчиков. В результате одного (нечетного) оборота петли магнитной лепты в счетчиках устанавливаются коды, определяющие значения ординат криКоличество ординат кривой определяется количеством выходов коммутатора и числом реверсивных счетчиков. После следующего нечетного оборота нетли магнитной ленты в счетчиках установятся коды, оиределяющие значения ординат кривой 30 корреляционной функции и т. д. Вывод ординат кривых производится при помощи стандартного самописца, фиксирующего графики кривых во время четных оборотов петли магнитной ленты.

Предмет изобретения

Многоканальный коррелятор с усреднением по множеству, содержащий запоминающее устройство, арифметическое устройство, устройство ввода и вывода данных, а также устройство управления, отличающийся тем, что, с целью упрощения арифметического устройства коррелятора и повыщения его быстродействия, в нем выходы усилителя считывания информации с магнитной ленты соединены с первыми входами схем суммирования и образования знаков сумм, ко вторым входам которых подключены генераторы случайных величин; минусовые выходы схем образования знака сумм подсоединены к первой схеме И, плюсовые входы - ко второй схеме И, плюсовые и минусовые выходы схем образования знаков сумм подсоединены перекрестно соответственно к третьей и четвертой схемам И, выходы первой и второй схем Я через схему ИЛИ и коммутатор соедипепы с плюсовыми входами реверсивных счетчиков, выходы третьей и четвертой схем И через схему ИЛИ и коммутатор подсоединены к минусовым входам реверсивных счетчиков; выходы усилителей считывания с магнитной ленты подключены к единичным входам регистров схем суммирования, выходы которых через первый и второй вентили подсоединены ко входам усилителей записи; нервые вентили также подсоединены к пятой схеме И, входы которой подключены к нулевому выходу счетного триггера и усилителю считывания синхроимпульсов; вторые вентили также подсоединены к щестой схеме И, входы которой подключены к единичному выходу счетного триггера и усилителю считывания синхроимпульсов; вход счетного триггера соединен с усилнтелем считывания синхроимпульсов.

fi/г 1

25

22 И

с;

21

21

20 Ш..20 р /

г-г

fue.S