ЗНАКОВЫЙ КОРРР.ЛОМРТР Советский патент 1972 года по МПК G06G7/19 

Изобретение относится к области вычислительной техники и иредназиачеио дл;; аииаратурного оиределеи я характеристик случайиых ироцессов.

Известиы знаковые коррелометры, содержащие сравнивающее устройство, генератор равновероятно распределенного случайного сигнала, узел регулируемой задержки, аналогоцифровой нреобразователь, генератор импульсов опроса, временной селектор, делитель частоты, дискриминатор знака, схемы совиадеинй, реверсивный счетчик имиульсов, триггеры и киоиочный выключатель.

Недостаток таких нриборов заключается в том, что они вычисляют за ОД1Н1 цикл измерения только одну ординату функции корреляции, в связи с чем ироцесс иолучения совокуиности ордниат, определяющих кривую корреляи.ионной функции, оказывается очень иродолжигельным.

Для ускорения ироцесса измереинй в предлагаемый коррелометр дополнительно введены блок канальной селекции и заиоминаиня знаков, а также дешифратор, причем основные входы блока канальной селекции и запоминания знаков соединены с выходамн сравнивающего устройства, уиравляющие входы связаны с выходами дешифратора, подключенного к выходам первых каскадов счетчика делителя частоты, последний выход дешифра)

с()с:ии1(Ч inioKo с yi riai;.,Uii RXfvia;.i:i ; UL:iur()-ii,ii(l)poivjro нрсобпа.зователЯ и дискримииатора зиака, а блома селекции ): jaiioMnnainiii соедниепы с соотпотствуЮ1Ци: 1 1 IixoAaMH рас111 е.;о,1птельиыч схем сор.иа.дений.

Структурная схема корре/юметра noi aiaiia па чертеже.

Схема включает киопочны иык/початель 1, гонораiCp i(. bof;:;. опроса 2, irpcAieiUKiii солектор ;, Счетчик-- де.мпто., часго. /, уи |авли1ОЩ1н | триггер 5, ревороиииые счогчики импу.чьсов О, раопределите.П.име cxvMi.i coiiiiaдении /-10. сравнивающее ycipoiici но //. геиератор 12 равновероятно paoi jie;u n i 4bного случайного сигнала, дие;.р11мина-|0р .иака 13, аиалого-ишрровой прообра юг.агель //. блок 15 канальной селокцн и заноминаиия знаков, дешифратор 16, выходы /7- 1 переключатели 21 и 22, контакт 2i, сг.однг1оины1 1

0 с корпусом.

Рабогает прибор при нзмсрепин функилн взаимной корреляции следукчцпм образом.

Напряжения цеитрированных 1еал.н.ан.ь1 нроцессов Х{1} и Y(l) нидводятся соотг.ег5ственно к входным зажимам коррелометра. Схема начинает работать после нажатия кнопки }, когда нмпул -,с генегатора опроса 2 сбрасывает на нуль реверсивные счотчнкн ( и перебрасывает управляющий триггер 5 из нулевого в единичное пплол- епие. С. ныхода

триггера о подается разрешающее напряжение па управляющие входы врелтеппого селектора 3 и распределительных схем совпадений 7-10 реверсивных счетчпков 6 всех каналов. Это папряжеппе сохраняется в течепне всего пнтервала намерения.

Напряжение ii(i) сравпивается в С1)авнива още( устройстве 11 с вс110.могате.:|1,иы.м равновероятно р ас п редел enniiiM с.тучанпым сигналом н(/), вырабатываемым генератором 12. Моменты сравнения нанря/кепнй задаются импульсами опроса, 1годавасмым11 на yiipaiiляющий вход cpaniinisriioiuejo устройстна от генератора 2.

В завиепмостп от соотпо1пепня величин сравниваемых папряженпн в .момент опроса /; па одном пз выхо.дов сранпнва1оп1,е10 ycTpoiicTBa появляется импу;п с, .а)акте)нзуюпип знак. Кслн y(i;)-ii(l{), то вознпкает пмнулос па вьг(.)де 17, соотж-тствуюндпп «-|-1 ; когда /ке y((t;) -пои15ляется н.мнульс па в мходс 18, соотвстствуклцпй «-1.

С выходов 17 п 18 мпульсы попадают с:оответствснно па порвьи плп второй осповпоГ; вход блока капал1Л10й селекции п заио.мпааПИЯ зпаков 15, состояи1его ID 2ti ieiri-илей п 2/7. триггеров - по два вептнля п два трштера па каждый из п каналов коррел(). У б:гока 15 и.меетея 2/г. выходов. Па од11ом пз выходов номера от 1 до п появляется напряжение, когда подается нмнульс на первый осповпой вход. Это наиряжепие, соответствующее «-, подводится к первыл зпаковг пм входам с.хем совпадений 7 н 10 данного капала. При поступлении п.ИIyльca па второй основпо вход блока /5 возпикает на11{)яжепне (соответствующее «-1) па одном из вы.кодов иомера от /i-j-I до 2п, которое подается па первые знаковые в.ходы ехе:м совнадепнй 8 и 9 соответствующего канала. Мо.мер выхода блока 15, оказывающийся 1од папряженнем, определяется тем, к како.му пз унравляющнх входов блока под1 едепо наи)я-женпе е выхода дешпфрато 1а 16. Последин: нредназначен для осупдествлеппя врелкмиюго сдв1п-а .между капаламн. Он подключен к выходам первых каскадов пересчетной cxewLi делителя частоты, характе)пзуемых ко ффппиеглом пересчета п, равным числу каналов. У дешифратора п выходов. С приходом первого илп|ул),са генератора 2 на вход счетчнка - делителя частоты 4 иоявляется наиряжение па перво.м выходе деншфратора 11, которое подается па первый управляюгпиГ BXO/I бсгов.а 15 п сохрапястея в течение пптсрвала Го стедовання имнульеог. опроса. Это создает возможность прохождепия импульса « | 1 на 1-й выход блока /5 или п.мпульса «--1 на ()-й выход этого блока. Через период /,,, равный требуемому Н1ггорвалу сдвига, на выходе делителя частоты иоявляется второй импульс, в 1езу:1ьтате чего исчезает папряжепие на перво.м выходе дегнифратора 16 п создается 1аиряжепие па eio шором вьгчоде.

ра, на котором п.меется разрешающее напряженпе, определяется числом импульсов, поступивших в счетчик - делитель частоты 4 с пачала цикла (П.ИКЛ состопт пз п и.мпульсов).

В конпе ппкла, т. е. прп /г-м опросе, импульс, г/Празуюп иГкя на н-м выходе дептифратора Л, оирапшвает дпскримппатор знака 13 реалпзаппп л-(/), который откликается импульсом «-:- или «--1, запо.мннаемым и выдаваеЛ11.1М соответствсмпго на выход J9 или 20. Выход 19 связан со входами схем совпадений 7 плп 10, а вьгход 20 соедшкп со входами схем совпаденп п 9. Одповремсппо с опросом л.нскриминатора знака /) и.чиульс п-го вьгхода д.еппк|))атора 10 запускает аналого-пнфроBoii проо;)раз()ва1Х.1( //. Он преобразуег папряжеппе, nocTyiiafonuC па eio с1ЬЛ1альпь|Г: 15ход со р.ходпок) зажи.ма в импул1 сы, число кого).)ых пропори;|{;нал Л10 иапГ)Я/1 еии1о. Эти

плшульсь под.иодятея к сиг11ал1Л-плм входам схем со я1адеп.ий 7- 10 всех канало), по проходят в )еиерсивиьп Счетч1п 11 6 то.тько через le cxi:-.Mrj, иа ne|)BJJx и атг))ых зпако1 ых входах которьгх пмеются )азреи1аюпдие наиряже(1ня с В1ЛХОДОВ блока /5 i .мипатора зпагса Jo (па Ч1равлякяцпх входах схе.м совпадений и.меетея pa3)enjaiontee папряжеппе т|:1И1тер,| ;) в точеппе веего 1П1те1)вала пз.ме 1епия).

Так, нап)1гмер, еели прп А-м опросе возник гмпульс па вьгходе 18 еравппвающего устройства //, что прпвело к появлепию ианряжения па (п---k 1 вьгходе блока 15 п прп оп)осе дискри.мипато)а знака /о пмеется пап)яжепне па его выходе 19, то в копне пнкла млходные и.миул1 еы апа;101о-пифрового ирсобразоиателя // ирой.чут че)е;-) схс.му совиадеи1п | S па су.гмпру1ощпй Х()Д, регл.репвпого счетчика А-го капала и в атом счетчике будет

зафпксироваио определеииое иоложительпое чис.ю. Это ЧИСЛО пропорп.юнальпо .ведеиию л (/„)8.(7/;), npiine.M разиос1Т) /„--/л - (ii--k)/, оп1)|-дгляет иптервал едвига.

Jlo петечеппп и оп)осов даппый закап1 1П1;к:лч.:я И пачнпаегся попый. С посту|1леппе: 1 (//- 1)-го 1ьмиул1)Са (ччкдкпора 2 па вход, счетчика --делигели часто1Ы 1 вповь .:1яется сггпал па 1-м вьгходе (jJ)aтopa 10, уетапавлпвающпй все трштеры блока 15 в псходпые положеипя. Все описаппыс оиерацип повторяются. Так п)оводятся (/ , количество Koroj)brx задает(.:я обидим коь|фф1пи епT(j.M пересчета счетчика - дел1ггеля частоты 4.

} JiOnne нптсрвала (гчмерения, когда через 1.:четчпк - делптгмь частоты 7 п|1ойдет С импульсов п триггер 5 15О31 ратнтея в пу.чевое положеппе, отечет, епятый с /г-го канального счстчнка lг ьllyльcoв пропорционален оненке

А-й ординаты онрсделяемой функции взаимной ко))с;1яги1и. Г1)и иадлежаще.м выборе ко ффннне11та иересчета С для ие)евода отечета в показание не требуется доиолинтсльных вычисл ггельи лх онераинй, а пеобТаким образом, введение в схему коррелометра блока канальной селекции и запоминания знаков, управляемого дешифратором, существенно ускоряет процесс измерения.

Чтобы прибор измерял автокорреляционную функцию ОД1101-0 случайного процесса, пеобходи1мо замкнуть переключатель 21 и подать папряжеппе реализации x{i) на один из входных зажимов прибора.

Ирп исследоиании центрированных реализаций случайных процессов с нормальным распределением вероятностей генератор случайного сигнала 12 может быть отключен от сравнивающего устройства У/ с помогцью переключателя 22, который замыкается на контакт 2о, соедпиеппый с корпусом прибора.

П з е д м е т и з о б р е т е н и я

Знаковый коррелометр, содержагций генератор импульсов опроса, соединенный через временной селектор и счетчик - делитель частоты с управляющим триггером, реверсивные счетчики импульсов с распределительными совпадения на каждом из входов, сравнивающее устройство, подключенное к генератору импульсов оироса и генератору равновероятно распределенного случайного снгнала, дискриминатор знака и аналого-цифровой преобразователь, подключенные выходами к соответствующи.м входам распределительных схем совпадения, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса измерений, ои дополнительно содержит блок канальной селскцпп и запо.мпнания знаков, а также деши()ратор, причем основные входы блока селекции п запомипания знаков соединены с выходами сравнивающего устройства, управляющие входы соедииены с выходами дешифратора, подключенного к выходам первых каскадов счетчика-делителя частоты, последний выход дешифратора соединен также с управляющи.чп входами аналого-цифрового преобразователя и дискриминатора знака, а выходы блока канальной селекццц и заномннаиия знаков подключены к соответствующим вчолам распределптельных схем совпадения.