УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ Советский патент 1972 года по МПК G06F17/18 

Предлагаемое устройство относится к вычислительной технИке и может быть использовано в целом ряде таких задач как обнаружение, .сопровождение, классификация объектов в условиях по.мех, в телеметрии, навигации, радиотехнических измерениях.

Предлагаемое устройство может быть также использовано при обработке ачучайных процессов. Определяемая с помощью предлагас.м.ого устройства оценка среднего значения периодов случайного процесса позволяет оценить характер автокорреляционной функции случайного процесса, гак как однозначно связана с характеристикой скорости спадания автокорреляционной функции процесса, т. е. дает возможность судить о наличии в сигнале периодических составляющих. Кроме того, получаемая с помощью устройства оценка может быть использована при вычислении дисперсии продифферепцированного случайного сигнала.

Известны устройства, обрабаты вающие информацию в процессе ее поступления и определяющие экснрес:-оценку среднего значения периодов случайного процесса.

Однако известные устройства не позволяют обрабатывать высокочастотные случайные процессы Из-за ограничеиного быстродействия аналого-цифрового преобразователя, входящего в устройство, а также отличаются сложностью анпаратуры.

Целью предлагаемого «изобретения является расплфенне частотного диапазона, упрощение аппаратуры за счет сокращения элементов, входящих в устройство.

В предлагаемом устройстве эта цель достигается путем преобразования случайного нроцесса значковыми функциями с помощью знакового элемента. Это позволило отказаться от использовапия преобразователя аналог-код

н сократить КОЛИЧССТ1Ю элементов.

Функциональная схема устройства ноказана на чертеже.

Входная кле.мма устройства / соедннена со входом знаковой схемы 2. В ycTpoiicTBe предусмотрен генератор импульсов 3. Знаковая схема имеет два выхода - верхний «1 и нижний «-1, которые через схе.мы «И 4 i 5 логического умпожешш соед11нены соответственно с единичным и нулевым входаМИ триггера

б, один из выходов которого через диф)фере11цирующую цепочку 7 подключен ко входу счетчика 8. Все нулевые выходы разрядных триггеров счетчика п.мпульсов 6 объедине 1ы сборкой логических схем «ПЛИ 9, выход Koropoii

заведен на вторые входы схем «П 4, 5, 10 логического умножения. Выход схемы «И 10 нодключен к счетчнку нмпульсов // с количеством разрядов, равным количеству разрядов счетчика 8. Такое соединение позволило исклюее обичыым Д1юнчным счетчиком импульсов, выполняющим cj)yHKij,Hio пересчетной схемы. КрОМе того, выход логической схемы «И 10 соединен со входом -схем «И 4 и 5 логического умиожеиия для возможности их оп.роса. Оценiicy среднего значения .периода случайного про|Цесса получают в счетчике 12.

Устройство работает следующим образом.

Цеитрированпый случайный процесс поступает на вход знаковой схемы 2, где формируется двухуровневый сигнал.

В моменты опросов, определенные частотой работы гснератоос 11М11ул1 сов Л, на Шиходе «1 знаковой 2 появляется сигнал, если амплитуда случайного процесеа в мо.мент опроса была лолож.ительна. Импульс на выходе «-Г появляется, если амплитуда случайного процесса отрицательна. Импульсы с выхода знаковой схемы 2 проходят через схемы «И 4 и 5 логического у.множения, перебрасывая триггер 6 в соответствующее положение. Триггер перебрасывается каждый раз, когда происходит И2менен1 с знака случайного процесса. Если заранее заф.иксировать члсло этих переходов в течение заданного времени, то оцеика среднего значения периода случайного процесса легко вычисляется.

Отсчет времени анализа производится следующим образом.

С .момента первого ОНр.оса знаковой схемы 2 начинается лоетунлен ие и.мнульсов па счетч.и,к 11 через схе.му «Pi 10 логического у.множения. Эта схема nponyc,;icT н.мпульсы, так как ость «подпор, создаваемый с помоп1,ыо схем1з 9 от счетчика импульсов 8. Счетчик 11 считает нмпульсы от генератора импульсов 3. Число разрядов этого счетч ка равно чиелу разрядов

счетчика 8, имиульеы иереполпения счетч-ика // считаются счетчиком 12. Как только в счетчике 8 оказывается сосчитанны.м число имнульсов, равное половине задаппото числа переходов через пуль, через логические схемы «ИЛИ 9 сни.мается «лодпор со схем 4, 5, 10 лотического умножения, прекращается прохождение нмнульсов через схе.мы 4 и 5 от знаковой схемы 2 11 через схе.му 10 от генератора импульсов.

Таки.м образо.м, в счетчике и.мпульсов 12 оказывается сосчитанпы.м число и.м.пульсов, пропорциональное среднему значению периода случайного процесса.

i 1 Р е д м е т ;i :-j о б р е т е н и я

Устройство .для определения среднего значения интервалов .между нересечениями пулевого уровня случайным процессо.м, содержащее генератор импульсов, подключенный через первую ехему «И и первый счетчик - делитель частоты ко второ.му счетчику, знаковую схему, соединенную дву.мя выходами со второй и

третьей схемами «И, выходы которых подключены к триггеру, соединенному е дифференцирующей цепочкой, отличающееся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, опо содержит дополнительный ечетчик и .многовходо.вую схему «ИЛИ, вход ечетчика соединен с .дифференцирующей цепочкой, его разрядные выходы иодключеиы к схеме «ИЛИ, выход KOTOpo: i соединен со входа.ми-первой, второй и трет1 е; 1 схем «И, третьи входы второй и треТ1)ей схем «И сос.динены с В1 1ходом первой схем;.; «И.