1
Способ предназ начен для вычисления авто и взаимно корреляционных функций случайных процессов с ПОМОЩЬЮ линии задержки на магнитном ленточном носителе и может быть использован в иг мерительной технике любой отрасли науки и промышленности при анализе экспериментальных данных.
При корреляционном анализе широкополосных случайных процессов возникает необходимость определения большого количества точек корреляционной функции. Например, при даоапедовании динамических напряжений в узлах тележек электропоездов при движении по рельсам необходимо учесть широкий спектр частот от десятых долей до сотен герц. Количество точек, необходимых для построения корреляционных функций таких процессов, исчисляется сотнями и тысячами. При этом время задержки изменяется в пределах от нескольких миллисекунд до 5-10 сек.
Известны корреляторы, в которых для исключения механических неремеш,ений головок относительно носителя задержка достигается за счет разности сдвига между головками записи и .воспроизведения основного и сдвигаемого каналов и нараш,ивания путем многократной регенерации (перезаписи) обоих сигналов, причем необходимое количество реген араций равно требуемому количеству точек корреляционной функции.
Недостатком этой системы является неизбежное возрастание искажений исследуемых сигналов с увеличением количества точек корреляционной функции, поскольку каждая регенерация сопровождается определенными искажениями вследствие колебания скорости движения носителя и других причин. Это практически ограничивает количество точек корреляционной функции несколькими десятками.
Предлагаемый способ наращивания временного сдвига, в котором также использован принцип регенерации, позволяет при тех же погрешностях увеличить число ординат корреляционной функции в 4-10 раз и отличается тем, что при его реализации осуществляют последовательную регенерацию сигнала с минимально -возможным временным сдвигом с одной из дорожек н:а третью, перезаписывают сигнал и циклически повторяют регенерацию с приращением в цикле времени относительной задержки на минимально возможную постоянную величину. Способ поясняется чертежом.
Для наращивания временного сдвига используются бесконечная петля магнитного ленточного носителя /, движущегося с постоянной скоростью, магнитные головки 2, 3 и 4 записи, головки 5, 6 и 7 воопроизведения и 8, 9 и W иерезаписи. 3 С помощью головк-и 2 ,на первую дорожку производится магнитная занись первого исследуемого процесса, который хранится на носителе в течение анализа данной реализации. С помощью головок 3 w. 4 произво- s дится магнитная запись второго исследуемого процесса при вычислеиии взаимпой корреляционной функции или первого прн вычислении автокорреляционной функции. Минимальный сдвиг во времени осуществляет- ю ся с помощью головок 7 воспроизведения и 8 перезаписи путем регеперации сигнала. Регенерация производится следующим образом. ЗапИСанный процесс считывается головкой 15 7 и со сдвигом во времени Ат в сторону опережения, равном времени движения элемента носителя от головки 7 до головки 8, перезаписывается на ту же дорожку. При следующем прогоне иосителя -первый сигнал 20 x.(t) считывается с первой дорожки головкой 5, а с третьей дорожки процесс y() или л;(Л-AT) считывается головкой 7. При этом параллельно производится следующий цикл регенераций. Таким образом в 25 результате первичного цикла регенераций получают п точек корреляционной функции (около восьми точек) или общий временной сдвиг T nfs.t равномерным приращением ее аргумента на Ат. Далее регенерированный п раз процесс стирается и производится перезапись оригинального процесса со .второй ;дорожки на третью. Процесс y(t) считывается ири этом головкой 6 и перезаписывается головкой 9 35 на третью дорожку со сдвигом во времени (/г+1)Ат, равном времени движения элемента носителя от головки 6 до головки 9. При следующем прогоне носителя сигнал x(t) считывается с первой дорожки головкой 5, а 40 с третьей дорожки с помощью головки 7 считывается процесс ()А-г} или 30
5
/
2 4 (п + 1)Ат. При этом одновременно производится следующая регенерация со сдвигом Ат, котораяновторяется п раз. Далее сигнал с третьей дорожки стирается, повторяется запись с головки 6 на головку 9, производится одна регене)рация с головки 7 на головку 9, повторяется первич;ный цикл пз п регенераций со сдвигом At с головки 7 на головку 8. Описанный процесс повторяется /V раз (вторичный цикл регенераций), причем количество регенераций с головки 7 на головку 5 каждый раз возрастает на 1. После N регенераций че,рез головку 9 получается сдвиг Т, равный (n+l)yV + . По такому принципу в зависимости от поставленных требований можно использовать третью, четвертую и другие головки перезаписи. С увеличением числа регенераций и количества применяемых головок перезаписи растет выигрыш предлагаемого способа наращивания временного сдвига по сравнению с существующим. Предмет изобретения Снособ увеличения временного сдвига для вычисления корреляционных функций, основанный на записи исходных сигналов па первой и второй дорожках магнитного носителя и регенерации одного из сигналов, отличающийся тем, что, с целью увеличения числа ординат корреляционной функции, осуществляют последовательную регенерацию сигнала с минимально возможным временным сдвигом с одпОЙ из дорожек на третью, перезаписывают сигнал и циклически повторяют регенерацию с приращением в каждом цикле времени относительной задержки на минимально возможную постояНную величину.
Авторы
Даты
1973-01-01—Публикация