УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ДВУМЕРНЫХСТАТЙСТИЧ1?СКИХ Р.4СПРЕДЕЛ ЕНМЙ ЧЕРЕДУЮЩИХСЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ Советский патент 1974 года по МПК G06G7/52 

1

Изобрете)1ие относ/ггся к области сисциализироваиных средств для исследований статистических закономер ;остей иротекания случайных и квазислучайшлх ироцеесов.

При статистических исследованиях ироцеесов, наиример речи, содержащих иоследовательно чередующиеся временные и;1тервалы, важно онределить совместные двумерные распределения длительности интервалов (речи и науз), знание которых имеет больщое значение нри решении задач раснознавания речи, статистического уилотнения каналов связи, проектирования диктофонов, а также ири рещеиии ряда других задач, связанных с использованием бинарных последовательностей.

Известно ycTpoiicTBO для анализа двумерных расиределений, выполнениое на электроннолучевой трубке.

К недостаткам этого устройства относится то обстоятельство, что луч электрон)1олучево1 1 трубки не испытывает гангения в течение всего времени наблюдения случайного нроцесса, поскольку носледний рассматр1 вается как иенрерывная функпия вромопи. В тех случая.х, когда рассматрива мый нроцесс представляет собой дискретный во времени набор случайных реализапий, луч не должен оннсыиггь на экране трубки непрерывной яркостпой кривой. а должен давать дискретные засветки экрана

в виде отдельных точек с дискретно-ортогона,1ьнымп координатами, то есть испытывать гашение в промежутках времени между последовательными моментами считывания двумерной информации.

Целью предлагаемого изобретения является ювышение точности получаемой картины раеиределения дискретных величин .при из.меjjenini смежных временных интервалов.

11оставле){ная пель достигается тем, что отклоняющие нары пластин электроннолучевой трубки соединены с выходами старт-стопного к(5мнаратора анализируемых сигна.чов через соответствующие и)1теграторы; уиравляющий электрод электроннолучевой трубки подключен к одному из выходов старт-стопного компаратора через схему формирования импульсов считывания и сброса, причем выход последней донол)1ительно связан с управляющим входами сброса указанных интеграторов через элемент задержки.

Ila чертеже ноказана блок-схема описываемого устройства.

Оно содержит старт-стопный компаратор 1 аналнзнруе-мого сигпала, иптегратор речи 2, интегратор пауз 3, электроннолучевую трубку 4. cxoNiy 5 формирования импульсов считывания li сброса и задержки 6.

Раесмотрим работу предлагаемого устройсгиа ирименительно к частному случаю ана3ллза огибающс речевых сигпало;), iipc;ic;aii..iSiioiLUix coovJii 110с;1едс)1)аголЫ ОСП) LspcMcunbiX интервалов речи и Bpe: ie;iiibix шперзалов liaya, дли которых период реч1)Л1ауза являем я диекре1И()11 iv) ispeMeshi елучаилой фуик-5 uiieii. NKaaaiiiibiii еигиал подаетея на вход с ар r-CTOLHOio К()л 11ара;ора 1, еое:оя1Це1Ч) из плод1101Ч) ограИ1 чи еля но мииимуму ;i иоеледмощих дзух )чаиалоз, пе)вьп из которых- е гартовы --содержи усил Г еЛ -01раиичи-Ю тель ио макелмулл, а iiioj)oii - - L голс) нивергор и усили гель-ограии-игге;) но ЛПП1муму. Таким образом, иа сгартозом выходе С;а1)т-столиого комдарагора I образуется иоеледозатсльиоегь иормироваииь х ио амлл;г1у-15 де импульсов, длительпоств ко орв1х ) последователы1ым интервалам речи, М1Т103сП и;;е значение orHoaiomeii к(ЛОр011 лрезоеход гг пекогоры порог, устанавливаел1В 11 Б orpaiinjopa и зыбираемьи обв1чпо на ypcjiile, несколько фсвосходящем ср гдиестатисгичееклп уровень П1ул;а. Па столовом выходе с:аргС;опног(5 кo лlaparopa так/ive об)азуегся п(;де импульс(в, дли гольиоет;) которых paBiia нлследова гельн1)1м интерзалам науз, мгнове; ное значение сл-ибающе д.т;; которых нахоД1ГГСЯ ниже порога ераба i ываНд1Я указапплГО вьппе ограннчи еля но инимуму. Нетрудно Л1)П5ггв, ч го стартовые н сг()И)вые носледовадельности на 1 В1ходах етар1-столii;;ro компарачора i не перекрываю: ея во з)емепи. то есть MOMeirriii появления ИлЛ1 лвео1 на стартовом и сгоиовом выходах череду(5;ся во времен. Пусть в начальный момент времени, сов;.:е1ц; е-мы с передним фронтом нерво1о етартоlioro импульса (мнулвса речи) нри выборе 1 ачала отсчета времени, на вход лине11Н01Л) сгартовоч) интеграгора 2 подается старто ;ы ; имнул;5С е норми;;озанно11 амилктудо н длителвиостмо. на выходе эгого ннтегратора, то есть на ctjOTBCic гвуюнхих нласт1 11;ах эл л-;тр().ннол иевой трубки 4, возникает наприжение, лине1П о jiacrvHiee к течение указа иной длительности имнулвса. Тогд-а к MoMCHTv окончания пмну;||,еа зако чигся ироцеее пн1ег)1;ро;5ания первого ,твса речи в ннге1фаторе 2. и налря/ке1Л1е на его- выходе будет зафикеировано ;1ропор;1,ионал1Л-1ЫМ длительности импульса и смеицл ным на постоянную велт1Ч ну. Одю-.ременно с налзходе ли;1ейного интеграто:)а 3 стоковых С1;гналов ноявляется нер15ыП ;мнулье наузы с нормированной ам1К-1нтудой и некоторон случайно длителвноетвю. Тогда на (1де интегра1Ч)ра 3, то ееть iia другой iiape п,;астин электрои11олуие1 о;1 трубки 4, возникагТ линейно растущее ), пропории(Я1альное длрггельности наузв к :о-. (Гончания - CMCHieHHoe на iiexoTopyio величину, Таким образом, в копне первого 1 ериода ре ь-п-а за в значениях В1) наиряже1лп 4 пмтогр;; lopjii 2 и 3 содо) :гя ::,;,i. ;i;i(l)i)pма:1::и i; iDiiHoiiiLHiiri ;;pi./ciiin.iA :iii icjjiia.iiiii ii . лля uiiiiiiji ) ;;o;j3iii лс-кюла. Сч1; rb i;ai;iie эг.л л:;.|ч;;) и ее регистрация ;i;i чд|);,1. иЛ1к ;i}..), трубки 4 :ро11.;в;1Л.и ,ем ; )nu/ ;:ei) ;., :ем иозде e:i:;iH jui улразл; и)И1ии .1ел:род коpniKo.j 1;о;1;)/кл 1ч:льл.г: г.л; .iijea, (юхчловлиisaioiTero фК)л;;:ро;ил:лс :; трубке о.тетгро-пюго по/ока е лорлл розаглюл злектроlioo, (JKiKycjipyeMiTX з 1очху ла i.iocKocni эк;)ала. )ди}1а K;iio:)oii задан; гея зеличиламл уломялуптх ), отхлоия1ои1их (|))уемьи| лектр1:)|;131и иоюк. Яркость . элл1 тотги и)оиорцио;1ал:) зеличиие ухгзалло; иорлин электр|;лоз. Ooi: M;piiUiHiie к язотких имлул1;еоз етить з-; :1я л;формацил :1рои 3.ди гея ; ехеме 5 ().:;;розаИ:;я и ;гуг ьео15 (.члтгз-шия л сбро аиу.чаем,1и залллх) (|)рон:;и: |е:;аДПГ столовь;х 1:ллулье)з игп;, ч го i; io же, леред п;л (Ьрлгггод; , дуи:дего i ii ioporo) етарО 31Г1 Пл:ул:;Са. С. yioii л.ег ;:о схема ход):; с; аот-с: oniiir о iuiMnapa го)а. хлител)sioeiT и е :улг:, ечппгзаиля 5в;б;1рал,ея зо много раз м.тп пкч; Ам иклагл: ;); дли гельи ет i алализнр 1 ых :л Т -|Ззалоз речи и иауз, лоекол1)Ку олзгл..мЯЛ| ея точ)1оет1) огеч;та эЛ1Х И:г;ервал: Л5. (1-;елз,е: полу;;; . Ч;о для ()бее1:еЧ- Л;я ir, ебходимо точ; ла :)Кране Г1}убки 4 гри уменв : .пи длн :ели;ос ;н з ечитвлилл1Я :-pi;xo;Liriesi увеличива г )П1.-, лалря KiHnu иа )ре трубюг, что. в езою очеу;Л;оря:ои1е о ноте} цнала (;дпт к уменвл е Л :о дтамеIpaСвегя;не1()ея пятна на экра1 е В о ixy 1стипе илЛ;улвс()и еч11т1 Л ания трубка 4 не-рмалвно закр1 та огрппател Л ЫМ смещолтем на упра1 ля101ием ее элек:роде, и иихагл:х нараз:ыч ых засветок на тр бки -le имеется, лержк) li, ,тн( в виле липни заде 5ЖIHI, или 1 акой-либо э.тек гроино) ,| форynijaii/uMOHHir еброса пнте1Л)а горов 2 п 3, ос чнее; в.тяя еброе накопленной информадни и;)едв ду1ип:: лер;1одов речв-пауза. Так, под дейсг1 ле 1 пе)во1Ч) импульса счиы.пишия e6poeai lia эл.меж: задержки 6 В1)ходные нач;)яже;л:я пи ;-erpaTop(iii 2 и 3 нз ;е; яются до ,1х В( к моменту времени, соот 5егетвук) сумлшрному времени импульса, пауз;;, задержки и переходного iipoHecca прп сбросе, Следуег О:меттгг, что время непеходного iiuoHeeea нри еброее и время задержки должно быть много Mci:i uie MI;нималыюй длительности речи и паузы.

Кроме того, процесс считывания должен завершиться не лоздлее лачала процесса сброса.

По мере сброса в интеграторах 2 и 3 начинается HOBbiii (второй) цикл накопления инфор.мации о соотьошении длительностей интервалов речи и паузы для второго периода реч1 иауза. Однако следует и.меть в виду, чт.) время накопления в стартовом интеграторе 2 iui самом деле окажется меньшим на еличи 1у суммы времени задержки и переходного процесса. Это сокращение по длител ностп имеег систематический характер для любых циклов стартовых имиульсов и, следовате.тьно, может быть учтено при выборе начала по стартовой координате. Стоповые импульсы не деформируются по их длительпост;, что не требует указанной коррекции начала отсчета но стоповой координате на экране элекгроннолучевой трубки 4.

Аналогичным образом производится регистрация каждого периода речь-пауза в течение всего вре.мени анализа, в результате чего на экране трубки высвечивается множество яркостных отметок (точек), однозначно отображающих искомое двумерное раснределение плотности вероятности Совместных событий.

В процессе регистрации двумерного распределения яркостные отметки различных П) пмерам совместных событий могуг. вообще гсворя, перекрываться (сливаться) на экране электроннолучевой трубки (особенно при большом числе циклов). При этом на основе закона Ленарда в таких местах экрана яркость совместных отметок будет соответственно выше яркостей отдельных отметок, что легко .ожет бьггь обнаружено при фотометрировании экрана трубки в течение времени анализа с исиользовалием фотоматериалов (пленок или пластинок) с достаточно широкой областью лиие1П1ой зависимости степени почернения о г величины падаюш,его светового потока. Так, сравнительно просто на фотопленнах получают до десяти и более градаций |розрачности, что соответствует достаточно

большому обТ)е.у ипфор.мации о дв мер1 ой плогносгп распределения вероят шстей. При пеобходп.к)стп увеличения объема информации регистрацию можгю осуществлять на несколько различных пленок путем соответствующего разб;,ения а1;ал41зируемого сигнала по времени.

Предмет изобретения

Устройство для регистрации дву.мерных етатистических распределений чередующихся временных интервалов, содержащее двухкоординатный регистра гор, например электроннолучевую трубку, отличающееся тем, что,

с целью позьппепия точности, устройство содержит старт-стопный кo sпapaтop, два интеграгора, элеменг задержки, схему формирован;;я 1;:,:;:ульса, подключошую входом к одному из выходов старт-стопного компаратора,

а выхода.МП соединешгую с управляющим элскпзодо эг1ектро1:11олучевой трубки и через элемент задержки - с управляющими входами интеграгоров. выходы когорых подключены соответственно к вор гг;кальпым и горизонтальпым отклоняющим пластинам электроннолучевой трубкп: входы и ггеграторов соединены с соответствующими выходами старгстопного компаратора.

К ynpaSлJ1ЮЩeмy Злектроду ЗЛ7