Адаптивное корреляционное устройство Советский патент 1975 года по МПК G06F17/15 

тивным интервалом выборки предыдущего. Измерения производятся до заполнеиия всего запоминающего устройства ординатами с адаптивными шагами. Запоминание ординат по принципу сохранения только тех из них, которые соответствуют адаптивным шагам на участках, позволяет использовать запоминающее устройство ограниченного объема наиболее рационально в U и случае измерении случайных сигналов с неизвестными спектральными характеристиками с заданной ошибкой восстановления всех ординат корреляционной функции. Описываемое устройство отличается тем, что содержит блок адаптации и коммутатор уплотнения и формации, входы которого подключены соответственно к блоку запоминания и блоку управления, подключенному к блоку адаптации, входы которого подключены соответственно к выходам первого, второго и третьего вентиля, а выходы соединены с управляющими входами первого и второго вентилей, со входом блока синхронизации и блока запоминания, подключенным выходом к информационному входу третьего вентиля, управляющий вход которого соединен с блоком управления, подключенным соответственно к входу блока адаптации, к выходу коммутатора уплотнения информации, второй выход которого соединен с блоком запоминания. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом. После команды «пуск, подаваемой в блок 1 управления, аналого-цифровые преобразователи 2 и 3 осуществляют преобразование случайных центрированных сигналов в соответствующие коды выборок с постоянным минимальным интервалом выборки Д/о, определяемым верхней граничной частотой входных случайных сигналов. Управление работой аналого-цифровых преобразователей 2 и 3 осуществляется блоком 1 управления через блок 4 синхронизации. Выборки реализаций с аналого-цифровых преобразователей 2 и 3 поступают на блок 5 умножения-усреднения, причем с одного из них непосредственно с интервалом с другого-через запоминующую ячейку 6 с интервалом , где т - число одновременно измеряемых ординат корреляционной функции, Taj-текущий адаптивный интервал выборки, задаваемый в начале измерения, равный в блоке адаптации 7 для работы блока синхронизации 4. В блоке 5 умножения - усреднения осуществляется синхронное вычисление т ординат корреляционной функции с шагом за N циклов развертки, и резульячеикахтаты вычислении запоминаются в блока 8 запоминания. Параллельно с указанными операциями поочередно через вентили 9 и 10 с интервалом. равным текущему адаптивному интервалу 6 Та , с выходов аналого-цифровых преобразователей 2 и 3 выборки Ki(T:a.i) и г/г(Та ) ПОступают в блок адаптации 7. В блоке адаптации по мере накопления данных о сигналах и в зависимости от заданной ошибки восстановления бг в течение Nm циклов устанавливается текущий адаптивный интервал выборки ДЛЯ данного участка измерения корреляционной функции, в начале измерения текуji-i,cj. iii...ci. д 1.11 ui/iv riijivix kJV iiriy i „ адаптивный интервал выборки задается, , „ л выборки в запомина г г ющей ячейке 6 задается , равным /птар при помощи команды с выхода блока 4 синхронизации. Блок 4 работает в соответствии с кодом «/ пропорциональным адаптивному интервалу выборки, поступающим с блока адаптации 7. Он формирует «оманды управления аналого-цифровыми преобразователями 2 и 3 с интервалом выборки запоминающей ячейкой 6 с интервалом тта, (причем начало интервала запоминания тта совпадает с каждого интервала цикла осреднения ординат корреляционной функции тА/о и многоканальным блоком 5 с интервалами , тЫо, mtai, необходимыми для синхронного усреднения каждой из ординат корреляцион ° Фун-вдии по алгоритму: (М) -Jc (ti) у (t + ), (1) v где (K.(o)-оценка /г-й ординаты .корреляционной функции, x(ti); y(ti-{-k,tQ)-выборки случайных сигналов, сдвинутые на величину М/оПосле Л циклов осреднений в блоке 8 запоминания вычисляются все ординаты корреляционной функции с juaroM Mo, а в блоке адаптации 7 определяются адаптивные код и щаг К.сц и Та,-, причем шаг Та; кратен интервалу В соответствии с полученным адаптивным кодом /(а/ по команде с блока 1 управления через коммутатор уплотнения информации 11 из блока 8 запоминания устройства считываются последовательно те оценки ординат кор.... реляционной функции, которые разделены адаптивным шагом Та и снова перезаписываются последовательно в него, а все промежуточные оценки стираются. Кроме того, в бло« 8, 4 и 1 записывается код текущего адаптивного шага выборки Ка из блока адаптаДии 7. С коммутатора уплотнения информации 11 последняя существенная ордината (/Taj) измеряемого участка корреляционной функции считывается в блок адаптации 7 через вентиль 12 последней ординаты участка для фор мирования относительной ошибки восстановления 8,- при вычислении следующего участка корреляционной функции. Затем блок 1 управления дает команду начала измерения следующего участка корреляционной функции. В соответствии с кодом Да HJ блока адаптации 7 блок 4 синхронизации работает так, что интервал выборки в ячейке запоминания 6 равен тта;. Это соответствует изменению степени коррелированности выборки через запоминающую ячейку 6 по реализации

y(t) па величину разпости тта и /пД/о- Следующий участок корреляционной функции измеряется с (/Та;) ординаты.

В результате измерения второго участка корреляционной функции выбираются текущий адаптивный шаг и его код, и производится перезапись существенных ординат корреляционной функции с навым щагом Та;,1-ь блоке 8 запоминания с помощью коммутатора уплотнения информации 11 и по последней ординате определяется ощибка для следующего участка корреляционной функции. Блоки 4 и 1 уменьщают коррелированность выборок до величины разности /пта и тД/о, код /( запоминается в блоке 8 и т. д. Измерения производятся до тех пор, пока блок запоминания не будет заполнен оценками ординат корреляционной функции, измеренных и вычисленных с заданной ошибкой восстановления по участкам и с соответствующими кодами адаптивных шагои KdiПосле заполнения последней ячейки блока 8 кратно текущему коду адаптивно1о maia измерения ординат корреляционной функции Ка I с коммутатора уплотнения информации 11 формируется команда в блок управления на остановку процесса измерения корреляционной функции.

Последняя ордината оценок корреляционной функции па каждом из участков, кроме последнего, используется всегда как начало следующего участка корреляционной функции.

Измерение ее не повторяется. В связи с тем, что корреляционная функция измеряется на каждом из участков с минимальным шагом , погрешность измерения ее гарантируется в пределах заданной относительной ошибки восстановления при рациональном сохранении па каждом участке только тех ординат корреляционной функции, аргумент которых кратен и близок адаптивному шагу на участке.

С целью измерения корреляционной функции с какого-то начального аргумента %„ с блока 1 управления в блок 4 может записываться код /Сн (пропорциональны значению

Тн), весь описанный процесс измерепия ординат корреляционной функции происходит без изменений, но интервал выборки в запоминающей ячейке 6 равен сумме Тн и тта,- (причем в начале измерений он равен сумме Тн и

тМй.

Блок адаптации 7 в описываемом устройстве работает в соответствии с любым алгоритмом, который гарантирует определение на множестве выборок m/V входных случа11ных

сигналов адаптивного шага Ти;, гарантируюилего измерение ординат корреляционной функции на участке с заданной относительной ошибкой восстановления.

20

Предмет и з о бр е т е н и я

Адаптивное корреляционное устройство, содержащее вентили, входные аналого-цифровые преобразователи, выход первого из которых подключен непосредственно, а второго - через запоминающую ячейку по входам блока умножения - усреднения, соединенному выходом с блоком запоминания, а управляющими входами - с блоком синхронизации,

подключенным входом к блоку управления, а выходами соответственно к управляющим входам аналого-цифровых преобразователей и запоминающей ячейки, отличающееся тем, что, с целью получения параллельно оценок ординат корреляционной функции с заданной ошибкой восстановления и адаптивным интервалом на участке анализа, устройство содержит блок адаптации и коммутатор уплотнения информации, входы которого подключены соответственно к блоку запоминания и блоку управления, подключенному к блоку адаптации, входы которого подключены соответственно к выходам первого, второго и третьего вентиля, а выходы соединены с управляющими входами первого и второго вентилей, со входом блока синхронизации и блока запоминания, подключенным выходом к информационному входу третьего вентиля, управляющий вход которого соединен с блоком

управления, .подключенным соответственно к входу блока адаптации, к выходу коммутатора уплотнения информации, второй выход которого соединен с блоком запоминания.