Устройство для определения корреляционной функции Советский патент 1976 года по МПК G06F17/15 

2 текущего усреднения. В задатчике о:пибок задаются долустимые ошибки.

В условиях трисутствия ломехи r(i) шумового xapaiKTep a и л-ри работе ло дисперсионному Критерию в.аи0:могательный процесс (/) поступает через бло,к умножения коррелометра 4, блок 3 медианной обработки ii блОК 2 текущего усреднения. В задатчике ошибок задаются допустимые ошибки.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу «Пуок входной inponecc x(t поступает в блок 1 образования рэзности, формирующий на выходе вспомогательный процесс Д2)х(/).

Вспомогательный лроцесс (/) поступает в .коррелометр 4 и через блок 3 медианной об.рабоТ|Ки в бло.к 2 текущего усреднения.

Ко1ррело.метр 4 определяет т ординат корреляниолной функции (КФ) с шагом

ш, ()/..-|,

где /вм - верхияя частота шума х(1.

Бло.к 2 текущего усреднения на заданном начальнОМ объеме выборки во (выбирается перед из.мерением) 0|П ре|деляет оцен|ку среднего значелия вспомогательного процесса.

После во циклов .в блоке 2 текущего усреднения определится оценка среднего значения m дл-,., , которая лри отсутствии помехи

)(/) будет В сегда ниже уровня долустимой ошибки.

Пз-за влиялия ломехи i(/) с априорно неиз.вестной дисперсией оценха ,r,,, будет выходить на неизвестную величину за уровень допустимой ощибки. Для исключения этого необходимо скоррактировать начальный объем

выборки Во до некоторого во -f воптДля этого нОСле в-го цикла из .модуля оценки I Отд.г,., вычитается допустимая ошибка, ло.стунающая из задатчика 6 ошибок в блок 2 текущего усреднения, где формируется зна.ковая функция.

Если зна1кО вая функция больше О, то з счетчИ|Ке 7 ошибок имеется «1, т. е. его код становится ра-в,ны1М /Со 1- Блок 2 текущего усреднения лроизводит определение Следующей оценки среднего т,-р j.,. Сноза формируют знаковую фун.кцию, есл°и в (н„ - 1)-ом нИКле знаковая функция больше О, то в счетчике 7 ощибак добавляется «1.

После / дополнительных циклов в счетчике 7 ощибОк устанавливается код, например, Aoi- Если KOI Ко (Ко - выбирается иеред измерением и связан с ошибкой восстановления), то по сигналу счетчика 7 ошибок Масштабный блОК 10 лодключает к счетчику 8 дополнительной выбор1ки один триггер, т. е. удваивает величину емкости, а значит, дополнительных циклов, до 21. Кроме того, масштабиый блок 10 уменьшает вес весовой функции в два раза в бло-ке 2 текущего усреднения в (во + /)-ом цикле, а также удваивает величину лачального кода Ко ДО -величины 2/Сэ -f 2 в счетчике 7 ошибок.

После следующей группы из 2/ дополгигтельных циклов в счетчике ошибок устаиоЗИТСЯ КОД Ко2Если Ко2 2Ко, то по сигналу счетчика 7 ошибок масштаблый блок 10 уменьшит в два раза весовую функцию в блоке 2 текущего усреднения в (во-|-2/)-о.м цикле, удвоит величи.. ну дополнительных циклов до величины 4/ ;з счетчике 8 донолнительной .выборки, удвоит .величину кода В счетчике ошибОК 7 до + 4.

Если, например, в следующей группе и ,

4/-ЫХ дополнительных циклов в счетчике 7

ошибок в первый раз .выполнится услоиие

Коз 4/Со, то величина 4/ дополнительных

циклов :принимается за воптЕсли /Соз 4/Со, то ироцесс масщтабирования лродолжается а.налогично расс.мотренному выше.

После олределеиия вопт бло|К 2 текущего усреднения совместно с задатчи.ком 6 ошибок, блоком 11 формир.ования илте-рвала ло командам с блока 9 управления реализует определение оптимальнОГо интервала выборами / нопт ордилат лро.цесса (/) аналогично извест}юму устрОЙству.

Из олиса.ния видно, что ловыщение быст„

родеиствия в предлагаемом устройстве достигнуто за счет олти.мального выбора дололнительного объема выборки во„т, диапазона измеиения весовой функции. При этом сохранена возможность автоматического поддержания заданных ошибок восстановления, составляюи их т(7), R..), т (/) реализации А-(/) :

x{t) m(t) + х{1) + 11(0.

Па величину вот корректируется начальный объем выбор1ки Л при измерении т ординат КФ в .хоррелоМетре 4.

В условиях высокого уровня помехи ) снпаведлцвы соотношения:

45

9, С TV, (Q,, N,

тэсда 3 случае равенства ошибок восстановления , 6,9,, с целью дололнительиого сокращения времени измерения КФ А (т) целесообразно начинать процесс измерения КФ не нараллельно с лроцессом определения f-oiiT, а после во + / циклов. Это лозволит также исключить возможный «разрыв в процессе вычисления оценок КФ лри корре.кции начального объе.ма выбор1ки Л + в оптПроцесс автоматического определения оптимального интервала нопт в данном устройстве аналогичен известному устройству и отличается толыко тем, что момент фиксации taonj соответствует первому переходу знаковой функции, на.пример, в (« + а)-ом цикле. Это позволяет сокр.атить время поиска нопт в условиях воздействия тюмехи Tf(t).

После (yV + вопт)-циклов в коррелометре 4 будут определены т ординат КФ, которьте через блок 5 временной развертки, блок / образования разности, блок 5 медианной обработки 1ПО€тупят в блО;К 2 текущего усреднения, который совместно с задатчиком 6 ошибок, блоком // формирования интервала на заданном начальном объеме выборки LO, определяемом блоком 9 управления, определит оценку среднего значения вспомогательного процесса (т).

|После LO циклов в блоке текущего усреднения определится оценка среднего Отл/ ,

которая при отсутствии помехи -(t) всегда ниже уровня ощибки бк,,.

Из-за влияния помехи Tjf/) с априорно неизвестной дисперсией необходимо скорректировать LO до величины Lo-1- -опт. где LOOT - дополнительный объем выборки.

Для этого блок 2 текущего усреднения, задатчик 6 ошибок, счетчик 7 ошибок, масштабный блок 10, счетчик 8 дополнительной выборки производят определение Lont аналогично описанному выше определению 0 оптОтличие заключается в том, что в блоке текушего усреднения формируется знаковая функция вида: sign ( После определения LOOT- равного, напри.мер, 2/ дополнительным циклам, по командам блока 9 управления производится определение оптимальных щагов по аргументу «от/ ординат КФ )-35 Для этого блок 2 текущего усреднения совместно с задатчиком 6 ошибок, блоком 11 формирования интервала реализуют алгоритм определения шага Т;,,. Из описания видно, что в данном устрой- 40 стве автоматически определяются оптимальный дополнительный объем выборки Lgnt и диапазон изменения весовой функции. Это позволяет сократить время измерения оптимальных щагов TOT.,J, при работе в условиях воз- 45 действия помехи ц(1)- Причем определение опт и диапазона изменения весозой функции в да.нном устройстве производится аналогично определению ©опт и оптимального диапазона весовой функции с помощью практн- 50

чески одних и тех же блоков.

На величину корректируется объем выборки (Л/+вопт) в процессе определения т ординат КФ в коррелометре 4. Процесс определения ) отличается от известного устройства только тем, что момент фиксации т„, например, на J-OM участке аргумента соответствует первому переходу знаковой функции.

В соответствии с измеренными оценками оптимальных временных параметров, оценками оптимальных дополнительных объемов выборки, оптимальными диапазонами весовой

функции производится измерение всех последующих участков КФ по аргументу. Кроме того, ограничивается снизу величина интервала выборки аналогично известному устройству.

Из описания видно, что в данном устройстве за счет многоцелевого использования практически одних и тех же узлов достигнута возможность работы в условиях воздействия помехи ц(1) различного вида и с априорно неизвестными параметрами. Формула изобретения Устройство для определения корреляционной функции, по авт. св. Л 474014, отличающееся тем, что, с целью повыщения быстродействия устройства, оно содержит блох медианной обработки, счетчик ошибок, счетчик дополнительной выборки и масштабный блок, выходы которого подключены соответственно к первому входу счетчика дополнительной выборки, ко входу блока текущего усреднения и к первому входу счетчика ош11бок, второй вход которого соединен с выходом блока текущего усреднения, третий вход - с выходом блока управления, а выход счетчика ошибок соединен с первым входом масштабного блока, другие входы которого подключены к выходам соответственно задатчика ощибок, счетчика дополнительной выборки и блока управления, соответствующий выход которого пэдключг: ко второму входу счетчика дополнительной выборки, второй выход которого соединен со входом блока управления.