Экстраполятор Советский патент 1977 года по МПК G06F17/17 G06F17/18 

рой группы блоков текущего усреднения соответственно, первые выходы второй группы триггеров соединены с третьими входами первой и второй групп элементов И, вторые выходы - со вторыми входами третьей группы элементов И, а первые входы - с первыми выходами третьей группы блоков текущего усреднения соответственно, первые выходы (п-1)-й группы триггеров соединены с п-мн входами первой, .. ., (п-1) групп элементов И соответственно, вторые выходы - со вторыми входами л-й группы элементов И, а первые входы - с первыми выходами п-й группы блоков текущего усреднения соответственно, входы (я+1) группы элементов И соединены с первыми выходами первой группы блоков текущего усреднения, а выходы - со вторыми входами первой группы триггеров соответственно, входы (п+2)-й группы элементов И соединены со вторыми выходами первой группы триггеров и второй группы блоков текущего усреднения, а выходы - со вторыми входами второй группы триггеров соответственно, входы (2п-1)-й группы элементов И соединены со вторыми выходами (п-2)-и группы триггеров и (п-1)-й группы блоков текущего усреднения, а выходы - со вторыми входами (п-1)-й группы триггеров соответственно. На чертеже показана блок-схема экстраполятора для восьмиканального потока случайных импульсов. Экстраполятор содержит первую группу элементов 1 ИЛИ, вторую группу элементов 2 ИЛИ, третью я-ю группу элементов 3 ИЛИ, первую группу элементов 4 И, вторую группу элементов 5 И, третью группу элементов 6 И, четвертую группу элементов 7 И, пятую (2л-1)-ю группу элементов 8 И, первую группу триггеров 9, вторую (п-1)-ю группу триггеров 10, первую группу блоков 11 текущего усреднения, вторую группу блоков 12 текущего усреднения, третью п-ю группу блоков 13 текущего усреднения. На входы элементов 1 ИЛИ поступают потоки случайных импульсов. На входы одного элемента поступают два потока импульсов. Выходы каждой пары элементов 1 ИЛИ соединены со входами элементов 2 ИЛИ соответственно. Кроме того, выходы элементов 1 ИЛИ соединены с первыми входами элементов 4 И соответственно, вторые входы которых подключены к первым выходам соответствующих триггеров 9, а третьи входы - к первым выходам триггера 10. Выходы элементов 2 ИЛИ подключены ко входам элементов 3 ИЛИ и к первым входам элементов 5 И соответственно, вторые входы которых подключены ко вторым выходам соответствующих триггеров 9, а третьи входы - к первому выходу триггера 10, второй вход которого подключен к первому входу элемента 7 И, второй вход которого соединен с выходом элемента 3 ИЛИ. Выходы элементов 4 И соединены со входами блоков текущего усреднения соответственно, первые выходы которых подключены ко входам соответствующих элементов 6 И. Выходы элементов 6 И соединены с первыми входами триггеров 9, вторые входы которых соединены с первыми выходами блоков 12 текущего усреднения. Вторые выходы блоков 11 и 13 и третьи выходы блоков 12 являются выходами устройства. Блоки И, 12, 13 текущего усреднения производят скользящее (текущее) усреднение во времени интенсивности потоков импульсов, поступающих на их входы, но кроме основного имеют еще по два выхода, на которых появляются высокие (единичные) уровни нанряження при достижении усредненной интенсивности соответственно нижнего и верхнего заданных уровней. Принцип работы экстраполятора заключается в следующем. На входы элементов 1 ИЛИ поступают потоки случайных импульсов. Эти потоки могут быть нестационарными как во времени, так и в пространстве. При минимальной суммарной интенсивности потоков последние объединяются в один канал (в одну зону) и проходят на один выход устройства. По мере нарастания суммарной интенсивности потоков при равномерном раснределении интенсивности потоков в пространстве общий поток на выходе устройства распадается на два, четыре, восемь и т. д. каналов. По мере спада интенсивности потоков на входе потоки на выходе объединяются в обратном порядке. Распад потоков на выходе устройства и их объединение происходят таким образом, что интенсивность потока в каждом канале все время остается постоянной в заданных пределах. При неравномерном распределении в нространстве интенсивности потоков на входе потоки на выходе устройства раснадаются таким образом, что каждый выходной канал объединяет различное число входных потоков. При этом интенсивности в этих каналах равны между собой в заданных пределах. Работает экстраполятор следующим образом. Предположим, что в начальный момент времени суммарная интенсивность потоков на входе минимальна. При этом элементы 4 и 5 И закрыты и открыт элемент 7 И. Входные потоки через элементы 1, 2, 3 ИЛИ и элементы 7 И объединяются и поступают на вход блока 13 текущего усреднения, на основных выходах которого имеются сглаженные текущие значения потока. При достижении текущего сглаженного значения потока верхнего заданного уровня возникает сигнал на первом выходе блока 13 текущего усреднения, который перебрасывает триггер 10. В результате элемент 7 И закрывается и открываются элементы 5 И. Вследствие этого общий поток на втором выходе блока 13 текущего усреднения исчезает и оявляются потоки на выходах блоков 12 текущего усреднения, на входы которых входные

потоки поступают через элементы 5 И. При дальнейшем возрастании интенсивности потоков, ностунающих на входы блоков 12 текущего усреднения, возникают импульсы на их первых выходах, вследствие чего «неребрасываются триггеры 9. В результате закроются элементы 5 И и откроются элементы 4 И. Вследствие этого потоки на третьих выходах блоков 12 текущего усреднения исчезнут и появятся нотоки на вторых выходах блоков 11 текущего усреднения. Таким образом,происходит распад общего нотока на два, на четыре и т. д. При этом распад потоков происходит при достижении интенсивности потоков, поступающих на входы блоков сглаживания, одного и того же верхнего уровня. Вследствие этого интенсивность выходных потоков при любом их числе находится всегда в заданных пределах. Эти пределы для каждого выходного канала можно регулировать.

Деление каждого выходного нотока на два нотока происходит независимо от других каналов. Благодаря этому суммарный поток автоматически, адаптивно к динамике во времени в пространстве входных потоков разделяется на зоны равной в заданных пределах интенсивности. При этом каждая зона может объединять разное число входных потоков. Панример, могут быть открыты элементы 4i и 4 И, которые образуют зоны по два входных потока в каждой, и элемент бз И, который объединяет в одну зону четыре входных потока. При этом суммарные интенсивности потоков для каждой зоны равны между собой в заданных пределах. Подобное деленне на зоны всегда обуславливается раснределением интенсивностей входных потоков в нространстве.

По мере спада интенсивностей входных потоков объединение зон происходит в обратном порядке. Предположим, что в блоках Hi и Ib потоки снизились до нижнего заданного уровня. При этом возникают сигналы на первых выходах этих блоков. Эти сигналы через элемент 6i И «перебросят триггер 9i. В результате элементы 4i и 42 И закроются и откроется элемент 5i И. Таким образом, происходит объединение зон.

Процессы объединения и распада зон в разных областях нространства входов могут нроисходить одновременно, постоянно следуя за раснределенлем интенсивностей входных потоков в пространстве.

Таким образом, устройство нозволяет автоматически разбивать пространство входных потоков на зоны равной интенсивности адантивно к динамике во времени в пространстве входных потоков.

6

Формула изобретения

Экстранолятор, содержащий я групп элементов ИЛИ, 2п-1 групп элементов И, л

групп блоков текущего усреднения, п-1 групп триггеров, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей экстраполятора, входы первой группы элементов ИЛИ соединены со входами экстраполятора, входы второй грунны элементов ИЛИ соединены с выходами первой группы элементов ИЛИ соответственно, входы д-й грунпы элементов ИЛИ соединены с выходами (л-1)-й группы элементов ИЛИ соответственно, первые входы первой грунпы элементов И соединены с выходами первой группы элементов ИЛИ, а выходы - со входами первой группы блоков текущего усреднения соответственно, первые входы второй группы элементов И соединены с выходамн второй группы элементов ИЛИ, а выходы - со входами второй грунпы блоков текущего усреднения соответственно, первые входы я-й группы элементов И соединены с выходами л-й группы

элементов ИЛИ, а выходы - со входами «-Й грунпы блоков текущего усреднения соответственно, первые выходы первой группы триггеров соединены со вторыми входами первой грунны эле.ментов И, вторые выходы - со вторыми входами второй группы элементов И, а первые входы - с первымн выходами второй группы блоков текущего усреднения соответственно, первые выходы второй группы триггеров соединены с третьими входами первой и второй групп элементов И, вторые выходы-со вторыми входами третьей группы элементов И, а первые входы - с первыми выходами третьей грунпы блоков текущего усреднения соответственно, первые выходы (л-1)-й группы триггеров соединены с л-мн входами первой, ..., (л-1) групп элементов И соответственно, вторые выходы - со вторыми входами л-й группы элементов И, а нервые входы - с первыми выходами л-й группы

блоков текущего усреднения соответственно, входы (л-f-l) группы элементов И соедннены с первыми выходами первой группы блоков текущего усреднения, а выходы - со вторыми входами первой группы триггеров соответственно,

входы (л+2) -и группы элементов И соедннены со вторылш выходами первой группы триггеров и второй группы блоков текущего усреднения, а выходы - со вторыми входами второй группы триггеров соответственно, входы

(2л-1)-й группы элементов И соединены со вторыми выходами (л-2)-и группы триггеров и (л-1)-й группы блоков текущего усреднения, а выходы - со вторыми входами (л-1)-й группы триггеров соответственно.

s S

t

/f.