Устройство для определения корреляционных характеристик случайного процесса Советский патент 1977 года по МПК G06G7/19 

1

Изобретение относится к специлизированным средствам вычислительной техники и предназначено для измерения корреляционных характеристик случайных процессов, представленных в аналоговой форме.

Известно устройство для измерения корреляционных характеристик случайного процесса, содержащее усредняющие фильтры, квадрагоры, блоки умножения и деления, сум маторы. Однако ему свойственно решение уяклго круга задач.

Йаибопее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее многозвенной фильтр, вход которого является входом устройства и подключен к перво- му входу блока умножения, выход которого через последовательно соединенные блок усреднения и щиротно-импульсный модулятор подключен к управляющему входу ключа, выход которого соединен с первым входом бло ка вычитания, второй вход которого подключен к выходу многозвенного фильтра, а выход - соединен с вторым входом блока умножения.

Однако это устройство noaBOJiHeT определять только нулевой момент нормированной автокорреляционной функции (НКФ). Назначение описываемогх) устройства - получение соотношения то и q, для НКФ f (х)

,a)dt; , (tjdr

о

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.

Достигается это благодаря тому,- что в дзвестное устройство введен дополнительный многозвенный фильтр, вход которого соединен с входом устройства, а выход - с информационным входом ключа.

При этом импульсная переходная характеристика фильтра равна

t

4 П-

JI т

(Л

- -п

к

Т K-Q

где Т - постоянная времени каждого звена; ft - количество звеньев ( Л 1, 2,..); На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит первый многозвенный фильтр 1, блок вычитания 2, второй многозвенный фильтр 3, ключ 4, блок умножения 5, блок усреднения 6, широтно-импул i сный модулятор (ШИМ) 7, блок регистрации 8.

Вход многозвенного фильтра 1 подключен к входу устройства, а выход - к первому входу блока вычитания 2.

Вход многозвенного фильтра 3 под)ключен к входу устройства, а ш ход через ключ 4 к второму входу блока вычитания 2, выход которого подключен к втopo fy входу блока умножения 5.

Первый вход блока 5 соединен с входом устройсгва, а выход через последовательно соединенные блок усреднения 6, широтноимпульсный модулятор 7 подключен к управляющему входу ключа 4 и одновременно к входу блока регистрации 8.

Устройство работает следующим образом

Исследуемый центрироваинь1й случайный процесс k(i) поступает.на входы фильтра 1, фильтра 3 и на первый ;вход блока умножения 5.

С выхода фильтра 1 с импульсной характеристикой Н ( Г) сигнал VXi поступает на первый вход блока вычитания 2. На второй вход этого блока подается сигнал VXi.) с вызаэаа ключа 4 .

со

.«Pitl tlU) G(C)(t-tr)dr,

и -. .

Где Itt) - коммутирукяцая функщя Елюча 4, равная А во время t замкнутого клю ча и равная -А во времяTj - С открытой ключа isnecb Т - период импульсов ШИМ 7 А - йостоякная).

С выходе блока вычитания 2 свгаал

f/(i) oLjYU -4(t),

где ct - коэффшшент преобразования блока вычиташш 2 подается на второй вход блока умножения 5.

В результате на выходе блока умножения 5 формируется сигнал

Гм Щ

H((t)X(--c)drICi)

001

-t(t) jG(c)x(f)x(t-i;)drl

о

где ot2 коэффициент преобразования блока умножения 5.

С выхода умножения 5 сигнал t ( t ) поступает на вход блока усреднения 6,

В усгановившеися- режиме среднее значение сипнала Z ( t) на входе широтноимпульсного модулятора 7, являющееся оцекой математического ожидания сигнала блока умножения 5, будет равно нулю.

Можно показать при этом, что если импульсная переходная характеристика первого многозвенного фильтра равна

)

то среднее значение .

Cimii л- J

Фор1у1ула изобретения

Устройство для определения корреляционных характеристик случайного ароцесса, содержащее многозвенный фильтр, вход которого является входом устройства и подключен к первому входу блока умножения, выход которого через последовательно соединеяные блок усреднения и широтно-импульсный модулятор подключен к управляющему .входу кпюча, iвыход которого соединен с первым входом блока вычитания, второй вход Ткоторого подключен к выходу многозвенного фильтра, а выход соеоинен с вторым входоЦ блока умножения, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в устройство введен дополнительный многозвенный фильтр, вход ко торого I соединен с входом устройства, а выход - с информационным входом ключа.

Yd)

x(f;

2(t)

3