Цифровой анализатор функций распределения временных интервалов Советский патент 1978 года по МПК G06F17/18 

(54) ЦИФРОВОЙ АНАЛИЗАТОР ФУНКЦИЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ

переключения; первый выход которого подключен к первым входам блоков запоминания эталонной функции распределения, вторые входы которых являются вторым входом анализатора, выход первого блока запоминания эталонной функции распределения соединен с нервыми входами блока сравнения распределений и блока неравнозначности, второй вход которого подключен к выходу второго блока запоминания эталонной функции распределения, при этом второй вход блока сравнения распределений соединен со вторым выходом блока переключения, а третий вход - с выходом опорного генератора.

На чертеже приведена структурная электрическая схема цифрового анализатора распределения временных интервалов.

Цифровой анализатор содержит опорный генератор 1 и блок квантования по амплитуде и времени 2, выходы которых подключены к счетчику из.мерения длительностей интервалов 3. Счетчик 3 подключен к входу дискриминатора 4, имеющему столько выходов, на сколько зон разбиты возможные значегшя измеряемых иЕ1тервалов. Каждый выход дискриминатора 4 подключен к соответствующему каналу блока усреднителей интервалов 5. Туда же подключен и выход счетчика 3. Блок усреднителей интервалов 5 подключен к информационному входу блока переключения режимов 6. Блок переключения режимов 6 имеет два состояния: «вычисление и «обновление информации.

В состоянии «вычисление выход блока усреднителей 5 подключен к первому входу блока сравнения распределений 7, а в состоянии «обновление информации - к блокам запоминания эталонной функции распределения 8 и 9.

Блок запоминания эталонной функции распределения 8 имеет euie один вход для записи эталонной функции распределения от внещнего источника, а его выход подключен ко второму входу блока сравнения распределений 7 и к первому входу блока выявления неравнозначности 10. Блок выявления неравнозначности 10 имеет второй вход, к которому подключен блок 9, и выход, подключенный к управляющему входу блока переключения 6, к входам установки в исходное состояние счетчика 3 и блока усреднителей 5. Блок сравнения распределений 7 имеет синхронизирующий вход, подключенный к выходу опорного генератора 1.

Принцип работы анализатора заключается в следующем.

Анализируемый сигнал поступает на вход блока квантования 2, на выходе которого вырабатываются сигналы о пересечении анализируемым сигналом выбранного уровня квантования. Сигналы о пересечении уровня квантования поступают в качестве управляющих на вход счетчика 3, поочередно разрещая или запрещая прохождение на второй вход счетчика импульсов опорного генератора 1, следующих с заданной частотой квантования. Количество импульсов, прощедщее на счетчик 3 .между двумя управляющими сигналами и зафиксированное

на его выходе, нропорциона;1ьно длительности соответствующего временного интервала.

Информа)и1я о длительности очередного измеренного интервала с выхода счетчика 3 поступает на дискри.минатор 4, который определяет, к какой зоне iio длительности относится измеренный ин1ерва.л. и подключает соответствующий канал блока усреднителей интервалов 5 к выходу счетчика 3.

Блок усреднителей 5 содержит столько каналов, на сколько зон разбиты все возможные значения длительности измеряемых интервалов. В каждом канале работает са.юстоятельный усреднитель, на выходе которого после многократного повторения описанных выще операций формируется величина, пропорциональная частоте попадания измеренных интервалов в соответствующую зону длительности.

Совокупность этих величин по все.м каналам па выходе блока усреднителей 5 определяет функцию распределения измеряемых интервалов.

Если блок переключения 6 находится в состоянии «вычисление, то функция распределения через блок 6 поступает на блок сравнения распределений 7. На второй вход блока 7 поступает эталонная функция распределения из блока 8.

В блоке 7 про 1зводится сравнение двух поступивщих на него функций распределения и вычисление вероятности того, что сравниваемые функции распределения соответствуют одному и тому же закону распределения. Вычисление производится по одному из известных критериев согласия, например Х-квадрат или Колмогорова. При этом работа блока сравнения распределений 7 по синхронизирующему входу, подключенному к опорному генератору 1, синхронизирована с работой остальных блоков анализатора, что позволяет выполнять в б.токе 7 вычисления по выбранному критерию согласия одновре.менно с определением функции распределения другими блоками анализатора, т. с. без увеличения общего вре.мени анализа случайного процесса.

Эталонную функцию распределения можно записать в блок запоминания 8 от внещнего источника по специально.му входу. Кроме того, в качестве эталонной можно использовать функцию распределения, нолученную на выходе блока усреднителей 5 в некоторый, выбираемый оператором .момент времени. Для этого блок переключения режимов 6 устанавливается в состояние «обновление информации и подключает выход блока усреднителей 5 к входу блока

8запоминания эталонной функции распределений 8.

Эталонная функция распределения подается дополнительно в блок 9. Выходы блоков 8 и

9контролируются на равнозначность блоком 10.

Если в сигналах, хранящихся в блоках 8 и 9, возникает неравнозначность, то на выходе блока 0 вырабатывается сигнал о том, что произоН1ел сбой в работе аппаратуры.

По этому сигналу счетчик 3 и блок усреднителей интервалов 5 устанавливаются авто.матически или оператором в исходное положение и