Статистический анализатор Советский патент 1978 года по МПК G06G7/52 

1

Изобретение относится к специализнрованнЬтм средствам вычислительной техники, преаназначенным для аппаратурного определения характеристик случайных процессов.

Известен анализатор для оценки дисперсионной функции, содержащий блок выбора канала , блок центрировашгя, умножитель, циклическое запоминающее устройство, амплитудный анализатор и вычислитель i Наиболее близким по техническому ре- к предложенному является анализатор для оценки дисперсио той функции случайных процессов, содержащий блок согласования, первый и второй входы которого являются входами анализатора, а первый и второй ВЫХОДЫ подключены к соответствующим входам коррелометра, выход которого соединен с входом первого умножителя, первый выход которого сое.цинен с первым входом второго умножителя, второй вход которого подключен к выходу первого квадратора, вход которого соединен с выходом формирователя коэффициентов разложения, первый вход которого подключен ко второму входу анализатора, выход второго

.2умножителя через сумматор подключен к выходу анализатора и к входу второго квадратора 2.

Однако эти анализаторы не позволяют определить характер стохастической связи между процессами.

Целью изобретения является расширение класса рещаемых задач за счет определения стохастических связей случайных процессов.

Цель достигается, тем, что в анализатор введены блок вычитания, делитель, блок измере1шя, блоки сравнения, источник напряжения, элемент И, элемент НЕ-И и-блокц индикации, при этом второй выход блока согласования подключен ко второму входу формирователя коэффициентов разложения, а третий выход-к; первым входам соответственно блока вычитания и делителя, второй вход которого соединен с выходом второго квадратора, а выход туодключен к первому входу первого блока сравнения и кЬ второму входу блока вычитания, выход которого соединен с блоком измерения, второй вход первого блока сравнения подключен

к источнику напряжения и к nepsoXfy входу второго блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом первого умножителя, выход второго блока сравнений подключен к первому входу элек1ента И, второйj вход соединен с выходом первого блока сравнения и с первым входом элемента НЕ-И, выход которого подключен к первому блоку иной нации, а второй вход к выходу элемента Инк входу второго ,д блока индикадии.

На чертеже представлена структурная схема анализатора.

Аиалиоатор содержит блок согласования

I,коррелометр 2, формирователь коэффи- 15 циентов разложения 3, первый умножитель

4, первый квадратор 5, второй уКЯюжитель 6, сумматор 7, второй квадратор 8, блок вычитания 9, делитель 10, блок измерения

II,блоки сравнения 12 и 13, источник на- 20 пряжения 14, элемент И 15, элемент НЕ-И 16, блоки индикации 17 и 18.

Анализатор работает следующим образом.

Исходные процессы Ct}n (tl поступа- ,15 fOT на входы блока согласования 1, в котором осуществляется текущее сглаживание процессов относительно математических ожиданий и нормализация их среднеквацратических отклонений, после чв-го нормали- 30 зованные процессы поступают на вхоц коррелометра 2 и фop шpoвaтeля коэффициентов разложения 3. Коррелометр определяет нор мированнуго коррелядиошгую функцию процессов Рху (Т ) 35

Одновременно по напряжению реализации и выходному сигналу блока согласования формирователь коэффициентов разложения 3 вырабатывает напряжение, пропорциональное коэффициенту разложения регрессионной функ- 0 НИИ df, которое после возведения в квадрат первым KBaapaTopONi 5 поступает на вход второго умножителя 6.

Сигналы,пропорциональные значению ч у (Т . с выхода коррелометра 2 посту- S па;от на вход первого умножителя 4, который формирует счгналы, пропорциональные (Г) ( Tt 1, 2 ,... , К ) -Эти сигналы лосле уменьшения делителек в п раз поступают на второй вход второго умножи- 5 теля 6. Каждый из К каналов ул.я1ожителя, осутлесТвляет перемножение напряжений, действующих на его входах. Результирукяцие сипгалы с выхода каждого из каналов, равные (т), поступают на сумматор 7, на выходе образуется сигнал, пропортотопальный оценке дисперсионной функции у (т) ,1, а л (-С ).

После получения оценки дисперсионной функции с выхода блока согласования напряжение, равное дисперсии процесса -u.(t . i:oступает на вход делителя 10, на второй вход которого подается напряжение, равное значению квадрата дисперсионной функДии (т). С выхода делителя напряжение, равное величине корреляююнного отношения X у (TIS (Т) / Оу , поступает на один вход блока вычитания 9, на второй вход которого с первого умножителя 4 подается напряжение, численно равное квадрату нормированной взаимной корреляционной функции/)хи.{.

С выхода блока вычита шя 9 напряжёшь,равное cr) (r) (t) и характеризуюее степень нелинейности стохастической связи, поступает на блок измерешш 11. Выполнение условия xi|(C)O свидетельствует о том, что связь eждy процессами линейна.

Оановреметю с первого умножителя4

Ях (

напряжение,равное

.поступает

на первый блок сравне1шя 12, а с целителя 10 напряжение, равное ху дается на второй блок сравнетшя 13, где 01Ш сравниваются с постоягшым напряжением поступаюилм от источника напряжения 14.

В случае равенства напряжений с эталонным на выходе блоков сравнения вырабатываются импульсы напряжения большой длительности, которая необходима для исключения влияния неодновректетюсти срабатывания сравниваюишх устройств.

Если напряжение появилось только на выходе второго блока сравнения 12, что равносильно выполнетгю условия супествования нелинейпой функциональной связи 4x4 С)-lifo оно через элемеет 11Е-Г1 1G П1х;гупает на блок 18, по которому определяют, что связь нелинейна и строго функциональна. Степень пелинейности связи определяется блоком измерешш 11.

Если же напряжешш появляются па выходах обоих блоков сравнения, то срабатывает элемент И 15, т. е. при T,(y(t)l и f xuCt) 0 выходное тшпря.кеиие .запирает элемент 11Е-П 1G, отключает блок 18 и подключает блок 17, по которому определяют, что связь лежау а1гализируемыми процессами является линейной и строго функциональной.

Таким образом, при линейной стохастической связи между анализируемыми процессами показания блока измерения 11 равны нулю, при линейной функциональной связи включен блок 17 и показания прибора также равны нулю. Степень нелинейности связи определяется по показаниям блока измерения 11, а в случае нелинейной функциональной связи включен блок 18.