Устройство для определения абсциссы максимума взаимной корреляционной функции Советский патент 1978 года по МПК G06F15/34 

Изобретение относится к втома ике и вычислительной технике и может быть использовано в корреляционных экстремальных системах, определяющих . время вдержки одного случайногошумового сигнала относительно другого.

Известно устройство, состоящее из многоотводной линяй задержки, на вход которой подается один из выходных сигналов, |i блсжа умножения, на один из выходов которого подается второй вхсаной сигнал, а остальною входы соединены с выходами многоотводной линии задержки, выходы блока умножителей соединены со входамш блока интегратс ов, выходы которого соединены со входом блока поиска макснмума взаимной корреляционной, функции ll Р1аиболее близким к изобретению по технической сущности, «шляется устройство, содержащее многоотводную линию задержки, выходы которой подключены к соответствующим -входам блока умножения, выходы которого соединены соответственно со входами блока интеграторов, выходы которого соединены с

соответствующими входами блока поиска максимума взёСимнсй корреляционной функции 21. Однако в случае, сли неизвестно заранее, какой из сигналов задержан относительно другого, необхолимо вдвое увеличивать аппаратуру для вычисления взаимнс коррел1щнонной функции как при положительных, так н при отрицательных задержках, а также вдвое увеличивать время nuecKai максимума на взаимной корреляционной функции. Это особенно существенно при исжске макснмума взаимной корреляционной функции с малым интервалом корреляции и больших относительных задержках сигналов.

Цель изобретения заключается в упрощении схемы. В предлагаемом устройстве это достигается тем, что в иего дополнительно введены блок суммирования, блок вычитання н блок определения знака задержки, вход которого подключен к первому выходу блока ннтеграторте, первые входы блока суммирования н блока вычитания объединены и являются первым входом устройства, .вторые вх ды блока суммирования и блока вычитани объединены и являются вторым входом усгройсгаа, выход блока суммирования подключен ко входу многоотводной линии задержки, а выход блока вычитания соединен с дополнительным входом блока умножения. На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого устройства. Оно содержит блсж 1 суммирования, блок 2 вычигания, входы которых соединены со входами устройства, причем выход блсжа суммирования соединен со вхо дом многоотводной линии 3 задержки, выход блока 2 вычиталия соединен с вхо дом блока 4 умножения, выходы линии 3 соединены с остальными входами блока 4 выходы которого соединены со входами блока 5 иитеграторов, выходы блока интеграторов соединены с блоком 6 поиска максимум модуля взаимной корреляционной функции, выход блока поиска максимума соединен со вх блока 7 определения знака задержки по знаку ординаты максимума взаимной коррелнциошаой функции, т.е. определяющего какой ий сигналов задержан относи тельно другого. На входы устройства поступают иссле дуемые сигналы x(i:) и у It) , представляклцне собой случайные шумовые процессы. Сумма сигналов подается на вход многоотводной линии 3 задержки, а их разность - на блсж умножения. Таким образом, за время накопления в блсясе 5 вычисляется функция ..T(t)(i)-y{i)x()-fyM)cli. Ц) Сигнйлы, соответствующие отдельным ординатам функции (l), поступают на входы блока 6 поиска максимума ее модуля.Модуль функции (1) может, иметь два равноправных максимума. Первый максимум в точке, соответствующей нулевому аргументу, соответствующий автокорреляционным функциям входных сигналов, причем максимум имеет положигтельный знак, если оценка АКФ процесса X(t) при заданном аргументе больше, чем аналогичная оценка второго сигнала, и отрицательный знак - в противном случае. Второй максимум модуля функции (1) соотве тствует либо максимуму оценкн ВКФ К (t) в случае, если сионал X (t) задержан относительно сигнала У (t) J причем знак максимума nt ложигельный, либо максимуму оценки ВКФ (t) в случае, если сигнал x(t) опережает сигнал V (t) , причем -знак максимума отрицательный. Полагаяt 0 , указанная неоднозначность может быть разрешена,, Блок поиска максимума модуля фукUHHRlC) выдает номер абсциссы, а также значение оценки ординаты максимума функции (1) на блок 7, который в случае положительного максимума принимает решение о том, что сигнал X (t) задержан относительно сигнала и, наобо РОг, если максимум - отрицательный. Следовательно, в предлагаемом устрой,сгве поставленная задача решается без увеличения вдвое анализирующей аппаратуры и увеличения времени поиска мак- , симума. Формула изобретения Устройство для определения абсциссы максимума взаимной корреляционной функции, содержащее многоотводную лини1р задержки, выходы которой подключены к соответствующим входам блока умножения, выходы которого соединены соответственно со входами блока интеграторов, выходы которого соединены с соотвепствуюшями входами блока поиска максимума взаимной корреляционной функции, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в него дополнительно введены блок суммирования, блок вычитания и блок определения знака задержки, вход которого подключен к первому выходу блока интеграторов, первые входы блока суммирования и блока вычитания объединены и являются первым входом устройства, вторые входы блока суммирования и блока вычитания объединеньг и являются вторым входом устройства. выход блока суммирования подключен ко входу многоотводной линии задержки, а выход блока вычитания соединен с дополнительным входом блока умножения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 492883, кл. ,G 06 Р 15/34, 1974; 2.Мирский Г. А. АппаратурноеопреДеление характеристик случайных процессов.М., Энергия, 1972, с. 117.

V f f f

sb Л t5

y