Цифровое сглаживающее устройство Советский патент 1981 года по МПК G06F17/17 

(54)ЦИФРОВОЕ СГЛАЖИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к специали / ; зированным средствам вычислительной техники и может быть использовано в системах цифровой обработки сигналов.

Известно устройство, содержащее цифровое апериодическое звено и цифровое звено вычитания f1.

Недостатком данного устройства являются большие аппаратурные затраты.

Наиболее близким по технической

,J. 10

/сущности к данному является устройство, содержащее регистр, сумматор, первый вход которого подключен к первому входу регистра, а второй - ко входу устройства, два элемента И, элемент ИЛИ, триггер знака. Это устройство реализует алгоритм сглаживания согласно рекурентной формуле

1СГл 1-(СГЛ м1 1 1СГл ()

« Д Ч-гсглг

- соответственно

СГА 1-1 и 1-тое

зиачение сглаживакщего сигнала) - текущая i-ая

ордината сглаживаемого сигнала. Обычно величииа N. выбирается ранной

УК

Мг--Тс/л-Ь-2

с С

где m - постоянная величина 2.,

Недостатком этого устройства является то, что оценка математического скидания, вычисляемая с помощью приведенного алгоритма, является недостаточно эффективной для анализа шумов, сопровождающих случайные им- .пульсные сигналы, так как не учитывается влияние самого сигнала на характеристику шума.

Цель изобретения - повышение )хостоверности сглаживания.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство, содержащее первый регистр, сумматор, причем . выход сумматора соединен с первым входом первого регистра, второй вход которого является входом устройства, выход сумматора является выходом устройства, введены второй регистр,блок управления,первый мультиплексор второй мультиплексор и преобразователь прямого кода в дополнительный,причем ,вход устройства соединен с вхо:дом блока управления, первый ы;ход jcpToporo соединен с первыми,, входами первого и второго мультиплек copoBi второй выход блока управления соединен с третьим входом первого регистра, выходы п-го и п.-ил-го разрядов первого регистра соединены соответственно со вторьм, третьим и четвертым входом первого мультиплексора, выход которого соединен с первым входом сумг-атора, третий выход блока управления соединен с первым входом преобразователя прямого кода в дополнительный, выход которого соединен со вторым входом сз мматора, выход котоРОГО соединен со вторым входом ВТОРОf « ГО мультиплексора, выход которого соединен с входом второго регистра, выход которого соединен с третьим входом мультиплексора и вторым входом преобразователя прямого кода в допол нительный. А также тем, что блок управления содержит два триггера и элемент И, причем установочные входы триггеров объединены и соединены с входом блока управления, выход первого тригге.ра соединен с первым входом элемента И, выход которого является первым вы ходом блока управления, прямой выход второго триггера соединен с Вторым входом элемента И и является вторым выходбм блока управления, инверсный выход второго триггера является третьим выходом блока управления. На фиг. 1 изображена блок-схема цифрового сглаживающего устройства; на фиг. 2 - схема блока управления. Устройство содержит первый регистр 1, второй регистр 2, сумматор 3, блок управления 4, преобразователь прямого кода в дополнительный код-5, мультиплексор (на три канала) 6, мултиплексор (на два канала)7. Блок управления содержит триггеры 8,9 и элемент И 10. Устройство реализует алгоритм сгла живания согласно рекурентной формуле rv V , . N-CrA NHCrA- - 2где Х, . - определены аналогично как в выражении I оИ . &t - интервал корреляции шума; - интервал между выборками, Величина выбирается на условия постоянства дисперсии шума при действии импульсного сигнала значйтельной амплитуды. Коэффициент cL определяется следующим образом 4 « i-Xi-icrA o; 10,.Х.СГЛ Устройство работает следующим образом. В первый регистр I поступают текущие значения ординаты сигнала.Во утором регистре 2 хранятся результа первый вход мультиплексора 6 информация поступает на первый вход сумматора 3, а на второй его вход, через преобразователь 5, ппгтлтяа иЛ.., поступает информация со второго оегигтпя 9мг, г,,.. стра i и в сумматоре осуществляется операция вь1читания у V. Л -«--«СГА Одновременно через мультиплексор 7 блок управления 4 осуществляет перезапись информации -vjcrA ° второй регистр, с выхода сумматора 3 информация заносится в первый регистр. В зависимости от знака результата вычис ® ч-х 1сгА о управления 4 подключает к первому входу сзпиматора 3 через мультиплексор 6 разряды регистра, соответствующие делению операнда, находящегося в первом регистре, LI%V -AfcVt на 2 или 2 т.е. осуществляется операция 4 л-icг ..... i -t-чсгл 2 H+vvt На второй вход сумматора 3 поступает через преобразователь 5 информация со второго регистра 2 в прямом коде. На выходе сумматора 3 мы получаем значения X согласно алгоритму 2. Работой преобразователя 5, мультиплексорами на два 7 и три 6 канала управляет блок управления 4, Информация с выхода сумматора 3 через мультиплексор 7 выносится во второй регистр. Теперь во втором регистре 2 хранятся значения и устройство готово к ЬычислениюТ исглЭто - один цикл работы цифрового сглаживающего устройства. Дальнейшая его работа аналогична. Данное цифровое сглаживающее устройство позволяет расщирить функциональные возможности сглаживанлцего устройства, повысить достоверность результатов в системах анализа случайных импульсных сигналов. Формула изобретения 1, Цифровое сглаживающее устройство,-Содержащее первый регистр и сумма тор, причем выход сумматора соединен с первым входом первого регистра, вто рой вход которого является входом устройства, выход сумматора является выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности сглаживания, оно со держит второй регистр, блок управления, первый мультиплексор, второй мультиплексор и преобразователь прямо го кода в дополнительный, причем вход устройства соединен с входом блока уп равления, первый выход которого соеди нен с первыми входами первого и второ го мультиплексоров, второй выход блока управления соединен с третьим входом первото регистра, выходы п-го и п го разрядов регистра соединены соответ ственно со вторым, третьим и четвертым входом первого мультиплексора, выход которого соединен с nepBbfri вхо.дом сумматора, третий выход блока yrt равления соединен с первым входом преобразователя прямого кода в дополнительный, выход которого соединен со вторым входом сумматора, выход которого соединен со вторым входом второго мультиплексора, выход которого соединен с входом .второго регистра, выход которого соединен с третьим входом второго мультиплексора и вторым входом преобразователя прямого кода в дополнительный. 2. Устройство по п,1, от л ичающееся тем, что блок управления содержит триггеры и элемент И, причем установочные входы триггеров объединены и соединены с входом блока управления, выход первого триггера соединен с первым входом элемента И, выход которого является первым выхо дом блока управления, прямой выход второго триггера соединен со вторым входом элемента И и является вторым выходом блока управления, инверсный выход второго триггера является третьим выходом блока управления, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1« Авторское свидетельство СССР №406196, кя. в 06 F 7/38, 1971. 2, Авторское свидетельство СССР IP 356644, кл. в 06 F 7/38 1970,. (прототип) .

n:i

f

V Yf Kj