Устройство для вычисления текущего значения функции правдоподобия авторегрессионной случайной последовательности Советский патент 1982 года по МПК G06F17/18 

390 добия авторегрессионной случайной последовательности. казенная цепь достигается тем, что в устройство для вычисления текущего значения функции правдоподобия авторегрессионной случайной последовательности, содержащее аналого-цифровой преобразователь, вход которого является входом устройства, а выход подключен ко входу регистра сдвига, разрядные выходы кото рого подключены к первым входам соответствующих блоков умножения, выходы которых соединены с соответствующими входами первого сумматора, вторые входы блоков умножения соединены с выходамиУН соответствующих ячеек регистра памяти, квадратор, вход которого подклю чен к выходу первого сумматора, вход синхронизации которого соединен с перзым выходом -генератора импульсов, второй выход которого соединен со входом синхронизации регистра сдвига, введены второй сумматор и дополнительный блок 5гмножения, первый вход которого соединен с выходом второго сумматора, три входа которого подключегпз соответствен но к выходам { Уп+1)-ой, ( т+2)-ой ячеек регистра памяти и к выходу квадратора, вход синхронизации второго сумматора подключен к третьему выходу генератора импульсов, второй ЕХ.ОЦ дополнительного блока умножения соединен с выходом { VV1+3)-ой ячейки регистра памяти, вход ( Уг)+2)-ой ячейки которого подключен к выходу дополнительного бло ка умножения. Разрешающая способность предлагаемого устройства улучшается потому, что в нем учтены корреляционные связи между отсчетом сигнала в данный момент времени и его предыдущими отсчетами, где Р О, 1, 2, отстающими друг от друга во времени на шаг квантования л . По той же причине часто значительно улучшается и точность, особенно, если отсчет сигнала в данный момент времени сильно коррелирован с отсчетами, от стающими во времени на несколько ша гов квантования «1. На чертеже приведена блок-схема устройства для измерения текущего значения функции правдоподобия автор егрессиошюй случайной последовательности. Устройство содержит преобразователь 1 аналог-код, к выходу которого подклюг чен вход регистра 2 сдвига, состоящего из Р + 1 запоминающей ячейки. Шина синхронизации регистра 2 сдвига соедине44на с генератором 3 импульсов. Выхооы ячеек регистра 2 сдвига через блоки 4 умножения подключены ко входу первого сумматора 5, шина синхронизации кото- рого соединена с упомянутым генератором 3 импульсов. Выход первого сумматора 5 через квадратор 6 подключен к одному входу второго сумматора 7, шина слихронизации которого подключена к выходу генератора 3 импульсов. Второй вход .сумматора 7 соединен с выходом ячейки 8 регистра памяти, хранящей значение константы взвешивания С. Третий вход сумматора 7 подключен к выходу ячейки 9 регистра памяти. Выход сумматора 7 соединен с одним из входов блока 10 умножения, второй вход которого подключен к выходу ячейки 11 регистра памяти, хранящей значение константы усреднения Выход упомянутого блока 10 умножения присоединен ко входу ячейки 9 регистра памяти. Выходы остальных ячеек 12 регистра памяти, хранящих значения весовых коэффициентов К, К.,..,, К;,..., Кр, соединены со вторыми входами упомянутых блоков 4 умножения. Устройство работает следующим образом. Аналоговый сигнал X(-t) подается на вход преобразователя 1 аналог-код, преобразующего входной непрерывный сигнал X(t) в дискретный сигнал Х. (t l,2...) как по времени, так и по амплитуде. Дискретный сигнал Xi (,2...) с выхода преобразователя 1 аналог-код поступает на вход регистра 2 сдвига, в котором помещается Р + 1 дискретное значеime сигнала. По команде генератора 3 отсчеты сигнала в регистре 2 сдвига передвигаются слева направо на одну ячейку. Сразу после сдвига происходит считывание содержания регистра 2 сдвига, С ячеек регистра 2 сдвига, расположенных слева направо, снимаются соответственно сигналы Х Х,... -РВыходные сигналы рядом стоящих ячеек отличаются во времени на щаг квантования In . Сигналы с выходов ячеек регистра 2 сдвига поступают на входы блоков 4 умножения, где умножаются на весовые коэффициенты К, К.,..., Кр, которые поступают из ячеек 12 регистра памяти. Сигналы с выходов блоков 4 умножения поступают на входы сумматора 5, По команде генератора 3 происходит суммирование, и на выходе сумматора 5 получается величина ,-Ь...+КрХ,р . С выхода сумматора 5 сигнал поступает 5 на вход квадратора 6. Квадратор 6 воз- водит входную величину в квадрант. С выхода квадратора б сигнал поступает на один из входов сумматора 7. На вто рой вход сумматора 7 с ячейки 8 регис тра памяти поступает значение константы взвешивания С. На третий вход сумматора 7 с ячейки 9 регистра памяти поступает величина о(. ) -По коман де из блока 3 управления фоисходит суммирование. С выхода сумматора 7 снимается текущее значение функции правдоподобия авторегрессионной случай ной последовательности Ь ICjX.-.) причем LI О ИХ, - О, когда-t j .,..., L(t 1,2-.-г текущее значение фун ции правдоподобия авторегрессионной случайной последовательности R дискретные моменты времени с шагом квантова ния п ,. oL - константа усреднения , л p-2tifr (X - оf.;,,: где Т - время усредне1шя; С - константа взвешивания . (y27fc b); гдеП::з,- 4Ъ дисперсия прогноза; (, 2,...) - предыдущее значение функции правдоподобия авторегрес- сионной случайной последовательности; Кр(, 1, 2...) - весовые коэффициентыгде Qp- коэффициенты авторегрессионной модели; Р - порядок модели авторегрессии; Xi(-t 12)-эначения принимаемого аналоговог сигнала X (-Ь, в дискретные моменты времени с шагом квантования 1). С выхода сумматора 7 на один вход блока 10 умножения поступает текущее значение функции правдоподобия авторегрессионной последовательности Ь 4; второй вход блока 10 умножения с ячейки 11 регистра памяти поступает значение константы усреднения ос, С выхода блока Ю умножения значениеоСи поступает на вход ячейки 9 регистра памя ти. . Потом на выходе преобразователя 1 аналог-код появляется новое значение сигнала Х, производится сдвиг направо в 546 регистре 2 сдвига и весь цикл вычиспе- ний повторяется, Таким образом, из преобразователя 1 аналог-код в регистр 2 сдвига все время поступают новые значения сигнала Xi, а на выходе устройства получается текущее значение функщси правдоподобия авторегрессионной случайной последовательности. . УстрЛйство должно работать с такой скоростью, чтобы все вычисления для хранящегося в регистре 2 сдвига отрезка сигнала завершались до поступления нового значения сигнала Xt из преобразователя 1 аналог-код в регистр 2 сдвига. В этом случае устройство работает в натуральном масштабе времени. По сравнению с известным предлагаемое устройство для измерения текущего значения футоши правдоподобия авторегрессионной случайной последовательности отличается лучшей разрешающей способностью и большей точностью. Формула Изобретения Устройство для вычисления текущего значения функции правдоподобия апторегрессионной случайной последовательности, содержащее аналого-цифровой преобразователь, вход которого является входом устройства, а выход подключен к входу регистра сдвига, разрядные выходы которого подключены к первым входам соответствующих блоков умножения, выходы которых соедтгеиы с соответствующими входами первого сумматора, вторые входы блокой умножения соедине1пы с выходами VYI соответствующих ячеек регистра памяти, квадратор, вход которого подключен к выходу первого сумматора, вход сашхронизации которого соединен с первым выходом генератора импульсов, второй выход которого соединен со входом синхронизации регистра сдвига, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в устройство введены второй сумматор и дополнительный блок умножения, первый вход которого соединен с выходом второго сумматора, три входа которого подключены соответственно к выходам ( 1п+1)-ой, ( т+2)-ой ячеек регистра памяти и к выходу квадратора, вход синхронизации второго сумматора подключен к третьему выходу ге нератора импульсов, второй вход дополнительного блока умножения соединен с выходом ( )71+3)-ой ячейки регистра памяти, вход ( кп+2)-ой ячейки которого

подключен к выходу допгхтнгклыютч) блока умножения.

Истошики информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Лшорсксо f I,I;;IIM cjTbc.-TBo ( № 32,4747, Ю1. GOlR 20/ОО, .

2.Авторскоо riviiflorejibCTBo t.CCP № 355G17, wi.OOe F 7/38, 1П7О (прототип).

V