Устройство для определения среднего значения случайного процесса Советский патент 1982 года по МПК G06F17/18 

Изобретение относится к специализироаанным средствам автоматики и вычислительной техники и предназначено для определения среднего значе-.

l ния стационарных эргодических случайных процессов;.

По основному авт.са. № 881766 известно устройство для определения среднего значения случайного процес.са, содержащее первый ключ, выход которого подключен к первому входу блока вычитания и к первому входу первого блока усреднения, выход которого соединен с входом задатчика заданной погрешности и с вторым входом блока вычитания, выход которого подключен к первому входу второго блока усреднения, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу задатчика задэнной погрешности, выход блока сравнения соединен с первым входом второго ключа, второй вход которого объедимен с вторыми входами первого и второго блоков усреднения и подключен к выходу делителя частоты, первый вход которого объединен с первым входом первого ключа и соединен с выходом регулируемого делителя частоты, первый вход которого подключен к выходу генератора импульсов, второй вход регулируемого делителя частоты соединен с выходом первого счетto:чика, вход которого подключен к :выходу второго ключа, второй вход первого ключа является входом устройства l.

Однако устройство обладает недо15статочно высоким быстродействием, это обусловлено тем, , что оценка среднего значения формируется только ло некоррелированной выбор-е.

Цель изобретения - повышение бы20-стродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для определ ия среднего значения случайного npo-,sic

са содержит второй счетчик, при этом третьи входы первого и второго блоков усреднения объединены с вторым входом делителя частоты и подключены к выходу второго счетчика, вход которого соединен с выходом второго ключа.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство для определения среднего значения случайного процесса содержит первый ключ 1, первый блок 2 усреднения, блок 3 вычитания, второй блок k усреднения, блок 5 сравнения, задатчик 6 заданной погрешности, делитель 7 частоты, генератор 8 импульсов, регулируемый делитель 9 частоты, первый счетчик 10, ключ 11 и второй счетчик 12.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии блоки 2 и i усреднения установлены в нулевое состояние, в счетчике 10 установлен начальный код, например, соответствующий минимально возможному коэффициенту деления регулируемого делителя 9 частоты, в счетчике 12 установлен код величины начального объема усредняемой выборки, а в бйоке 6 формирования заданной погрешности назначена величина требуемой относительной погрешности измерения среднего значения.

В блоке 2 усреднения по дискретной выборке формируется грубая оценк среднего значения. В блоке k усреднения формируется среднее значение выборочной последовательности, цент7 рированной в блоке 3 вычитания. В задатчике 6 заданной погрешности по заданному значению относительной погрешности измерения среднего значения формируется абсолютное значение заданной погрешности, которое в блоке 5 сравнения сравнивается с величиной среднего значения центрированной выборки. После прохождени заданного начального объема выборки импульс с выхода делителя 7 частоты тактирует ключ 11, благодаря чему корректируется содержимое счетчиков 10 и 12, а затем блоки 2 и усреднения устанавливаются в нулевое состояние. Корректировка содержимого счетчиков 10 и 12 осуществляется в том случае, когда абсолютное значение заданной погрешности окажется меньше, чем величина среднего значения центрированной выборки, при этом блок 5 сравнения формирует разрешающий сигнал. Благодаря проведенной корректировке устанавливаются новое значение шага дискретизации входного сигнала и новое значение объема усредняемой выборки в счетчике 12.

Устройство работает циклически

5 и по прохождении нескольких циклов формирует искомую оценку среднего значения с заданной погрешностью. В устройстве одновременно осуществг1яется регулировка двух параметров: шага

дискретизации и объема усредняемой выборки, благодаря чему увеличивается скорость сходимости алгоритма, т.е. повышается быстродействие. Кроме того, наличие двух счетчиков 10 и

12 позволяет отдельно задавать масштабы корректировки шага дискретизации и объема выборки,благодаря чему устройство может функционировать как по некоррелированной, так и по

Q коррелированной выборке.

Таким образом, одновременное регулирование двух параметров (против одного в устройстве-прототипе) приводит к повышению быстродействия, что способствует расширению области

применения.

Формула изобретения

Устройство для определения среднего значения случайного процесса по авт.св. № 881766, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, устройство содержит второй счетчик, при этом третьи входы первого и второго блоков усреднения объединены с вторым входом делителя частоты и подключены к выходу второго счетчика вход которого соединен с выходом второго ключа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР W 881766, кл. G Об F 15/36, 1980 (прототип).