DE2241848B2 - Digitale Einrichtung zur Auswertung statistischer Funktionen durch Korrelieren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine digitale Einrichtung zur Auswertung statistischer Funktionen durch Korrelieren mit einem Schieberegister, in welchem eines zweier miteinander zu korrelierender digitalisierter Signale fortschreitend um bestimmte Zeitintervalle verzögert wird, ferner mit einer Vergleichereinrichtung, in welcher die Inhalte sämtlicher Schieberegisterstufen wiederholt mit dem anderen der zu korrelierenden Signale verglichen werden, weiter mit den einzelnen Schieberegisterstufen zugeordneten Zählern, in welchen die jeweiligen Vergleichsergebnisse jeweils für sich aufaddiert werden, und mit einer sämtlichen Zählern zugeordneten Weiterverarbeitungseinrichtung, in welcher die Ergebnisse dieser Einzeladditionen zwecks Darstellung des Auswertungsergebnisses verarbeitet werden.

Eine derartige Einrichtung ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 2 014 529 bekannt. Bei dieser bekannten Einrichtung handelt es sich um einen Auto-

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korrelator, der zur Auswertung eines mittels eines durch die bekannte Strecke entspricht, läßt sich die

Fotovervielf achers abgetasteten optischen Signals An- Strömungsgeschwindigkeit des strömenden Mediums

wendung findet. Die bekannte Einrichtung weist einen ermitteln.

Impulsformer zur Digitalisierung des Eingangssignals, Bei einem derartigen Anwendungsfall interessiert ferner achtzehn als Zähler ausgebildete parallele 5 also nur die zeitliche Verzögerung zwischen den Speicher, weiter siebzehn die Vergleichereinrichtung beiden miteinander zu korrelierenden Signalen. Zu bildende Koinzidenzgatter, die jeweils dem zweiten diesem Zweck genügt es, denjenigen Zeitpunkt zu erbis achtzehnten Zähler vorgeschaltet sind, fernerhin mitteln, in welchem die Korrelationsfunktion ihren ein taktgebergesteuertes Schieberegister mit siebzehn Höchstwert hat, woraus sich unmittelbar die Ver-Schieberegisterstufen, die der Reihe nach mit den io zögerung zwischen den beiden zu korrelierenden Si-Koinzidenzgattern verbunden sind, und schließlich gnalen ergibt. Eine Verwendung der bekannten Eineine dem Schieberegister vorgeschaltete bistabile richtungen, welche jeweils die genauen Werte der Schaltung zur Verzögerung des zum Schieberegister ganzen Korrelationsfunktion ermitteln, bedeutet dagelangenden Signals um die Länge eines Taktimpul- her einen unnötig großen Aufwand und ist unwirtses auf. Das zu korrelierende Eingangssignal gelangt 15 schaftlich, da von allen Korrelationswerten jeweils daher einerseits an den ersten Speicher und die sieb- nur der Höchstwert interessiert. Daher ist es wünzehn Koinzidenzgatter und andererseits über die bi- sehenswert, für solche Zwecke eine wesentlich einstabile Schaltung in das Schieberegister. Im Schiebe- fächere Einrichtung zu verwenden,
register wird das Signal nach Maßgabe des Takt- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gebers fortschreitend verzögert, und nach jedem Ver- 20 Einrichtung der eingangs dargelegten Art in mögschiebevorgang werden die Inhalte sämtlicher Schiebe- liehst einfacher Weise so auszubilden, daß jeweils registerstufen in den Koinzidenzgattern mit dem un- der Zeitpunkt bestimmt werden kann, an welchem verzögerten, unmittelbar an die Koinzidenzgatter ge- der Korrelationswert zweier miteinander zu korrelieführten Signal verglichen. Bei Koinzidenz der beiden render Signale seinen Höchstwert hat.
Signale wird der jeweils zugehörige Speicher ange- 25 Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe ist eine steuert, der die Vergleichsergebnisse aufaddiert. Die solche digitale Einrichtung zur Auswertung statistiin den Speichern gespeicherten Zahlen geben also je- scher Funktionen durch Korrelieren gemäß der Erweils die Ordinatenwerte für die Autokorrelations- findung dadurch gekennzeichnet, daß die Zähler eine funktion über den den einzelnen Speichern zugeord- bestimmte, unter sich gleiche Kapazität haben und, neten Punkten der Zeitachse an, wobei diese Punkte 30 sobald der Zählerstand eines dieser Zähler diese der Zeitachse jeweils durch die Anzahl der in den Kapazität erreicht, der betreffende Zähler ein Signal Schieberegisterstufen erfolgten Verschiebungszeit- abgibt, welches festgehalten und in ein Signal umgeintervallen bestimmt sind. Zum Auswerten der Kor- setzt wird, daß der Ordnungszahl der Schieberelationsfunktion ist es erforderlich, den Zählerstand registerstufe entspricht, welcher der signalliefernde jedes einzelnen Speichers mittels einer nachgeschal- 35 Zähler zugeordnet ist.

teten Weiterverarbeitungseinrichtung sichtbar zu Da die Signalverzögerungen in den einzelnen machen, wofür beispielsweise ein Digital-Analog- Schieberegisterstufen bekannt sind, ist jedem Zähler Wandler erforderlich ist, so daß die bekannte Ein- ein bestimmter Punkt der Zeitachse der Korrelationsrichtung in der Hauptsache durch die notwendige funktion zugeordnet. Es ist leicht einzusehen, daß Weiterverarbeitungseinrichtung sehr umfangreich und 40 also derjenige Zähler, der zuerst das das Erreichen aufwendig wird. Außerdem kann die bekannte Ein- der Zählkapazität anzeigende Signal abgibt, die zeitrichtung nur zur Autokorrelation, nicht aber zur liehe Lage des Höchstwerts des Korrelationswerts an-Kreuzkorrelation zweier Signale Anwendung finden. zeigt.

Ferner ist aus »IBM Technical Disclosure Bulletin«, Da bei der erfindungsgemäßen Einrichtung nur die Vol. 4, Nr. 7, Dezember 1961, S. 51, eine digitale 45 zeitliche Lage des Höchstwerts der Korrelations-Einrichtung zur Autokorrelation und Kreuzkorrelation funktion, nicht aber der Korrelationswert selbst interbekannt. Diese bekannte Einrichtung weist zwar unter essiert, weist die erfindungsgemäße Einrichtung den anderem ein Schieberegister, nachgeschaltete Signal- Vorteil eines sehr einfachen Aufbaus auf. Im Gegenvergleichsorgane und diesen nachgeschaltete Zähler satz zu den bekannten Einrichtungen kann bei der auf, jedoch gibt diese Druckschrift dem Fachmann 50 erfindungsgemäßen Einrichtung an Stelle einer festen keinen Aufschluß über den funktionellen Zusammen- Integrationszeit ein Zählen bis zu einem festgelegten hang zwischen diesen einzelnen Komponenten, noch Zählwert, nämlich bis zur Kapazität der Zähler, anüber die Arbeitsweise dieser Einrichtung als solche, gewandt werden. Das ist deshalb möglich, weil das noch über das zu erwartende Ergebnis. Erreichen dieses festgelegten Zählwerts durch den

Vorwiegend in der Meßtechnik kommt es vor, daß 55 ersten der Zähler notwendigerweise der Lage eines die Zeitverzögerung zwischen zwei miteinander in Scheitels der Korrelationsfunktion entspricht. Ein Beziehung stehenden Signalen gemessen werden soll. wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Einrich-Ein Beispiel hierfür ist ein Verfahren zur Durchfluß- tung liegt darin, daß die von den Zählern jeweils abmessung, bei welchem die Tatsache ausgenutzt wird, gegebenen Signale nur die Form eines einzigen Bits daß Turbulenzen in einem strömenden Medium zu 60 zu haben brauchen, so daß die Weiterverarbeitungszufälligen Schwankungen beispielsweise der Dichte komponente außerordentlich einfach aufgebaut sein des Mediums oder der Konzentration von darin ent- kann, da sie nicht eine aus einer großen Anzahl von haltenen Teilchen führen. Diese Schwankungen Bits bestehende Zeichenkette verarbeiten muß. Auf werden an zwei mit bekanntem Abstand voneinander Grund ihrer Einfachheit und der Tatsache, daß sie entfernten Punkten des Strömungsweges über Meß- 65 leicht durch Aneinanderreihen vieler unter sich wertumformer gemessen, die jeweils ein Signal ab- gleicher Einheiten aufgebaut werden kann, eignet geben. Aus der Verzögerung zwischen diesen beiden sich die erfindungsgemäße Einrichtung besonders für Signalen, die der Durchlaufzeit der Turbulenzgebilde eine Herstellung in integrierter Schaltungstechnik.

Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung bilden Gegenstand der Unteransprüche.

Eine bevorzugte Ausführungsform wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen beispielsweise beschrieben. In den Zeichnungen stellt dar F i g. 1 ein Funktionsschaltbild der Einrichtung,

Fig. 2 ein Funktionsschaltbild einer Zusatzeinrichtung, welche der Einrichtung nach F i g. 1 hinzugefügt werden kann, und

Fi g. 3, 4 und 5 erläuternde Diagramme.

Grundsätzlich erfordert die Bestimmung der Zeitverzögerung zwischen zwei Signalen A (t) und B (t) durch Kreuzrelation die Berechnung der Funktion

für alle möglichen Werte des Verzögerungsparameters y und die Bestimmung desjenigen Wertes von y, bei welchem die Funktion C(y) ihren Höchstwert hat. Bei der Einrichtung wird diese Berechnung wesentlich vereinfacht. Erstens wird anstatt der Funktion C(y) die Polaritätsform benutzt, welche folgendermaßen lautet:

A(t) B(t-y)

\B(t-y)\

dt

Zweitens wird keine echte Integration durchgeführt, sondern das voreilende der beiden digitalisierten, zu korrelierenden Signale wird in einem Schieberegister fortschreitend um bestimmte Zeitintervalle verzögert, und in einer Vergleichereinrichtung werden die Inhalte sämtlicher Schieberegisterstufen nach jedem Verzögerungsintervall mit dem unverzögerten nacheilenden Signal der beiden Signale verglichen, und die Vergleichsergebnisse werden in den einzelnen Schieberegisterstufen zugeordneten Zählern aufaddiert. Der höchste Zählerstand entspricht dem Höchstwert der Korrelationsfunktion, und die dem betreffenden Zähler zugeordnete Verzögerungszeit ist die Verzögerungszeit zwischen den beiden Signalen. Die Auswertung der beiden Signale findet also nur für bestimmte Werte des Parameters y statt.

Gemäß F i g. 1 enthält die Einrichtung ein Schieberegister !,welches eine große Anzahl R gleicher, binärer Stufen 2 aufweist, von denen nur die erste, die zweite, die (R — l)-te und die i?-te in der Zeichnung dargestellt sind. Die Schieberegisterstufen 2 besitzen jeweils einen Takteingang, und Änderungen ihrer Ausgangszustände zwischen logisch-0 und logisch-1 sind nur jeweils am Ende der Taktimpulse möglich, wobei der vom Ausgang einer Stufe eingenommene Zustand am Ende des Taktimpulses jeweils gleich dem Zustand des Eingangs dieser Stufe am Anfang dieses Taktimpulses ist. Ein Impulsgenerator 3 legt die Taktimpulse mit einer Frequenz F an die Takteingänge der Schieberegisterstufen 2 an. Der Eingang der ersten Schieberegisterstufe 2 ist mit dem Ausgang einer Polaritätsabtasteinrichtung 4 verbunden, an deren Eingang das vorauseilende der beiden zu korrelierenden Signale, welche die Form von Rauschsignalen haben, angelegt wird. Das nacheilende dieser beiden Rauschsignale wird an den Eingang einer ähnlichen Polaritätsabtasteinrichtung 5 angelegt. Die Ausgangssignale dieser Polaritätsabtasteinrichtungen 4 und 5 sind Binärsignale, die sich am Ende eines Taktimpulses nur dann ändern, wenn die Polarität des jeweils zugehörigen Rauschsignals am Anfang des Taktimpulses von seiner Polarität am Anfang des vorhergehenden Taktimpulses verschieden ist.

Die an den Ausgängen der aufeinanderfolgenden Stufen 2 des Schieberegisters 1 erscheinenden Signale ίο sind zunehmend verzögerte Ausführungen des Ausgangssignals der Polaritätsabtasteinrichtung 4, wobei der Verzögerungswert für die r-te Schieberegisterstufe 2 gleich rlF ist. Der Wert von F wird unter Berücksichtigung des Wertes von R so gewählt, daß die Verzögerung für die letzte Schieberegisterstufe 2 den größten erwarteten Wert der zu bestimmenden Zeitverzögerung übersteigt. Im Falle der Durchflußmessung entspricht dem selbstverständlich die kleinste erwartete Strömungsgeschwindigkeit.

Jeder Stufe 2 des Schieberegisters 1 ist ein exklusives ODER-Glied 6, ein Negator 7, ein UND-Glied 8 und ein Zähler 9 nachgeschaltet. Die Glieder 6, 7, 8 bilden die Vergleichereinrichtung. Die anderen Eingänge der exklusiven ODER-Glieder 6 sind mit dem Ausgang der Polaritätsabtasteinrichtung 5 verbunden. Die Zähler 9 besitzen alle eine gleiche Zählkapazität/^. Der Ausgang jedes Zählers befindet sich so lange im Logisch-O-Zustand, bis die Zählkapazität überschritten wird. Dann nimmt der Ausgang den Logisch-1-Zustand ein und verbleibt so lange in diesem Zustand, bis der betreffende Zähler durch Anlegen eines Logisch-1-Signals an seinen Rückstellanschluß in die Nullstellung zurückgestellt wird.
Die Ausgänge der Zähler 9 sind der Reihe nach an die einen Eingänge einer Reihe von ODER-Gliedern 10 angelegt, deren zweite Eingänge mit Ausnahme des ersten ODER-Glieds 10 jeweils mit dem Ausgang des vorhergehenden Glieds 10 der Reihe verbunden sind. Am Eingang des ersten ODER-Glieds 10 liegt über einen Anschluß 11 stets ein Logisch-0-Signal, und der Ausgang des letzten Glieds 10 ist an einen Negator 12 geführt, dessen Ausgang mit einem feststehenden Kontakt eines Zweiweg-Schalters 13 verbunden ist. Der andere unbewegliche Kontakt des Zweiweg-Schalters 13 ist mit einem Anschluß 14 verbunden, an welchen ein ständiges Logisch-1-Signal anliegt. Der bewegliche Kontakt des Schalters 13 ist mit einem Eingang eines UND-Glieds 15 verbunden, an dessen anderen Eingang die Taktimpulse angelegt werden. Der Ausgang des UND-Glieds 15 ist mit den zweiten Eingängen sämtlicher UND-Glieder 8 verbunden, so daß die Taktimpulse stets an die zweiten Eingänge sämtlicher UND-Glieder 8 gelangen.

Am Ausgang der UND-Glieder 8 treten immer dann Impulse auf, wenn während eines Taktimpulses eine Koinzidenz zwischen dem Zustand des Ausgangs der Polaritätsabtasteinrichtung 5 und dem Zustand des Ausgangs der mit dem betreffenden UND-Glied 8 zusammengeschalteten Schieberegisterstufe 2 vorhanden ist. Diese Impulse werden jeweils durch den zugehörigen Zähler 9 gezählt.

Wie im folgenden noch näher erläutert wird, stellt die Einrichtung bei einer Betriebsart, die nachstehend als Betriebsart I bezeichnet wird, fest, welcher Zähler 9 zuerst die Zählkapazität erreicht, und bestimmt folglich den Verzögerungswert, bei welchem die Korrelationsfunktion ihren Höchstwert hat. Bei einer

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zweiten Betriebsart, die nachstehend als Betriebsart II nimmt und dadurch sämtliche Zähler 9 und den Zeitbezeichnet wird, wird die Form der Korrelations- zähler 16 in die Nullstellung zurückstellt. Dadurch funktion bildlich dargestellt. fällt der Ausgang des ODER-Gatters 18 wieder in

Bei beiden Betriebsarten arbeitet die Anlage in den Logisch-O-Zustand zurück, in welchem er bis

sich wiederholenden Zyklen. Selbstverständlich muß 5 zum Ende des nächsten Zyklus verbleibt, so daß der

jeder Zyklus mindestens N Taktimpulse enthalten, da Ausgang der Speicherstufe 17 am Ende des zweiten

sonst keiner der Zähler 9 die Zählkapazität erreichen Taktimpulses nach dem Taktimpuls L ebenfalls in

kann. Um genaue Resultate zu erhalten, sollte N je- den Logisch-O-Zustand zurückfällt. Der dritte Takt-

doch ein Vielfaches von R sein. Bei der Betriebsart I impuls nach dem Taktimpuls L ist demzufolge der

soll der größte Wert der Integrationszeit für jeden io erste Taktimpuls des neuen Zyklus, während der

Zyklus den Kleinstwert nicht wesentlich übersteigen erste und zweite Taktimpuls nach dem Impuls L zwi-

dürfen, um sicherzustellen, daß das Erreichen der schenzyklische Impulse sind.

Zählkapazität bei einem der Zähler 9 genügend Zur Betriebsart I befinden sich die beiden Schalter statistische Bedeutung hat. Genauer gesagt, wenn das 13 und 19 entweder in der Schaltstellung gemäß Auffinden eines Scheitels der Korrelationsfunktion 15 Fig. 1, wenn die Einrichtung asynchron in Zyklen nur dann als genügend bedeutsam betrachtet wird, veränderlicher Länge arbeitet, wobei jeder Zyklus bewenn der zugehörige Wert des Korrelationskoeffizien- endet wird, sobald einer der Zähler 9 oder der Zeitten nicht kleiner als S ist, muß die größte Anzahl zähler 16 seine Zählkapazität erreicht hat, oder die von Taktimpulsen pro Zyklus gleich 2N/(S+1) ge- Schalter 13 und 19 sind beide in ihren anderen Schaltmacht werden. 20 zustand umgeschaltet, wenn die Anlage synchron in

Zur Steuerung der zyklischen Arbeitsweise ist eine Zyklen fester Länge arbeitet, wobei jeder Zyklus erst

Steuereinrichtung mit einem Zähler 16 vorgesehen, dann beendet wird, wenn der Zeitzähler 16 seine

an dessen Eingang die Taktimpulse angelegt werden. Zählkapazität erreicht hat. Im letzteren Fall nimmt

Der Zähler 16 weist eine einstellbare Zählkapazität M der Ausgang des Negators 12 den Logisch-O-Zustand

auf. Die Steuereinrichtung enthält weiter eine binäre 25 ein, wenn irgendeiner der Zähler 9 die Zählkapazität

Speicherstufe 17, deren Ausgang mit den Rückstell- erreicht, so daß während der restlichen Zeit des

anschlüssen sämtlicher Zähler 9 und des Zählers 16 laufenden Zyklus das Anlegen weiterer Impulse an

verbunden ist. An den Eingang der Speicherstufe 17 die Eingänge der Zähler 9 verhindert wird und kein

ist der Ausgang eines ODER-Glieds 18 angeschaltet, weiterer Zähler 9 die Zählkapazität erreichen kann,

an dessen einen Eingang der Ausgang des Zählers 16 30 In jedem Fall variiert die wirksame Integrationszeit

und an dessen anderen Eingang über einen Zweiweg- für einen Zyklus zwischen N/F Sekunden und

Schalter 19 entweder der Ausgang des letzten ODER- MJF Sekunden, je nachdem, wie schnell einer der

Glieds 10 oder über einen Anschluß 20 ein ständiges Zähler 9 die Zählkapazität erreicht. Das Erreichen

Logisch-0-Signal geführt ist. der Zählkapazität durch den Zeitzähler 16 vor einem

Die Arbeitsweise des Steuerkreises ist aus Fig. 3 35 der Zähler 9 bedeutet einen Zyklus, bei welchem ersichtlich, in welcher die Diagramme a, b und c die keine signifikante Korrelation zwischen den Rausch-Ausgangssignale des Impulsgenerators 3, des ODER- Signalen auftritt.

Glieds 18 und der Speicherstufe 17 am Ende eines Bei der Betriebsart II steht der Schalter 13 in

Arbeitszyklus und am Anfang des nächsten Arbeits- seinem in F i g. 1 dargestellten Schaltzustand und der

zyklus darstellen, wobei der Taktimpuls L der letzte 40 Schalter 19 in einem anderen Schaltzustand. Die An-

Taktimpuls des vorhergehenden Zyklus ist. Wenn lag arbeitet infolgedessen synchron, jedoch können

sich der Schalter 19 in dem in F i g. 1 dargestellten in diesem Fall während des gesamten Zyklus Impulse

Schaltzustand befindet, ist der Taktimpuls L derjenige an die Eingänge aller Zähler 9 angelegt werden, so

Impuls, welcher zuerst zum Erreichen der Zählkapa- daß mit fortschreitendem Ablauf des Zyklus eine

zität durch einen der Zähler 9 und/oder den Zeit- 45 wachsende Anzahl von Zählern 9 die Zählkapazität

zähler 16 führt, während der Taktimpuls L bei der erreichen kann. Diese Tatsache wird durch Betrach-

anderen Schaltstellung des Schalters 19 derjenige Im- tung eines vereinfachten Beispiels besser verständlich,

puls ist, der das Erreichen der Zählkapazität durch welches in der untenstehenden Tafel I dargestellt ist

den Zeitzähler 16 hervorruft. In beiden Fällen nimmt und für eine hypothetische Korrelationsfunktion die

der Ausgang des ODER-Glieds 18 am Ende des 50 sich nach aufeinanderfolgenden Taktimpulsen erge-

Taktimpulses L den Logisch-1-Zustand ein, so daß benden Anordnungsbilder der Ausgangszustände der

der Ausgang der Speicherstufe 17 am Ende des Zähler 9 während eines Zyklus zeigt. R soll dabei den

nächsten Taktimpulses den Logisch-1-Zustand ein- Wert 20 haben.

Tafel I

Taktimpuls-Nr.	0	0	0	Zustände der Ausgänge der Zähler 9	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
η	0	0	0	0	0	0	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
η Η	0	0	0	0	0	0	1	1	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
η -\	0	0	0	0	1	1	1	1	1	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
η Η	0	0	0	1	1	1	1	1	1	1	1	0	0	0	0	0	1	0	0	0
. η Η	0	0	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	0	0	1	1	1	0	0
η H	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	0
η H	1	1	1	1	1	1	1	1	1	I	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
η H
- 1
Η2
h3
γ4
h 5
Vl

Die obere Begrenzüngslinie der Anordnung von zwischen dem seriellen Eingang 25 und dem seriellen Einsen in der Tafel I entspricht näherungsweise der Ausgang 26 des Zeichenregisters in mit Bezug auf die Form der Korrelationsfunktion, so daß eine auf der Schieberegisterstufen 2 umgekehrter Reihenfolge ge-Ariordnung der Zustände, wie sie in Tafel I gezeigt schaltet sind. Im letzteren Fall bilden die Speicherist, basierende Darstellungsweise ein leichtes Sicht- 5 stufen 36 also ein Schieberegister, welches durch Anbarmachen der Korrelationsfunktion ermöglicht. legen von Impulsen an die Steueranschlüsse sämt-

Die Einrichtung enthält zu diesem Zweck weiter licher Speicherstufen 36 betrieben werden kann und ein Zeichenregister 21, welches die Anordnung der dessen Ausgangssignale am seriellen Ausgang 26 des Zustände der Ausgänge der Zähler 9 zeitweise spei- Zeichenregisters erscheinen. Der serielle Eingang 25 ehern kann. Das Zeichenregister 21 wird bei der Be- io kann entweder mit einem ständigen Logisch-O-Signal triebsartl einmal pro Zyklus und bei Betriebsart II beaufschlagt sein, so daß das Schieberegister beim einmal pro Taktimpuls adressiert. Das Zeichenregister Anlegen einer ausreichend großen Anzahl von Im-21 weist R parallele, nacheinander mit den Ausgän- pulsen an die Steueranschlüsse der Speicherstufen 36 gen der Zähler 9 verbundene Eingänge 22 und eben- gelöscht wird, oder der serielle Eingang 25 kann mit falls R parallele Ausgänge 23 auf. Das Zeichenregister 15 dem seriellen Ausgang 26 verbunden werden, so daß 21 besitzt außerdem einen gemeinsamen Ausgang 24, der Inhalt des Schieberegisters nach dem Anlegen einen seriellen Eingang 25 und einen seriellen Aus- von R Impulsen an die Steueranschlüsse der Speichergang 26, weiterhin eine mit dem Ausgang des Impuls- stufen 36 wieder in seinen ursprünglichen Zustand generators 3 verbundene Taktimpulsleitung 28, eine zurückgestellt wird.

Verschiebeimpulsleitung 29, welche über einen Zwei- 20 Das Zeichenregister 21 enthält ferner zwei UND-weg-Schalter 30 entweder mit dem Ausgang eines Glieder 43 und 44 und ein ODER-Glied 45. Die Ein-Impulsgenerators 31 oder mit einem ständig mit gänge des UND-Glieds 43 sind mit der Taktimpulseinem Logisch-O-Signal beaufschlagten Anschluß 32 leitung 28 und der Betriebsartsteuerleitung 33 und verbindbar ist, und eine Betriebsartsteuerleitung 33, die Eingänge des UND-Glieds 44 sind mit der Verweiche über einen weiteren Zweiweg-Schalter 34 ent- 25 schiebeimpulsleitung 29 und dem Ausgang des Negaweder mit dem Ausgang eines weiteren Impulsgene- tors 42 verbunden. Die Ausgänge der UND-Glieder rators 35 oder mit dem Ausgang des ODER-Glieds 43 und 44 sind an die Eingänge des ODER-Glieds 45 18 verbindbar ist. Bei der Betriebsart I stehen die geführt, dessen Ausgang mit den Steueranschlüssen beiden Schalter 30 und 34 in dem in F i g. 1 darge- sämtlicher Speicherstufen 36 zusammengeschaltet stellten Schaltzustand, während sie bei der Betriebs- 30 ist. Daraus geht also hervor, daß der Ausgang des art II beide in ihre andere Schaltstellung umgeschal- Impulsgenerators 3 beim Anlegen eines Logisch-1-tet sind. . Signals an die Betriebsartsteuerleitung 33 an die

Das Zeichenregister 21 enthält ferner R binäre Steueranschlüsse sämtlicher Speicherstufen 36 geführt Speicherstufen 36, denen jeweils zwei ODER-Glieder ist, während beim Anlegen eines Logisch-O-Signals 37 und 38 und zwei UND-Glieder 39 und 40 züge- 35 an die Betriebsartsteuerleitung 33 das an der Verordnet sind. Der Ausgang des jeweiligen ODER- schiebeimpulsleitung 29 auftretende Signal an die Glieds 37 ist an den Eingang der betreffenden Spei- Steueranschlüsse sämtlicher Speicherstufen 36 angecherstufe 36 und deren Ausgang ist an einen Eingang legt wird.

des entsprechenden ODER-Glieds 38 und an den Wenn die Einrichtung in der Betriebsart I arbeitet,

entsprechenden Ausgang 23 des Zeichenregisters ge- 40 weist das der Betriebssteuerleitung 33 zugeführte Siführt. Die zweiten Eingänge der ODER-Glieder 38 gnal die durch das Diagramm b in F i g. 3 dargestellte und deren Ausgänge sind derart geschaltet, daß die Form auf, so daß das Zeichenregister 21 nur jeweils ODER-Glieder 38 ähnlich den ODER-Gliedern 10 während eines kurzen, unmittelbar auf das Ende eines eine zwischen dem gemeinsamen Ausgang 24 des Zyklus folgenden Zeitraumes durch die Ausgänge Zeichenregisters und dem ständig mit einem Logisch- 45 der Zähler 9 adressiert wird. Weiterhin weist das O-Signal beaufschlagten Anschluß 21 liegende Reihe Ausgangssignal des ODER-Glieds 45, da die Verbilden. An die Eingänge der ODER-Glieder 37 sind schiebeimpulsleitung 29 mit einem Logisch-O-Signal die Ausgänge der jeweils zugeordneten UND-Glieder beaufschlagt ist, die durch das Diagramm d in F i g. 3 39 und 40 angeschaltet. Ein Eingang der UND-Glie- dargestellte Form auf und besteht aus einem Impuls der 39 ist jeweils mit dem entsprechenden Eingang 22 5° pro Zyklus, nämlich aus dem ersten zwischenzyklides Zeichenregisters und sein anderer Eingang mit sehen Taktimpuls. Demgemäß korrespondieren die der Betriebsartsteuerleitung 33 verbunden. Die Be- entsprechenden Zustände der Ausgänge der Speichertriebsartsteuerleitung 33 ist auch mit dem Eingang stufen 36 während eines gegebenen Zyklus mit den eines Negators 42 verbunden, dessen Ausgang an je- entsprechenden Zuständen der Ausgänge der Zähler 9 weils einen Eingang sämtlicher UND-Glieder 40 ge- 55 am Ende des jeweils vorhergehenden Zyklus, so daß führt ist. Der zweite Eingang des der letzten Speicher- das Zeichenregister 21 während des gegebenen Zyklus stufe 36 zugeordneten UND-Glieds 40 ist mit dem eine Information speichert, welche die Lage eines seriellen Eingang 25 des Zeichenregisters verbunden, während des vorhergegangenen Zyklus festgestellten während die zweiten Eingänge der anderen UND- signifikanten Scheitels der Korrelationsfunktion beGlieder 40 jeweils mit dem Ausgang der Speicher- 60 inhaltet. Das am gemeinsamen Ausgang 24 des stufe 36 mit der nächsthöheren Ordnungszahl zu- Zeichenregisters 21 erscheinende Signal ist also ein sammengeschaltet sind. Logisch-1- oder ein Logisch-O-Signal, je nachdem, ob

Daraus ist also ersichtlich, daß die Ausgänge der während des vorhergegangenen Zyklus ein signifikan-Zähler 9 beim Anlegen eines Logisch-1-Signals an die ter Scheitel festgestellt wurde oder nicht. Betriebsartsteuerleitung 33 nacheinander an die Ein- 65 In der Betriebsart I wird die Arbeitsweise des Vergänge der Speicherstiifen 36 geschaltet werden, wäh- zögerungsanzeigekreises während eines Zyklus durch rend die Speicherstufen 36 beim Anlegen eines Lo- die im Zeichenregister 21 während dieses Zyklus gegisch-O-Signals an der Betriebsartsteuerleitung 33 speicherte Scheitellageinformation gesteuert. Der Ver-

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zögerungsanzeigekreis enthält eine Anordnung aus R Ausgangsleitung 23 des Zeichenregisters die r-te Ausbinären Speicherstufen 46, die den Schieberegister- gangsleitung 23, so befindet sich das am Punkt P stufen 2 ähnlich und denselben nacheinander züge- liegende Signal während sich mit einer Frequenz von geordnet. Der Ausgang des jeweiligen UND-Glieds 47 Gjr wiederholender Perioden von jeweils l/G Sekun-UND-Glieder 47 und 48 und ein ODER-Glied 49 zu- 5 den Dauer im Logisch-1 -Zustand, so daß jeder r-te geornet. Der Ausgang des jeweiligen UND-Glieds 47 Impuls des Generators 53 am Ausgang des UND-ist an den Eingang der entsprechenden Speicherstufe Gatters 54 erscheint.

46 und deren Ausgang an einen Eingang des be- Wenn folglich während eines Zyklus ein Scheitel treffenden UND-Glieds 48 gelegt, dessen anderer der Korrelationsfunktion festgestellt worden ist, desEingang mit dem entsprechenden Ausgang 23 des io sen Lage einer Zeitverzögerung von r/F Sekunden Zeichenregisters verbunden ist. Die Ausgänge der entspricht, so besteht das während des nächsten UND-Glieder 48 sind jeweils mit einem Eingang der Zyklus am Ausgang des UND-Glieds 54 erscheinende zugehörigen ODER-Glieder 49 zusammengeschaltet. Signal aus einer Folge von Impulsen mit einer Fre-Die zweiten Eingänge der ODER-Glieder 49 und quenz von G/r. Das ist in Fig.4 dargestellt, wobei deren Ausgänge sind derart zusammengeschaltet, daß 15 die Diagramme a, b und c die Signale am Ausgang sie in gleicher Weise wie die ODER-Glieder 10 zwi- des Generators 53, am Punkt P und am Ausgang des sehen einem Punkt P und einem mit einem stetigen UND-Glieds 54 darstellen. Bei dem auf der linken Logisch-O-Signal beaufschlagten Anschluß 50 hinter- Seite des Diagramms gezeigten Fall ist r = 3, und bei einandergeschaltet sind. Jeweils ein Eingang samt- dem auf der rechten Seite des Diagramms gezeigten licher UND-Glieder 47 mit Ausnahme des der ersten 20 Fall ist r = 1. Das Ausgangssignal des UND-Glieds Speicherstufe 46 zugeordneten Glieds 47 ist an den 54 wird einem gewöhnlichen Frequenzmesser 55 zuAusgang eines Negators 51 geschaltet, dessen Ein- geführt, dessen Anzeige der Zeitverzögerung umgegang mit dem Punkt P verbunden ist, während jeweils kehrt proportional und folglich im Falle der Durchder andere Eingang mit dem Ausgang der Speicher- flußmessung der Strömungsgeschwindigkeit direkt stufe 46 mit der nächsthöheren Ordnungszahl zu- 25 proportional ist.

sammengeschaltet ist. Beide Eingänge des der ersten Im folgenden wird nun die Arbeitsweise des Speicherstufe 46 zugeordneten UND-Glieds 47 sind Zeichenregisters 21 bei der Betriebsart II der Anlage mit einem ein ständiges Logisch-1-Signal führenden beschrieben. Der Impulsgenerator 31 erzeugt eine Anschluß 52 verbunden. Ein Impulsgenerator 53 legt Reihe von Verschiebeimpulsen mit einer WiederImpulse mit einer Frequenz G an die Steueranschlüsse 30 holungsfrequenz von etwas mehr RF Impulsen/Sesämtlicher Speicherstufen 46 und an einen Eingang künde, während der Impulsgenerator 35 eine Reihe eines UND-Glieds 54 an, dessen anderer Eingang mit von mit den Taktimpulsen synchronen Impulsen erdem Punkt P verbunden ist. zeugt, welche jedoch stets vor dem zugehörigen Takt-Die Arbeitsweise des Schaltkreises bei jedem impuls beginnen und nach dem zugehörigen Takt-Zyklus wird nachstehend erläutert. Zuerst, wenn alle 35 impuls enden, wobei während der Intervalle zwischen am Ausgang 23 des Zeichenregisters 21 erscheinende den Impulsen des Generators 35 jeweils R VerSignale Logisch-O-Signale sind, liegt am Punkt P ein schiebeimpulse auftreten. Das Zeichenregister 21 ständiges Logisch-O-Signal, und folglich erscheint wird demzufolge jeweils während der Impulse des keiner der Impulse des Impulsgenerators 53 am Aus- Generators 35 durch die Ausgänge der Zähler 9 gang des UND-Glieds 54. Erscheint am ersten Aus- 40 adressiert. Am Ende der Taktimpulse nehmen desgang 23 des Zeichenregisters 21 ein Logisch-1-Signal, halb die Ausgänge der Speicherstuf en 36 jeweils den so erscheint am Punkt P ein ständiges Logisch-1-Si- gleichen Zustand wie die Ausgänge der entsprechengnal, da sich auch der Ausgang der ersten Speicher- den Zähler 9 am Ende des jeweils vorhergehenden stufe 46 ständig im Logisch-1-Zustand befindet, und Taktimpulses ein. Während der Intervalle zwischen folglich erscheinen alle Impulse des Impulsgenerators 45 den Impulsen des Generators 35 gelangen jeweils R 53 am Ausgang des UND-Glieds 54. In irgendeinem Verschiebeimpulse an die Steueranschlüsse sämtlicher anderen Fall wechselt das am Punkt P erscheinende Speicherstufen 36. Während der Intervalle zwischen Signal zwischen logisch-0 und logisch-1. Während aufeinanderfolgenden Taktimpulsen macht das am das am Punkt P liegende Signal logisch-0 ist, bilden seriellen Ausgang 26 des Zeichenregisters erscheidie zweite bis .R-te Speicherstufe 46 ein durch die Im- 50 nende Signal deshalb eine Folge von (R + 1) Zupulse des Impulsgenerators 53 gesteuertes Schiebe- ständen durch, wobei die ersten R Zustände den Zuregister, dessen Eingangssignal ein ständiges Logisch- ständen der Ausgänge der Speicherstufen 36 am Ende 1-Signal ist. Die Ausgänge sämtlicher Stufen 46 des des vorangegangenen Taktimpulses entsprechen. Der Schieberegisters nehmen also, beginnend mit der letzte Zustand der Folge ist gleich dem ersten Zuzweiten Stufe 46, jeweils am Ende der aufeinander- 55 stand, sofern die serielle Eingangsleitung 25 mit der folgenden Impulse des Impulsgenerators 53 den seriellen Ausgangsleitung 26 verbunden ist, er ist je-Logisch-1-Zustand ein. Dieser Vorgang setzt sich so doch ständig ein Logisch-0-Zustand, sofern ein stänlange fort, bis ein Logisch-1-Signal am Ausgang der diges Logisch-O^ignal an die serielle Eingangsleitung Speicherstufe 46 mit der niedrigsten Ordnungszahl 25 angelegt ist.

erscheint, für welche am zugeordneten Ausgang 23 60 Die Arbeitsweise des Zeichenregisters 21 ist in des Zeichenregisters 21 ein Logisch-1-Zustand vor- F i g. 5 erläutert, wobei die Diagramme a, b, c, d und e handen ist. An dieser Stelle wird das am Punkt P an- Signale am Ausgang des Impulsgenerators 3, am Ausliegende Signal logisch-1. Am Ende des nächsten Im- gang des Impulsgenerators 35, am Ausgang des Impulses des Generators 53 fallen die Ausgänge samt- pulsgenerator 31, am Ausgang des ODER-Glieds 45 licher das Schieberegister bildender Speicherstufen 46 65 und an der seriellen Ausgangsleitung 26 des Zeichen- und folglich auch das am Punkt P liegende Signal in registers 21 darstellen, welche im Falle des in Tafel I den Logisch-O-Zustand zurück und bewirken dadurch dargestellten Beispiels erscheinen. Der Einfachheit eine Wiederholung des Vorgangs. Ist die betreffende halber sind die Verschiebeimpulse nur durch senk-

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rechte Striche dargestellt. Das an der Leitung 26 im UND-Glieds 64 des letzten Signalauswertungskreises

Intervall zwischen den Taktimpulsen (n + 1) und ist mit einem ständig logisch-0 führenden Anschluß

{n.+ 2) erscheinende Signal ist ständig logisch-O. Im 70 verbunden. In ähnlicher Weise ist mit Ausnahme

Intervall zwischen den Taktimpulsen (n + 2) und des ersten Kreises bei allen Signalauswertungskreisen

(n + 3) ist das an der Leitung 26 auftretende Signal 5 an den zweiten Eingang des UND-Glieds 65 der Aus-

vom Ende des siebten Verschiebeimpulses bis zum gang des ODER-Glieds 67 des Signalauswertungs-

Ende des achten Verschiebeimpulses logisch-1 und kreises mit der nächstniedrigeren Ordnungszahl ge-

sonst logisch-0. Im Intervall zwischen den Taktimpul- führt. Der zweite Eingang des UND-Glieds 65 des

sen (η + 3) und (η + 4) erscheint an der Leitung 26 ersten Signalauswertungskreises ist mit einem ständig

vom Ende des sechsten Verschiebeimpulses bis zum io logisch-0 führenden Anschluß 71 verbunden. Die

Ende des neunten Verschiebeimpulses logisch-1 und Ausgänge der UND-Glieder 64 und 65 sind bei allen

sonst logisch-0 usw. Signalauswertungskreisen an die zweiten Eingänge

Die an der Leitung 26 auftretenden Signale werden der ODER-Glieder 68 bzw. 67 geführt, deren Ausan den Oszillographen 27 angelegt, der ein Speicher- gänge mit den Eingängen des NOR-Glieds 69 veroszillograph sein oder eine lange Nachleuchtdauer 15 bunden sind. Der Ausgang des NOR-Glieds 69 liegt besitzen sollte. Der Oszillograph 27 besitzt einen Ho- am zweiten Eingang des UND-Glieds 66, dessen Ausrizontalablenkergenerator 56, welcher den Elektro- gang mit der zugehörigen Paralleleingangsleitung 63 nenstrahl während der Intervalle zwischen den Takt- des Zeichenregisters 58 verbunden ist. ; impulsen jeweils einmal in horizontaler Richtung Zum Betrieb der Mehrfachscheitel-Nachweiseinüber den Bildschirm führt, und einen Vertikalablenk- 20 richtung werden die Schalter 13,19 und 34 auf Begenerator57, der den Elektronenstrahl einmal pro triebsartll geschaltet, ebenso der Schalter 3-0, falls Arbeitszyklus in vertikaler Richtung von oben nach gleichzeitig die Anzeigeeinrichtung benutzt werden unten über den Bildschirm ablenkt. Demzufolge er- soll, anderenfalls steht er auf Betriebsart I. Im erstescheint auf dem Bildschirm bei jedem Taktimpuls, an ren Fall ist es notwendig, daß die serielle Eingangsdessen Ende der Ausgang einer oder mehrerer Spei- 25 leitung 25 des Zeichenregisters 21 und die Ausgangscherstufen 36 den Logisch-1-Zustand eingenommen leitung 26 miteinander verbunden sind, so daß die hat, eine oder mehrere helle horizontale Linien in Zustände der Ausgänge der Speicherstufen 36 am Andern betreffenden Taktimpuls entsprechender verti- fang eines Taktimpulses gleich den Zuständen am kaier Höhe. Die obere Grenzlinie des leuchtenden Ende des jeweils vorhergehenden Taktimpulses sind. Teiles des Bildschirms entspricht der Form der Kor- 30 Der Ausgang des UND-Glieds 66 irgendeines Signalrelationsfunktion, auswertungskreises nimmt nur dann den Logisch-1-

In gewissen Fällen wird eine Untersuchung von Zustand ein, wenn der zugehörige Zähler 9 die Zähl-

Korrelationsfunktionen gewünscht, die mehr als einen kapazität erreicht hat und die Ausgänge der beiden

Scheitel aufweisen. Dafür ist es in manchen Fällen ODER-Glieder 67 und 68 sich im Logisch-O-Zustand

zweckmäßig, eine Zusatzeinrichtung zum Feststellen 35 befinden. Die letztere Bedingung wird nicht erfüllt,

der Lagen und der relativen Höhen der verschiedenen wenn entweder das an der zugehörigen Leitung 23

Scheitel vorzusehen. auftretende Signal logisch-1 oder wenn das an irgend-

Fig. 2 zeigt eine derartige Mehrf achscheitel-Nach- einer anderen Leitung 23 auftretende Signal logisch-1 weiseinrichtung, welche an die in F i g. 1 dargestellte ist und sich zwischen den betreffenden Signalaus-Einrichtung angeschlossen werden kann. Diese An- 40 Wertungskreisen kein weiterer Signalauswertungskreis Ordnung enthält ein Zeichenregister 58, dessen Auf- befindet, dessen zugehöriger Zähler 9 die Zählkapazibau demjenigen des Zeichenregisters 21 ähnlich ist. tat noch nicht erreicht hat. Demgemäß nimmt der Die Ausgänge der Impulsgeneratoren 3, 31 und 35 Ausgang eines UND-Glieds 66 nur dann den Losind direKt an die Taktimpulsleitung 59 bzw. die Ver- gisch-1-Zustand ein, wenn der zugehörige Zähler 9 schiebeimpulsleitung 60 bzw. die Betriebsartsteuer- 45 infolge der Existenz eines Scheitels der Korrelationsleitung 61 des Zeichenregisters 58 gelegt. Die serielle funktion die Zählkapazität erreicht hat. Beispiels-Eingangsleitung 62 des Zeichenregisters 58 ist mit weise in dem in Tafel I dargestellten Fall befindet sich einem ständig Logisch-0-Signal beaufschlagt. An die der Ausgang des achten UND-Glieds 66 am Anfang Paralleleingangsleitungen 63 des Zeichenregisters 58 des Taktimpulses (n + 2) im Logisch-1-Zustand, da sind nacheinander die Ausgänge von R Signalaus- 50 der achte Zähler 9 am Ende des Taktimpulses (n + 1) Wertungskreisen angeschaltet, welch letztere nach- die Zählkapazität erreicht. Jedoch sind die Ausgänge einander den Schieberegisterstufen 2 entsprechen. des siebten, achten und neunten UND-Glieds 66 am Die Signalauswertungskreise enthalten jeweils drei Anfang des Taktimpulses (n + 3) infolge der durch UND-Glieder 64, 65 und 66, zwei ODER-Glieder 67 die Existenz eines Logisch-1-Zustands an der achten und 68 und ein NOR-Glied 69. Jeweils einer der Ein- 55 Leitung 23 hervorgerufenen Sperrwirkung im Logänge der UND-Glieder 64, 65 und 66 jedes Signal- Logisch-O-Zustand, obwohl der siebte, achte und auswertungskreises ist mit der entsprechenden Lei- neunte Zähler 9 die Zählkapazität erreicht hat. Diese tung 22 verbunden, so daß an ihnen jeweils der Aus- Sperrwirkung dehnt sich auf um so mehr Signalausgang des zugehörigen Zählers 9 anliegt, während je- wertungskreise aus, je mehr Zähler 9 die Zählkapaziweils ein Eingang der ODER-Glieder 67 und 68 jedes 60 tat erreichen, sie erreicht jedoch den siebzehnten Si-Signalauswertungskreises mit der entsprechenden Lei- gnalauswertungskreis bis zum Beginn des Taktimpultung23 verbunden ist, so daß an ihnen jeweils der ses (n + 5) wegen des Logisch-O-Zustands an der Ausgang der zugehörigen Speicherstufe 36 angeschäl- zwölften bis siebzehnten Leitung 22 nicht, so daß tet ist. Mit Ausnahme des letzten Kreises ist bei allen sich der Ausgang des siebzehnten UND-Glieds 66 am Signalauswertungskreisen an den zweiten Eingang des 65 Anfang des Taktimpulses (n + 5) im Logisch-1-Zu-UND-Glieds64 der Ausgang des ODER-Glieds 68 stand befindet.

des Signalauswertungskreises mit der nächsthöheren Die Arbeitsweise des Zeichenregisters 58 ist der-

Ordnungszahl angeschlossen. Der zweite Eingang des jenigen des Zeichenregisters 21 bei der Betriebsart II

15 16

ähnlich, so daß die Ausgänge der im Zeichenregister stellen. Im vorliegenden Fall werden während des 58 enthaltenen binären Speicherstufen am Ende jedes Intervalls zwischen den Taktimpulsen (n + 2) und Taktimpulses denselben Zustand wie der Ausgang des (n + 3) in den Pufferspeichern 76 und 77 die Zahjeweils zugehörigen UND-Glieds 66 am Anfang des len 8 und (n + 2) gespeichert und beim Auftreten des betreffenden Taktimpulses einnehmen. Am Ende 5 Taktimpulses (n + 3) ausgegeben,
irgendeines Taktimpulses, dem ein weiterer Takt- Mit geringen Abwandlungen kann die in den impuls folgt, an dessen Ende einer der Zähler9 die Fig. 1 und 2 dargestellte Anlage auch in anderer Zählkapazität infolge der Existenz eines Scheitels der Weise als oben beschrieben Anwendung finden. Es Korrelationsfunktion erreicht hat, nimmt folglich der ist demzufolge nicht notwendig, daß die an die zuAusgang der entsprechenden Stufe des Zeichen- io sammengeschalteten Eingänge der UND-Glieder 8 registers 58 den Logisch-1-Zustand ein, und deshalb angelegten Impulse mit den das Schieberegister 1 beist auch das an der gemeinsamen Ausgangsleitung 72 treibenden Impulsen synchron laufen müssen. Insdes Zeichenregisters 58 erscheinende Signal ein Lo- besondere kann eine Anzahl von Impulsen jeweils gisch-1-Signal. Während des nachfolgenden Intervalls während der Intervalle zwischen den das Schiebezwischen zwei Taktimpulsen bleibt das an der Lei- 15 register 1 betreibenden Impulsen an die UND-Glieder tung 72 auftretende Signal so lange im Logisch-1-Zu- angelegt werden oder umgekehrt. Wenn beispielsstand, bis die Ausgänge sämtlicher Stufen des weise die in F i g. 1 dargestellte Anlage derart ab-Zeichenregisters 58 den Logisch-0-Zustand einge- gewandelt wird, daß an die UND-Glieder 8 jeweils nommen haben. Das ist am Ende desjenigen Ver- während eines Intervalls zwischen zwei Taktimpulsen Schiebeimpulses der Fall, dessen Ordnungszahl gleich 20 eine Anzahl von Impulsen angelegt wird, welche dem der größten Ordnungszahl derjenigen Stufen des Wert des Betrages von A (t) zur Zeit des ersten dieser Zeichenregisters 58 ist, deren Ausgänge am Anfang beiden Taktimpulse proportional ist, so stimmen die des Intervalls im Logisch-1-Zustand waren. in den entsprechenden Zählern 9 registrierten Zahlen Das an der Leitung 72 auftretende Signal wird dem näherungsweise mit den Werten der Korrelations-Eingang eines UND-Glieds 73 zugeführt, an dessen 25 funktion
anderen Eingang der Ausgang des Impulsgenerators
31 geschaltet ist. Der Ausgang des UND-Glieds 73
i i d Ei i l

31 geschaltet ist. Der Ausgang des UNDGlieds 73

ist mit dem Eingang eines Impulszählers 74 verbun- JL \ A(i) "**""""?) j^

den. Impulse gelangen also nur dann an den Impuls- TJ \B(t — y)\

zähler 74, wenn an der Leitung 72 ein Logisch-1- 30 °
Signal erscheint. Das Signal an der Leitung 72 wird

ferner einem Impulsgenerator 75 zugeführt, welcher für eine Reihe von Werten von y überein. Ferner ist bei jedem Wechsel dieses Signals von logisch-1 nach es nicht notwendig, daß die nacheinander an den logisch-0 einen kurzen Impuls erzeugt. Der Ausgang Eingang des Schieberegisters 1 und an die zusammendes Impulsgenerators 75 ist an die Eingabesteuer- 35 geschalteten Eingänge der ODER-Glieder 6 angeleganschlüsse zweier Pufferspeicher 76 und 77 und an ten Signale von Rauschsignalen abgeleitet sein müsden Rückstellanschluß des Impulszählers 74 geführt. sen. Insbesondere kann das letztere dieser Signale Wenn ein Impuls am Ausgang des Impulsgenerators ein ständiges Logisch-1-Signal sein, wobei in diesem 75 auftritt, werden die im Impulszähler 74 und im Fall die Zustände der Ausgänge sämtlicher Nega-Zeitzähler 16 registrierten Zahlen in den Puffer- 40 toren 7 stets gleich den Zuständen der Ausgänge der speichern 76 und 77 zeitweise gespeichert und der zugehörigen Schieberegisterstufen 2 sind. Bei einer Impulszähler 74 in seine Nullstellung zurückgestellt. solchen Anordnung kann beispielsweise das den Ein-Der Ausgang des Generators 3 kann über einen gang des Schieberegisters 1 geführte Signal eine Schalter 78 an Ausgabesteueranschlüsse der Puffer- solche Form aufweisen, daß die Ausgänge der speicher 76 und 77 angeschlossen sein. Der Schalter 45 Schieberegisterstufen 2 beim Anlegen aufeinander-78 ist geschlossen, wenn die Mehrfachscheitel-Nach- folgender Taktimpulse in wiederholter Folge den weiseinrichtung benutzt werden soll, so daß ein Takt- Logisch-1-Zustand einnehmen und dadurch die Einimpuls das Ausgeben der während des unmittelbar gänge der Zähler 9 dem Anlegen von Impulsen in vorhergehenden Intervalls zwischen zwei Taktimpul- derselben wiederholten Folge während aufeinandersen gespeicherten Zahlen aus den Pufferspeichern 76 50 folgender Intervalle zwischen Taktimpulsen zugäng- und 77 bewirkt. Diese Zahlen können beispielsweise lieh machen. Wenn in diesem Fall die zusammenin eine Registriereinrichtung oder einen Rechner geschalteten Eingänge der UND-Glieder 8 in einer übertragen werden. ähnlich wiederholten Folge mit den Ausgängen einer Es ist einzusehen, daß das Auffinden eines Schei- Reihe von R Impulsgeneratoren verbunden werden, tels der Korrelationsfunktion mit einer einer Zeitver- 55 weloh letztere nacheinander in den entsprechenden zögerung von r/F Sekunden entsprechenden Lage und Intervallen Anzahlen von Impulsen erzeugen, wobei einer einem Werti? des Korrelationskoeffizienten die Anzahlen nacheinander von den Werten einer entsprechenden Höhe an einer geeigneten Stelle des Reihe von R verschiedenen gegebenen Variablen abArbeitszyklus durch das Speichern der Zahlen r und hängen, so repräsentieren die in den entsprechenden 1 + 2N/(H+ 1) in den Pufferspeichern 76 und 77 60 Zählern 9 registrierten Zahlen die über eine Periode signalisiert wird. Die Arbeitsweise der Anordnung ist integrierten Werte dieser Variablen. Wenn die Anin Fig. 5 dargestellt, wobei die Diagramme /, g, h lage gemäß einer dieser verschiedenen Möglichkeiten und k die Signale am Ausgang des achten UND- eingesetzt wird, muß selbstverständlich die Arbeits-Glieds 66, wenn der Schalter 30 auf Betriebsart I weise des Steuerkreises, insbesondere des Zeitzählers steht, an der Leitung 72, am Ausgang des UND- 65 16, und die Arbeitsweise der Anordnungen zum AbGlieds 73 und am Ausgang des Impulsgenerators 75 nehmen der Information aus dem Schieberegister 21 im Falle des in Tafel I dargestellten Beispiels dar- angepaßt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 409521/262

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Digitale Einrichtung zur Auswertung statistischer Funktionen durch Korrelieren, mit einem Schieberegister, in welchem eines zweier miteinander zu korrelierender digitalisierter Signale fortschreitend um bestimmte Zeitintervalle verzögert wird, ferner mit einer Vergleichereinrichtung, in welcher die Inhalte sämtlicher Schieberegisterstufen wiederholt mit dem anderen der zu korrelierenden Signale verglichen werden, weiter mit den einzelnen Schieberegisterstufen zugeordneten Zählern, in welchen die jeweiligen Vergleichsergebnisse jeweils für sich aufaddiert werden, und mit einer sämtlichen Zählern zugeordneten Weiterverarbeitungseinrichtung, in welcher die Ergebnisse dieser Einzeladditionen zwecks Darstellung des Auswertungsergebnisses verarbeitet werden, dadurchgekennzeichnet, daß die Zähler(9) eine bestimmte, unter sich gleiche Kapazität haben und, sobald der Zählerstand eines dieser Zähler diese Kapazität erreicht, der betreffende Zähler ein Signal abgibt, welches festgehalten und in ein Signal umgesetzt wird, das der Ordnungszahl der Schieberegisterstufe (2) entspricht, welcher der signalliefernde Zähler zugeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Zählern gelieferten Signale in Speicherstuf en (36) festgehalten und nach jedem Vergleichsvorgang an eine Anzeigevorrichtung (Oszillograph 27) ausgegeben werden.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (16 bis 19), welche sämtliche Zähler (9) wiederholt in ihre Nullstellung zurückstellt und dadurch bewirkt, daß die Einrichtung in sich wiederholenden Zyklen arbeitet.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (16 bis 19) einen Zähler (16) zur Zählung von Taktimpulsen aufweist, mittels welchem die Arbeitsweise der Einrichtung in Zyklen fester oder variabler Länge steuerbar ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (16 bis 19) eine Schaltungsanordnung (Speicherstufe 17, ODER-Glied 18) aufweist, welche eine weitere Zähltätigkeit der Zähler (9) unterbindet, sobald der Zählerstand eines dieser Zähler (9) die Zählkapazität erreicht hat.

6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet durch eine weitere Komponente (10, 11), welche den Zähler (16) zur Zählung der Taktimpulse in seine Nullstellung zurückstellt, sobald der erste der Zähler (9) seine Zählkapazität erreicht hat.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch zwei jeweils eines der beiden miteinander zu korrelierenden Signale digitalisierende Polaritätsabtasteinrichtungen (4, 5), deren binäre Ausgangssignale für jedes Taktintervall jeweils von der Polarität des betreffenden Eingangssignals abhängig sind und an die erste Schieberegisterstufe (2) bzw. die Vergleichereinrichtung (6, 7, 8) angelegt werden.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1

bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte, die Ordnungszahl der Schieberegisterstufe (2), deren zugeordneter Zähler (9) seine Zählkapazität erreicht hat, angebende Signal aus einer Reihe von Impulsen besteht, deren Wiederholungsfrequenz umgekehrt proportional zu der der betreffenden Ordnungszahl entsprechenden Grundzahl ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche I bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung ein Oszillograph (27) mit langer Nachleuchtdauer oder ein Speicheroszillograph ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine Prüfeinrichtung (Glieder 64 bis 69), welche nach jedem Vergleichsvorgang die in die Speicherstuf en (36) einzuspeichernde Information mit der nach dem vorhergehenden Vergleichsvorgang im Speicher gespeicherten Information vergleicht und ein Signal abgibt, welches anzeigt, für welche der Schieberegisterstufen (2) folgende drei Bedingungen erfüllt sind:

a) der zugeordnete Zähler hat die Zählkapazität erreicht,

b) der zugeordnete Zähler hatte beim vorhergehenden Vergleichsvorgang die Zählkapazität noch nicht erreicht, und

c) die betreffende Schieberegisterstufe ist von einer anderen Schieberegisterstufe, deren zugeordneter Zähler beim vorhergehenden Vergleichsvorgang die Zählkapazität erreicht hatte, durch mindestens eine weitere Stufe getrennt, deren zugeordneter Zähler die Zählkapazität noch nicht erreicht hat, und durch eine Schaltungsanordnung (3, 31, 35, 58, 73), welche, falls die drei Bedingungen für eine Schieberegisterstufe erfüllt sind, ein die Ordnungszahl dieser Schieberegisterstufe anzeigendes Signal erzeugt (F i g. 2).

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das die Ordnungszahl der betreffenden Schieberegisterstufe (2) anzeigende Signal aus einer Anzahl von Impulsen besteht, welche gleich der Grundzahl der betreffenden Ordnungszahl ist.