FI71438B - Digital sannolikhetskorrelometer - Google Patents

Description

714 3 8

Digitaalinen todennäköisyyskorrelometri

Esillä oleva keksintö koskee digitaalisia tietokoneita ja erityisemmin vielä digitaalisia todennäköisyyskorre-5 laattoreita.

Esillä olevaa keksintöä voidaan käyttää stokastisten prosessien tutkimiseen ja ohjaamiseen esimerkiksi hydrometeorologiassa, biologiassa, tietoliikenteessä, tekstiiliteollisuudessa jne.

10 Stokastisten tietojen käsittelyyn kuuluu erilaisten statististen ominaisuuksien laskenta, kuten matemaattisen odotusarvon, autokorrelaatio- ja ristikorrelaatiofunktion, spektrifunktioiden ym. laskeminen. Edellä mainittujen ominaisuuksien avulla on mahdollista estimoida stokastisten 15 prosessien amplitudi-, taajuus- ja vaiheparametrejä, niiden keskinäisiä riippuvuuksia jne.

Laskentaproseduuri, jota käytetään statististen ominaisuuksien, kuten esimerkiksi korrelaatiofunktioiden määrittämisessä, käsittää suuren määrän samanlaisia arit-20 meettisia operaatioita - kerto- ja yhteenlaskuja. Esimerkiksi laskettaessa 64 ordinaatta-arvoa stokastisen prosessin korrelaatiofunktiolle, kun käytetään 10 000 prosessin ordinaatta-arvoa lähtötietoina, on suoritettava noin 64 000 kerto- ja yhteenlaskua. Nämä operaatiot peräkkäi-25 sesti moninumeroisilla luvuilla suoritettuina vievät pitkän ajan (useita tunteja käytettäessä yleistietokoneita), mikä tekee vaikeaksi tämän tärkeän proseduurin käyttämisen nopeasti suoritettavana analyysikeinona.

Stokastisten tietojen käsittelyäjän lyhentämiseksi 30 voidaan menestyksellisesti käyttää statistisen testausmenetelmän (Monte-Carlo -menetelmän) periaatteita. Tunnetaan useita erikoislaskimia, joissa käytetään todennäköisyys-koodauksen periaatetta, joka käsittää digitaalisten tietojen muuttamisen todennäköisyysmuotoon ja eri aritmeettis-35 ten operaatioiden suorittamisen digitaalisilla signaaleilla, joiden statistiset ominaisuudet määräytyvät muunnettujen tietojen arvoista. Tällä tavoin on mahdollista vähentää 2 71438 tutkittavan stokastisen prosessin statististen ominaisuuksien laskemisessa käytettävien digitaalisten sanojen bitti-paikkojen lukumäärää korvaamalla jotkin tai kaikki sanan numerot yhdellä numerolla.

5 Todennäköisyyskoodausta suoritettaessa moninumeroi sia sanoja verrataan toistuvasti satunnaislukuihin ja vertailun tuloksena saadaan yksinumeroisia lukuja (nollia tai ykkösiä).

Näin ollen todennäköisyyskoodaukseen perustuvissa 10 digitaalisissa korrelaattoreissa kertolasku suoritetaan to-dennäköisyyskertolaskuyksikössä, jonka ottoihin tuodaan kerrottavien arvojen koodit ja joka kehittää antoonsa binaarisen signaalin, jonka arvo riippuu kerrottavien arvojen ja satunnaislukujen välisten vertailujen tuloksista.

15 Yleensä todennäköisyyskertolaskuyksikön annossa esiintyvällä signaalilla on toinen arvo, kun molemmat kerrottavat arvot ovat suurempia kuin vastaavat satunnaisluvut ja toinen arvo, kun ainakin yksi kerrottavista arvoista on pienempi kuin vastaava satunnaisluku.

20 Kerrottavat arvot voivat edustaa stokastisen proses sin ordinaatta-arvoja eri ajanhetkinä (autokorrelaatio-funktiota laskettaessa), kahden stokastisen prosessin ordinaatta-arvoja (ristikorrelaatiofunktiota laskettaessa) tai stokastisen prosessin ordinaatta-arvoja sekä Fourier-25 sarjan kertoimia (stokastisen prosessin tehospektrifunk-tiota laskettaessa).

Keskitetyillä stokastisilla prosesseilla, toisin sanoen prosesseilla, joiden matemaattinen odotusarvo on nolla, korrelaatiofunktioiden laskemiseen liittyy stokasti-30 sen prosessin ordinaattojen tulojen yhteenlasku (autokor-relaatiofunktio) tai kahden stokastisen prosessin ordinaat-tojen tulojen yhteenlasku (ristikorrelaatiofunktio). Keskitetty stokastinen prosessi on kysymyksessä esimerkiksi sellaisen anturin tapauksessa, jossa anturi reagoi fysikaa-35 lisen suureen poikkeamiin nimellisarvosta. Keskittämättö-mien stokastisten prosessien korrelaatiofunktioiden laskemiseen liittyy keskitettyjen ordinaatta-arvojen tulojen 3 71438 yhteenlasku, jossa keskitetty arvo on stokastisen prosessin ordinaatta-arvon ja sen matemaattisen odotusarvon erotus. Keskittämättömien stokastisten prosessien korrelaatio-funktioiden laskeminen korrelaattorissa voidaan suorittaa 5 kahdella tavalla.

Ensimmäisessä menetelmässä tutkittavan stokastisen prosessin ordinaatat (tai ristikorrelaatiofunktiota laskettaessa kahden prosessin ordinaatat) keskitetään ensin vähentämällä prosessien ordinaatta-arvoista matemaattinen 10 odotusarvo aritmeettisen laitteen (summaimen) avulla. Tätä menetelmää voidaan käyttää myös, kun prosessin (tai kummankin prosessin) matemaattinen odotusarvo vaihtelee korrelaatiofunktion laskennan aikana.

Toisessa menetelmässä tutkittavan prosessin (tai tut-15 kittavien kahden prosessin) ordinaatat kerrotaan ja prosessin matemaattisen odotusarvon neliö (tai kahden prosessin matemaattisten odotusarvojen tulo) vähennetään korrelaatiofunktion ordinaatta-arvosta laskennan viimeisessä vaiheessa. Tätä menetelmää voidaan käyttää vain, kun proses-20 sin matemaattinen odotusarvo (tai kummankin prosessin matemaattinen odotusarvo) pysyy vakiona korrelaatiofunktion laskemisen ajan, toisin sanoen stationaarisen prosessin käsittelyn ajan tai ei-stationaarisen prosessin käsittelyn ajan, kun prosessi jaetaan erillisiin osiin, joiden sisäl-25 lä prosessia voidaan pitää stationaarisena. Korrelaatio-funktion laskenta toisella menetelmällä johtaa korrelaattorissa käsiteltävien sanojen bittipaikkojen lukumäärän suurenemiseen ja siten vastaavaan suurenemiseen korrelaat-torin elementtien bittipaikkojen lukumäärissä esimerkiksi 30 muistiyksiköissä, rekistereissä, valitsimissa, satunnaislukugeneraattoreissa ja vertailupiireissä.

Tehospektrifunktion laskeminen suoritetaan laskemalla yhteen Fourier-sarjän kertoimilla kerrotut keskitetyn prosessin ordinaatat tai keskittämättömän prosessin edel-35 täkäsin keskitetyt ordinaatat.

Ennestään tunnettu on digitaalinen todennäköisyys-korrelaattori, joka käsittää ottotietojcn muistiyksikön, 4 71438 jossa on joukko monibittisiä muistilokeroita tutkittavan stokastisen prosessin ordinaatta-arvojen määräämien arvojen tallentamista varten, tietoakun, todennäköisyyskertolasku-yksikön, jonka ensimmäiseen ottoon tuodaan ensimmäisen ker-5 rottavan arvon koodi ottotietojen muistiyksiköstä ja jonka toiseen ottoon tuodaan toisen kerrottavan arvon koodi sekä ajoitusyksikön, joka on sovitettu synkronoimaan korrelaat-torin elementtien toimintaa (vrt. SU-keksijäntodistus nro 705 457).

10 Tällaisessa korrelaattorissa ei oteta huomioon ot totietojen muistiyksikköön talletettujen arvojen etumerkkiä (so. stokastisen prosessin ordinaattojen tai niiden keskitettyjen arvojen etumerkkiä) eikä todennäköisyyskerto-laskuyksikön toiseen ottoon tuotujen arvojen etumerkkiä, 15 kuten esimerkiksi saman prosessin tai toisen stokastisen prosessin ordinaattojen tai niiden keskitettyjen arvojen tai Fourier-sarjän kertoimien etumerkkiä. Tästä johtuen ottotietojen muistiyksikköön ja todennäköisyyskertolasku-yksikön toiseen ottoon tällaisessa korrelaattorissa on 20 tuotava arvot, joiden etumerkki pysyy vakiona. Tämä vaatii useimmissa tapauksissa sanottujen arvojen edeltäkäsin suoritettua normalisointia, mikä tapahtuu lisäämällä jokaiseen niistä tietty vakioluku ja korjaamalla vastaavasti saatu tulos laskennan viimeisessä vaiheessa. Laskettaessa bipo-25 laaristen keskitettyjen prosessien korrelaatiofunktioita tällainen normalisointi on välttämätön, jotta saataisiin ottotietojen muistiyksikköön ja todennäköisyyskertolasku-yksikköön tutkittavan prosessin (tutkittavien prosessien) normalisoituja unipolaarisia arvoja. Samasta syystä tarvi-20 taan normalisointia laskettaessa bipolaaristen keskittämät-tömien prosessien korrelaatiofunktioita edellä esitetyn toisen menetelmän mukaisesti. Laskettaessa unipolaaristen tai bipolaaristen prosessien korrelaatiofunktioita edellä mainitun ensimmäisen menetelmän mukaisesti, tarvitaan 35 normalisointia, jotta saataisiin tutkittavan prosessin (tutkittavien prosessien) normalisoidut unipolaariset keskitetyt arvot.

5 71438 Tällainen normalisointi kuitenkin tekee välttämättömäksi suurentaa olennaisesti korrelaattorin elementtien bittipaikkojen lukumäärää, koska luvun lisääminen normalisoinnin aikana suurentaa käsiteltävien sanojen numeroiden 5 lukumäärää. Käytettäessä tunnettua korrelaattoria ottotie-tojen normalisointi on tarpeeton vain silloin, kun lasketaan unipolaaristen keskitettyjen prosessien korrelaatio-funktioita tai kun unipolaaristen keskittämättömien prosessien korrelaatiofunktioita määritetään ilman niiden or-10 dinaattojen edeltäkäsin suoritettua keskittämistä (toisen laskentamenetelmän mukaisesti). Kuitenkin, kuten edellä esitettiin, jälkimmäisessä tapauksessa korrelaattorin elementtien bittipaikkojen lukumäärää on myös suurennettava. Sellaisen korrelaattorin rakentaminen, joka pystyy laske-15 maan vain unipolaaristen keskitettyjen prosessien korrelaatiofunktioita, ei vastaa tarkoitusta. Samalla tarve suurentaa korrelaattorin elementtien bittipaikkojen lukumäärää mutkistaa korrelaattoripiiriä ja alentaa sen toimintanopeutta. Lisäksi tällaisilla korrelaattoreilla vaaditaan 20 tutkittavan prosessin ordinaatta-arvoille tietty minimiarvo, koska muuten korrelaatiofunktioiden laskennan kuluessa voi kehittyä suuri laskentavirhe.

Lisäksi tunnettu korrelaattori ei sovellu stokastisen prosessin tehospektrifunktion laskemiseen, koska täl-25 laisessa tapauksessa ei voida sallia vakioluvun lisäämistä korrelaattorin otossa vaikuttaviin arvoihin, sillä se johtaa virheellisiin tuloksiin.

Esillä olevan keksinnön pääasiallisena tarkoituksena on saada aikaan digitaalinen todennäköisyyskorrelaattori, 30 joka on suunniteltu siten, että ottamalla huomioon käsiteltävien lukujen etumerkki ja eliminoimalla siten ottoarvo-jen normalisoimisen tarve vähennetään korrelaattorin elementtien bittipaikkojen lukumäärää ja täten yksinkertaistetaan korrelaattoripiiriä, suurennetaan sen toimintanopeutta 35 ja vähennetään korrelaatiofunktioiden laskennan kuluessa syntyvän suuren virheen kehittymisen todennäköisyyttä sekä 6 71438 tehdään mahdolliseksi stokastisten prosessien tehospektrin laskeminen.

Tämä pääasiallinen tarkoitus mielessä pitäen esitetään digitaalinen todennäköisyyskorrelaattori, joka käsit-5 tää ottotietojen muistiyksikön, jossa on joukko monibitti-siä muistilokeroita tutkittavan stokastisen prosessin or-dinaatta-arvojen määräämien arvojen tallentamiseksi, tieto-akun, todennäköisyyskertolaskuyksikön, jonka ensimmäiseen ottoon tuodaan ensimmäisen kerrottavan arvon koodi ottotie-10 tojen muistiyksikön annosta ja jonka toiseen ottoon tuodaan toisen kerrottavan arvon koodi sekä ajoitusyksikön, joka on sovitettu synkronoimaan korrelaattorin elementtien toimintaa, jossa korrelaattorissa keksinnön mukaisesti otto-tietojen muistiyksikön kussakin muistilokerossa on joukko 15 ensisijaisia bittipaikkoja tutkittavan prosessin ordinaatta-arvojen määräämien sanottujen arvojen itseisarvojen tallentamista varten sekä yksi lisäbittipaikka sanottujen arvojen etumerkkien tallentamista varten ja jossa todennäköisyys-kertolaskuyksikön ensimmäisen oton bittipaikkoja vastaavat 20 johtimet on kytketty niihin ottotietojen muistiyksikön anto-puolen bittipaikkoja vastaaviin johtimiin, jotka vastaavat sen muistilokeroiden ensisijaisia bittipaikkoja, ja jossa korrelaattorissa tietoakku käsittää muistiyksikön, jossa joukko monibittisiä muistilokeroita, ja joka korrelaattori 25 käsittää kiikkupiirin, jossa on tieto-otto ja tilanvaihto-otto ja jonka tieto-otto ja anto ovat kytketyt vastaavasti tämän muistiyksikön antopuolen bittipaikkajohtimeen ja sen ottopuolen siihen bittipaikkajohtimeen, joka vastaa tätä antopuolen bittipaikkajohdinta, monibittisen ylös/alas-30 laskurin, jonka ottopuolen bittipaikat on kytketty tieto-akun toisiin bittipaikkajohtimiin ja jonka antopuolen bittipaikat on kytketty tämän muistiyksikön niihin ottopuolen bittipaikkajohtimiin, jotka vastaavat näitä antopuolen bittipaikkajohtimia, tuntopiirin, joka havaitsee monibitti-35 sen ylös/alas-laskurin nollatilan, etumerkkiyhdistelmän analyysilogiikkapiirin, jonka toiseen ottoon tuodaan looginen signaali, jonka arvon määrää toisen kerrottavan arvon 7 71438 etumerkki ja jonka toiset otot on kytketty kiikkupiirin antoon ja muistiyksikön siihen antopuolen bittipaikkajoh-timeen, joka vastaa sen muistilokeroiden lisäbittipaikko-ja, sekä ohjauslogiikkapiirin, joka ohjaa monibittisen 5 ylös/alas-laskurin toimintaa ja jonka otot on kytketty todennäköisyyskertolaskuyksikön antoon, etumerkkiyhdistel-män analyysilogiikkapiirin antoon, tuntopiirin antoon ja jonka annot on kytketty monibittisen laskurin ylös-lasken-nan ja alas-laskennan ohjausottoon sekä kiikkupiirin tilan-10 vaihto-ottoon.

Tällä tavoin suunnitellulla korrelaattorilla on mahdollista ottaa huomioon korrelaattorissa käsiteltävien lukujen etumerkki ja poistaa täten tarve normalisoida korre-laattorin ottotiedot, minkä johdosta korrelaattoripiiri 15 yksinkertaistuu, sen toimintanopeus suurenee ja korrelaatiofunktion laskennan kuluessa syntyvän suuren virheen todennäköisyys pienenee. Tällainen korrelaattori pystyy myöskin laskemaan stokastisen prosessin tehospektrifunktion.

Etumerkkiyhdistelmän analyysilogiikkapiiri voi kä-20 sittää ehdoton-TAI-veräjän, jonka toiseen ottoon tuodaan looginen signaali, jonka arvon määrää toinen kerrottava arvo, ja jonka toinen otto on kytketty ottotietojen muisti-yksikön siihen ottopuolen bittipaikkajohtimeen, joka vastaa sen muistilokeroiden lisäbittipaikkoja, ja jonka anto on 25 kytketty toisen ehdoton-TAI-piirin ottoon, jonka ehdoton-TAI-piirin toinen otto on kytketty kiikkupiirin antoon ja jonka anto samalla on etumerkkiyhdistelmän analyysilokiik-kapiirin anto.

Ohjauslogiikkapiiri voi käsittää TAI-veräjän, jonka 30 anto on kytketty monibittisen ylös/alas-laskurin ylös-las-kennan ohjausottoon, JA-veräjän, jonka otot on kytketty to-dennäköisyyskertolaskuyksikön antoihin, etumerkkiyhdistelmän analyysilogiikkapiirin antoon ja tuntopiirin antoon ja jonka anto on kytketty kiikkupiirin tilanvaihto-ottoon ja 35 TAI-veräjän yhteen ottoon, toisen JA-veräjän, jonka yksi otto on kytketty todennäköisyyskertolaskuyksikön antoon, toinen otto on kytketty EI-veräjän välityksellä etumerkki- 71438 yhdistelmän analyysilogiikkapiirin antoon ja jonka anto on kytketty TAI-veräjän toiseen antoon, kolmannen JA-veräjän, jonka yksi otto on kytketty todennäköisyyskertolaskuyksikön antoon, toinen otto on kytketty etumerkkiyhdistelmän ana-5 lyysilogiikkapiirin antoon, kolmas otto on kytketty El-verä-jän välityksellä tuntopiirin antoon ja jonka anto on kytketty monibittisen ylös/alas-laskurin alas-laskennan ohjaus-ottoon.

Tuntopiiri voi olla ΕΙ-veräjä, jonka otot on kytket-10 ty monibittisen ylös/alas-laskurin antopuolen bittipaikkoihin ja jonka anto samalla on tuntopiirin anto.

Kuten edellä esitettiin, keskittämättömän stokastisen prosessin keskitettyjen ordinaattojen laskeminen suoritetaan summaimella, joka on kytketty korrelaattorin ottoon.

15 Summaimen toiseen data-ottoon tuodaan silloin tutkittavan prosessin kulloisenkin ordinaatan koodi ja summaimen toiseen dataottoon tuodaan matemaattisen odotusarvon koodi. Summaimen data-annon bittipaikkajohtimet on silloin kytketty syöttötietojen muistiyksikön ottopuolen bittipaikkajoh-20 timiin, joihin siten tuodaan tutkittavan prosessin keskitetyn ordinaatan koodi. Jos tarvitaan dipolaarisen keskittämättömän prosessin statististen ominaisuuksien laskemista, niin on tarkoituksenmukaista varustaa tällaista summainta käyttävä korrelaattori komennon muuntamisyksiköllä, joka 25 muuntaa summaimen toimintaa ohjaavat komennot ja jonka yhteen ottoon syötetään looginen signaali, jonka arvon määrää tutkittavan stokastisen prosessin kulloisenkin ordinaatan etumerkki, ja jonka toiseen ottoon syötetään looginen signaali, jonka arvon määrää tutkittavan stokastisen proses-20 sin matemaattisen odotusarvon etumerkki, ja jonka otot on kytketty summaimen yhteenlasku- ja vähennyslaskukomennon ottoon, ja varustamalla sanottu korrelaattori etumerkin määrittävällä yksiköllä, joka kehittää loogisen signaalin, jonka määrää tutkittavan prosessin kulloisenkin ordinaatan 35 arvon ja sanotun prosessin matemaattisen odotusarvon erotuksen etumerkki. Tällaisessa tapauksessa etumerkin määrittävän yksikön yhteen ottoon tuodaan looginen signaali, 9 71458 jonka arvon määrää tutkittavan stokastisen prosessin kulloisenkin ordinaatan etumerkki, sen toiset otot on kytketty summaimen muistinumeroantoon ja siihen komennon muunta-misyksikön antoon, joka on kytketty summaimen vähennyslas-5 kukomennon ottoon, ja sen anto on kytketty ottotietojen muistiyksikön siihen bittipaikkajohtimeen, joka vastaa sen muistilokeroiden lisäbittipaikkoja, ja summaimen dataottoi-hin tuodaan vastaavasti kulloistenkin ordinaattojen itseisarvojen koodit sekä tutkittavan prosessin matemaattisen 10 itseisarvon koodi.

Jos tarvitaan autokorrelaatiofunktion laskentaa, niin se etumerkkiyhdistelmän analyysilogiikkapiirin otto, johon on tarkoitus tuoda looginen signaali, jonka arvon määrää toisen kerrottavan arvon etumerkki, kytketään etu-15 merkin määrityspiirin antoon.

Komennon muuntamisyksikkö voi käsittää ehdoton-TAI-ve-räjän, jonka yhteen ottoon tuodaan looginen signaali, jonka arvon määrää tutkittavan stokastisen prosessin kulloisenkin ordinaatan etumerkki, ja jonka toiseen ottoon tuo-20 daan looginen signaali, jonka arvon määrää tutkittavan stokastisen prosessin matemaattisen odotusarvon etumerkki, JA-veräjän, jonka yksi otto on kytketty ehdoton-TAI-veräjän antoon, jonka JA-veräjän anto on summaimen yhteenlaskukomen-non ottoon kytketty komennon muuntamisyksikön anto sekä 25 toisen JA-veräjän, jonka yksi otto on kytketty EI-veräjän välityksellä ehdoton-TAI-veräjän antoon, jonka toisen JA-veräjän anto on summaimen vähennyslaskukomennon ottoon kytketty komennon muuntamisyksikön anto, ja JA-veräjien muut otot on kytketty toisiinsa sekä ajoitusyksikön yhteen an-3Q toon.

Etumerkin määritysyksikkö voi käsittää kiikun, jonka asetus-otto on kytketty summaimen vähennyslaskukomennon ottoon kytkettyyn komennon muuntamisyksikön antoon ja jossa on palautus-otto, JA-veräjän, jonka yksi otto on kytketty 35 ajoitusyksikön yhteen antoon ja jonka muut otot on kytketty kiikun antoon ja summaimen muistinumeron antoon sekä kiik-kupiirin, jonka tieto-ottoon tuodaan looginen signaali, 10 71 438 jonka arvon määrää tutkittavan stokastisen prosessin kulloisenkin ordinaatan etumerkki, ja jonka tilanvaihto-otto on kytketty JA-veräjän antoon ja jonka kello-otto on kytketty kiikun palautus-ottoon ja ajoituspiirin toiseen antoon, ja 5 kiikkupiirin anto on etumerkin määritysyksikön anto.

Keksintöä selitetään seuraavassa kuvaamalla yksityiskohtaisesti sen parhaana pidettyjä toteutusmuotoja viitaten oheisiin liitepiirustuksiin, joissa

Kuvio lon esillä olevan keksinnön mukaisen digitaali-10 sen todennäköisyyskorrelaattorin lohkokaavio,

Kuvio 2 on esillä olevan keksinnön mukaisessa korre-laattorissa käytettävän kiikkupiirin piirikaavio,

Kuvio 3 on esillä olevan keksinnön mukaisessa korre-laattorissa käytettävän etumerkkiyhdistelmän analyysilo-15 giikkapiirin piirikaavio,

Kuvio 4 on esillä olevan keksinnön mukaisessa korre-laattorissa käytettävän ohjauslogiikkapiirin piirikaavio, Kuvio 5 on esillä olevan keksinnön mukaisesti suunnitellun digitaalisen todennäköisyyskorrelaattorin lohko-20 kaavio, joka korrelaattori sisältää elimet tutkittavan stokastisen prosessin ordinaattojen keskittämistä varten, Kuvio 6 on kuviossa 5 esitetyssä korrelaattorissa käytettävän komennon muuntamisyksikön piirikaavio, ja

Kuvio 7 on kuviossa 5 esitetyssä korrelaattorissa 25 käytettävän etumerkin määritysyksikön piirikaavio.

Kuviossa 1 digitaalinen todennäköisyyskorrelaattori käsittää ottotietojen muistiyksikön 1, valitsimen 2, jonka antopuolen bittipaikkajohtiraet on kytketty muistiyksikön 1 ottopuolen bittipaikkajohtamiin, todennäköisyyskertolasku-50 yksikön 3, tietoakun 4 sekä ajoitusyksikön 5.

Ottotietojen muistiyksikkö 1 sisältää joukon samanlaisia siirtorekistereitä, joiden otot muodostavat vastaavasti muistiyksikön 1 ottopuolen bittipaikkajohtimet ja joiden annot muodostavat vastaavasti muistiyksikön 1 annot 35 ja joiden yhteenkytketyt ohjausotot muodostavat muistiyksikön 1 ohjausoton 6. Muistiyksikön 1 siirtorekisterien kiikut muodostavat joukon monibittisiä muistilokeroita, 11 71438 joista kukin koostuu niistä eri siirtorekisterien kiikuista, joilla on sama järjestysnumero muistiyksikön 1 otto-puolelta antopuolelle päin mentäessä, joten näin ollen muis-tilokeroiden lukumäärä on sama kuin kunkin siirtorekiste-5 rin kiikkujen lukumäärä. Jokaisessa muistiyksikön 1 muis-tilokerossa on joukko ensisijaisia bittipaikkoja, jotka kukin vastaavat muistiyksikön 1 ottopuolen bittipaikkajohtimia 7 (toisin sanoen, jotka vastaavat muistiyksikön rekisterien ottoja ylintä piirustuksessa esitettyä ottoa lu-10 kuun ottamatta), ja yksi lisäbittipaikka, joka vastaa muistiyksikön 1 ottopuolen yhtä bittipaikkajohdinta 8 (toisin sanoen muistiyksikön sitä ottoa, joka on esitetty piirustuksessa ylimpänä). Muistiyksikön 1 antopuolen bittipaikka-johtimet 9 (jotka edustavat siirtorekisterien antoja ylintä 15 siirtorekisteriä lukuun ottamatta) vastaavat sen muistilo-keroiden ensisijaisia bittipaikkoja, toisin sanoen ottopuolen bittipaikkajohtimia 7. Muistiyksikön 1 antopuolen bit-tipaikkajohdin 10 (joka edistää ylimmän siirtorekisterin antoa) vastaa sen muistilokeroiden lisäbittipaikkaa, toisin 20 sanoen ottopuolen bittipaikkajohdinta 8.

Valitsimessa 2 on kaksi ottoa, joista toisen muodostaa joukko bittipaikkajohtimia 11, joihin tuodaan tutkittavan prosessin kulloisenkin ordinaatan itseisarvon koodi sekä bittipaikkajohdin 12, johon tuodaan looginen signaali, 25 jonka arvon määrää tutkittavan prosessin kulloisenkin ordinaatan etumerkki. Valitsimen 2 toisen oton muodostaa joukko bittipaikkajohtimia 13, jotka on kytketty vastaavasti muistiyksikön 1 antopuolen johtimiin 9 sekä bittipaikka johdin 14, joka on kytketty muistiyksikön 1 antojohtimeen 30 io. Valitsimessa 2 on ohjausotto 15 ja valitsin on tehty siten, että tuotaessa ohjausottoon 15 looginen signaali, jolla on ensimmäinen arvo, muistiyksikön 1 ottojohtimiin 7 ja 8 tuodaan signaalit, jotka esiintyvät vastaavasti johtimissa 11 ja 12, kun taas tuotaessa ohjausottoon 15 looginen 35 signaali, jolla on toinen arvo, ottojohtimiin 7 ja 8 tuodaan signaalit, jotka esiintyvät vastaavasti johtimissa 13 ja 14 .

12 71 4 38

Todennäköisyyskertolaskuyksikkö 3 käsittää satunnaislukugeneraattorin 15 ja vertailupiirit 16 ja 17. Toinen vertailupiirin 16 otoista muodostaa todennäköisyyskerto-laskuyksikön 3 oton ja sen bittipaikkajohtimet 18 on kyt-5 ketty vastaavasti muistiyksikön 1 antopuolen bittipaikka-johtimiin 9, ja vertailupiirin 16 toisen oton bittipaikka-johtimet 19 on kytketty vastaavasti satunnaislukugeneraattorin 15 toisen annon bittipaikkajohtimiin 20. Satunnaislukugeneraattorin 15 toisen annon bittipaikkajohtimet 21 on 10 kytketty vastaavasti vertailupiirin 17 toisen oton bitti-paikka johtimiin 22, ja vertailupiirin 17 toisen oton bittipaikkajohtimet 23 on kytketty vastaavasti valitsimen 2 otto-puolen bittipaikkajohtimiin 11 rekisterin 24 välityksellä, jolla rekisterillä on kello-otto 25. Satunnaislukugeneraat-15 tori 15 on varustettu ohjausotolla 26. Todennäköisyyskerto-laskuyksikkö 3 käsittää lisäksi logiikkapiirin 27, jonka kaksi tieto-ottoa 28 ja 29 on vastaavasti kytketty vertai-lupiirien 16 ja 17 antoihin ja jolla on ohjausotto 30. Logiikkapiirin 27 anto on todennäköisyyskertolaskuyksikön 3 20 anto. Logiikkapiiri 27 on JA-veräjä, jonka kaksi ottoa muodostavat logiikkapiirin 27 tieto-otot 28 ja 29, ja JA-verä-jän kolmas otto muodostaa ohjausoton 30. Periaatteessa logiikkapiiri 27 voi olla mutkikkaampikin ja se voi sisältää useita logiikkayksiköitä.

25 Tietoakku 4 käsittää muistiyksikön 31, kiikkupiirin 32, monibittisen ylös/alas-laskurin 33 ja tuntopiirin 34, joka havaitsee, milloin laskurin 33 tila on nolla.

Muistiyksikkö 31 on tehty samanlaiseksi kuin muisti-yksikkö 1, mutta siinä on suurempi määrä siirtorekisterei-20 tä, joten rekisterien niiden kiikkujen muodostamilla moni-bittisillä muistiyksiköillä, joilla on sama järjestysnumero, on suurempi määrä bittipaikkoja. Lisäksi muistiyksikön 31 kukin rekisteri on yhden kiikun verran lyhyempi kuin muistiyksikön 1 kiikut, joten muistiyksikkö 31 on yhden 25 muistilokeron verran lyhyempi. Muistyksikössä 31 on otto-puolen bittipaikkajohtimet 35, jotka vastaavat sen muisti-lokeroiden ensisijaisia bittipaikkoja, ja ottopuolen bitti- 13 71 438 paikkajohdin 36, joka vastaa sen muistilokeroiden lisäbit-tipaikkoja sekä antopuolen bittipaikkajohtimet 37, jotka vastaavat sen muistilokeroiden ensisijaisia bittipaikkoja sekä ottojohtimia 35, ja antopuolen bittipaikkajohdin 38, 5 joka vastaa sen muistilokeroiden lisäbittipaikkoja ja otto-johdinta 36. Muistiyksikössä 31 on lisäksi ohjausotto 39, jonka muodostavat sen siirtorekisterien toisiinsa kytketyt ohjausotot.

Kiikkupiirissä 32 on tieto-otto 40, joka on kytketty 10 muistiyksikön 31 antojohtimeen 38, kello-otto 41 ja tilan-vaihto-otto 42. Kiikkupiiri 32 on sovitettu siten, että se tallettaa tieto-ottoon 40 tuodun binaarisen logiikka-signaalin arvon, kun sen kello-ottoon 41 tuodaan pulssi ja sitten, että se kääntää talletetun signaalin arvon tuo-15 taessa looginen ykkössignaali tilanvaihto-ottoon 42. Kiik-kupiirin 32 anto muodostaa korrelaattorin yhden antojohti-men.

Monibittisessä ylös/alas-laskurissa on ottopuolen bittipaikkajohtimet 43 kytketty vastaavasti muistiyksikön 20 31 antopuolen bittipaikkajohtimiin 37, ja siinä on ohjaus- otto 44, joka ohjaa tietojen kirjoittamista laskuriin, ylös-laskennan ohjausotto 45 sekä alas-laskennan ohjaus-otto 45. Laskurin 33 antopuolen bittipaikat on kytketty vastaavasti muistiyksikön 31 ottopuolen bittipaikkajohti-25 miin 35 ja ne myöskin muodostavat korrelaattorin muut anto-johtimet.

Tuntopiiri 34 on EI-TAI-veräjä, jonk otot on vastaavasti kytketty laskurin 33 antopuolen bittipaikkoihin.

Tietoakku 4 käsittää lisäksi etumerkkiyhdistelmän 30 analyysilogiikkapiirin 47 sekä ohjauslogiikkapiirin 47, joka on sovitettu ohjaamaan laskurin 33 toimintaa. Logiikkapiirissä 47 on otto 49, johon tuodaan rekisterin 24 välityksellä looginen signaali, jonka arvon määrää tutkittavan prosessin kunkinhetkisen ordinaatan etumerkki, toinen 35 otto 50, joka on kytketty muistiyksikön 1 antojohtimeen 10 sekä kolmas otto 51, joka on kytketty kiikkupiirin 32 asentoon. Logiikkapiirissä 48 on otto 52, joka on kytketty 14 71 438 todennäköisyyskertolaskuyksikön 3 logiikkapiirin 27 antoon, toinen otto 53, joka on kytketty logiikkapiirin 47 antoon sekä kolmas otto 54, joka on kytketty tuntopiirin 34 antoon. Logiikkapiirin 48 anto 55 on kytketty laskurin 33 5 alas-laskennan ohjausottoon 46 ja kolmas anto on kytketty kiikkupiirin 32 tilanvaihto-ottoon 32.

Ajoituspiiri 5 on sovitettu synkronoimaan korrelaat-torin elementtien toimintaa ja se on mikro-ohjelman ohjaama laite, joka kehittää antoihinsa ohjaussignaalit, jotka 10 kehitetään tietyssä sekvenssissä, jonka määrää korrelaat-torin toiminta-algoritmi. Ajoitusyksikön 5 annot on kytketty muistiyksikön 1 ohjausottoihin 6, 15, 26, 30, 39 ja 44, valitsimeen 2, satunnaislukugeneraattoriin 15, logiikka-piiriin 27, muistiyksikköön 31 ja laskuriin 33 sekä rekis-15 terin 24 ja kiikkupiirin 32 kello-ottoihin 25 ja 41.

Kuvio 2 on kiikkupiirin 32 piirikaavio. Kuviossa 2 kiikkupiiri 32 käsittää RST-kiikun 58, jonka tilanvaihto-otto T muodostaa kiikkupiirin 32 tilanvaihto-oton 42 ja jonka anto on kiikkupiirin 32 anto, JA-veräjän 59, jonka anto 20 on kytketty kiikun 58 asetusottoon S, toisen JA-veräjän 60, jonka anto on kytketty kiikun 58 palautusottoon R sekä EI-veräjän 61, jonka anto on kytketty yhteen JA-veräjän 59 otoista. EI-veräjän 61 otto ja yksi JA-veräjän 59 otoista ovat kytketyt toisiinsa ja ne muodostavat kiikkupiirin 32 25 tieto-oton 40. Kiikkupiirin 32 kello-oton 41 muodostavat JA-veräjien 59 ja 60 muut otot, jotka on kytketty toisiinsa .

Kuvio 3 on etumerkkiyhdistelmän analyysilogiikka-piirin 47 piirikaavio. Kuviossa 3 logiikkapiiri 47 käsittää 30 kaksi ehdoton-TAl-veräjää 62 ja 63. Ehdoton-TAI-veräjän 62 otot logiikkapiirin 47 otot 49 ja 59, kun taas ehdoton-TAI-veräjän 62 anto on kytketty ehdoton-TAI-veräjän 63 toiseen ottoon ja viimeksi mainitun veräjän toinen otto sekä anto muodostavat vastaavasti logiikkapiirin 47 oton 51 ja annon. 35 Kuvio 4 on ohjauslogiikkapiirin 48 piirikaavio. Ku viossa 4 logiikkapiiri 48 käsittää kolme JA-veräjää 64, 65 ja 66, TAI-veräjän 67, ja kaksi El-veräjää 68 ja 69.

15 71 4 38 JA-veräjän 64 yksi otto, JA-veräjän 65 yksi otto sekä JA-veräjän 66 yksi otto ovat kytketyt toisiinsa ja ne muodostavat logiikkapiirin 48 oton 52. JA-veräjän 64 toinen otto, JA-veräjän 66 toinen otto sekä EI-veräjän 68 otto ovat kyt-5 ketyt toisiinsa ja ne muodostavat logiikkapiirin 48 oton 53. JA-veräjän 65 toinen otto on kytketty EI-veräjän 68 antoon. JA-veräjän 64 kolmas otto sekä EI-veräjän 69 otto ovat kytketyt toisiinsa ja ne muodostavat logiikkapiirin 48 oton 54. EI-veräjän 69 anto on kytketty JA-veräjän 66 kol-10 manteen ottoon. TAI-veräjän 67 otot on kytketty vastaavasti JA-veräjien 64 ja 65 antoihin ja TAI-veräjän 67 anto muodostaa logiikkapiirin 48 annon. JA-veräjien 66 ja 64 annot muodostavat vastaavasti logiikkapiirin 48 annot 56 ja 57.

Kuvio 5 on sellaisen korrelaattorin lohkokaavio, jo-15 ka on varustettu elimillä keskittämättömän stokastisen prosessin ordinaattojen keskittämiseksi. Kuviossa 5 korrelaat-tori muistiyksikön 1, valitsimen 2, todennäköisyyskertolas-kuyksikön 3, tietoakun 4 ja ajoitusyksikön 5 lisäksi käsittää summaimen 70, komennon muuntamisyksikön 71, joka rauun-20 taa summaimen 70 toimintaa ohjaavat komennot sekä etumerkin määritysyksikön 72. Summaimessa 70 on kaksi tieto-ottoa, joista toisen muodostavat ottopuolen bittipaikkajohtimet 73 ja toisen muodostavat ottopuolen bittipaikkajohtimet 74, yhteenlaskukomennon ohjausotto 74, vähennyslaskukomen-25 non ohjausotto 76, tietoanto, jonka muodostavat bittipaikkajohtimet 77 sekä muistinumeron anto 78. Summaimen 70 tie-toannon 77 bittipaikkajohtimet on vastaavasti kytketty valitsimen 2 ottopuolen bittipaikkajohtimiin 11. Muistiyksikön 1 ottopuolen bittipaikkajohdin 8 on kytketty etumerkin 30 määritysyksikön 72 antoon valitsimen 2 ottojohtimen välityksellä. Todennäköisyyskertolaskuyksikön 3 toisen oton bittipaikkajohtimet on kytketty rekisterin 24 välityksellä summaimen 70 tietoannon bittipaikkajohtimiin 77. Todennä-köisyyskertolaskuyksikön 3 toisen oton bittipaikkajohtimet 35 on kytketty, kuten kuviossa 1 esitetyssä korrelaattorissa, muistiyksikön 1 antopuolen bittipaikkajohtimiin 9. Tutkittavan prosessin kulloisenkin ordinaatan itseisarvon koodi tuodaan summaimen 70 ottopuolen bittipaikkajohtimiin 73.

16 71 4 38

Kuviossa 5 esitetty korrelaattori käsittää lisäksi rekisterin 79, johon talletetaan tutkittavan prosessin matemaattisen odotusarvon koodi. Rekisterissä 79 on ottopuo-len bittipaikkajohtimet 80, joihin aikaansaadaan matemaat-5 tisen odotusarvon itseisarvon koodi sekä antopuolen bitti-paikka johdin 81, johon aikaansaadaan looginen signaali, jonka arvon määrää matemaattisen odotusarvon etumerkki. Rekisterin 79 antopuolen bittipaikkajohtimet 80 on vastaavasti kytketty summaimen 70 ottopuolen bittipaikkajohtimiin 74. 10 Komennon muuntamisyksikössä 71 on otto 82, johon tuodaan looginen signaali, jonka arvon määrää tutkittavan prosessin kulloisenkin ordinaatan etumerkki, toinen otto 83, joka on kytketty rekisterin 79 antopuolen bittipaikka-johtimeen 81, ohjausotto 84 sekä annot 85 ja 86, jotka on 15 vastaavasti kytketty summaimen 70 yhteenlaskukomennon ja vähennyslaskukomennon ohjausottoihin. Etumerkin määritysyk-sikössä 72 on otto 87, johon myös tuodaan looginen signaali, jonka arvon määrää tutkittavan prosessin kunkinhetkisen ordinaatan etumerkki, toinen otto 88, joka on kytketty sum-20 maimen 70 muistinumeron antoon 78, kolmas otto 89, joka on kytketty komennon muuntamisyksikön 71 antoon 86 sekä kaksi ohjausottoa 90 ja 91. Etumerkkiyhdistelmän analyysilogiikka-piirin 47 otto 49 on kytketty etumerkin määrityspiirin 72 antoon.

25 Ajoitusyksikkö 5 on varustettu lisäksi kahdella an nolla, joista toinen on kytketty yksiköiden 71 ja 72 ohjausottoihin 84 ja 90 ja toinen on kytketty yksikön 72 oh-jausottoon 91.

Muissa suhteissa kuviossa 5 esitetty korrelaatto-30 ripiiri ei eroa kuviossa 1 esitetystä korrelaattoripiiristä.

Kuvio 6 on komennon muuntamisyksikön 71 piirikaavio. Kuviossa 6 komennon muuntamisyksikkö 71 käsittää ehdoton-TAI-veräjän 92, kaksi JA-veräjää 93 ja 94 sekä EI-veräjän 95. ehdoton-TAI-veräjän 92 otot ovat vastaavasti komennon muun-35 tamisyksikön 71 otot 82 ja 83 ja sen anto on kytketty JA-veräjän 93 yhteen ottoon sekä EI-veräjän 95 ottoon, jonka EI-veräjän anto on kytketty JA-veräjän 94 yhteen ottoon.

17 71 4 38 JA-veräjien 93 ja 94 muut otot on kytketty toisiinsa ja ne muodostavat komennon muuntamisyksikön 71 ohjausoton 84.

Kuvio 7 on etumerkin määritysyksikön 72 piirikaavio. Kuviossa 7 etumerkin määritysyksikkö 7 käsittää asynkroni-5 sen RS-kiikun 96, JA-veräjän 97 sekä kiikkupiirin 98, joka on rakenteeltaan samanlainen kuin kuviossa 2 esitetty kiik-kupiiri 32. Kiikkupiirin 92 tieto-otto (kuviossa 7), JA-veräjän 97 yksi otto sekä kiikun 96 asetus-otto S ovat vastaavasti etumerkin määritysyksikön 72 otot 87, 88 ja 89.

10 JA-veräjän 97 toinen otto on kytketty kiikun 96 antoon, kun taas sen kolmas otto muodostaa yksikön 72 ohjausoton 90 ja sen otto on kytketty kiikkupiirin 98 tilanvaihto-ot-toon 99. Kiikun 96 otto R sekä kiikkupiirin 98 kello-otto 100 ovat kytketyt toisiinsa ja ne muodostavat komennon 15 muuntamisyksikön 72 toisen ohjausoton 91.

Kuten entuudestaan on tunnettua, kahden stokastisen prosessin ristikorrelaatiofunktion laskeminen suoritetaan seuraavan kaavan mukaisesti: 20 N-p v(p)=<r, ΣΖ (xi-p'V (yi'V' (1) i=l jossa Κ^χ on prosessin "y" prosessin ”x" suhteen lasketun 25 ristikorrelaatiofunktion "p":nnen ordinaatan arvo, "p" on korrelaatiofunktion ordinaatan järjestysluku N on laskennassa käytetty prosessien ordinaattojen lukumäärä, x^ on stokastisen prosessin "x" Mi":nnen ordinaatan 30 arvo, y^ on stokastisen prosessin "y" "i":nnen ordinaatan arvo, "i" on stokastisen prosessin ordinaatan järjestysluku, 35 m on prosessin "x" matemaattinen odotusarvo, rriy on prosessin "y" matemaattinen odotusarvo.

18 71 4 38

Stokastisen prosessin autokorrelaatiofunktio lasketaan seuraavan kaavan mukaisesti: N-p 5 K (p) = rp— ' (x.-m ) (x. -m ) , (2) i=l jossa K (p) on prosessin "x" autokorrelaatiofunktion "p":nnen ordinaatan arvo.

10 Stokastisen prosessin tehospektrifunktion laskemi nen suoritetaan seuraavan kaavan mukaisesti: L 1 2 S (j) = S (x.-m ) cos +

x J Δ._» xx L

15 [ i=l L 2 + Σ sin - (3) i=l 20 jossa S(j) on prosessin ”x” tehospektrin "j":nnen ordinaatan arvo t "j" on tehospektrifunktion ordinaatan järjestysluku, L on laskennassa käytetty prosessin "x" ordinaatto-25 jen lukumäärä.

Kuviossa 1 esitetty korrelaattori toimii seuraavalla tavalla.

Valitsimen 2 ottojohtamiin 11 tuodaan tutkittavan

1° I

Xjl koodi ja ottojohtimeen 12 30 tuodaan binaarinen looginen signaali, jonka arvon määrää o prosessin "x" kulloisenkin keskitetyn ordinaatan x^ etumerkki. Keskittämättömän prosessin ollessa kysymyksessä o x. = x. - m ja keskitetyn prosessin ollessa kysymyksessä ox 1 x X. = X..

35 Stokastisen prosessin "x" N ordinaattaa käsittävän autokorrelaatiofunktion koko laskentaproseduuri palautuu o o N jaksoksi, joista kukin sisältää tyyppiä x^x^ olevien 71438 19 korrelaatiotulojen laskemisen sekä sanottujen tulojen yhteenlaskun kaavan (2) mukaisesti.

Tarkasteltakoon korrelaattorin toimintaa ”i":nnen jakson aikana, toisin sanoen stokastisen prosessin "i":nnen 5 ordinaatan käsittelyjakson aikana.

Jakson alussa valitsimen 2 ohjausottoon 15 tuodaan ajoitusyksikön 5 vastaavasta annosta komento, joka asettaa valitsimen 2 sellaiseen tilaan, jossa muistiyksikön 1 bittipaikka johtimiin 7, 8 tulevat signaalit, jotka esiintyvät 10 valitsimen 2 ottojohtimissa 11, 12. Muistiyksikön 1 ohjaus-ottoon 6 tuodaan sitten ajoitusyksikön 5 vastaavasta annosta komento, joka aiheuttaa tietojen siirtämisen eteenpäin muistiyksikössä 1. Muistiyksiköt 1 ja 31 on tehty sellaisiksi, että tietojen siirron suunta on niiden otosta antoon 15 päin. Näin ollen jakson alussa muistiyksikköön 1 talletettuja tietoja siirretään sen antoon päin, tutkittavan prosessin kulloisenkin keskitetyn ordinaatan itseisarvo ja etumerkki talletetaan muistiyksikön 1 ensimmäiseen muistilo-keroon (toisin sanoen ensimmäiseen siirtorekisterien kiik-20 kuryhmään annosta ottoon päin mentäessä), ordinaatan itseisarvon koodi talletetaan niihin kiikkuihin, jotka vastaavat muistilokeron ensisijaisia bittipaikkoja ja looginen signaali, joka vastaa ordinaatan etumerkkiä, talletetaan kiikkuun, joka vastaa lisäbittipaikkaa. Muistiyksikön 1 viimei-25 sessä muistilokerossa (siirtorekisterien viimeisessä kiik-kuryhmässä) edellisen, (i-1):nnen, jakson lopussa pidetty tieto häviää samalla.

Samanaikaisesti tuotaessa vastaava komento rekisterin 24 kello-ottoon 25 keskitetyn ordinaatan itseisarvo ja 20 etumerkki talletetaan rekisteriin 24. Vastaavat loogiset signaalit esiintyvät silloin vertailupiirin 17 ottopuolen bittipaikkajohtimissa 23 sekä etumerkkiyhdistelmän analyy-silogiikkapiirin 47 otossa 49.

Muistiyksikön 1 muistilokeroiden lukumäärä (kiikku-35 jen lukumäärä kussakin siirtorekisterissä) on sama kuin laskettavien korrelaatiofunktion ordinaattojen lukumäärä "q". "i":nnen jakson alkaessa ja ennen tietojen siirtämistä 71438 20 muistiyksikön 1 ensisijaisia ja lisäbittipaikkoja vastaavat kiikut sisältävät vastaavasti keskitettyjen ordinaattojen o o o x. , , X. .... x. itseisarvot ja etumerkit, jotka oli kirjoitettu sanottuihin kiikkuihin edellisten jaksojen ai- 5 kana ja joiden lukumäärä on "q" siten, että ordinaatat, joilla on pienempi järjestysluku, on talletettu muistilo- keroihin, jotka on sijoitettu lähemmäksi muistiyksikön 1 antoa. Näin ollen, sen jälkeen kun tietoja on siirretty eteenpäin muistiyksikössä 1 "i":nnen jakson alussa, tämän 10 muistiyksikön muistilokerot sisältävät seuraavien arvojen itseisarvot ja etumerkit (annosta ottoon päin lueteltuna): o o o o xi' xi-l' xi-2' **·' xi-q+l' Tämän jälkeen käynnistyy sarja alajaksoja tulojen kumuloimiseksi tietoakkuun 4.

ie o o 15 Ensimmäisen alajakson aikana arvot x^ ja ker rotaan todennäköisyyskertolaskun sääntöjen mukaisesti ja tulos lisätään muistiyksikön 31 vastaavan muistilokeron sisältöön.

Tätä tarkoitusta varten satunnaislukugeneraattorin 20 15 ohjausottoon 26 sekä logiikkapiirin 27 ohjausottoon 30 tuodaan ajoitusyksiköstä 5 vastaavat komennot, jolloin logiikkapiiri 47 kehittää antoonsa loogisen signaalin, jonka määräävät sen ottoihin 28 ja 29 vertailupiirien 16 ja 17 an- o o noista tuodut signaalit. Jos arvojen ja itseis- 25 arvot, jotka esiintyvät vertailupiirien 16 ja 17 otoissa 18 ja 23 ovat suuremmat kuin satunnaislukugeneraattorin 15 antoihin 20 ja 21 vastaavasti kehitetyt signaalit, jotka tuodaan vertailupiirien 16 ja 17 ottoihin 19 ja 22, niin vertailupiirien 16 ja 17 annot ovat loogisia ykkösiä, mikä 30 aiheuttaa sen, että logiikkapiiri 47 antaa signaalin, jonka arvo on looginen ykkönen, ohjauslogiikkapiirin 48 ottoon o , o 52. Jos arvoista x. ia x. ainakin toisen itseisarvo on l J i-g+1 pienempi kuin satunnaislukugeneraattorin 15 vastaavaan antoon kehitetty satunnaisluku, niin silloin ainakin toisen 35 vertailupiireistä 16 ja 17 anto on looginen nolla, mistä seuraa, että loogisen piirin 27 anto on myös nolla.

21 71438

Signaalin, jonka arvo on looginen ykkönen, esiintyminen logiikkapiirin 48 otossa 52 aiheuttaa sen, että sanottu logiikkapiiri kehittää toiseen antoonsa 55 tai 56 loogisen ykkössignaalin seuraavalla tavalla.

5 Logiikkapiirin 47 ottoihin 49 ja 50 tuodaan loogi set signaalit, joiden arvot määräytyvät keskitetyn kunkin- o hetkisen ordinaatan x. etumerkistä sekä tietyn alajakson ai-o 1 kana arvolla xi kerrottavan ordinaatan etumerkistä. Nämä loogiset signaalit saadaan vastaavasti rekisteristä 24 ja 10 muistiyksikön 1 antopuolen bittipaikkajohtimesta 10. Logiikkapiirin 47 ottoon 51 tuodaan looginen signaali kiikkupii-rin 32 annosta. Kuten jäljempänä osoitetaan, kiikkupiiriin 32 talletetaan sen arvon etumerkki, jonka itseisarvo on talletettu laskuriin 33, toisin sanoen ottoon 51 tuodaan 15 looginen signaali, jonka arvon määrää kiikkupiiriin 32 talletettu etumerkki.

Logiikkapiirillä 47 voi olla erilaisia toteutusmuotoja, joilla saadaan aikaan sellaisen loogisen signaalin kehittäminen, jolla on toinen arvo silloin, kun kerrotta-20 vien arvojen etumerkki on sama ja kiikkuun 32 talletettu etumerkki on positiivinen tai kun kerrottavien arvojen etumerkit eivät ole samat ja kiikkupiiriin 32 talletettu etumerkki on negatiivinen, ja sellaisen loogisen signaalin kehittäminen, jolla on toinen arvo, kun kerrottavien ordi-25 naattojen etumerkki on sama ja kiikkupiiriin 32 talletettu etumerkki on negatiivinen tai kun kerrottavien ordinaatto-jen merkit eivät ole samat ja kiikkupiiriin 32 talletettu etumerkki on positiivinen.

Logiikkapiirin 47 ollessa tehty kuvion 1 esittämäl-30 lä tavalla positiivista etumerkkiä on edustettava signaalin, joka on looginen nolla, ja negatiivista etumerkkiä signaalin, joka on looginen ykkönen. Tässä tapauksessa kerrottaessa ordinaattoja, joiden etumerkki on sama, ottoihin 49 ja 50 tuodaan kaksi loogista ykköstä tai kaksi loogista nol-35 laa ja ehdoton-TAI-veräjän 62 anto on nolla, kun taas kerrottaessa ordinaattoja, joiden etumerkit eivät ole samat, ottoihin 49 ja 50 tuodaan loogiset signaalit, joilla on 71438 22 eri arvot ja ehdoton-TAI-veräjän 62 anto on looginen ykkönen. Ottoon 51 tuodaan looginen signaali, jonka määrää kiikku-piiriin 32 (kuvio 1) talletettu etumerkki. Jos kiikkupii-riin 32 talletettu etumerkki on positiivinen, niin otossa 5 51 (kuvio 3) vaikuttava signaali on looginen nolla ja lo giikkapiirin 47 anto on looginen nolla, jos kerrottavien ordinaattojen etumerkki on sama (jos ehdoton-TAI-veräjän 63 ottoihin tuodaan arvoyhdistelmä 00) ja anto on looginen ykkönen, jos kerrottavien ordinaattojen etumerkit eivät ole 10 samat (jos ehdoton-TAI-veräjän 63 ottoihin tuodaan arvoyhdistelmä 10). Jos kiikkupiiriin 32 (kuvio 1) talletettu etumerkki on negatiivinen, niin silloin ottoon 51 (kuvio 3) tuodaan looginen ykkönen ja logiikkapiirin 47 anto on looginen ykkönen, jos kerrottavien ordinaattojen etumerkki on 15 sama (jos ehdoton-TAI-veräjän ottoihin tuodaan arvoyhdistelmä 01), ja anto on looginen nolla, jos kerrottavien arvojen etumerkit eivät ole samat (jos ehdoton-TAI-veräjän 63 ottoihin tuodaan arvoyhdistelmä 11).

Näin ollen logiikkapiiri 47 kehittää loogisen sig-20 naalin, jonka arvo on looginen nolla, kun ordinaattojen tulon etumerkki on sama kuin kiikkupiiriin 32 (kuvio 1) talletettu etumerkki, ja signaalin, jonka arvo on looginen ykkönen, kun ordinaattojen tulon etumerkki ei ole sama kuin kiikkupiiriin 32 talletettu.

25 Logiikkapiirin 47 annosta signaali viedään logiik kapiirin 48 ottoon 53. Logiikkapiirin 48 ottoon 54 tuodaan looginen signaali tuntopiirin 34 annosta, joka tuntopiiri havaitsee laskurin 33 nollatilan. Kuten edellä esitettiin, tuntopiiri 34 on EI-TAI-veräjä. Piirin 34 anto on looginen 30 ykkönen, kun laskuriin 33 talletettu luku on nolla, toisin sanoen, kun kaikkiin piirin ottoihin tuodaan looginen nolla laskurin 33 annoista, ja piirin 34 anto on looginen nolla, kun laskuriin 33 talletettu luku ei ole nolla, toisin sanoen, kun ainakin yhteen piirin 32 otoista tuodaan loogi-35 nen ykkönen.

Logiikkapiirillä 48 voi olla erilaisia toteutusmuotoja, joilla saadaan aikaan loogisten signaalien kehittä- 23 71 4 3 8 minen seuraavan taulukon mukaisesti, jossa taulukossa A, B, C, D, E ja F merkitsevät binaaristen signaalien arvoja, jotka ovat vastakkaisia niiden arvoille A, B, C, D, E ja F vastaavasti, ja jossa X merkitsee binaarisen signaalin kum-5 paa tahansa arvoa.

Logiikkapiirin 48 Logiikkapiirin 48 ottoihin tuotujen antoihin kehitetty- loogisten signaa- jen loogisten sig- lien yhdistelmä naalien yhdistelmä

10 ABC D E F

ABC D E F

A B X D E F

Ä X X D E F

Logiikkapiirin 48 ollessa tehty kuvion 4 esittämällä 15 tavalla signaalin, jonka arvo on looginen nolla, esiintyminen otossa 52 saa aikaan loogisen nollan kehittämisen kaikkiin antoihin 55-57, koska tässä tapauksessa ainakin yksi kunkin JA-veräjän 64-66 otto on looginen nolla. Näin ollen, kun logiikkapiirin 27 (kuvio 1) ohjausotossa 30 ei esiinny 20 vastaavaa komentoa tai todennäköisyyskertolaskun tuloksen ollessa nolla, laskurin 33 ylös-laskennan ohjausottoon 45 ja alas-laskennan ohjausottoon 45 ja alas-laskennan ohjaus-ottoon 46 tuodaan looginen nolla. Tässä tapauksessa laskurin 33 sisältö ja kiikkupiirin 32 annossa vaikuttava sig-25 naali eivät muutu.

Loogisten ykkösten esiintyminen logiikkapiirin 48 otoissa 52-54 saa aikaan loogisten ykkösten kehittämisen antoihin 55 ja 57 (TAI-veräjän 67 ja JA-veräjän 64 antoon), koska kaikki JA-veräjän 64 otot ovat loogisia ykkösiä, ja 30 loogisen nollan kehittämisen antoon 56 (JA-veräjän 66 antoon) , koska JA-veräjän 66 yhteen antoon tuodaan looginen nolla EI-veräjän 69 annosta. Logiikkapiirin 48 annosta 57 viedään looginen ykkönen kiikkupiirin 32 (kuvio 2) ottoon 42, toisin sanoen RST-kiikun 58 tilanvaihto-ottoon T. Kos-35 ka sillä hetkellä ei tuoda signaalia ajoitusyksikön 5 annosta kiikkupiirin 32 kello-ottoon 4.1, niin kiikun 58 ottoihin R ja S tuodaan looginen nolla JA-veräjien 59 ja 60 24 71 4 38 annoista. Tästä seuraa, että loogisen ykkösen tuominen kiikun 58 tilanvaihto-ottoon T aiheuttaa kiikun 58 tilan vaihtumisen, mistä vuorostaan seuraa kiikun 58 annossa vaikuttavan binaarisen signaalin arvon kääntyminen, toisin sanoen 5 kiikkupiirin 58 annossa vaikuttavan binaarisen signaalin arvon kääntyminen. Kaikissa muissa tapauksissa logiikkapiiri 48 (kuvio 3) kehittää antoon 57 signaalin, jonka arvo on looginen nolla, koska loogisen nollan esiintyminen jossakin otoista 52-54 merkitsee sen esiintymistä yhdessä JA-veräjän 10 64 otoista. Tästä syystä kiikkupiirin 32 annossa vaikuttava signaali vaihtuu vain, jos laskurin 33 sisältö on nolla ja todennäköisyyskertolaskun tulos on yksi ja sen etumerkki ei ole sama kuin kiikkupiiriin 32 talletettu etumerkki.

Kun otoissa 52 ja 53 vaikuttavat signaalit ovat loo-15 gisia ykkösiä ja otossa 54 vaikuttava signaali on looginen nolla, niin antoon 55 kehitetään looginen nolla, koska yhteen JA-veräjän 64 otoista tuodaan looginen nolla otosta 54 ja JA-veräjän 65 yhteen ottoon tuodaan looginen nolla EI-veräjän 68 annosta. Tässä tapauksessa antoon 56 kehite-20 tään looginen ykkönen, koska JA-veräjän 64 ottoihin tuodaan loogiset ykköset otoista 52 ja 53 sekä EI-veräjän 69 annosta. Kun otossa 52 signaali on looginen ykkönen ja otossa 53 signaali on looginen nolla, niin silloin riippumatta otossa 54 vaikuttavan signaalin arvosta, kehitetään antoon 25 55 looginen ykkönen, koska JA-veräjän 65 ottoihin tuodaan loogiset ykköset otosta 52 ja EI-veräjän 68 annosta, ja antoon 56 kehitetään looginen nolla, koska yhteen JA-veräjän 66 otoista tuodaan looginen nolla otosta 53. Edellä olevasta nähdään/ että logiikkapiiri 48 saa aikaan, että sen toi-30 sesta annosta 55 tai 56 tuodaan looginen ykkönen laskurin 33 (kuvio 1) toiseen laskentaottoon 45 tai 46, kun todennäköisyyskertolaskun tulos on yksi siten, että looginen ykkönen tuodaan ylös-laskennan ohjausottoon 45, jos kertolaskun tuloksen etumerkki on sama kuin kiikkupiiriin 32 35 talletettu etumerkki tai jos sanottu etumerkki ei ole sama, mutta laskurin 33 sisältö on nolla, ja että looginen ykkönen tuodaan alas-laskennan ohjausottoon 46, jos kertolaskun 25 7 1 4 3 8 tuloksen etumerkki ei ole sama kuin kiikkupiiriin 32 talletettu etumerkki ja laskurin 33 sisältö ei ole nolla.

Tästä syystä ordinaattojen todennäköisyyskertolaskun tuloksen ollessa yksi ja sen etumerkin ollessa sama kuin 5 kiikkupiiriin 32 talletettu etumerkki laskuri 33 suurentaa sisältämäänsä lukua yhdellä ja kiikkupiirin 32 annossa vaikuttava signaali ei muutu, toisin sanoen kertolaskun tuloksen itseisarvo lisätään laskurissa 33 laskurin sisältöön, ja samalla kiikkupiiriin 32 talletettu etumerkki on sama 10 kuin yhteenlaskun tuloksen etumerkki. Kertolaskun tuloksen etumerkin ollessa eri kuin kiikkupiiriin 32 talletettu etumerkki ja kun laskurin sisältö ei ole nolla, laskuriin 33 talletettua lukua pienennetään yhdellä eikä kiikkupiirin 32 annossa vaikuttava signaali muutu, toisin sanoen kertolas-15 kun tuloksen itseisarvo vähennetään laskurin 33 sisällöstä ja samalla kiikkupiiriin 32 talletettu etumerkki on sama kuin vähennyslaskun tuloksen etumerkki. Kertolaskun tuloksen etumerkin ollessa eri kuin kiikkupiiriin 32 talletettu etumerkki ja laskurin 33 sisällön ollessa nolla laskurin 20 sisältöä suurennetaan yhdellä ja kiikkupiirin 32 annossa vaikuttavan binaarisen signaalin arvo kääntyy, toisin sanoen laskuriin 33 talletetaan kertolaskun tulos ja samalla tämän tuloksen etumerkki talletetaan kiikkupiiriin 32. Näin ollen tuotaessa logiikkapiirin 27 ohjausottoon 30 komento 25 kuviossa 1 esitetty korrelaattoripiiri suorittaa laskuriin 33 ja kiikkupiiriin 32 sellaisten tietojen tallettamisen, jotka vastaavat sen luvun, jonka itseisarvo ja etumerkki aikaisemmin talletettiin laskuriin 33 ja vastaavasti kiikkupiiriin 32 sekä todennäköisyyskertolaskuyksikön 3 ottoi-30 hin tuotujen lukujen tulon algebrallisen summan itseisarvoa ja etumerkkiä, ja ottaa asianmukaisesti huomioon kerrottavien lukujen etumerkin.

Suuremman tarkkuuden saavuttamiseksi prosessi, jossa verrataan vertailupiirien 16 ja 17 ottoihin 18 ja 23 tuo-35 tuja lukuja satunnaislukugeneraattorin 15 annoissa 20 ja 21 esiintyviin lukuihin, voidaan toistaa useita kertoja eri lukujen esiintyessä satunnaislukugeneraattorin 15 26 71 4 38 annoissa 20 ja 21, jotka luvut muuttuvat tuotaessa komennot ajoitusyksiköstä 5 satunnaislukugeneraattorin 15 ohjausot-toon 26. Tässä tapauksessa laskurin 33 sisällön muutoksen määrää logiikkapiirin 27 kehittämien loogisten signaalien 5 summa.

Ensimmäisen alajakson lopussa valitsin 2 asetetaan sellaiseen tilaan, jossa muistiyksikön 1 ottojohtimiin 7, 8 tuodaan signaalit, jotka esiintyvät valitsimen 2 otto-johtimissa 13, 14 ja tuotaessa komennot ajoitusyksiköstä 10 5 muistiyksiköiden 1 ja 31 ohjausottoihin 6 ja 39 näihin yksiköihin talletettuja tietoja siirretään eteenpäin. Muistiyksikön 1 ensimmäiseen muistilokeroon talletetaan tällöin o

arvon x. ,, itseisarvo ja etumerkki viimeisestä muistilo-i-q+1 J

kerosta (viimeiseen muistilokeroon talletetaan tällöin ar-o 15 vo x. ,«) ja muistiyksikön 31 ensimmäiseen muistilokeroon i-q+2 . o o talletetaan arvo, joka on muuttunut määrällä x.x. sa- J l i-q+1 notun arvon itseisarvo kirjoitetaan laskurin 33 annoista ensimmäisen muistilokeron niihin kiikkuihin, jotka vastaavat ensisijaisia bittipaikkoja, samalla kun sanotun arvon 20 etumerkki kirjoitetaan kiikkupiirin 32 annosta ensimmäisen muistilokeron siihen kiikkuun, joka vastaa lisäbittipaikkaa. Samanaikaisesti, tuotaessa komennot ohjausottoihin 6 ja 39, kiikkupiirin 32 kello-ottoon ja laskurin 33 ohjausottoon 44 tuodaan pulssit ajoitusyksikön 5 vastaavista annoista, mis-25 tä seuraa, että laskuriin 33 ja kiikkupiiriin 32 tallettuu vastaavasti muistiyksikön 31 viimeisessä muistilokerossa olleen luvun itseisarvo ja etumerkki (sanottuun viimeiseen muistilokeroon talletetaan tällöin edellisen muistilokeron sisältö).

30 Loogisen signaalin tallettaminen kiikkupiiriin 32 suoritetaan seuraavasti. Tuotaessa pulssi kiikkupiirin 32 (kuvio 2) kello-ottoon 41, kehitetään signaali, jonka arvo on looginen ykkönen toisen JA-veräjän 59 tai 60 antoon. Jos tieto-ottoon 40 tuodaan looginen ykkönen, niin se siirtyy 35 JA-veräjän 59 ottoon, mistä seuraa, että sanottu JA-veräjä kehittää loogisen ykkösen, joka viedään kiikun 58 asetus-ottoon S. Kiikun 58 ottoon R tuodaan sitten looginen nolla, 27 7 1 4 3 8 koska yhteen JA-veräjän 60 ottoon tuodaan looginen nolla EI-veräjästä 61. Tästä seuraa, että kiikku 58 asetetaan vastaavaan tilaan ja kiikkupiirin 32 antoon kehitetään vastaava signaali. Jos tieto-ottoon 40 tuodaan looginen 5 nolla, niin se siirtyy JA-veräjän 50 ottoon, inistä seuraa, että kiikun 58 asetus-ottoon S tuodaan looginen nolla. Palautus-ottoon R tuodaan tällöin looginen ykkönen JA-verä-jästä 60, koska JA-veräjän 60 ottoon tuodaan looginen ykkönen EI-veräjästä 61. Tästä seuraa, että kiikun 58 tila 10 kääntyy ja samoin kiikkupiirin 32 annossa vaikuttavan loogisen signaalin arvo vaihtuu. Tallettamisen aikana kiikkupiirin 32 ottoon 42 tuodaan looginen nolla, koska logiikkapiirin 27 ohjausottoon 30 ei tuoda sillä hetkellä komentoa, ja näin ollen ottoon 52 tuodaan looginen nolla.

15 Korrelaattorin toimintasekvenssi toisen ja sitä seu- raavien alajaksojen aikana ei eroa edellä esitetystä ensimmäisen alajakson toimintasekvenssistä.

Toisen alajakson aikana laskurin 33 toiseen lasken- taottoon 45 tai 46 (riippuen etumerkeistä) tuodaan looginen o o 20 signaali, joka vastaa tulon x^xi_g+2 todennäköisyysarvoa (tai useita loogisia signaaleja, jos kerrottavia arvoja verrataan toistuvasti satunnaislukuihin). Tämä arvo lisätään algebrallisesti siihen lukuun, jonka itseisarvo ja etumerkki talletettiin laskuriin 33 ja vastaavasti kiikku-25 piiriin 32 ensimmäisen alajakson lopussa. Toisen alajakson lopussa muistiyksiköiden 1 ja 31 sisältöä siirretään yhden bittipaikan verran eteenpäin, tieto viimeisestä yksikön 1 muistilokerosta siirretään sen ensimmäiseen muistilokeroon, tieto yksikön 31 viimeisestä muistilokerosta siirretään 30 laskuriin 33 ja kiikkupiiriin 32, ja yksikön 31 ensimmäiseen muistilokeroon talletetaan laskurista 33 ja kiikkupiiristä o o 32 määrällä x^xi_q+2 muuttunut luku. Toisen alajakson lopussa muistiyksikön 1 muistilokerot sisältävät (otosta an- o o o o toon päin lueteltuna) arvot: x. x. ,., x. , x., * 0 i-q+2 i-q+1' l-q i' xi-1' "·' xi-q+3* 0

Seuraavien alajaksojen aikana arvo kerrotaan peräkkäisillä ordinaatoilla, jotka pidetään muistiyksikössä 1 28 7 1 4 3 8

O O

xi-q+4 jne·) ja muistiyksiköissä 1 ja 31 olevia tietoja siirretään taas eteenpäin. Viimeisen, "q":nnen, o2 alajakson aikana lasketaan arvo x^. Viimeisen alajakson lopussa muistiyksikön 1 muistilokerot sisältävät (otosta an-5 toon päin lueteltuna) arvot: x^, xi_g+j/ toisin sanoen sen sisältö on täysin sama kuin ennen "i":nnen jakson ensimmäisen alajakson alkua, muistiyksikön 31 muisti-lokerot sisältävät (otosta antoon päin lueteltuna) arvot: x. , x.x. .... x.x. ,_, kun taas laskuri 33 ja kiikku-10 piiri sisältävät arvon, joka on muuttunut määrällä χ^χ^_^+·^.

Tämän jälkeen alkaa korrelaattorin toiminnan seuraa-va (i+l):s jakso. Tämän jakson aikana korrelaattorin toimin-tasekvenssi ei eroa sen edellä kuvatusta "i":nnen jakson toimintasekvenssistä. (i+l):nnen jakson alussa muistiyksi-15 kön 1 sisältöä siirretään eteenpäin ja prosessin silloisen ordinaatan arvo talletetaan valitsimen 2 kautta ensimmäiseen muistilokeroon, mistä seuraa, että muistiyksikön 1 ensimmäiseen muistilokeroon talletetaan arvo x^+^ Öa yksikön 1 viimeiseen muistilokeroon talletetaan arvo 20 Χ· I O · i-q+2 (i+1):nnen jakson ensimmäisen alajakson alussa arvo o o x.+l kerrotaan arvolla xi_g+2' kertolaskun tulos lisätään lukuun, jonka itseisarvo ja etumerkki on pidetty laskurissa 33 ja kiikkupiirissä 32, ja yhteenlaskun tulos kirjoite-25 taan muistiyksikön 31 ensimmäiseen muistilokeroon. Näin ollen kunkin jakson ensimmäisen alajakson lopussa muistiyksikön 31 ensimmäisen muistilokeron sisältö eroaa edellisen jakson ensimmäisen alajakson lopussa vallinneesta saman muistilokeron sisällöstä määrällä, joka on yhtä suuri kuin 30 stokastisen prosessin kulloisenkin keskitetyn ordinaatan ja sen edellisen keskitetyn ordinaatan tulo, jossa edellisen keskitetyn ordinaatan järjestysluku eroaa kulloisenkin ordinaatan järjestysluvusta määrän (q-1) verran. Toisen ja sitä seuraavien alajaksojen aikana tieto, joka kirjoitet-35 tiin muistiyksikön 31 ensimmäiseen muistilokeroon ensimmäisen alajakson aikana, ei muutu, vaan sitä vain peräkkäisesti siirretään, kunnes se "q":nnen alajakson lopussa 71438 29

siirretään laskuriin 33 ja kiikkupiiriin 32. Näin ollen N:nnen jakson ensimmäisen alajakson lopussa muistiyksikön 31 ensimmäinen muistilokero sisältää stokastisen prosessin niiden keskitettyjen ordinaattojen, joiden järjestys-5 luvut eroavat määrällä (q-1), tulojen algebrallisen summan N

o o L·_t XiXi-q+l* i=l

Samoin (i+1):nnen jakson toisen alajakson aikana ar-o o 10 vo x.,n kerrotaan arvolla x. kertolaskun tulos lisätään 1+1 o o

lukuun, joka on muuttunut määrällä x^x^ +2 "i":nnen jakson toisen alajakson aikana ja yhteenlaskun tulos kirjoitetaan muistiyksikön 31 ensimmäiseen muistilokeroon. Tästä seuraa, että N:nnen jakson toisen alajakson lopussa muis-15 tiyksikön 31 ensimmäinen muistilokero sisältää prosessin niiden keskitettyjen ordinaattojen, joiden järjestysluvut eroavat määrällä (q-2), tulojen algebrallisen summan N

O o Z_' 1 i-q+2 20 i=l Näin ollen tietoakku 4 suorittaa tutkittavav prosessin niiden keskitettyjen ordinaattojen kumuloinnin, jotka lasketaan korrelaattorin kaikkien toimintajaksojen järjestysluvultaan samojen alajaksojen aikana, toisin sanoen se 25 suorittaa niiden ordinaattaparien tulojen kumuloinnin, joiden järjestysluvut eroavat samalla määrällä toisistaan. N:nnen jakson viimeisen eli "q":nnen alajakson lopussa muistiyksikön 31 muistilokerot sisältävät (otosta antoon päin

N « N

Γ ~7 Q o 30 lueteltuna) algebralliset summat: y x., / X-jx-|_-|, N i=l i=l

Co o x^x^_g+2, kun taas laskuri 33 ja kiikkupiiri

i=l N

Co o x^x^_ +^, jotka summat ovat ver-35 i=l 1 ~q rannolliset tutkittavan stokastisen prosessin autokorrelaa-tiofunktion ordinaatta-arvoihin. Nämä arvot voidaan lukea 71438 30 laskurin 33 ja kiikkupiirin 32 annoista tuomalla peräkkäin vastaavat komennot muistiyksikön 31 ja laskurin 33 ohjaus-ottoihin 39 ja 44 sekä kiikkupiirin 32 kello-ottoon 41 ja näitä arvoja voidaan sitten käyttää autokorrelaatiofunktion 5 graafiseen näyttöön tai niitä voidaan edelleen käsitellä digitaalisessa tietokoneessa.

Jos kaavan (1) mukaista ristikorrelaatiofunktion laskemista tarvitaan, niin rekisteriin 24 tuodaan prosessin "y" keskitettyjen kulloistenkin ordinaattojen itseisarvo-10 jen koodit ja loogiset signaalit, jotka vastaavat näiden ordinaattojen etumerkkejä, laskettaessa prosessin "y" korrelaatiofunktiota prosessin "x" suhteen. Tässä tapauksessa todennäköisyyskertolaskuyksikön 3 toiseen ottoon (vertailu-piirin 17 ottojohtimiin 23) tuodaan prosessin "y" keskitet-15 tyjen ordinaattojen itseisarvot, jotka edustavat toisia kerrottavista arvoista, ja logiikkapiirin 47 ottoon 49 tuodaan loogiset signaalit, jotka vastaavat näiden ordinaatto-jen etumerkkejä. Tästä seuraa, että muistiyksikön 31 muisti-

N

V 7 O O

20 lokerot kumuloivat algebralliset summat £_f y^x^, N N i=l ΣΟ o T * o o y^x^_1, ..., / yixi-q+l' 3otka ovat verrannolli- i=l i=l set prosessin "y" prosessin "x" suhteen lasketun ristikor-25 relaatiofunktion ordinaattoihin.

Jos kaavan (3) mukaista stokastisen prosessin teho-spektrifunktion laskentaa tarvitaan, niin valitsin 2 asetetaan ensin sellaiseen tilaan, jossa muistiyksikön 1 otto-johtimiin 7, 8 tuodaan signaalit, jotka esiintyvät valitsi-30 men 2 ottojohtimissa 11, 12, ja tuomalla peräkkäin komennot ohjausottoon 6 muistiyksikköön 1 talletetaan vastaava määrä tutkittavan prosessin peräkkäisiä ordinaatta-arvoja. Tämän jälkeen valitsin 2 asetetaan sellaiseen tilaan, jossa muistiyksikön 1 ottojohtimiin 7, 8 tuodaan signaalit, jotka 35 esiintyvät valitsimen 2 ottojohtimissa 13, 14. Sitten tuomalla peräkkäin komennot muistiyksikön 1 ohjausottoon 6 vertailupiirin 16 ottojohtimiin 18 sekä logiikkapiirin 47 31 714 38

ottoon 49 tuodaan peräkkäin muistiyksikköön 1 talletettujen ordinaattojen itseisarvot ja vastaavasti etumerkit, jotka itseisarvot ja etumerkit taas peräkkäin talletetaan muis-tiyksikön 1 muistilokeroihin valitsimen 2 kautta. Vertai-5 lupiirin 17 ottojohtimiin 23 ja logiikkapiirin 47 ottoon 49 tuodaan sitten peräkkäin, prosessin ordinaatta-arvojen sijasta, kosinilain mukaisesti muuttuvien lukujen itseisarvoja ja vastaavasti etumerkkejä, jotka kehitetään sopivalla harmonisten funktioiden generaattorilla (jota ei ole esi-10 tetty), sanottujen lukujen edustaessa toisia kerrottavia arvoja. Tässä tapauksessa samanaikaisesti kuin muistiyksi-kön 1 ohjausottoon 6 tuodaan komento, tuodaan vastaavat komennot harmonisten funktioiden generaattorin ohjausottoon ja todennäköisyyskertolaskuyksikön 3 logiikkapiirin 27 oh-15 jausottoon 30. Tässä tapauksessa ei tuoda komentoa muisti-yksikön 31 ohjausottoon 39 eikä kiikkupiirin 32 kello-ottoon 41. Tästä seuraa, että muistiyksikköön 1 talletettujen ordinaatta-arvojen ja kosinifunktion arvojen tulojen itseisarvot lasketaan yhteen laskurissa 33 ja summauksessa ote-20 taan asianmukaisesti huomioon kerrottavien arvojen etumerkit sekä sen luvun etumerkki, jonka itseisarvo on jo talletettu laskuriin 3, kuten edellä on yksityiskohtaisesti kuvattu. Kun harmonisten funktioiden generaattorin anto-arvot on sopivasti valittu, niin laskurin 33 sisältö on 25 N

summan ς: x^cos itseisarvo, jossa "q" on muisti in yksikön 1 muistilokeroiden lukumäärä. Sanotun summan koodi viedään laskurista 33 aritmetiikkalaitteeseen (jota ei ole 30 esitetty), joka on kytketty korrelaattorin antoon. Aritme-tiikkalaite suorittaa sanotun summan neliöönkorottamisen ja tallentaa saadun tuloksen.

Tämän jälkeen tuotaessa signaali ohjausottoon 44, laskuri 33 asetetaan nollaksi ja vertailupiirin 17 ottolin-35 joihin sekä logiikkapiirin 47 ottoon 49 tuodaan vastaavasti harmonisten funktioiden generaattorista itseisarvot ja etumerkit, jotka vaihtelevat sinilain mukaisesti, jotka luvut 32 7 1 4 3 8 samalla tavoin kerrotaan muistiyksikköön 1 talletettujen ordinaattojen kanssa ja lasketaan yhteen laskurissa 33, josta seuraa, että laskuriin 33 jää luku, joka on yhtä ^i-l) i 5 suuri kuin summa > x.sin -y-------. Tämän summan koodi 4._t 1 q i=l viedään myös aritmetiikkalaitteeseen, joka suorittaa summan neliöonkorottamisen ja lisää saadun tuloksen laskuriin 33 aikaisemmin saatuun summaan.

10 Tehospektrifunktion useampien ordinaattojen saami seksi edellä kuvattu laskentaprosessi toistetaan useita kertoja ja harmonisten funktioiden generaattori kehittää kullakin kerralla kosini- ja sinifunktion arvot, jotka vastaavat tehospektrifunktion ordinaatan eri järjestyslukuja 15 "j".

Laskettaessa unipolaarisen keskittämättömän prosessin autokorrelaatiofunktiota edellä esitetyllä ensimmäisellä menetelmällä, ordinaattojen edeltäkäsin suoritettu keskittäminen voidaan suorittaa tavanomaisella menetelmällä, 20 toisin sanoen summaimen avulla, joka on kytketty korrelaat-torin ottoon. Summaimen tieto-ottoihin tuodaan tällöin vastaavasti kulloisenkin ordinaatan ja tutkittavan prosessin matemaattisen odotusarvon koodi ja summaimen tieto-annon bittipaikkajohtimet on kytketty valitsimen 2 ottopuolen 25 bittipaikkajohtamiin 11. Logiikkasignaali, joka vastaa keskitetyn ordinaatan etumerkkiä tällaisessa tapauksessa voidaan viedä valitsimen 2 otl.opuolen bittipaikkajohtimeen 12 summaimen muistinumeron annosta. Laskettaessa unipolaaristen keskittämättömien prosessien ristikorrelaatiofunktioi-30 ta toisen prosessin ardinaattojen edeltäkäsin tapahtuva keskittäminen voidaan suorittaa samalla tavalla, toisin sanoen summaimen avulla, jonka tietoannon johtimet ja muisti-numeron anto ovat kytketyt rekisterin 24 ottopuolen bitti-paikka johtimiin .

35 Bipolaarisen keskittämättömän prosessin autokorre- laatiofunktion laskemiseksi ilman prosessin ordinaattojen edeltäkäsin suoritettua normalisointia on mahdollista 33 71 438 käyttää kuviossa 5 esitettyä korrelaattoripiiriä. Kuviossa 5 esitetty korrelaatt.ori toimii seuraavalLa tavalla.

Summaimen 70 ottojohtimiin 73 tuodaan tutkittavan stokastisen prosessin "x" kulloistenkin ordinaattojen itseis-5 arvojen Jx^J koodeja ja komennon muuntamisyksikön 71 sekä etumerkin määritysyksikön 72 ottoihin 82 ja 87 tuodaan bi-naarisignaali, jonka arvon määrää prosessin "x" kulloisenkin ordinaatan etumerkki. Summaimen 70 ottojohtimiin 74 tuodaan prosessin "x" matemaattisen odotusarvon itseisarvo-10 jen jmx| koodeja rekisterin 79 antojohtimista 80. Binaari-signaali, jonka arvon määrää prosessin ”x" matemaattisen odotusarvon m etumerkki, tuodaan komennon muuttamisyksi-kön 71 ottoon 83 rekisterin 79 antojohtimesta 79.

Korrelaattorin kunkin toimintajakson alussa ja juu-15 ri ennen komennon tuomisto muistiyksikön 1 ja valitsimen 2 ohjausottoihin 6 ja 15 rekisterin 24 kello-ottoon etumerkin määritysyksikön 72 ohjausottoon 91 tuodaan pulssi ajoi-tusyksikön 5 vastaavasta annosta. Tämä pulssi esiintyy kiikun 96 (kuvio 7) otossa R ja palauttaa sanotun kiikun sel-20 laiseen tilaan, jossa sen anto on looginen nolla, ja sama pulssi esiintyy myös kiikkupiirin 98 kello-otossa 100. Kiik-kupiirin 98 tilanvaihto-ottoon 99 tuodaan sitten looginen nolla JA-veräjästä 97, koska ohjausottoon 90 ei tuoda sillä hetkellä kellopulssia. Tästä seuraa, että kiikkupiiri 25 98 ja etumerkin määritysyksikkö kehittävät loogisen sig naalin, jonka arvon määrää looginen signaali, joka vaikuttaa otossa 89, joka edustaa kiikkupiirin 98 tieto-ottoa, toisin sanoen, jonka arvon määrää tukittavan prosessin kulloisenkin ordinaatan etumerkki. Kiikkupiirin 98 toimin-30 ta on tässä tapauksessa samanlainen kuin kiikkupiirin 32 (kuvio 2) toiminta, joka on kuvattu edellä.

Välittömästi sen jälkeen, kun etumerkin määritysyksikön 72 (kuvio 5) ottoon 91 on tuotu pulssi ja samanaikaisesti, kun tuodaan komennot muistiyksikön 1 ja valitsimen 35 2 ohjausottoihin 6 ja 15 sekä rekisterin 24 kello-ottoon 25, tuodaan ajoitusyksikön vastaavasta annosta pulssi komennon muuntamisyksikön 71 ja etumerkin määritysyksikön 72 ohjausottoihin 84 ja 90.

71438 34

Pulssin tuominen ohjausottoon 84 saa aikaan sen, että komennon muuntamisyksikkö 71 kehittää toiseen annoistaan 85 tai 86 ohjaussignaalin, joka siirtyy summaimen 70 toiseen komento-ottoon 75 tai 76.

5 Komennon muuntamisyksiköllä 71 voi olla erilaisia toteutusmuotoja, jotka saavat aikaan, tuotaessa vastaava signaali sen ohjausottoon, ohjaussignaalin kehittymisen toiseen sen annoista, kun kulloisellakin ordinaatalla ja matemaattisella odotusarvolla on eri etumerkki.

10 Yksikön 71 ollessa tehty kuvion 6 esittämällä taval la ehdoton-TAI-veräjän 92 anto on looginen nolla, jos kulloisellakin ordinaatalla on sama etumerkki kuin matemaattisella odotusarvolla, koska tässä tapauksessa molemmat ehdoton-TAI-veräjän 92 otot ovat loogisia nolla tai ykkösiä. 15 Tästä seuraa, että yksi JA-veräjän 93 otoista on looginen nolla ja signaali, jonka arvo on looginen nolla, tuodaan yksikön 71 annosta 85 summaimen 70 (kuvio 5) yhteenlasku-komennon antoon 75. Samanaikaisesti loogisen ykkösen tuominen EI-veräjästä 95 (kuvio 6) JA-veräjän 94 ottoon ai-20 heuttaa sen, että sanottu JA-veräjä kehittää loogisen ykkösen, joten summaimen 70 (kuvio 5) vähennyslaskukomennon ottoon 76 tuodaan yksikön 71 annosta 85 looginen ykkönen.

Jos kulloisellakin ordinaatalla ja matemaattisella odotusarvolla on eri etumerkki, niin ehdoton-TAI-veräjän 92 (ku-25 vio 6) anto on looginen ykkönen, koska loogisilla signaaleilla sen otoissa on eri arvot. Tästä seuraa, että JA-veräjän 93 ottoon tuodaan ehdoton-TAI-veräjästä 92 looginen ykkönen ja JA-veräjän 94 ottoon tuodaan EI-veräjästä 95 looginen nolla, joten summaimen 70 (kuvio 5) yhteenlaskuko-30 mennon ottoon 75 ja vähennyslaskukomennon ottoon 76 tuodaan vastaavasti looginen ykkönen ja looginen nolla yksikön 71 annoista 85 ja 86.

Tästä seuraa, että summain 70 suorittaa matemaattisen odotusarvon itseisarvon vähentämisen kulloisenkin or-35 dinaatan itseisarvosta, jos niillä on sama etumerkki, ja suorittaa sanottujen itseisarvojen yhteenlaskun, jos kulloisenkin ordinaatan ja matemaattisen odotusarvon etumerkit 35 71 4 38 eivät ole samat. Näin ollen summain 70 kehittää tietoan-toonsa 77 kulloisenkin ordinaatan ja matemaattisen odotusarvon erotuksen itseisarvon |χ^-πιχ J koodin ottaen asianmukaisesti huomioon niiden etumerkin. Samanaikaisesti summain 5 70 kehittää muistinumeron antoonsa 78 loogisen ykkösen, jos vähennyslaskussa havaitaan kulloisenkin ordinaatan itseisarvon olevan pienempi kuin matemaattisen odotusarvon itseisarvo, ja loogisen nollan kaikissa muissa tapauksissa. Arvo |x^“mx|· toisin sanoen tutkittavan prosessin keskite-10 tyn ordinaatan itseisarvo, siirtyy summaimen 70 antojohti-mista 77 valitsimen 2 ottojohtimiin 11 ja se talletetaan muistiyksikön 1 ensimmäiseen muistilokeroon. Looginen signaali summaimen 70 muistinumeron annosta 78 siirtyy etumerkin määritysyksikön 72 ottoon 88.

15 Etumerkin määritysyksikön 72 ollessa tehty kuvion 7 mukaisella tavalla summaimen 70 (kuvio 5) yhteenlaskukomen-non otossa 75 vaikuttava signaali, jonka looginen arvo on yksi, ei muuta kiikun 96 (kuvio 7) tilaa, koska sen ottoon S, joka on kytketty summaimen 70 (kuvio 5) vähennyslasku-20 komennon ottoon 76, tuodaan looginen nolla. Tästä seuraa, että huolimatta yksikön 72 otossa 88 vaikuttavan loogisen signaalin arvosta JA-veräjän 97 (kuvio 7) yhteen ottoon tuodaan looginen nolla kiikun 96 annosta, kiikkupiirin 98 tilanvaihto-ottoon 99 tuodaan looginen nolla JA-veräjästä 25 97, eikä kiikkupiirin 98 annossa (yksikön 72 annossa) vai kuttava signaali muutu. Jos summaimen 70 (kuvio 5) muisti-numeron annossa 78 vaikuttava signaali on looginen nolla, niin ei myöskään tapahdu muutosta kiikkupiirin 98 (kuvio 7) annossa eikä yksikön 72 annossa vaikuttavan signaalin 30 arvossa, koska ottoon 88, joka edustaa yhtä JA-veräjän 97 otoista, tuodaan looginen nolla. Loogisen nollan esiintyminen summaimen 70 (kuvio 5) sekä vähennyslaskukomennon otossa 76 että muistinumeron annossa 78 aiheuttaa kiikun 96 tilan kääntymisen, koska sen ottoon S tuodaan looginen 35 ykkönen sekä aiheuttaa loogisen ykkösen tuominen JA-verä-jästä 97 kiikkupiirin 98 tilanvaihto-ottoon 99, koska JA-veräjän 97 kaikki otot ovat loogisia ykkösiä. Tässä 71438 36 tapauksessa loogisen signaalin arvo kiikkupiirin 98 annossa eli toisin sanoen yksikön 72 annossa, vaihtaa tilaansa .

Näin ollen etumerkin määritysyksikkö 72 saa aikaan 5 loogisen signaalin kehittämisen ja tallettamisen, jonka loogisen signaalin arvo vastaa tutkittavan prosessin kulloisenkin ordinaatan etumerkkiä käännettynä, jos summaimen 70 (kuvio 5) vähennyslaskukomennon ottoon 76 tuodaan looginen ykkönen ja signaali sen muistinumeron annossa 78 on 10 myös looginen ykkönen. Kaikissa muissa tapauksissa yksikkö 72 kehittää ja tallettaa loogisen signaalin, jonka arvo vastaa tutkittavan prosessin kulloisenkin ordinaatan etumerkkiä. Havaitaan, että erotuksen (x.-m ) etumerkki on

IX

sama kuin kulloisenkin ordinaatan x^ etumerkki kaikissa 15 tapauksissa, paitsi silloin, kun kulloisellakin ordinaa-talla ja matemaattisella odotusarvolla on sama etumerkki ja kulloisenkin ordinaatan itseisarvo on pienempi kuin matemaattisen odotusarvon itseisarvo, ja että viimeksi mainitussa tapauksessa erotuksella (χ^-π\χ) on eri etumerkki 20 kuin ordinaatalla xi# Kuten edellä on esitetty, looginen ykkönen summaimen 70 vähennyslaskukomennon otossa 76 esiintyy, kun kulloisenkin ordinaatan etumerkki on sama kuin matemaattisen odotusarvon etumerkki. Näin ollen kuviossa 7 esitetty yksikkö 72 suorittaa sellaisen loogisen signaa-25 Un kehittämisen ja tallettamisen, jonka arvo vastaa stokastisen prosessin kulloisenkin ordinaatan ja matemaattisen odotusarvon erotuksen (x.-m ) etumerkkiä. Koska kiik- l x kupiirin 98 antoon kehitetyllä loogisella signaalilla, tuotaessa pulssi sen kello-ottoon 100, on sama arvo kuin sen 30 tieto-otossa esiintyvällä signaalilla, niin yksikkö 72 suorittaa loogisen nollan kehittämisen ja tallettamisen, kun erotuksen (x.-m ) etumerkki on positiivinen ja loogi- 1 Λ sen ykkösen kehittämisen ja tallettamisen, kun sanotun erotuksen etumerkki on negatiivinen.

35 Etumerkin määritysyksiköllä 72 voi olla eri toteutus- muotoja ja se suorittaa sen loogisen signaalin tallettamisen, joka esiintyy yhdessä sen otoista tuotaessa signaali 71438 37 yhteen sen ohjausotoista ja suorittaa talletetun arvon kääntämisen tuotaessa sen jälkeen signaali sen toiseen oh-jausottoon, jos sillä hetkellä sen kahdessa muussa otossa vaikuttavilla loogisilla signaaleilla on ennalta määrätyt 5 arvot.

Looginen signaali, joka vastaa erotuksen (x.-m ) etu-

X X

merkkiä, toisin sanoen tutkittavan prosessin keskitetyn ordinaatan etumerkkiä, siirtyy valitsimen 2 (kuvio 5) ot-tojohtimeen 12 ja talletetaan muistiyksikön 1 ensimmäiseen 10 muistilokeroon. Se siirtyy myös etumerkkiyhdistelmän ana-lyysilogiikkapiirin 47 ottoon 49, jossa se pysyy korrelaat-torin toiminnan seuraavan jakson alkuun asti. Näin ollen kuviossa 5 esitetty piiri saa aikaan tutkittavan prosessin kulloisenkin keskitetyn ordinaatan itseisarvon koodin tuo-15 misen valitsimen 2 ottojohtimiin 11 ja tämän itseisarvon koodin tallettamisen rekisteriin 24 sekä loogisen signaalin, jonka arvon määrää keskitetyn ordinaatan etumerkki, tuomisen valitsimen 2 ottojohtimeen 12 sekä logiikkapiirin 47 ottoon 49.

20 Tästä eteenpäin, seuraavan jakson alkuun saakka, ku viossa 5 esitetyn piirin toiminta ei eroa edellä kuvatusta kuviossa 1 esitetyn piirin toiminnasta.

Jos tarvitaan kahden bipolaarisen keskittämättömän prosessin ristikorrelaatiofunktion laskemista, niin toisen 25 prosessin ordinaattojen edeltäkäsin suoritettava keskittäminen voidaan suorittaa lisäpiirin avulla (jota ei ole esitetty) , johon kuuluu summain, komennon muuntamisyksikkö ja etumerkin määritysyksikkö, jotka on tehty ja kytketty toisiinsa samalla tavoin kuin kuviossa 5 esitetty summain 60 30 ja yksiköt 71 ja 72. Rekisterin 24 ottojohtimet on tällöin kytkettävä lisäpiirin summaimen tietoannon johtimiin sekä sen muistinumeron antoon, kun taas logiikkapiirin 47 otto 49 on kytkettävä lisäpiirin etumerkin määritysyksikön antoon eikä yksikön 72 antoon.

35 Kuviossa 5 esitetyssä korrelaattoripiirissä tapahtuu tehospektrifunktion laskenta samalla tavoin kuin kuviossa 1 esitetyssä korrelaattoripiirissä.

Claims (8)

71438 38

1. Digitaalinen todennäköisyyskorrelaattori, joka käsittää ottotietojen muistiyksikön (1), jossa on joukko 5 monibittisiä muistilokeroita tutkittavan stokastisen prosessin ordinaatta-arvojen määräämien arvojen tallettamista varten, tietoakun (4), todennäköisyyskertolaskuyksikön (3), jonka ensimmäiseen ottoon tuodaan ensimmäisen kerrottavan arvon koodi ottotietojen muistiyksiköstä (1) ja jonka toi-10 seen ottoon tuodaan toisen kerrottavan arvon koodi sekä ajoitusyksikön (5), joka on sovitettu synkronoimaan korre-laattorin elementtien toimintaa, tunnettu siitä, että jokaisessa ottotietojen muistiyksikön (1) muistiloke-rossa on joukko ensisijaisia bittipaikkoja sanottujen sto-15 kastisen prosessin ordinaatta-arvojen määräämien arvojen itseisarvojen tallettamista varten sekä yksi lisäbittipaik-ka sanottujen arvojen etumerkkien tallettamista varten, ja että todennäköisyyskertolaskuyksikön (3) ensimmäisen oton bittipaikkajohtimet on kytketty ottotietojen muistiyksikön 20 (l) niihin antopuolen bittipaikkajohtimiin (9), jotka vas taavat sen muistilokeroiden ensisijaisia bittipaikkoja, ja että tietoakkuun (4) kuuluu muistiyksikkö (31), jossa on joukko monibittisiä muistilokeroita, kiikkupiiri (32), jolla on tieto-otto (40) ja tilanvaihto-otto (42), ja jossa 25 tieto-otto (40) ja kiikkupiirin (32) anto on kytketty yhteen tämän muistiyksikön (31) antopuolen bittipaikkajohti-meen (38) ja vastaavasti sen ottopuolen siihen bittipaikka johtimeen (36), joka vastaa tätä antopuolen bittipaikka-johdinta (38), ja että tietoakkuun (4) lisäksi kuuluu mo-30 nibittinen ylös/alas-laskuri (33), jonka tieto-ottojen bittipaikkajohtimet on kytketty tietoakun (4) muistiyksikön (31) toisiin bittipaikkajohtimiin (37) ja jonka antopuolen bittipaikat on kytketty tämän muistiyksikön (31) ottopuolen niihin bittipaikkajohtimiin (35), jotka vastaavat näistä 35 bittipaikkajohtimia (37), tuntopiirin (34), joka havaitsee monibittisen ylös/alas-laskurin (33) nollatilan, etumerkki-yhdistelmän analyysilogiikkapiirin (47), jonka yhteen 71438 39 ottoon (49) tuodaan looginen signaali, jonka arvon määrää toisen kerrottavan arvon etumerkki, ja jonka muut otot (50, 51) on kytketty kiikkupiirin (32) antoon sekä ottotie-tojen muistiyksikön (1) siihen antopuolen bittipaikkajoh-5 tiineen (10) , joka vastaa sen muisti lokeroiden lisäbittipaik-kaa, sekä ohjauslogiikkapiirin (48), joka ohjaa monibitti-sen ylös/alas-laskurin (33) toimintaa ja jonka otot (52, 53, 54) on kytketty todennäköisyyskertolaskuyksikön (3) antoon, etumerkkiyhdistelmän analyysilogiikkapiirin (47) 10 antoon sekä tuntopiirin (34) antoon ja jonka annot on kytketty monibittisen ylös/alas-laskurin (33) ylös-laskennan ohjausottoon (45) ja alas-laskennan ohjausottoon (46) sekä kiikkupiirin (32) tilanvaihto-ottoon (42).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen digitaalinen to-15 dennäköisyyskorrelaattori, tunnettu siitä, että etumerkkiyhdistelmän analyysilogiikkapiiri (47) käsittää ehdoton-TAI-veräjän (62), jonka toiseen ottoon tuodaan looginen signaali, jonka arvon määrää toinen kerrottava arvo ja jonka toinen otto on kytketty siihen ottotietojen muis-20 tiyksikön (1) antopuolen bittipaikkajohtimeen (10), joka vastaa sen muistilokeroiden lisäbittipaikkoja ja jonka anto on kytketty toisen ehdoton-TAI-veräjän (65) ottoon, jonka ehdoton-TAI-veräjän (65) toinen otto on kytketty kiikkupiirin (32) antoon ja jonka anto on etumerkkiyhdistelmän ana-25 lyysilogiikkapiirin (47) anto.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen digitaalinen toedennäköisyyskorrelaattori, tunnettu siitä, että ohjauslogiikkapiiri (48) käsittää TAI-veräjän (67), jonka anto on kytketty monibittisen ylös/alas-laskurin (33) 30 ylös-laskennan ohjausottoon (45), JA-veräjän (64) , jonka otot on kytketty todennäköisyyskertolaskuyksikön (3) antoon, etumerkkiyhdistelmän analyysilogiikkapiirin (47) antoon sekä tuntopiirin (34) antoon ja jonka anto on kytketty kiikkupiirin (32) tilanvaihto-ottoon (42) ja TAI-verä-35 jän (67) yhteen ottoon, toisen JA-veräjän (63), jonka yksi otto on kytketty todennäköisyyskertolaskuyksikön (3) antoon, toinen otto on kytketty EI-ve.räjän (68) välityksellä 71438 40 etumerkkiyhdistelmän analyysilogiikkapiirin (47) antoon ja anto on kytketty TAI-veräjän (67) toiseen ottoon sekä kolmannen JA-veräjän (66) , jonka yksi otto on kytketty toden-näköisyyskertolaskuyksikön (3) antoon, toinen otto on kyt-5 ketty etumerkkiyhdistelmän analyysilogiikkapiirin (47) antoon, kolmas otto on kytketty EI-veräjän (69) välityksellä tuntopiirin (34) antoon ja anto on kytketty monibittisen ylös/alas-laskurin (33) alas-laskennan ohjausottoon (46).

4. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-3 mukainen 10 digitaalinen todennäköisyyskorrelaattori, tunnettu siitä, että tuntopiiri (34) on EI-TAI-veräjä, jonka otot on kytketty monibittisen ylös/alas-laskurin antopuolen bitti-paikkajohtimiin ja että EI-TAI-veräjän anto on tuntopiirin (34) anto.

5. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-4 mukainen digitaalinen todennäköisyyskorrelaattori, joka käsittää summaimen (70) , jonka toiseen tieto-ottoon (73) tuodaan tutkittavan stokastisen prosessin kulloisenkin ordinaatta-arvon määräämän arvon koodi, sen toiseen tieto-ottoon (74) 20 tuodaan tutkittavan stokastisen prosessin matemaattisen odotusarvon määräämän arvon koodi ja jonka summaimen (70) tietoanto (77) on kytketty ottotietojen muistiyksikön (1) niihin ottopuolen bittipaikkajohtimiin (7), jotka vastaavat sen muistilokeroiden ensisijaisia bittipaikkoja, 25 tunnettu siitä, että summaimen (70) tieto-ottoihin (73, 74) tuodaan tutkittavan stokastisen prosessin kulloisenkin ordinaatan itseisarvon koodi ja vastaavasti tämän prosessin matemaattisen odotusarvon koodi, ja että digitaalinen todennäköisyyskorrelaattori lisäksi käsittää komen-30 non muuntamisyksikön (71), joka muuntaa summaimen (70) toimintaa ohjaavat komennot ja jonka yhteen ottoon (82) tuodaan tutkittavan stokastisen prosessin kulloisenkin ordinaatan etumerkin määräämän arvon omaava looginen signaali ja jonka toiseen ottoon (83) tuodaan tutkittavan stokasti-35 sen prosessin matemaattisen odotusarvon etumerkin määräämän arvon omaava looginen signaali ja jonka annot on kytketty summaimen (70) yhteenlaskukomennon ohjausottoon (75) 41 71438 ja vähennyslaskukomennon ohjausottoon (76) sekä etumerkin määritysyksikön (72) sellaisen loogisen signaalin kehittämiseksi, jonka arvon määrää tutkittavan stokastisen prosessin kulloisenkin ordinaatan arvon ja tämän prosessin mate-5 maattisen odotusarvon erotuksen etumerkki, jonka etumerkin määritysyksikön (72) yhteen ottoon (87) tuodaan looginen signaali, jonka arvon määrää tutkittavan stokastisen prosessin kulloisenkin ordinaatan etumerkki ja jonka muut otot (88, 89) on kytketty summaimen (70) muistinumeron an-10 toon (78) ja komennon muuntamisyksikön antoon (86) , joka on kytketty summaimen (70) vähennyslaskukomennon ottoon (76), ja jonka anto on kytketty ottotietojen muistiyksikön (1) siihen ottopuolen bittipaikkajohtiraeen (8), joka vastaa sen muistilokeroiden lisäbittipaikkoja.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen digitaalinen to- dennäköisyyskorrelaattori, tunnettu siitä, että etumerkkiyhdistelmän analyysilogiikkapiirin (47) otto (49), johon tuodaan looginen signaali, jonka arvon määrää toisen kerrottavan arvon etumerkki, on kytketty etumerkin määri-20 tysyksikön (72) antoon.

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen digitaalinen todennäköisyyskorrelaattori, tunnettu siitä, että komennon muuntamisyksikkö (71) käsittää ehdoton-TAI-veräjän (92) , jonka toiseen ottoon tuodaan looginen signaa-25 li, jonka arvon määrää tutkittavan stokastisen prosessin kulloisenkin ordinaatan etumerkki, ja jonka toiseen ottoon tuodaan looginen signaali, jonka arvon määrää tutkittavan stokastisen prosessin matemaattisen odotusarvon etumerkki, JA-veräjän (93), jonka yksi otto on kytketty ehdoton-TAl-30 veräjän (92) antoon, ja JA-veräjän (93) anto on komennon muuntamisyksikön anto (85), joka on kytketty summaimen (70) yhteenlaskukomennon ohjausottoon (75), sekä toisen JA-verä-jän (94) , jonka yksi otto on kytketty El-veräjän (95) välityksellä ehdoton-TAI-veräjän (92) antoon, toisen JA-veräjän 35 (93) annon ollessa komennon muuntamisyksikön anto (86) , jo ka on kytketty summaimen (70) vähennyslaskukomennon ohjaus- 42 7 1 4 3 8 ottoon (76) JA-veräjien (93, 94) muiden ottojen ollessa kytketyt toisiinsa sekä ajoitusyksikön (5) antoon.

8. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 5-7 mukainen digitaalinen todennäköisyyskorrelaattori, tunnettu 5 siitä, että etumerkin määritysyksikkö (72) käsittää kiikun (96), jonka asetus-otto (S) on kytketty komennon muun-tamisyksikön antoon (86) , joka on kytketty summaimen (70) vähennyslaskukomennon ottoon (76) sekä palautus-ottoon (R), JA-veräjän (97), jonka yksi otto on kytketty ajoitusyksikön 10 (5) antoon ja jonka muut otot on kytketty kiikun (96) antoon ja summaimen (70) muistinumeron antoon (78), sekä kiikku-piirin (98), jonka tieto-ottoon tuodaan looginen signaali, jonka arvon määrää tutkittavan stokastisen prosessin kulloisenkin ordinaatan etumerkki, ja jonka tilanvaihto-otto 15 (99) on kytketty JA-veräjän (97) antoon ja jonka kello-ot to (100) on kytketty kiikun (96) palautus-ottoon (R) ja ajoitusyksikön (5) toiseen ottoon, kiikkupiirin (98) annon ollessa etumerkin määritysyksikön (72) anto. 71438 43