RU2620199C1 - Ранговый фильтр - Google Patents
Ранговый фильтр Download PDFInfo
- Publication number
- RU2620199C1 RU2620199C1 RU2015152697A RU2015152697A RU2620199C1 RU 2620199 C1 RU2620199 C1 RU 2620199C1 RU 2015152697 A RU2015152697 A RU 2015152697A RU 2015152697 A RU2015152697 A RU 2015152697A RU 2620199 C1 RU2620199 C1 RU 2620199C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- inputs
- output
- relators
- relator
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06G—ANALOGUE COMPUTERS
- G06G7/00—Devices in which the computing operation is performed by varying electric or magnetic quantities
- G06G7/12—Arrangements for performing computing operations, e.g. operational amplifiers
- G06G7/25—Arrangements for performing computing operations, e.g. operational amplifiers for discontinuous functions, e.g. backlash, dead zone, limiting absolute value or peak value
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06G—ANALOGUE COMPUTERS
- G06G7/00—Devices in which the computing operation is performed by varying electric or magnetic quantities
- G06G7/48—Analogue computers for specific processes, systems or devices, e.g. simulators
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06G—ANALOGUE COMPUTERS
- G06G7/00—Devices in which the computing operation is performed by varying electric or magnetic quantities
- G06G7/48—Analogue computers for specific processes, systems or devices, e.g. simulators
- G06G7/52—Analogue computers for specific processes, systems or devices, e.g. simulators for economic systems; for statistics
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06G—ANALOGUE COMPUTERS
- G06G7/00—Devices in which the computing operation is performed by varying electric or magnetic quantities
- G06G7/48—Analogue computers for specific processes, systems or devices, e.g. simulators
- G06G7/62—Analogue computers for specific processes, systems or devices, e.g. simulators for electric systems or apparatus
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06G—ANALOGUE COMPUTERS
- G06G7/00—Devices in which the computing operation is performed by varying electric or magnetic quantities
- G06G7/48—Analogue computers for specific processes, systems or devices, e.g. simulators
- G06G7/62—Analogue computers for specific processes, systems or devices, e.g. simulators for electric systems or apparatus
- G06G7/625—Analogue computers for specific processes, systems or devices, e.g. simulators for electric systems or apparatus for filters; for delay lines
Landscapes
- Lock And Its Accessories (AREA)
Abstract
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Технический результат – обеспечение реализации выбора из шести входных аналоговых сигналов сигнала любого заданного ранга. Для этого предложен ранговый фильтр, который содержит два сортировщика (11, 12) и пять реляторов (21,…,25), причем каждый релятор содержит компаратор (3), элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (4), замыкающий и размыкающий ключи (51 и 52). За счет указанного аппаратурного состава и новой схемы соединений обеспечивается выбор из шести входных аналоговых сигналов х1,…,х6 сигнала x(r) любого заданного ранга r∈{1,…,6}
(x(1)=min(x1,…,x6),…,x(6)=max(x1,…,х6)). 2 ил.
Description
Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления, аналоговых процессоров и др.
Известны ранговые фильтры (см., например, фиг. 1 в описании изобретения к патенту РФ 2284651, кл. G06G 7/52, 2006 г.), которые реализуют выбор из четырех входных аналоговых сигналов x1,…,x4 сигнала x(r) любого заданного ранга
r∈{1,…,4} (x(1)=min(x1,…,x4),…,x(4)=max(x1,…,x4)).
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных ранговых фильтров, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается обработка шести входных аналоговых сигналов.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип ранговый фильтр (фиг.1 в описании изобретения к патенту РФ 2230360, кл. G06G 7/52, 2004 г.), который содержит два сортировщика, три имеющих по входу управления релятора и реализует выбор из четырех входных аналоговых сигналов х1,…,х4 сигнала x(r) любого заданного ранга r∈{1,…,4} (x(1)=min(x1,…,x4),…,x(4)=max(x1,…,х4)).
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается обработка шести входных аналоговых сигналов.
Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения реализации выбора из шести входных аналоговых сигналов x1,…,x6 сигнала x(r) любого заданного ранга
r∈{1,…,6} (x(1)=min(x1,…,x6),…,x(6)=max(x1,…,x6)).
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в ранговом фильтре, содержащем два сортировщика и три релятора, причем каждый релятор содержит компаратор, подключенный выходом к первому входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого является входом управления релятора, а выход соединен с управляющим входом замыкающего и размыкающего ключей, выходы которых объединены и образуют выход релятора, первым и вторым входами которого являются соответственно неинвертирующий и инвертирующий входы компаратора, присоединенные соответственно к входам замыкающего и размыкающего ключей, особенность заключается в том, что в него дополнительно введены два аналогичных вышеупомянутым релятора, выходы i-го (r∈{1,2,4}) и пятого реляторов соединены соответственно с первым входом (i+1)-го и вторым входом третьего реляторов, выходы «max», «med» и «min» j-го сортировщика подключены соответственно к второму входу (j2)-го, первому входу (5-j2)-го и второму входу (j2+1)-го реляторов, а k-й вход j-го сортировщика, вход управления и выход третьего релятора соединены соответственно с (k+j2-1)-м информационным, третьим управляющим входами и выходом рангового фильтра, первый и второй управляющие входы которого подключены соответственно к входам управления первого, четвертого и второго, пятого реляторов.
На фиг. 1 и фиг. 2 представлены соответственно схема предлагаемого рангового фильтра и схема релятора, использованного при построении указанного фильтра.
Ранговый фильтр содержит сортировщики 11, 12 и реляторы 21,…,25. Каждый релятор содержит компаратор 3, подключенный выходом к первому входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4, второй вход которого является входом управления релятора, а выход соединен с управляющим входом замыкающего и размыкающего ключей 51 и 52, выходы которых объединены и образуют выход релятора, первым и вторым входами которого являются соответственно неинвертирующий и инвертирующий входы компаратора 3, присоединенные соответственно к входам ключей 51 и 52. Выходы реляторов 2i (i∈{1,2,4}) и 25 соединены соответственно с первым входом релятора 2i+1 и вторым входом релятора 23, выходы «max», «med» и «min» сортировщика 1j подключены соответственно к второму входу релятора первому входу релятора и второму входу релятора а k-й вход сортировщика 1j, вход управления и выход релятора 23 соединены соответственно с (k+j2-1)-м информационным, третьим управляющим входами и выходом рангового фильтра, первый и второй управляющие входы которого подключены соответственно к входам управления реляторов 21, 24 и 22, 25.
Работа предлагаемого рангового фильтра осуществляется следующим образом.
На его первом, втором, третьем управляющих входах фиксируются соответственно необходимые управляющие сигналы ƒ1,ƒ2,ƒ3∈{0,1}. На его первый,…, шестой информационные входы подаются соответственно подлежащие обработке аналоговые сигналы (напряжения) x1,…,х6. На выходах «max», «med», «min» сортировщика 1j имеем
max(a j1,a j2,a j3)=a j1∨a j2∨a j3,
med(a j1,a j2,a j3)=a j1 a j2∨a j1 a j3∨a j2 a j3,
min(a j1,a j2,a j3)=a j1 a j2 a j3,
где a j1,a j2,a j3 и ∨ - соответственно сигналы на его первом, втором, третьем входах и символы операций max, min. Если на входе управления релятора присутствует логический "0" (логическая "1") и сигнал на его первом входе больше либо меньше сигнала на его втором входе, то ключ 51 соответственно замкнут (разомкнут) либо разомкнут (замкнут), а ключ 52 соответственно разомкнут (замкнут) либо замкнут (разомкнут). Следовательно, если на входе управления релятора присутствует логический "0" (логическая "1"), то этот релятор будет выделять на своем выходе наибольший (наименьший) из сигналов, действующих на его первом и втором входах. Таким образом, на выходе предлагаемого фильтра получим
Согласно (1) можно записать
где r∈{l,…,6}; xsr,…,xs6 ∈ {x1,…,х6} (1≤sr<…<s6≤6); - количество неповторяющихся фрагментов xsr…xs6, определяемое как число сочетаний из 6 по 7-r. Выражение (2) совпадает с видом n-арной поисковой функции (функция (6.7) на стр. 117 в книге: Левин В.И. Бесконечнозначная логика в задачах кибернетики. М.: Радио и связь, 1982 г.), которая при n=6 реализует алгоритм выделения из множества {х1,…,х6} элемента x(r) заданного ранга r∈{1,…,6} (x(1)=min(x1,…,x6),…,x(6)=max(x1,…,x6)). С учетом указанного, на выходе фильтра (фиг. 1) окончательно имеем
Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый ранговый фильтр обладает более широкими по сравнению с прототипом функциональными возможностями, так как реализует выбор из шести входных аналоговых сигналов х1,…,х6 сигнала x(r) любого заданного ранга
r∈{1,…,6} (x(1)=min(x1,…,x6),…,x(6)=max(x1,…,х6)).
Claims (1)
- Ранговый фильтр, содержащий два сортировщика и три релятора, причем каждый релятор содержит компаратор, подключенный выходом к первому входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого является входом управления релятора, а выход соединен с управляющим входом замыкающего и размыкающего ключей, выходы которых объединены и образуют выход релятора, первым и вторым входами которого являются соответственно неинвертирующий и инвертирующий входы компаратора, присоединенные соответственно к входам замыкающего и размыкающего ключей, отличающийся тем, что в него дополнительно введены два аналогичных вышеупомянутым релятора, выходы i-го (i ∈ {1,2,4}) и пятого реляторов соединены соответственно с первым входом (i+1)-го и вторым входом третьего реляторов, выходы «max», «med» и «min» j-го сортировщика подключены соответственно к второму входу (j2)-го, первому входу (5-j2)-го и второму входу (j2+1)-го реляторов, а k-й вход j-го сортировщика, вход управления и выход третьего релятора соединены соответственно с (k+j2-1)-м информационным, третьим управляющим входами и выходом рангового фильтра, первый и второй управляющие входы которого подключены соответственно к входам управления первого, четвертого и второго, пятого реляторов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015152697A RU2620199C1 (ru) | 2015-12-08 | 2015-12-08 | Ранговый фильтр |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015152697A RU2620199C1 (ru) | 2015-12-08 | 2015-12-08 | Ранговый фильтр |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2620199C1 true RU2620199C1 (ru) | 2017-05-23 |
Family
ID=58882532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015152697A RU2620199C1 (ru) | 2015-12-08 | 2015-12-08 | Ранговый фильтр |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2620199C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713313C2 (ru) * | 2017-08-23 | 2020-02-04 | Ханпаша Гасайнаевич Абуганипаев | Антирефлюксный клапан |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5113484A (en) * | 1990-04-03 | 1992-05-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Rank filter using neural newwork |
RU2101756C1 (ru) * | 1991-04-16 | 1998-01-10 | Научно-исследовательский институт телевизионной техники "Электрон" | Устройство для ранговой фильтрации структурных сигналов |
RU2230360C1 (ru) * | 2003-01-24 | 2004-06-10 | Ульяновский государственный технический университет | Ранговый фильтр |
RU2324223C1 (ru) * | 2006-12-08 | 2008-05-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Ранговый сортировщик |
-
2015
- 2015-12-08 RU RU2015152697A patent/RU2620199C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5113484A (en) * | 1990-04-03 | 1992-05-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Rank filter using neural newwork |
RU2101756C1 (ru) * | 1991-04-16 | 1998-01-10 | Научно-исследовательский институт телевизионной техники "Электрон" | Устройство для ранговой фильтрации структурных сигналов |
RU2230360C1 (ru) * | 2003-01-24 | 2004-06-10 | Ульяновский государственный технический университет | Ранговый фильтр |
RU2324223C1 (ru) * | 2006-12-08 | 2008-05-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Ранговый сортировщик |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713313C2 (ru) * | 2017-08-23 | 2020-02-04 | Ханпаша Гасайнаевич Абуганипаев | Антирефлюксный клапан |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2602382C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2595960C1 (ru) | Импульсный селектор | |
RU2620199C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2543307C2 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2641454C2 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2629451C1 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2542893C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2710866C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2702968C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2284650C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2621376C1 (ru) | Логический модуль | |
RU2230360C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2677371C1 (ru) | Устройство сравнения двоичных чисел | |
RU2676422C1 (ru) | Аналоговый процессор | |
RU2630395C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2676886C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2713863C1 (ru) | Ранговый селектор | |
RU2629450C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2630394C2 (ru) | Логический модуль | |
RU2621280C1 (ru) | Компаратор двоичных чисел | |
RU2700557C1 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2700556C1 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2758190C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2676424C1 (ru) | Аналоговый процессор | |
RU2630391C1 (ru) | Логический вычислитель |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171209 |