RU2702968C1 - Ранговый фильтр - Google Patents
Ранговый фильтр Download PDFInfo
- Publication number
- RU2702968C1 RU2702968C1 RU2018131399A RU2018131399A RU2702968C1 RU 2702968 C1 RU2702968 C1 RU 2702968C1 RU 2018131399 A RU2018131399 A RU 2018131399A RU 2018131399 A RU2018131399 A RU 2018131399A RU 2702968 C1 RU2702968 C1 RU 2702968C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- inputs
- relators
- relator
- output
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
- G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
- G06F9/30—Arrangements for executing machine instructions, e.g. instruction decode
- G06F9/30003—Arrangements for executing specific machine instructions
- G06F9/30007—Arrangements for executing specific machine instructions to perform operations on data operands
- G06F9/30021—Compare instructions, e.g. Greater-Than, Equal-To, MINMAX
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H17/00—Networks using digital techniques
- H03H17/02—Frequency selective networks
- H03H17/0248—Filters characterised by a particular frequency response or filtering method
- H03H17/0261—Non linear filters
- H03H17/0263—Rank order filters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Software Systems (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Probability & Statistics with Applications (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
Abstract
Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике, предназначено для ранговой обработки аналоговых сигналов и может быть использовано в системах аналоговой вычислительной техники как средство предварительной обработки информации. Техническим результатом является обеспечение выбора минимального, супраминимального, субмаксимального или максимального из семи входных аналоговых сигналов. Устройство содержит два сортировщика и восемь реляторов, причем каждый релятор содержит компаратор, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, замыкающий и размыкающий ключи. 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 (фиг. 1 в описании изобретения к патенту РФ 2171496, кл. G06G 7/52, 2001 г.; фиг. 1 в описании изобретения к патенту РФ 2192045, кл. G06G 7/52, 2002 г.; фиг. 1 в описании изобретения к патенту РФ 2284652, кл. G06G 7/52, 2006 г.), которые реализуют выбор минимального, супраминимального, субмаксимального или максимального из четырех входных аналоговых сигналов.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных ранговых фильтров, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается обработка семи 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 минимального, супраминимального, субмаксимального или максимального из четырех входных аналоговых сигналов.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается обработка семи входных аналоговых сигналов.
Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения реализации выбора минимального, супраминимального, субмаксимального или максимального из семи входных аналоговых сигналов.
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 пять аналогичных вышеупомянутым реляторов, выходы i-го и j-го реляторов подключены соответственно к первым входам (i+1)-го и (j+1)-го реляторов, вторые входы третьего, седьмого и первый, второй входы восьмого реляторов соединены соответственно с выходами шестого, второго и четвертого, седьмого реляторов, выходы «шах», «med» и «min» k-го сортировщика подключены соответственно к второму входу (k2+k-1)-го, первому входу (7-k2-k)-го и второму входу (k2+k)-го реляторов, а i-й вход k-го сортировщика, второй вход четвертого, вход управления (k3+3)-го и выход восьмого реляторов соединены соответственно с (i+k2-1)-ым, седьмым информационными, первым управляющим входами и выходом рангового фильтра, второй управляющий вход которого подключен к входам управления i-го, j-го и восьмого 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, …, 28. 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 и 2j подключены соответственно к первым входам реляторов 2i+1 и 2j+1, вторые входы реляторов 23, 27 и первый, второй входы релятора 28 соединены соответственно с выходами реляторов 26, 22 и 24, 27, выходы «max», «med» и «min» сортировщика 1k подключены соответственно к второму входу релятора , первому входу релятора и второму входу релятора , а i-й вход сортировщика 1k, второй вход релятора 24, вход управления релятора и выход релятора 28 соединены соответственно с (i+k2-1)-м, седьмым информационными, первым управляющим входами и выходом рангового фильтра, второй управляющий вход которого подключен к входам управления реляторов 2i, 2j, 28.
Работа предлагаемого рангового фильтра осуществляется следующим образом. На его первом, втором управляющих входах фиксируются соответственно необходимые управляющие сигналы ƒ1, ƒ2 ∈ {0,l}. На его первый, …, седьмой информационные входы подаются соответственно подлежащие обработке аналоговые сигналы (напряжения) х1, …, х7. На выходах «шах», «med», «min» сортировщика 1k имеем
где есть 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
Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что ранговый фильтр (фиг. 1) обладает более широкими по сравнению с прототипом функциональными возможностями, так как реализует выбор минимального, супраминимального, субмаксимального или максимального из семи входных аналоговых сигналов.
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 пять аналогичных вышеупомянутым реляторов, выходы i-го и j-го реляторов подключены соответственно к первым входам (i+1)-го и (j+1)-го реляторов, вторые входы третьего, седьмого и первый, второй входы восьмого реляторов соединены соответственно с выходами шестого, второго и четвертого, седьмого реляторов, выходы «max», «med» и «min» k-го сортировщика подключены соответственно к второму входу (k2+k-1)-го, первому входу (7-k2-k)-го и второму входу (k2+k)-го реляторов, а i-й вход k-го сортировщика, второй вход четвертого, вход управления (k2+3)-го и выход восьмого реляторов соединены соответственно с (i+k2-1)-м, седьмым информационными, первым управляющим входами и выходом рангового фильтра, второй управляющий вход которого подключен к входам управления i-го, j-го и восьмого реляторов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018131399A RU2702968C1 (ru) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | Ранговый фильтр |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018131399A RU2702968C1 (ru) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | Ранговый фильтр |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2702968C1 true RU2702968C1 (ru) | 2019-10-14 |
Family
ID=68280250
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018131399A RU2702968C1 (ru) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | Ранговый фильтр |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2702968C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2758190C1 (ru) * | 2020-09-25 | 2021-10-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Ранговый фильтр |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5737251A (en) * | 1993-01-13 | 1998-04-07 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Rank order filter |
RU2230360C1 (ru) * | 2003-01-24 | 2004-06-10 | Ульяновский государственный технический университет | Ранговый фильтр |
US20050060358A1 (en) * | 2000-12-20 | 2005-03-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Device for determining the rank of a sample, an apparatus for determining the rank of a plurality of samples, and the iTH rank ordered filter |
RU2284652C1 (ru) * | 2005-04-22 | 2006-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Ранговый фильтр |
US20070027944A1 (en) * | 2005-07-28 | 2007-02-01 | James Wilson | Instruction based parallel median filtering processor and method |
RU2602382C1 (ru) * | 2015-05-12 | 2016-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Ранговый фильтр |
RU2630395C1 (ru) * | 2016-03-09 | 2017-09-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Ранговый фильтр |
-
2018
- 2018-08-30 RU RU2018131399A patent/RU2702968C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5737251A (en) * | 1993-01-13 | 1998-04-07 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Rank order filter |
US20050060358A1 (en) * | 2000-12-20 | 2005-03-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Device for determining the rank of a sample, an apparatus for determining the rank of a plurality of samples, and the iTH rank ordered filter |
RU2230360C1 (ru) * | 2003-01-24 | 2004-06-10 | Ульяновский государственный технический университет | Ранговый фильтр |
RU2284652C1 (ru) * | 2005-04-22 | 2006-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Ранговый фильтр |
US20070027944A1 (en) * | 2005-07-28 | 2007-02-01 | James Wilson | Instruction based parallel median filtering processor and method |
RU2602382C1 (ru) * | 2015-05-12 | 2016-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Ранговый фильтр |
RU2630395C1 (ru) * | 2016-03-09 | 2017-09-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Ранговый фильтр |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2758190C1 (ru) * | 2020-09-25 | 2021-10-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Ранговый фильтр |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2602382C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2647639C1 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2595960C1 (ru) | Импульсный селектор | |
RU2702968C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2621281C1 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2710866C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2543307C2 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2649296C1 (ru) | Компаратор двоичных чисел | |
RU2704735C1 (ru) | Пороговый модуль | |
RU2641454C2 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2542893C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2284650C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2676886C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2620199C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2621376C1 (ru) | Логический модуль | |
RU2630395C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2677371C1 (ru) | Устройство сравнения двоичных чисел | |
RU2621280C1 (ru) | Компаратор двоичных чисел | |
RU2230360C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2758190C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2709668C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2676424C1 (ru) | Аналоговый процессор | |
RU2629450C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2595959C1 (ru) | Ранговый фильтр | |
RU2676422C1 (ru) | Аналоговый процессор |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200831 |