SU1008681A1 - Periodic random process average value measuring device - Google Patents

Periodic random process average value measuring device Download PDF

Info

Publication number
SU1008681A1
SU1008681A1 SU813275355A SU3275355A SU1008681A1 SU 1008681 A1 SU1008681 A1 SU 1008681A1 SU 813275355 A SU813275355 A SU 813275355A SU 3275355 A SU3275355 A SU 3275355A SU 1008681 A1 SU1008681 A1 SU 1008681A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
unit
output
input
key
delay
Prior art date
Application number
SU813275355A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Леонидович Дробышевский
Юрий Михайлович Иванов
Борис Николаевич Коновалов
Юрий Васильевич Пантелеев
Владимир Николаевич Соколов
Виктор Сергеевич Субботин
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8150
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-8150 filed Critical Предприятие П/Я В-8150
Priority to SU813275355A priority Critical patent/SU1008681A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1008681A1 publication Critical patent/SU1008681A1/en

Links

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКИХ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ, содержащее первый блок задержки, первый и второй ключи , блок сложени  и блок сравнени , при этом вход первого блока задержки соединен с первыми входами первого ключа и блока сравнени , выход первого блока задержки соединен с первым входом второго ключа, а выход первого ключа соединен с лервым входом блока сложени , отличающеес  тем, что, с целью увеличени  точности вычислени  среднего значени  случайного процесса при наличии импульсных помех и сигналов, в него введены последовательно включенные блок вычитани , блок Пс1МЯТИ, первый весовой блок, второй весовой блок и второй блок задержки, последовательно включенные синхронизатор, элемент ИЛИ и третий блок задержки, выход которого соединен с управл ющим входом второго ключа, первый и второй входы блока вычитани  соединены соответственно с выходом блока сложени  и выходом второго ключа, выход блока пам ти соединен с втррьм входом блока сложени , выход второго блока задержки соединен с вторым { входом второго ключа, выход второго (Л С весового блока соединен с вторым входом первого ключа и вторым входом блока сравнени , выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, соединенного своим выходом с управл ющим входе первого ключа, а установочные и тактовые выходы синхронизатора соединены с соотвётбтвующими входами блока пам ти и всех блоков задержки.MEASURING DEVICE FOR AVERAGE VALUE OF PERIODIC RANDOM PROCESSES containing the first delay unit, the first and second keys, the addition unit and the comparison unit, the input of the first delay unit connected to the first inputs of the first key and the comparison unit, the output of the first delay unit connected to the first input of the second key and the output of the first key is connected to the first input of an add-on unit, characterized in that, in order to increase the accuracy of calculating the average value of a random process in the presence of impulse noise and signals, it is entered in series with the subtraction unit, the PS1MELF block, the first weight unit, the second weight unit and the second delay unit, the serially connected synchronizer, the OR element and the third delay unit, the output of which is connected to the control input of the second key, the first and second inputs of the subtraction unit are connected correspondingly with the output of the addition unit and the output of the second key, the output of the memory unit is connected to the input of the addition unit, the output of the second delay unit is connected to the second input of the second key, the output of the second (L The main unit is connected to the second input of the first key and the second input of the comparator unit, the output of which is connected to the second input of the OR element, which is connected by its output to the control input of the first key, and the synchronizer settings and clock outputs are connected to the corresponding inputs of the memory unit and all the delay blocks .

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике и может использоватьс  в импульсных радиолокаторах управлени  воздушным движением дл  определени  опорного (порогового) сигнала обнаружител  при наличии импульсных помех и сигналов в опорной выборке. Известны устройства измерени  среднего значени  периодических случайных процессов, содержащие многоотводную линию задержки, сумматор, а акже формирователь порога, усредни тель , п блоков сравнени  и п переклю чателей С13 и 2. В устройствах при наличии во входном процессе импульсных по-мех и сигналов происходит завышение результатов измерени  среднего значени  случайного процесса. Известно также устройство измерени  среднего значени  периодических случайных процессов, содержащее первый блок задержки, первый и второй ключи, блок сложени  и блок сравнени , при этом вход первого блока задержки соединен с первыми входами первого ключа и блока сравнени , выход первого блока задержки соединен с первым входом второго ключа, а выход первого ключа сое динен с первым входом блока сложет ни  3. Однако известное устройство, в котором при наличии во входном процессе мощных импульсных сигналов и помех производитс  замена этих сигналов и помех ранее вычисленным сре ним значением, имеет низкую точност вычислени  среднего значени  случай ного процесса при наличии импульсны помех и сигналов. Цель изобретени  - увеличение то ности вычислени  среднего значени  случайного процесса при наличии импульсных помех и сигналов. Поставленна  цель достигаетс  те что-..в устройство измерени  среднего значени  периодических случайных пр цессов, содержащее первый блок задержки , первый и второй ключи, блок сложени  и блок сравнени , при этом вход первотю блока задержки соединен с первыми входами первого ключа и блока сравнени , выход первого блока задержки соединен с первым входом второго ключа, а выход перво го ключа соединен с первым входом блока сложени , введены последова-. тельно включенные блок вычитани , блок пам ти, первый весовой блок, второй весовой блок и второй блок задержки и последовательно включенные синхронизатор, элемент ИЛИ и третий блок задержки, выход которог соединен с управл ющим входом второ го ключа, первый и второй входы бло ка вычитани  соединены соответствен но с выходом блока сложени  и выходом второго ключа, выход блока пам ти соединен с вторым входом блока сложени , выход второго блока задержки соединен с вторым входом второго ключа, выход второго весового блока соединен с вторЕлм входом первого ключа и вторым входом блока сравнени , выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, соединенного своим выходом с управл ющим входом первого ключа, а установочные и тактовые выходы синхронизатора соединены с соответствующими входами блока пам ти и всех блоков задержки. На фИг. 1 приведена структурна  электрическа  схема предлагаемого устройства; на. фиг. 2 - зависимость погрешности измерени  среднего значени  случайного процесса от числа М импульсных сигналов в анализируемой выборке из временных дискретов при гауссовом распределении шумов ( и различном отношении сигнал/шум (прерывистые кривые - q 10, Сплошные кривые - q 100 дл  известных (.кривые I - устройства til и С2, кривые I I - устройство З ) и предлагаемого (кривые III устройств) Устройство измерени  среднего значени  периодических случайных процессов содержит первый,второй и третий блоки 1.,2и 3 задержки,блок 4 пам ти, первый и второй ключи 5 и 6,блок Уело-, жени , блок 8 вычитани , первый и второй весовые блоки 9 и 10, блок 11 сравнени , элемент ИЛИ 12 и синхронизатор 13. Устройство измерени  среднего значени  периодических случайных процессов работает следующим образом. В момент прихода импульса Запуск на вход синхронизатора 13 последний формирует импульс Уст.О импульс Строб и тактовые импульсы ТИ-1,..., ТИ-М. Импульс Уст.о осуществл ет обнуление всех блоков 1-3 задержки. Импульс Строб длитель,ностью N временных дискретов через элемент ИЛИ 12 осуществл ет принудительное подключение первого ключа 5 к входу устройства , а через третий блок 3 задержки команды управлени  - принудительное подключение выхода первого блока 1 задержки входного процесса на N временных дискретов к второму входу блока 8 вычитани  с помощью второго ключа б. При этом в блоке 4 пам ти хранитс  начальное среднее значение входных сигналов на первые ,N временных дискретов, вычисленное с помощью блоков 7 и 8 сложени  и вычитани . Сдвиг информации и запись результатов в блоках 1-3 задержки осуществл етс  по командам соответствующих тактовых импульсов ТИ-1,...,ТИ-М, к торые следуют с периодом повторени  равным Т где С - длительность временного Дискрета ), имеют фиксирован ный временный сдвиг относительно импульсов Запуск и сдвинуты один относительно другого на врем  Т/М. После того, как в блоке 4 пам ти будет записано начальное среднее зна чение входного процесса дл  всех N . временных дискретов, управление первым и вторым ключами 5 и 6 производитс  через элемент ИЛИ признаком бл ка 11 сравнени , который осуществл ет сравнение амплитуды входного процесса с выходным сигналом второго ве сового блока 10 с коэффициентом передачи К, т.е. с величиной, в К раз превышающей среднее значение входного процесса с выхода первого весовЬго блока 9 с коэффициентом передачи 1/N, вычисленное дл  предыдущего временного дискрета.. Алгоритм piaботы блока 11 сравнени  описываетс  выражением Го, если UBX Km,. If если Ugj(. /Km-,. где п - признак блока 11 сравнени  в i-M временном дискрете; -значение амплитуды входного процесса i-ого дискрета; -вычисленное в i-м временном дискрете среднее значение случаД ного процесса -коэффициент, определ е1 ий видом распределени  входного случайного процесса (дл  гауссова случайного процесса ). Выходной сигнал блока 11 сравнени  (признак превышени  входными сиг налами уровн  К .т ) управл ет через элемент ИЛИ 12 работой первого жлюча 5 и через третий блок, 3 задержки команды управлени  работой второго ключа 6. Алгоритмы работы первого и второго ключей 5 и б описываютс  выражени ми: i 0 , h l , где Uc, и и,. - значение амплитуды сигнала на выходе соответствующего из ключей 5 и 6 дл  i-ог временного дискрета; - признак схемы сравнени  дл  i-ого временного дискрета; Utt - значение амплитуды сигнала (i-N)-oro временного дискрета на первого блока 1 задержки; среднее значение случайного процесса, вычисленное дл  (i-N-1)ого временного дискрета . ; . Сигналы, прошедшие первый и второй ключи 5 и б, снова используютс  дл  вычислени  среднего значени  величин , наход щихс  в первом блоке 1 задержки , без учета импульсных сигна,лов и-помех, превышающих уровень K-Hii.-. которые замен ютс  сигналами К;тп . Формирование среднего значени  случайного процесса дл  каждого 1-ого временного дискрета производитс  сложением в блоке 7 сложени  сигналов с выхода первого ключа 5 и с выхода блока пам ти. Результат суммировани  поступает на первый вход блока вычитани , на второй вход которого подаетс  сигнал с выхода второго ключа б. Полученна  разность с выхода блока 8 вычитани  переписываетс  в блок 4 пам ти, который снова подает ее на второй вход блока 7 сложени  дл  осуществлени  описанной процедуры в следующем временном дискрете i+1. Таким образом, величина, хранима  в блоке 4 пам ти, за каждый временной дискрет увеличиваетс  на величину, поступающую с выхода первого ключа 5, и в то же врем  уменьшаетс  на величину , поступающую с выхода- второго ключа б. Информаци  с выхода блока 4 пам ти представл ет собой сумму входных сигналов, вычисленную в скольз щем временном окне, где вместо импульсных сигналов и помех, превышающих - : уровень , записываютс  величи ны . На выходе первого весового блока 9 формируетс  измер емое среднее значение tn входного случайного процесса , в вычислении которого вместо сигналов, превышающих уровень К-тп , при нимают -участие сигналы амплитуды frm . Алгоритмы вычислени  среднего значени  случайного процесса можйо записать в виде Г А 1 А- если , л, если . ., , если ирКГп,-. The invention relates to radio engineering and can be used in pulsed air traffic control radars to determine the reference (threshold) signal of the detector in the presence of impulse noise and signals in the reference sample. Devices for measuring the mean value of periodic random processes are known, containing a multi-tap delay line, an adder, and also a threshold driver, averager, n comparison blocks, and n C13 and 2 switches. In devices, pulsed fusions and signals occur in the input process results of measuring the average value of a random process. It is also known a device for measuring the average value of periodic random processes comprising a first delay unit, first and second keys, an addition unit and a comparison unit, wherein the input of the first delay unit is connected to the first inputs of the first key and the comparison unit, the output of the first delay unit is connected to the first input the second key, and the output of the first key is connected to the first input of the unit and adds none 3. However, a known device in which, in the presence of powerful pulse signals and interference in the input process, these are replaced These signals and interferences have a previously calculated average value. It has a low accuracy of calculating the average value of a random process in the presence of impulse interferences and signals. The purpose of the invention is to increase the calculation of the average value of a random process in the presence of impulse noise and signals. The goal is to achieve that - in the device for measuring the average value of periodic random processes containing the first delay unit, the first and second keys, the addition unit and the comparison unit, while the input by the first delay unit is connected to the first inputs of the first key and the comparison unit, the output of the first delay unit is connected to the first input of the second key, and the output of the first key is connected to the first input of the adder unit, sequentially entered. the subtractor, the memory unit, the first weight unit, the second weight unit and the second delay unit and the synchronizer in series, the OR element and the third delay unit, the output of which is connected to the control input of the second key, the first and second inputs of the subtraction unit connected respectively to the output of the addition unit and the output of the second key, the output of the memory unit is connected to the second input of the addition unit, the output of the second delay unit is connected to the second input of the second key, the output of the second weight unit is connected to the second th input of the first switch and the second input of the comparing unit, the output of which is connected to the second input of the OR gate, its output connected to a control input of the first switch and the positioning and clock synchronizer outputs connected to respective inputs of the memory block and all delay units. In FIG. 1 shows the structural electrical circuit of the proposed device; on. FIG. 2 - dependence of the measurement error of the average value of a random process on the number M of pulsed signals in the analyzed sample of time samples for the Gaussian noise distribution (and different signal-to-noise ratios (intermittent curves - q 10, Solid curves - q 100 for known (curve I - til and C2 devices, curves II — device 3) and proposed (device III curves) The device for measuring the average value of periodic random processes contains the first, second and third blocks 1., 2 and 3 delays, memory block 4, first and second keys 5 and6, Uelo-, lending unit, subtraction unit 8, first and second weight blocks 9 and 10, comparison unit 11, element OR 12 and synchronizer 13. The device for measuring the average value of periodic random processes works as follows. At the moment of arrival of the pulse synchronizer 13, the latter generates a pulse. The pulse strobe and clock pulses TI-1, ..., TI-M. The pulse device sets zero all delays 1–3. An impulse Strobe length of N time slots through the OR 12 element forces the first key 5 to be connected to the device input, and through the third block 3 of the control command delay - forcibly connects the output of the first block 1 of the input process delay to N time slots to the second input of block 8 subtract with the second key b. In this case, in block 4, the memory stores the initial average value of the input signals for the first, N time samples, calculated using blocks 7 and 8 of addition and subtraction. Shifting information and recording the results in blocks 1-3 of the delay is carried out by commands of the corresponding clock pulses TI-1, ..., TI-M, which are followed with a repetition period equal to T where C is the duration of the temporary Discrete), have a fixed temporal shift relative to the impulses launched and shifted one relative to the other at the time of T / M. After in memory block 4, the initial average value of the input process for all N is recorded. temporal sampling, the control of the first and second keys 5 and 6 is performed via the OR element by the indication of the comparison block 11, which compares the amplitude of the input process with the output signal of the second time block 10 with the transmission coefficient K, i.e. with a value K times the average of the input process from the output of the first weight block 9 with a 1 / N transfer ratio calculated for the previous time sample. The comparison algorithm of the comparison block 11 is described by the expression Go if UBX Km ,. If if Ugj (. / Km- ,. where n is a sign of block 11 comparison in the iM time sample; is the amplitude value of the input process of the i-th sample; is the average value of the random process calculated in the i-th time discrete, defined by e1 the type of distribution of the input random process (for a Gaussian random process). The output signal of the comparator unit 11 (a sign of the input level signals K exceeding the input signal) controls the operation of the first switch 5 through the element OR 12 and the third block of the control command through the third block key 6. Algorithms slave The values of the first and second keys 5 and b are described by the expressions: i 0, hl, where Uc, and and, is the amplitude value of the signal at the output of the corresponding keys 5 and 6 for the i-th time sample; Utt is the amplitude of the signal (iN) -oro of the time sampling on the first delay unit 1, the average value of the random process calculated for the (iN-1) th time sampling. ; . The signals that have passed the first and second keys 5 and b are again used to calculate the average value of the values in the first delay unit 1, excluding the pulsed signals, fishing and interference exceeding the K-Hii level. which are replaced by signals K; mn. Formation of the average value of the random process for each 1st time sample is made by adding in block 7 the addition of signals from the output of the first key 5 and from the output of the memory block. The result of the summing goes to the first input of the subtractor, to the second input of which a signal is output from the output of the second key b. The resulting difference from the output of subtraction unit 8 is rewritten into memory unit 4, which again supplies it to the second input of addition unit 7 in order to carry out the procedure described in the next time step i + 1. Thus, the value stored in memory block 4 is increased by the value from the output of the first key 5 for each time sampling, and at the same time is reduced by the value from the output of the second key b. The information from the output of memory block 4 is the sum of the input signals calculated in a sliding time window, where, instead of pulsed signals and noise exceeding the -: level, values are recorded. At the output of the first weight unit 9, a measured average value tn of the input random process is formed, in the calculation of which, instead of signals exceeding the K-tp level, amplitude signals frm take part. Algorithms for calculating the average value of a random process can be written as G A 1 A - if, l, if. ., if irkgp, -.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКИХ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ, содержащее первый блок задержки, первый и второй ключи, блок сложения и блок сравнения, при этом вход первого блока задержки соединен с первыми входами первого ключа и блока сравнения, выход первого блока задержки соединен с первым входом второго ключа, а выход первого ключа соединен с первым ’ входом блока сложения, о т л и чающее с я тем, что, с целью уве- личения точности вычисления среднего значения случайного процесса при наличии импульсных помех и сигналов, в него введены последовательно включенные блок вычитания, блок памяти, первый весовой блок, второй весовой блок и второй блок задержки, последовательно включенные синхронизатор, элемент ИЛИ и Третий блок задержки, выход которого соединен с управляющим входом второго ключа, первый и второй входы блока вычитания соединены соответственно с выходом блока сложения и выходом второго ключа, выход блока памяти соединен с вторым входом блока сложения, выход второго блока задержки соединен с вторым ® входом второго ключа, выход второго весового блока соединен с вторым входом первого ключа и вторым входом блока сравнения, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, соединенного своим выходом с управляющим входом первого ключа, а установочные и тактовые выходы синхронизатора соединены с соответствующими входами блока памяти и всех, блоков задержки.DEVICE FOR MEASURING THE AVERAGE VALUE OF PERIODIC RANDOM PROCESSES, comprising a first delay unit, first and second keys, an addition unit and a comparison unit, wherein the input of the first delay unit is connected to the first inputs of the first key and the comparison unit, the output of the first delay unit is connected to the first input of the second key , and the output of the first key is connected to the first input of the addition unit, which is due to the fact that, in order to increase the accuracy of calculating the average value of the random process in the presence of pulsed noise and signals, first, a sequentially connected subtraction block, a memory block, a first weight block, a second weight block and a second delay block, a synchronizer, an OR element and a third delay block, the output of which is connected to the control input of the second key, the first and second inputs of the subtraction block are connected respectively with the output of the addition unit and the output of the second key, the output of the memory unit is connected to the second input of the addition unit, the output of the second delay unit is connected to the second ® input of the second key, the output of the second weight unit connected to the second input of the first key and the second input of the comparison unit, the output of which is connected to the second input of the OR element, connected by its output to the control input of the first key, and the synchronization setting and clock outputs are connected to the corresponding inputs of the memory block and all delay blocks. 1898001'“ 0S1898001 '“0S
SU813275355A 1981-04-14 1981-04-14 Periodic random process average value measuring device SU1008681A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813275355A SU1008681A1 (en) 1981-04-14 1981-04-14 Periodic random process average value measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813275355A SU1008681A1 (en) 1981-04-14 1981-04-14 Periodic random process average value measuring device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1008681A1 true SU1008681A1 (en) 1983-03-30

Family

ID=20953308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813275355A SU1008681A1 (en) 1981-04-14 1981-04-14 Periodic random process average value measuring device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1008681A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 504305, кл. Н 04 В 1/10, 16.08.74. 2.Патент GB №1216406, кл. G 01 S 7/34, опублик. 02.02.71. 3.Авторское свидетельство СССР № 842668, кл. G 01 S 7/30, 05.05.77 (прототип). , *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1008681A1 (en) Periodic random process average value measuring device
JPH0233106B2 (en)
JP2939173B2 (en) Optical fiber distributed temperature sensor
SU1095083A1 (en) Device for measuring average power of signals in communication system channels and circuits
SU834907A1 (en) Device for analysis of pulse trains
RU1840878C (en) Digital device for automatic signal amplitude control
SU760468A1 (en) Device for receiving self-synchronizing pulse trains
SU1022099A1 (en) Acoustic logging system
US4716373A (en) Method and circuit arrangement for increasing the signal-to-noise ratio of a periodical electrical signal
SU1071985A2 (en) Device for measuring pulse time position
SU711482A1 (en) Arrangement for automatic measuring of variable signal amplitude
SU926779A2 (en) Device for determining optimum working frequencies
SU815617A1 (en) Differential ultrasonic device for measuring technological parameters by ultrasound speed
RU2019845C1 (en) Statistical analyzer
SU762560A1 (en) Radiolocation signal detecting device
SU1415416A1 (en) Phase discriminator
SU1198539A1 (en) Device for determining statistical characteristics of random process
SU604415A1 (en) Signal detecting device
SU1264358A1 (en) Device for checking radio receivers
SU953590A1 (en) Phase shift to voltage converter
JP2856042B2 (en) Radar equipment for vehicles
SU368553A1 (en) OPTIMIZER OF THE OPERATING MODE OF INTEGRATING
SU856024A1 (en) Device for detecting and converting video signals
SU1053299A1 (en) Device for controlling quality of communication channel
RU2033628C1 (en) Method of rectification of blind speeds in coherent pulse radiolocation systems