SU1161958A1

SU1161958A1 - Device for simulating amplitude of narrow-band random process

Info

Publication number: SU1161958A1
Application number: SU833676773A
Authority: SU
Inventors: Олег Борисович Скворцов
Original assignee: Skvortsov Oleg B
Priority date: 1983-12-21
Filing date: 1983-12-21
Publication date: 1985-06-15

Abstract

.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ АМПЛИТУДЫ УЗКОПОЛОСНОГО СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССА,.содержащее аналого-цифровой преобразователь, регистр, компаратор , вход которого вл етс входом устройства, выход регистра вл етс выходом устройства, отличающеес , что, с целью повьщ1еНИН помехоустойчивости, в него дополнительно введены инвертор, коммутатор формирователь импульсов, элемент задержки и накопительный сумматор , информационный вход которого подключен к информационному выходу аналого-цифрового преобразовател . информационньй вход которого соединен с выходом коммутатора, первый и второй информационные входы которого подключены соответственно к выходу инвертора и .информационному входу устройства, который также соединен с входом инвертора и входом компаратора , выход которого подключен к управл ющему входу коммутатораi первый выход формировател импудьсов соединен с входом запуска аналогоцифрового преобразовател , выход готовности которого подключен к входу синхронизации накопительного сумматора , вход сброса которого объединен с входом синхронизации регистра, и через элемент задержки соединен с (Л вторым выходом формировател импульс сов, вход которого вл етс входом задани центральной частоты узкополосного случайного процесса устройства , информационный выход накопительного сумматора подключен к информационному входу регистра.The DEVICE FOR ASSESSMENT OF THE AMPLITUDE OF THE NARROW-BAND RANDOM PROCESS. pulse generator, a delay element and a cumulative adder, the information input of which is connected to the information output of the analog-digital converter. the information input of which is connected to the output of the switch, the first and second information inputs of which are connected respectively to the output of the inverter and the information input of the device, which is also connected to the input of the inverter and the input of the comparator, the output of which is connected to the control input of the switch and the first output of the pulse generator is connected to the input start analog-digital converter, the readiness of which is connected to the synchronization input of the cumulative adder, the reset input of which is combined with register synchronization, and through a delay element connected to (L second output of the pulse former, whose input is an input for setting the center frequency of a narrowband random process of the device, the information output of the cumulative adder is connected to the information input of the register.

Description

1 Изобретение относитс к устройствам формировани мгновенных оценок амплитуды узкополосного случайного процесса и может быть использовано в вычислительных системах специализированного назначени и устройствах автоматического управлени при наличии аддитивных случайных помех. Цель изобретени - повьшение поме хоустойчивостй устройства дл оценки амплитуды узкополосного случайного процесса. На чертеже изображена структурна схема устройства дл оценки амплитуды узкополосного случайного процесса Устройство дл оценки амплитуды узкополосного случайного процесса содержит аналого-цифровой преобразователь 1, регистр 2, компаратор З вход которого вл етс входом 4 уст ройства, а выход регистра 2 вл етс выходом 5 устройства, а также содержит инвертор 6,.коммутатор 7, формирователь 8 импульсов, элемент 9 задержки и накопительный сумматор 10. Устройство работает следующим образом. Оценка значени амплитуды формируетс на основе оценки коэффициента полузнаковой автокоррел ции. Входной сигнал поступает на вход 4. Компаратор 3 вьщел ет знаковую Функ цию входного сигнала (u)i+Ч) на второй вход компаратора (не пока зан) подан нулевой сигнал. Вькодной сигнал компаратора 3 используетс дл управлени коммутатором 7, на выходе которого выдел етс сигнал 582 модул входного (uj-t-4) /. Этот сигнал преобразуетс аналогоцифровым преобразователем 1 в моменты времени, соответствующие поступлению импульсов за врем формировани одной оценки, равной половине периода, соответствующего центральной частоте исследуемого процесса (или кратное этой величине). Таких импульсов за указанное врем формируетс N. Таким образом, в накопительном сумматоре 10 формируетс оценка 5 г Д sin(uJd-t. + 4 . i 141/ Эта величина характеризует амплитуду исследуемого сигнала с точностью до посто нного множител М C,L Sin OJa-t: Величина коэффициента С зависит от количества выборок за врем формировани одной оценки амплитуды, которое дл получени максимального быстродействи целесообразно выбрать равным полупериоду центральной частоты узкополосного случайного процесса . При выборе времени формировани одной оценки кратной полупериоду помехоустойчивость возрастает, но возрастают и требовани к узкополосности процесса. Поскольку оценка амплитуды формируетс в виде интеграла от мгновенных значений входного сигнала, вли ние высокочастотного случайного шума подавл етс , а работа в линейном режиме позвол ет получить относительно широкий динамический диапазон.1 The invention relates to devices for generating instantaneous amplitude estimates of a narrow-band random process and can be used in special purpose computing systems and automatic control devices in the presence of additive random noise. The purpose of the invention is to increase the stability of the device for estimating the amplitude of a narrow-band random process. The drawing shows a block diagram of a device for estimating the amplitude of a narrow-band random process. A device for estimating the amplitude of a narrow-band random process contains an analog-to-digital converter 1, register 2, the comparator 3 whose input is input 4 of the device, and the output of register 2 is output 5 of the device and also contains an inverter 6, a switch 7, a driver of 8 pulses, a delay element 9 and a cumulative adder 10. The device operates as follows. An estimate of the amplitude value is generated based on an estimate of the half-sign autocorrelation coefficient. The input signal is fed to input 4. Comparator 3 selects the sign function of the input signal (u) i + H) to the second input of the comparator (not yet charged) a zero signal is applied. The input signal of the comparator 3 is used to control the switch 7, the output of which extracts the signal 582 of the input module (uj-t-4) /. This signal is converted by an analog-digital converter 1 at times corresponding to the arrival of pulses during the formation of one estimate, equal to half the period corresponding to the center frequency of the process under study (or a multiple of this value). Such pulses are formed during a specified time N. Thus, in accumulative adder 10, an estimate of 5 g A sin is formed (uJd-t. + 4. I 141 / This value characterizes the amplitude of the signal under study with an accuracy of a constant factor of C C, L Sin OJa -t: The value of coefficient C depends on the number of samples during the formation of one amplitude estimate, which, to obtain maximum speed, it is advisable to choose equal to the half-period of the center frequency of the narrow-band random process. During the half-period, noise immunity increases, but the narrowband requirements of the process increase as the amplitude estimate is formed as an integral of the instantaneous input signal, the effect of high-frequency random noise is suppressed, and operation in a linear mode allows for a relatively wide dynamic range.

Claims

. DEVICE FOR EVALUATING THE AMPLITUDE OF THE NARROWBAND RANDOM PROCESS, containing an analog-to-digital converter, a register, a comparator, the input of which is the input of the device, the output of the register is the output of the device, which differs τςΜ, which, in order to increase the noise immunity, an inverter, a switch is added to it ” pulse generator, delay element and accumulative adder, the information input of which is connected to the information output of an analog-to-digital converter, the information input of which is connected n with the output of the switch, the first and second information inputs of which are connected respectively to the output of the inverter and the information input of the device, which is also connected to the input of the inverter and the input of the comparator, the output of which is connected to the control input of the switch, the first output of the pulse shaper is connected to the input of the analog-digital start a converter, the readiness output of which is connected to the synchronization input of the accumulative adder, ⁴ whose reset input is combined with the register synchronization input. and through the delay element is connected to the second output of the pulse shaper, the input of which is the input of the center frequency of the narrowband random process of the device, the information output of the accumulative adder is connected to the information input of the register.

>