SU1224806A1 - Коррел тор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерению характеристик случайных процессов и предназначено дл  определени  в реальном масштабе времени нормированных коррел ционных функций текущих стационарных нормальных случайных процессов. Цель изобретени  - упрощение устройства и расширение его функциональных возможностей за счет возможности определени  взаимокоррел ционных функций нормальных случайных входных процессов. Цель изобретени  достигаетс  за счет введени  двух компараторов, дополнительных блоков умножени , двух триггеров , генератора тактовых импульсов , группы счетчиков с соответствующими функциональными св з ми. Коррел тор позвол ет определить зна- S ковую взаимокоррел ционную функцию входных процессов, 3 ил. (Л ю ьо 4 00

Description

Изобретение относитс  к измерению характеристик случайных процессов :- придпазначе го дл  определени  в peajibMOM масштабе времени нормиро- ванкьгх коррел ционных функций текущих стационарных нормальных случай- ньк процессов.

i ,ejui предлагаемого изобретени  - упрощение устройства и расширение его функциональньк возможностей за счет определени  взаимокоррел ционных функций нормальных случайных про- дессов.

На фиг. 1 изображена, структурна  схема коррел тора; на фиг. 2 - структурна  схема-блока коммутахщи; на фиг. 3 временна  диаграмма- работы соррел тора.

(Соррел  1 ор состоит из первого компаратора 1, второго компаратора 2, первого дополнительного блока 3 -умно/кени , в1 орого дополнительного блока 4 умножени , первого триггера 5, второго триггера 6, распределител  имнульсов 7, группы триггеров , , блоков умножени , третьей группы сче тчиков 10,-10г|, генератора тактовых импульсов 11, блоков 12,--121 коммутации, счетчиков первой группы , Сче,тчиков второй группы 14.,-14,, н блоков 15 1 5 делени  5 первый информационный вход коррел тора ID, второй информационный вход коррел тора 17.

Bj ioK коммутации содержит дешифратор 18, группу элементов НЕ 19;,-,: руппу элементов ИЛИ , вторую группу элементов И 21,-21, первую группу элементов И 22,-22|, третью j- pynny элементов И 23,-23, информационный вход 24, вход кода задержки 25, вход единичного сигнала 2fc, вход синхрони-зации 27,

A.-iropHTM. описанный следукшщм

выражеь:ирм

L,

:-л трансфсрмированный дл  устройства реального времени, положен в основу работы ор.ксываемого коррел тора,

Коррел ч ор работает образом.

Перед началом работь счетчики 10; счет- ;ики первой 13 и второй 1,4 групп обнулены. Триггеры 5 и 6 устанавли- :ь аю гс  автоьиатически в состо шие, при которо на их пр мом выходе при224806

сутствуют сигналы, противоположные сигналам на первом входе дополнительные: блоков 3 и 4 умножени , Генератор та :товых имнульсов 1 1 зыра- 5 батывает импульсы текущего времени, которые накапливаютс  в счетчиках 10. Первый и второй процессы x(t) и

3 , .,

y(,t} подаютс  на первые входы соответственно первого 14 и второго 2 10 компараторов, на вторые входы которых поданы нулевые потенциалы.

о

Момент перехода процесса y(t) через нулевой уровень регистрирует компаратор 1, сигнал с выхода которо15 го преобразуетс  дополнительньп блоком 3 умножени  з короткий импульс. Этот импульс перекидывает триггер 5 в состо ние, при котором сигналы на входах блока 3 умножени  противопо20 ложны. На инверсном выходе триггера 5 при этом устанавливаетс  сигнал, соответствующий знаку y(t) йа теку0

щем интервале ut-, т.е. sign V;. 1-1мпульс с выхода блока 3 умножени 

25 поступает также на вход распределител  импульсов 7, который, в соответствии с принципом циркул ции пам ти , сигналом со своего определенного выхода с номером t (j ) mod n

30 (J О,, 1, 2,...,, N, N( - число нулей y(i:)) разрешает запись текущего - значени  знака процесса y(t) в триггер 8 с соответствующим номером, а также обнул ет содержимое счетчика 10 с та3 КИМ же номером. Таким образом, в

триггерах 8 запоминаютс  текущие значени  процесса y(t) на текущих интервалах iitj времени, а в блоках 9 умножеь и  образз ютс  соответствующие

Q произведени  этих знаков на знак первого процесса si.on х- :

.о . о

в первомsign Sign х; ;

во второмsign У;. P+I slgn х,-:

в (1-1)-мsign ,, sign X, ;

4S .sign у- sign X; ;

в ()-мsign У,-г1м sign х;;

В П-М sign У.-е,, -sign X;.

В i-й момент времени в счетчиках 10 будут накапливатьс  коды, соответ- 50 ствующие интервалам времени между моментами перехода процессов через ноль:

3 первом

ч . .+ДС;

U t; ;

30 втором Ut. р +,..+ дt- , + At;;

-3

55 в (-1J-M At; . {- At

i-1 в t-Mli t; ;

в (+1)-M At;.-f ,+ ...4.it,.,+ Atj ;

Б n-M л t;.j.2+ At -.j.,. . ,+ At-., + u t;

ч . .+ДС;

U t; ;

Ut. р +,..+ дt- , + At;;

-3

в (-1J-M At; . {- At

i-1 в t-Mli t; ;

в (+1)-M At;.-f ,+ ...4.it,.,+ Atj ;

Б n-M л t;.j.2+ At -.j.,. . ,+ At-., + u t;

3

Момент перехода процесса x(t) через ноль регистрирует компаратор 2, сигнал с выхода которого преобразуетс  вторым дополнительным блоком 4 умножени  в короткий импульс. Этот импульс перебрасывает триггер 6 в состо ние, при котором сигналы на входах блока 4 умножени  противоположны . Кроме того, этот импульс поступает на первые входы блоков 12 коммутации и разрешает прохождение произведений, наход щихс  на четвертых входах на соответствующие их выходыJ конечные номера которых соответствуют кодам соответствующих временных задержек, наход щихс  на третьих входах соответствующих блоков 12- коммутации. Номер блока 12 коммутации, с выходов которого заполн ютс  счетчики первой 13 и второй

14групп, указывает разрешающий сигнал с выхода с номером (j) распределител  импульсов 7, который присутствует на втором входе блока 12 коммутации с таким же номером. Таким обрйзом, частичные произведени  добавл ютс  в счетчики 14 второй группы, начина  с первого и до счетчика с номером, соответствующим временной задержке

ДТ utj., + utj.,, + ... +

+ Atj., + utj ,

где и t: - интервал времени между текущим моментом пересечени  нулевого уровн  процессом x(t) и ближайщим предыдущим моментом времени нулевого уровн  процессом y(t). В счетчики 13 первой группы с номерами, соответствующими тому же диапазону (О, дТ), добавл ютс  единицы. Содержимое счет чиков 14 делитс  на содержимое счетчиков 13 в соответствующих блоках

15делени , таким образом усредн   результаты.

Блок 12 коммутации работает следующим образом (фиг. 2).

На вход 24 блока 12,коммутации поступает соответствующее частичное произведение знаков двух процес- сов, которое подаетс  на информационные входы элементов И 21 второй группы. На вход 25 одновременно поступает код временной задержки, который дешифрируетс  дешифратором 18 в сигнал на своем определенном выхо-ь де - S|, (где k - номер блока 12 коммутации , k 1, 2п). В блоке

12 коммутации с номером (j)modn

24806,

на вход 26 подаетс  единичный сигнал с соответствующего выхода распределител  импульсов 7, который поступает на первый вход первого элемента

5 ИЛИ 20, тем самым разреша  срабатывание элементов И 22 и 21 первой и второй групп с номерами с 1-го по 5(,-ый. В блоке 12 коммутации с другим номером k 1 на втором входе 26

10 присутствует нулевой потенциал, запрещающий срабатывание элементов И 22 и 21 первой и второй групп с номерами от 1 до S1. -го. В то же врем , в k-TOM блоке 12 коммутации

15 сигналом с выхода S |. дешифратора 18 и предьщущего блока 12 коммутации и сигналом с выхода S дешифратора 18 разрешаетс  срабатывание элементов И 22 и 21 первой и второй

20 групп того же блока коммутатора с номерами с S j,,-го до (S -O-ro. С приходом синхроимпульса с выхода блока 4 умножени  знаков на входе 27 блока 12 коммутации срабатывают со25 ответствующие элементы И 22 н 21 первых и вторых групп и на соответствующие выходы первых и вторых групп блоков 12 коммутации подаютс  соот- ветствуюш;ие частичные произведени 

20 и единичные сигналы соответственно. По истечении времени реализации Т на выходах блоков 15 делени  наход тс  ординаты оценки знаковой взаимокоррел ционной функции входных про- . цессов x(t) и y(t). Применив известное преобразование, можно опреде- пить нормированную взаимокоррел ционную функцию

PxqC) - COS .yd:) .

40

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Коррел тор, содержащий п блоков коммутации, первую группу из m счетчиков , вторую группу из га счетчиков,

   45 m блоков делени , группу из п триггеров и п блоков умножени , выходы которых соединены с первыми информационными входами блоков коммутации, первые 5ХОДЫ блоков умножени  соеди50 нены с выходами триггеров группы,

   первые выходы блоков коммутации объ,- единены и подключены через соответствующие счетчики первой группы к первым входам соответствуюш 1х блоков

   55 делени , вторые входы которых соединены с выходами соответствующих счетчиков второй группы, входы которых соединены соответственно с объ35

   единенны1 :и вторыми выходами блоков коммз тации, и распределитель импульсов , выходы которого соединены с первьми входами соответствующих триг геров группы, а выходы блоков делени   вл ютс  выходами коррехштора, отличающийс  тем., что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет возможности опре- делени  взаимокоррел ционной функции входных процессов, в-него введены первый и второй компараторы, первый и второй дополнительные блоки умножени , первый и второй триггеры, генератор тактовых импульсов, треть  группа из U счетчиков, причем группа управл ющих входов казкдого последующего блока коммутации соединена с группой выходов предыдущего блока коммутации, а группа выходов п-го блока коммутации соединена с группой управл ющих входов первого блока коммутации, первый информационньш вход первого компаратора  вл етс  первым входом коррел тора, а вторые входы первого и второго ком;парато- ров подключены к шине нулевог.о потенциала , первый информационный вход второго компаратора  вл етс  вторым входом коррел тора, выходы первого и второго компараторов соединены с

   первыми информационными входами первого и второго дополнительных блоков умножени  соответственно, вторые информационные входы которых подключены к пр мым выходам первого и второго триггеров соответственно, счетные входы которых соединены с выходами первого и второго дополнительных блоков умножени  соответственно . Инверсный выход первого триггера соединен с установочными входами всех триггеров группы, счетные входы которых соединены с первь ми управл юи(ими входами соответствующих блоков коммутации и с входами установки соответствующих счетчиков третьей группы, тактовые входы которых объединены и подключены к выходу генератора тактовых импульсов, а выходы счетчиков третьей группы соединены с вторыми.информационными входами одноименных блоков.коммутации, выход первого дополнительного блока умножени  соединен с входом распределител  импульсов, а выход второго Дополнительного блока умножени  соединен с вторыми управл ющими входами каждого блока коммутации, инверсный выход второго триггера соединен со вторыми информационными входами калодого блока умножени .

   rf

   jZnIn

   ч;

   JY

   L±

   r IS л

   Й

   Й

   //

   Ш

   irzTj -iJ

   f3r

   j/

   /JW

   giHj

   7Г

   lpM.1

   I- .... -

   .rnlXJ

   eignXi i

   i T.ipu /7 4Фчз .У

   Составитель Е.Ешимозза Редактор Н.Слобод ник Тихред Н,-,Байх4:апо Корректор И,Муска

   Заказ 1953/48 Тираж 671Подписное

   ВНИИПИ Государствекного комитета СССР

   по делам изобреп ечий и открытий 113035; Москва 1-35, Раушска  наб,, д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4