SU1297077A1

SU1297077A1 - Устройство дл вычислени площадей выбросов случайных процессов

Info

Publication number: SU1297077A1
Application number: SU853922416A
Authority: SU
Inventors: Роман Эляич Гут; Михаил Яковлевич Лесман; Елена Александровна Махиборода
Original assignee: Центральный научно-исследовательский рентгено-радиологический институт; Ленинградский Электротехнический Институт Связи Им.Проф.М.А.Бонч-Бруевича
Priority date: 1985-07-02
Filing date: 1985-07-02
Publication date: 1987-03-15

Abstract

Изобретение относитс к вычис- . лительной технике. Цель изобретени - повышение точности. Устройство содержит блок I пороговых элементов, накапливающий сумматор 5, генератор 4 импульсов, группу элементов И 3, узлы 2 формировани амплитуды выбросов , содержащие элементы И 7, элементы ЗАПРЕТ 6 и элементы ИЛИ 8. Работа устройства основьтаетс на оценивании измер емого сигнала путем анализа моментов пересечени заданных пороговых значений и допускает сколь угодно большую скорость изменени входного сигнала. 1 ил. 1 lO (Л

Description

Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано в информационно-измерительной аппаратуре, например в устройствах дл статистического анализа случайных процессов,

Цель изобретени - повьшение точности вычислени площади выбросов при скачкообразных изменени х исследуемых процессов.

На чертеже изображена функциональна схема устройства.

Устройство содержит блок 1 пороговых элементов, узлы 2 формировани амплитуды выбросов, группу элементов И 3, генератор 4 тактовьк импульсов, накапливающий сумматор 5, элементы ЗАПРЕТ 6, элементы И 7 и элементы ИЛИ 8.

Устройство работает следующим образом .

Рассмотрим работу устройства на примере конкретной схемы, у которой входной сигнал квантуетс на семь уровней. Поэтому она содержит семь пороговых элементов. Это конкретное устройство содержит ent(log 7)2 узлов .

Входной случайный процесс поступает на вход блока 1 пороговых элементов . Блок 1 содержит набор из семи пороговых элементов, каждый из которых формирует единичный сигнал в случае , когда входной сигнал превьшает соответствующий порог. Выход каждого порогового элемента вл етс выходом блока 1. Поэтому блок 1 формирует на своих выходах сигналы таким образом, что подр д слева направо вплоть до некоторого выхода на его выходах сформированы единицы, а далее, вплоть до последнего выхода, расположены нули. Количество единиц в каждый момент времени с точностью до дискреты определ ет величину пре- вьшени процессом заданного порога. Порог, относительно которого отсчитываетс выброс, определ етс нижним (минимальным) порогом блока 1.

Сигналы с выходов блока 5 поступают на первый узел 2, Поскольку число входов узла 2 нечетно,sпервые шесть входов попарно подключены к элементам ЗАПРЕТ 6 и элементам И 7, а седьмой вход подключен непосредственно к элементу ИЛИ 8. Пусть входной сигнал измен етс скачкообразно таким образом, что превышено че-- тьфе порога, и, следовательно, число

70772

единиц на выходах блока 1 четно,т.е. возбуждено четное число выходов блока . Единичные сигналы, поступающие на управл ющие входы элементов ЗАПРЕТ 6 и 6, не позвол ют прохождение сигналов через эти элементы. Поэтому выходы элементов ЗАПРЕТ 6

и 6 остаютс невозбужденными. На остальных выходах блока 1 имеютс нулевые сигналы, входы элемента .ЗАПРЕТ 6 , не возбуждены, выход элемента ЗАПРЕТ 6 также не возбужден.Следовательно , на все входы элемента ИЛИ 8 поданы нулевые сигналы и на выходе элемента 8 также имеет место нулевой сигнал .

Поскольку выходы элементов И 7 узла 2 и элемента ЗАПРЕТ 6 узла 2 не возбуждены, вьшод элемента ИЛИ 8 узла 2 . также не возбужден. Следова

тельно, в групее 3 вход старшего разр да (левый по схеме) возбужден, а остальные входы не возбуждены., Таким образом, на входы сумматора 5 поступает двоичный эквивалент дис- кретизированного превышени исследуемого сигнала по пороговым уровн м. Пусть значение входного сигнала таково, что в момент окончани вы- броса число возбужденных выходов блока 1 нечетно, тогда элементы ЗАПРЕТ 6

7, и

и

а

а также элементы И

J „ 7 работают так же, как и в предыдущем случае, т.е. выходы эле5 ментов И 7 и 7 возбу одены, а с выходов элементов ЗАПРЕТ 6 и 6 на элемент ИЛИ 8 поступает нулевой сигнал . ТЕдиничный сигнал с выхода блока 1 пороговых элементов проходит че0 рез элемент ЗАПРЕТ 6„ на элемент

ИЛИ 8-, и возбуждает выход этого элемента . Б остальном работа устройства происходит, как и в предьздущем случае. В результате на входы сум5 матера 5 поступает двоичный эквивалент величины превышени порога в момент окончани выброса.

Таким образом, на входы группы элементов И 3 от элементов ИЛИ 8 каждого из узлов 2 и 2, , а также от элемента И 7 последнего узла ., поступает мгновенное значение выброса - превышени входным сигналом порогового уровн .

На первые входы элементов 3 от генератора 4 поступают тактовые импульсы . При каждом по влении импульса от генератора 4 группа элементов И 3 передает на накапливаю0

5

31

щий сумматор 5 значение выброса. Накапливающий сумматор 5 производит суммирование вновь пос- упившего числа с числом, записанным в нем ранее . Следовательно, в сумматоре на- капливаетс число, представл ющее собой текущее значение площади выброса , вычисл емое методом пр моугольников .

Устройство позвол ет определ ть площадь выброса дл таких реализаций , которые измер етс как плавно, так и скачкообразно.

Claims

Формула изобретени

Устройство дл вычислени площадей выбросов случайных процессов, содержащее блок из m (т - количество уровней дискретизации входно- го процесса, целое число) пороговых элементов, информационные входы которого вл ютс информационным входом устройства, накапливающий сумматор , генератор тактовых импульсов, группу элементов И, первые входы которых соединены с выходом генератора тактовых импульсов, а выходы соединены с информационными входами накапливающего сумматора, о т л и ч а ю щ е е с тем, что, с целью повышени точности, в него введены k ent(logjmp) узлов формировани амплитуды выбросов, причем i-й (i l,2|.,,,k) узел формировани ампли- туды выбросов содержит т ent )

Редактор Т.Парфенова Заказ 783/53

Составитель В.Орлов Техред Л. Сердюков а

Корректор Л

Тираж 673г Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

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

И

элементов И, m j .элементов ЗАПРЕТ и элемент ИЛИ, в i-м узле формировани амплитуды выбросов первый и второй входы j-ro (j l ,2, .. . ,тп .) элемента соединены с управл ющим и информационным входами элемента ЗАПРЕТ и вл ютс соответственно (2j-l)-M и 2J-M входами j-ro узла формировани амплитуды выбросов, выход j-ro элемента И вл етс j-м выходом i-го узла формировани амплитуды выбросов , выход j-ro элемента ЗАПРЕТ соединен с J-M входом элемента ИЛИ, выход которого вл етс (in- + l)-м выходом i-ro узла формировани амплитуды выбросов, в узле формировани амплитуды выбросов с нечетным числом m элементов И ()-й вход элемента ИЛИ вл етс (2т;+1)-м входом i-ro узла формировани амплитуды выбросов, входы первого узла формировани амплитуды выбросов соединены с соответствующими выходами блока пороговых элементов, входы i-ro узла формировани амплитуды выбросов соединены с соответствующими выходами (i-l)-ro узла формировани амплитуды выбросов, (т.+1)-й выход i-ro узла формировани амплитуды выбросов соединен со вторым входом t -го элемента И груп- пы, (к + ) -и информационный вход накапливающего сумматора соединен с первьм выходом К -го узла формировани амплитуды выбросов .

Корректор Л.Патай