SU1437877A1 - Device for smoothing signals - Google Patents
Device for smoothing signals Download PDFInfo
- Publication number
- SU1437877A1 SU1437877A1 SU874242001A SU4242001A SU1437877A1 SU 1437877 A1 SU1437877 A1 SU 1437877A1 SU 874242001 A SU874242001 A SU 874242001A SU 4242001 A SU4242001 A SU 4242001A SU 1437877 A1 SU1437877 A1 SU 1437877A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- register
- code
- inputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Description
СРCP
сзоszo
- -
1 one
Изобретение относитс к вычислительной технике и автоматике, предназначено преимущественно дл исполь эовани в устройствах обработки цифт ровой информации в цифровых измерительных приборах и других устройства при сглаживании сигналов в шумах и импульсньк помехахThe invention relates to computing and automation, and is primarily intended for use in digital information processing devices in digital measuring instruments and other devices for smoothing signals in noise and impulse noise.
Цель .изобретени - повьш1ение точности сглаживани сигналов в скольз щем , режиме обработки за счет одновременного подавлени импульсных помех и тума.The purpose of the invention is to increase the accuracy of smoothing signals in a sliding, processing mode by simultaneously suppressing impulse noise and a tum.
На чертеже представлена структурна схема устройства дл сглаживани сигналов.The drawing shows a block diagram of a device for smoothing signals.
Устройство содержит генератор I импульсов5 триггер 2, коммутатор 3, первый сумматор 4, первый 5 и второйThe device contains a generator of I pulses 5 trigger 2, switch 3, the first adder 4, the first 5 and the second
6 регистры,.элемент НЕ 7, первый 8 и6 registers, NOT 7 element, first 8 and
второй 9 элементы И, генератор Ю случайных чисел, блок 11 определени пор дковой статистики, второй сумматор 12, группу I3 коммутаторов из N коммутаторов, группу 14 регистров из И регистров, элемент ИЛИ 15, вход 16 задани разр дности устройства.the second 9 elements AND, the generator Yu of random numbers, the block 11 for determining the order statistics, the second adder 12, the group I3 of switches from N switches, the group 14 of registers from AND registers, the element OR 15, the input 16 of setting the device bit.
Коммутаторы группы 3 коммутаторо . пропускают на первые выходы без изме- нени m старших разр дов и с обнулением n-m младших разр дов информационного кода с их входов, причем п есть разр дность элементов анализируемой выборки, а m определ етс информацией с п-разр дного входа 16 усройства . При этом на выход первого коммутатора группы 13 поступают m старших разр дов входного кода с обнулением и n-m младших разр дов вход кого кода без изменени , а на второй выход последнего коммутатора группы 13 поступает код, полученный путем инвертировани кода, состо щего из m старших нулевых разр дов входного кода и n-m младших разр дов входного кода. Вход 16 устройства предназначе дл выбора соотношени между количесвом m старших разр дов, элементов выборки , используемых дл подавлени импульсных помехJ и количеством n-m младншх разр дов, используемых дл подавлени шума. Второй 6 регистр, ргистры группы 14 регистров, коммутатры группы 13 коммутаторов, блок 11 определени пор дковой статистики и элемент 15 ИЛИ вл ютс п-разр дными коммутатор 3 и второй сумматор 12 вл ютс п+1 разр дными (К - опреде Switches of group 3 switchboards. pass to the first outputs without changing the m most significant bits and zeroing the n – m least significant bits of the information code from their inputs, and n is the bit size of the elements of the sample being analyzed, and m is determined by information from the n-bit input 16 of the device. At the same time, the output of the first switch of group 13 receives m most significant bits of the input code with zeroing and nm the least significant bits of the input code without change, and the second output of the last switch of group 13 receives the code obtained by inverting the code consisting of m most significant zero. input code bits and nm low bits of the input code. The device input 16 is intended to select the ratio between the number of high order bits, the sampling elements used to suppress the impulse noise J, and the number of n-m least significant bits used to suppress noise. The second 6 registers, registers of register groups 14, switch groups of switch 13, block 11 for determining the order statistics and element 15 OR are n-bit switch 3 and the second adder 12 are n + 1 bit (K - defined
00
.5.five
5five
0 0
5 five
О о з Q с About about s Q with
л етс из соотношени ), а первый 5 регистр и первый сумматор 4 вл ютс п -К-разр дньп- и.It is derived from the relation), and the first 5 register and the first adder 4 are n -K-bit and -n.
В устройстве операци делени на число реализуетс за счет отбрасывани К младших разр дов кода делимого .In the device, the operation of dividing by a number is realized by dropping the K low bits of the dividend code.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
На входе 16 устройства выставл етс п-разр дный код, при этом m старших разр дов имеют 1. уровень, а nm младших разр дов - О уровень. В резул.ьтате в соответствии с управл ющим кодом на входе 16 устройства ко; мутаторы группы 13 коммутаторов пропускают На первые выходы без изменени Л1 старших разр дов и с обнулением nm младишх разр дов информационного кода с их входов. При этом на выход старших разр дов первого ког- мутатора группы 13 поступают m старггих разр дов входного кода с обнулением и n-m младргих разр дов входного кода без изменени , а на выход младших разр дов последнего коммутатора группы 13 поступает код, полученный путем инвертировани кода, состо щего из m старших разр дов входного кода с обнулением и n-m младших разр дов входного кода без .изменени . По 1 уровню сигнала с пр мого выхода триггера 2 в блоке 1 1 происходит упор дочивгакие элементов анализируемой выборки, поступающих на ее входы с соответствующих выходов группы 13 коммутаторов, в пор дке их возрастани . Так как 1Ч четное число, то дл формировани псевдомедианы с первого и второго вькодов блока 1 1 сни: -1аютс К/2-й и N/2+I элементы упор доченной выборки , которые суммируютс в п+1- разр дном втором сумматоре 12, За счет отбрасывани одного младшего разр да кода на-выходе сумматора 12 осугцествл етс деление полученной суммы на два. По заднему фронту импульса с пр мого выхода триггера 2 происходит запись сформированного на выходе сумматора 12 кода псевдомедианы во второй регистр 6. Скольз щее среднее выборки формируетс при сдвиге окна усреднени на один элемент путем вычитани из кода скольз щей суммы на предыдущем шаге кода выбывшего элемента выборки и сложени полученной разности с кодом поступившего элемента . Инвертированный п-разр дный кодAt the input 16 of the device, an n-bit code is set, with the m most significant bits having 1. level, and the least significant bits nm - O level. As a result, in accordance with the control code at the input 16 of the device, ko; Mutators of the group of 13 switches skip to the first outputs without changing the L1 higher bits and zeroing the younger bits of the information code from their inputs. At the same time, the output of the higher bits of the first cohmutator of group 13 receives m old bits of the input code with zeroing and nm low-order bits of the input code without changing, and the output of the lower bits of the last switch of group 13 receives the code obtained by inverting the code consisting of m most significant bits of the input code with zeroing and nm the least significant bits of the input code without changing. According to the signal level 1 from the direct output of the trigger 2 in the block 1 1, the elements of the analyzed sample are ordered and input to its inputs from the corresponding outputs of the switch group 13, in order of their increase. Since 1 is an even number, to form pseudo-medians from the first and second codes of the block 1 1 from below: -1 K / 2-nd and N / 2 + I elements of an ordered sample, which are summed in n + 1-bit second adder 12 , By discarding one low bit of the code on the output of the adder 12, it is suspected that the sum obtained is divided by two. On the trailing edge of the pulse from the direct output of trigger 2, the pseudo-mediation code generated at the output of the adder 12 is written to the second register 6. The sample average is generated by shifting the averaging window by one element by subtracting the sample element from the code at the previous step and adding the resulting difference with the incoming item code. Inverted p-bit code
.выбывшего элемента снимаетс с выхода последнего коммутатора группы 13 коммутаторов , а с выхода первого коммутатора группы 13 коммутаторов снимаетс п-разр дный код поступившего элемента. По сигналу с инверсного выхода триггера 2 на выход п+1-разр дного коммутатора 3 поступает либо инвертированный п-разр дный код выбывшего элемента, либо п-разр дный код поступившегЪ элемента . При этом n+1-й разр д коммутатора 3 соединен однопроводной св зью с К старшими разр дами второго инфорходитс по окончании очередного такта в следующем состо нии. В регистрах группы 14 регистров записаны кодат элементов анализируемой выборки а с выхода элемента 15 ИЛИ унимаетс параллельно код сглаженного сигнала, Триггер 2 находитс в состо нии О. Б соответствии с сигналом логической 1 на инверсном выходе триггера 2 на выходе сумматора 4 сформирован код разности кода скольз щей суммы элементов окна на завершившемс такте работы устройства и кодаThe output element is removed from the output of the last switch of switch group 13, and from the output of the first switch of switch group 13, the n-bit code of the incoming element is removed. The signal from the inverse output of the trigger 2 to the output of the n + 1-bit switch 3 receives either the inverted n-bit code of the outgoing element or the n-bit code of the received element. In this case, the n + 1th bit of the switch 3 is connected by a single-wire connection to the K senior bits of the second information at the end of the next clock cycle in the next state. In the registers of group 14 of registers, the code of the elements of the analyzed sample is recorded and the output of element 15 OR is smoothed in parallel with the code of the smoothed signal, Trigger 2 is in state O. B according to the logical 1 signal at the inverse output of trigger 2 at the output of adder 4 a code of slip code difference amount of window elements on the completed device operation cycle and code
национного входа п+К-разр дного перво-15 элемента окна, выбывающего на следуюго сумматора 4 и с него снимаетс сигнал логической 1 дл кода выбывшего элемента и сигнал логического О дл кода поступившего элемента. ВычитаниеThe national input p + K-bit of the first-15 window element is retired to the next adder 4 and the signal of logical 1 is removed for the code of the retired element and the signal of logical o for the code of the incoming element. Subtraction
щем такте работы устройства. По переднему фронту нечетного импульса следующего такта генерируетс на выходе генератора 10 случайных чиселthe overall tact of the device. On the leading edge of the odd pulse of the next clock cycle, 10 random numbers are generated at the generator output.
ходитс по окончании очередного такта в следующем состо нии. В регистрах группы 14 регистров записаны кодат элементов анализируемой выборки а с выхода элемента 15 ИЛИ унимаетс параллельно код сглаженного сигнала, Триггер 2 находитс в состо нии О. Б соответствии с сигналом логической 1 на инверсном выходе триггера 2 на выходе сумматора 4 сформирован код разности кода скольз щей суммы элементов окна на завершившемс такте работы устройства и кодаwalks at the end of the next clock cycle in the next state. In the registers of group 14 of registers, the code of the elements of the analyzed sample is recorded and the output of element 15 OR is smoothed in parallel with the code of the smoothed signal, Trigger 2 is in state O. B according to the logical 1 signal at the inverse output of trigger 2 at the output of adder 4 a code of slip code difference amount of window elements on the completed device operation cycle and code
щем такте работы устройства. По переднему фронту нечетного импульса следующего такта генерируетс на выходе генератора 10 случайных чиселthe overall tact of the device. On the leading edge of the odd pulse of the next clock cycle, 10 random numbers are generated at the generator output.
кода выбывшего элемента из кода сколь-2о повое число, обусловленное сдвигом з щей суммы осуи ествл етс путем фор- скольз п(его окна на один элемент. мировани дополнительного кода на По заднему фронту нечетного импульса основе сформированного инверсного кода выбывшего элемента и посредством подачи на вход переноса сумматора 4 сигнала логической 1 с инверсного выхода триггера 6. При этом на первый информационный вход п+К-ра р дногоthe code of the outgoing element from the code is an odd number due to the shifting of the sum of the sum of the forks and n (its window by one element. the world of the additional code on the trailing edge of the odd pulse based on the inverse code of the outgoing element and transfer input of the adder 4 of the logical 1 signal from the inverse output of the trigger 6. At the same time, the first information input n + K-ra is normal
происходит запись кода разности с вы хода сумматора 4 в регистр 5, а так- 25 же запись нового числа с выхода гене ратора 10 в первый регистр группы 14 регистров со сдвигом содержимого всех регистров. Число, записанное вthe difference code is written from the output of adder 4 to register 5, as well as 25 the new number from the output of generator 10 is written to the first register of group 14 of registers with a shift in the contents of all registers. The number written in
сумматора 4 с выхода п+К-разр дного последнем регистре группы 14, терн- первого регистра 5 поступает п+К-раз- зо етс . В регистрах группы 14 регистровadder 4 from the output of n + K-bit to the last register of group 14, the ter- rine of the first register 5 enters n + K-razo-zo. In registers group 14 registers
р дный код скольз щей суммы. По заднему фронту тактового импульса с выхода генератора 1 сформированный на выходе сумматора 4 код разности записываетс в регистр 5. После того как на выходе сумматора 4 сформирован код суммы кода полученной разности и кода поступившего элемента, по заднему фронту следую1чего тактового импульса с выхода генератора 1 в регистр 5 запишетс код скольз щей суммы при новом положении скольз щего окна. Скольз щее среднее на выходе п+К-разр дного первого регистра 5 формируетс путем отбрасывани К младших разр дов. При этом п старших разр дов поступают вместе .с п- разр дами кода на выходе п-разр дно- го второго регистра 6 на соответствующие входы элемента 15 ИЛИ. Операци ИЛИ в элементе 15 осуществл етс над входными кодами поразр дно. В результате на выходе элемента 15 ИЛИ формируетс код сглаженного полезного сигнала.An odd sum code. On the falling edge of the clock pulse from the output of the generator 1, the difference code generated at the output of the adder 4 is written into register 5. After the output code of the resulting difference and the code of the incoming element is generated at the output of the adder 4, the trailing edge of the next clock pulse from the output of the generator 1 register 5 will write the sliding amount code at the new position of the sliding window. The sliding average at the output of the p + K-bit of the first register 5 is formed by dropping the K of the lower bits. In this case, the n most significant bits come together. With n-bits of the code at the output of the n-bit of the second second register 6 to the corresponding inputs of the element 15 OR. The OR operation in element 15 is performed on the input codes bitwise. As a result, the output of element 15 OR forms the code of the smoothed useful signal.
Устройство работает также по тактам , состо щим из полутактов, определ емых импульсами (нечетным и четным ). Предположим, что устройство нао повое число, обусловленное сдвигом скольз п(его окна на один элемент. По заднему фронту нечетного импульса The device also operates in cycles consisting of half-pulses defined by pulses (odd and even). Suppose that the device has a new number due to the slip of the slides n (its windows by one element. On the trailing edge of the odd pulse
происходит запись кода разности с выхода сумматора 4 в регистр 5, а так- 25 же запись нового числа с выхода генератора 10 в первый регистр группы 14 регистров со сдвигом содержимого всех регистров. Число, записанное вthe difference code is written from the output of adder 4 to register 5, and 25 the new number is written from the output of generator 10 to the first register of group 14 of registers with a shift in the contents of all registers. The number written in
запоминаютс коды элементов анализируемой выборки при новом положении скольз щего окна. По заднему фронтуthe codes of the elements of the analyzed sample are remembered at the new position of the sliding window. On the falling edge
нечетного импульса происходит такжеan odd pulse also occurs
О II About II
смена cocTOHHfiH триггера 2 изchange cocTOHHfiH trigger 2 of
в 1. В результате на выходе сумматора 4 формируетс код скольз щей , в блоке 11 в соответствии с управл ющим сигналом с пр мого выхода триггера 2 происходит упор дочивание элементов выборки, а на выходе сумматора 12 формируетс код псевдо- медианы дл заданного положени скольз щего окна. По заднему фронту1. As a result, at the output of the adder 4, a sliding code is formed, in block 11, in accordance with the control signal from the direct output of trigger 2, the sampling elements are arranged, and at the output of adder 12, the pseudo-median code is formed for a given position of the sliding window. On the falling edge
четного импульса происходит сброс триггера 2 в состо ние О и запись кода скольз щей суммы и кода скольз щей псевдомедианы дл заданного положени окна соответственно в первый 5 и второй 6 регистры. С выхода элемента ИЛИ 5 снимаетс код сглаженного сигнала. Такт работы устройства закончен. В следующем такте работа устройства повтор етс .an even pulse resets the flip-flop 2 to the state O and writes the sliding sum code and sliding pseudo-media code for the specified window position to the first 5 and second 6 registers, respectively. From the output of the element OR 5, the code of the smoothed signal is removed. The operation cycle of the device is over. In the next cycle, the operation of the device is repeated.
5555
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874242001A SU1437877A1 (en) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | Device for smoothing signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874242001A SU1437877A1 (en) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | Device for smoothing signals |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1437877A1 true SU1437877A1 (en) | 1988-11-15 |
Family
ID=21303103
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874242001A SU1437877A1 (en) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | Device for smoothing signals |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1437877A1 (en) |
-
1987
- 1987-05-12 SU SU874242001A patent/SU1437877A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Быстрые алгоритмы в цифровой обработке изображений/Под j5eA, Т.С.Хуанга. M-.V Радио и св зь, 1984, AiiTopcKoe свидетельство СССР К 1012272, кл, G 06 F 15/36, 1981. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1437877A1 (en) | Device for smoothing signals | |
JPH0413851Y2 (en) | ||
SU1254468A1 (en) | Device for determining local extrema | |
SU1280615A1 (en) | Versions of device for squaring binary numbers | |
SU1411993A1 (en) | Device for determining logarithmic error factor in discrete communication channel | |
SU1401456A1 (en) | Digital device for computing the logarithm of a number | |
SU1162040A1 (en) | Digital accumalator | |
SU762009A1 (en) | Moving average computing apparatus | |
SU830359A1 (en) | Distributor | |
SU1247895A2 (en) | Device for calculating current average value | |
SU1411740A1 (en) | Device for computing exponential function | |
SU993245A1 (en) | Series binary code-to-unit counting code converter | |
SU1277387A2 (en) | Pulse repetition frequency divider | |
SU1300640A1 (en) | Binary-coded decimal code-to-binary code converter | |
SU877529A1 (en) | Device for computing square root | |
SU1591010A1 (en) | Digital integrator | |
SU1013959A1 (en) | Device for determination of data party | |
SU1336033A1 (en) | Device for computing current mean value | |
SU411453A1 (en) | ||
SU570053A1 (en) | Divider | |
SU1388856A1 (en) | Device for extracting a square root | |
SU1273945A2 (en) | Device for calculating value of current average | |
SU896616A1 (en) | Device for mutual normalizing of binary numbers | |
SU1410058A1 (en) | Device for computing sliding mean | |
SU1116426A1 (en) | Device for searching numbers in given range |