SU1564659A1 - Устройство дл классификации сигналов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано, в частности, дл  классификации акустических, геофизических и гидрофизических сигналов. Цель изобретени  - повышение точности классификации и увеличение быстродействи . Поставленна  цель достигаетс  путем одновременного сравнени  входного сигнала (кода) со всеми пороговыми сигналами (эталонами), а так же разнесени  во времени импульсов, формируемых на выходах блоков прин ти  решений, что обеспечиваетс  введением второго элемента И, элемента НЕ, третьего счетчика импульсов, формировател  импульсов, триггера, элементов задержки и блоков сравнени . 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к области автоматики, к устройству классификации сигналов, и может быть использовано дл  классификации акустических, геофизических и гидрофизических сигналов .

Цель изобретени  состоит в повышении точности и быстродействи  устройства .

На фиг, 1 представлена блок-схема устройстваj на фиг. 2 - структурна  схема блока сравнени  кодов; на . фиг. 3 - временные диаграммы, по сн ющие работу устройства.

Устройство (фиг. 1) содержит блок 1 прин ти  решений, состо щий из элемента ИЛИ- 2, счетчика 3 импульсов и триггера 4, группу элементов И 5, группу триггеров 6, группу формирователей 7 импульсов, первый ИЛИ 8 эл мент , первый элемент, И 9, первый счетчик 10 импульсов, второй элемент ИЛИ 11, первый триггер 12, первый формирователь 13 импульсов, генератор 14 импульсов, второй счетчик 15 импульсов , дешифратор 16, второй элемент И 17, элемент НЕ 18, третий счетчик 19 импульсов, триггер 20, второй формирователь 21 импульсов, группу элементов 22 задержки, блок 23 сравнени  -кодов, управл ющие входы 24 и 25, информационный вход 26, первые 27-1,...,27-N и вторые 28-1,..., 28-М выходы устройства.

Блок сравнени  (фиг. 2) содержит компараторы 29 и элемент И 30.

Устройство работает следующим образом .

По сигналу с входа 24 устройства (фиг. За) счетчики 3, 10, 15, 19 имсл

оэ

4 Од СЛ

СО

пульсов и триггеры 4, 6, 12 (через элемент ИЛИ 11), 20 устанавливаютс  в нулевое состо ние, а на выходе элемента НЕ 18 устанавливаетс  разреша- ющий уровень напр жени , который поступает на второй вход второго элемента И 17.

По сигналу с входа 25 устройства (ф г. 36) входной сигнал с входа 26 (код), подлежащий классификации, сравниваетс  в компараторах 29 (фиг. 2) блоков 23 с пороговыми значени ми . Сигнал на выходе одного из компараторов 29 формируетс  при превышении значени  входного кода значени  порога. В противном случае сигнал формируетс  на выходе другого компаратора 29. Следовательно, сигнал на выходе элемента 30 И и соответственно блока 23 формируетс  в том случае, если значение классифицируемого кода превышает значение одного порога и не превышает значение другого порога. Разр дность компараторов 29 равна разр дности входного сигнала (кода). С увеличением номера блока 1 (на фиг. 1 сверху-вниз) величина кода порога возрастает. Диапазон значений порогов выбран таким, чтобы перекрыть возможный диапазон изменени  входного сигнала. Одновременно сигнал с входа 25 устройства через элемент И 17 поступает на управл ющий вход счетчика 19, увеличива  его содержимое на единицу. При попадании значени  входного сигнала в заранее заданный диапазон порогов импульс с выхода выбранного блока 23 через со- ответствующий элемент ИЛИ 2 поступае на управл ющий вход счетчика 3 импульсов блока 1, увеличива  его содержимое на единицу. При поступлении последующих сигналов на вход 26 по- р док работы, описанный выше, каждый раз повтор етс  и через наперед заданное число, определ емое коэффициентом пересчета счетчика 19, на выходе переполнени  счетчика 19 фор- мируетс  высокий уровень напр жени  (фиг. Зв). Одновременно на выходе элемента НЕ 18 формируетс  низкий уровень напр жени  (фиг, Зе), а по перепаду напр жени  на выходе первог формировател  13 импульсов формируетс  импульс (фиг. Зг). Последующие импульсы, поступающие на вход 25 устройства, на выход элемента И 17

соответственно, управл ющие входы блоков 23 сравнени  кодов и счетчика 19 импульсов не поступают, так как на втором входе элемента И 17 низкий уровень напр жени .

Импульс с выхода формировател  13 поступает на установочный вход.триггера 12, переключа  устройство в режим Досчет. При этом на пр мом выходе триггера 12 устанавливаетс  высокий уровень напр жени , поступающий на управл ющий вход генератора 14 импульсов. На выходе последнего формируютс  импульсы (фиг. Зд), поступающие на первый вход элемента И 9, и через элементы ИЛИ 2 на управл ющие входы счетчиков 3 импульсов всех блоков 1 прин ти  решений до переполнени  одного из них. На второй вход элемента И 9 поступает низкий уровень напр жени  с выхода триггера 20, поэтому импульсы генератора 14 не проход т на управл ющий вход счетчика 15 импульсов.

Переполнение счетчика 3 импульсов происходит раньше в том блоке 1, в котором было накоплено максимальное значение.

Импульс переполнени  счетчика 3 устанавливает соответствующий триггер 4 в противоположное состо ние, сигнал с выхода которого поступает на первый вход одного из группы элементов И 5 и через один из элементов 22 задержки на вход соответствующего формировател  7. Последний формирует импульс, который через элемент ИЛИ 8 поступает на управл ющий вход счетчика 10 импульсов и установочный вход триггера 20. При этом состо ние счет- гчика 10 импульсов измен етс  на единицу , а на выходе триггера 20 устанавливаетс  высокий уровень напр жени .

Врем  задержки элементов 22 выбрано разным. Это позвол ет при одновременном переполнении нескольких счетчиков 3 импульсов блоков 1 прин ти  рещений формировать на выходе элемента ИЛИ 8 соответствующее число импульсов. Формирователь 21 импульсов по перепаду напр жени  на выходе триггера 20 формирует импульс, поступающий на вторые входы группы элементов И 5. Поэтому состо ние триггеров 4 фиксируетс  в триггерах 6, потенциал с выходов которых поступает на

выходы устройства 27. Одновременно импульсы генератора 14 через элемент И 9, на втором входе которого разрешающий уровень напр жени , поступают на управл ющий вход счетчика 15 импульсов , измен   его состо ни .

При переполнении счетчиков 3 импульсов блоков 1, число которых определ етс  коэффициентом пересчета счетчика 10 импульсов, формирователи 7 формируют импульсы, которые измен ют состо ние счетчика 10 импульсов , не измен   состо ние триггера 20. При переполнении счетчика

10формируемый на его выходе перепад напр жени  через второй элемент ИЛИ

11поступает на вход сброса первого триггера 12 и устанавливает на его пр мом выходе низкий уровень напр жени , прекраща  формирование на выход генератора 14 импульсов. Одновременно на инверсном выходе триггера 12 устанавливаетс  высокий уровень напр жени  (фиг. Зж), который поступает на управл ющий вход дешифратора

16 и разрешает выдачу результата дешифрации содержимого второго счетчика 15 импульсов дешифратором 16 на вторые выходы 28 устройства.

Таким образом, сравнение входного сигнала (кода) одновременно со всеми пороговыми сигналами (эталонами), а также разнесение во времени импульсов , формируемых на выходах блоков прин ти  решений позвол ет увеличить быстродействие устройства и повысить точность классификации входного сигнала.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  классификаци  сигналов , содержащее группу элементов ИЛИ, одни входы которых соединены с выходом генератора импульсов, а выходы подключены к счетному входу соответствующих счетчиков импульсов группы, группу триггеров, единичные входы которых соединены с выходами соответствующих счетчиков группы, а пр мые выходы подключены к одним входам.соответствующих элементов И группы, выходы которых соединены с единичными входами соответствующих триггеров второй группы, пр мые выходы которых  вл ютс  выходами первой

   5

   группы устройства, первый элемент ИЛИ, входы которого соединены с выходами формирователей импульсов группы, а выход подключен к счетному входу первого счетчика, выход которого соединен с одним входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к нулевому входу первого триггера, единичный вход которого соединен с выходом первого формировател  импульсов, а пр мой выход подключен к входу генератора импульсов, второй счетчик, выходы которого соединены с информа5 ционными входами дешифратора, выходы которого  вл ютс  выходами второй группы устройства, и первый элемент И, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и быстро0 действи  устройства, оно содержит второй элемент И, один вход хоторсго  вл етс  управл ющим входом устройства , третий счетчик, счетный вход которого соединен с выходом второго элемента И, а выход подключен к входу первого формировател  импульсов, элемент НЕ, вход которого соединен с выходом третьего счетчика, а выход подключен к другому входу второго

   0 элемента И, блоки сравнени , синхро- визирующий вход которых соединен с выходом второго элемента И, информационные входы  вл ютс  информационными входами устройства, а выходы

   5 соединены с другими входами соответствующих элементов ИЛИ группы, второй формирователь импульсов, выход которого подключен к другим входам элементов И группы, элемент задержки, входы

   0 которых соединены с выходами соответствующих триггеров группы, а выходы подключены к входам соответству- . ющих формирователей импульсов группы, и второй триггер, единичный вход ко5 торого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а пр мой выход подключен к входу второго формировател  импульсов и к одному входу первого элемента И, другой вход которого соеди0 нен с выходом генератора импульсов,- а выход подключен к синхронизирующему входу дешифратора, при этом нулевые входы счетчиков группы, триггеров первой и второй групп, первого,

   5 второго и третьего счетчиков и второго триггера соединены с синхронизирующим входом устройства.

   27-1

   27- к

   11

   Фиг.1

   29

   30

   5

   4

   29

   фиг 2

   .J