SU1675903A1 - Device to define the arithmetic mean creeping - Google Patents
Device to define the arithmetic mean creeping Download PDFInfo
- Publication number
- SU1675903A1 SU1675903A1 SU873178097A SU3178097A SU1675903A1 SU 1675903 A1 SU1675903 A1 SU 1675903A1 SU 873178097 A SU873178097 A SU 873178097A SU 3178097 A SU3178097 A SU 3178097A SU 1675903 A1 SU1675903 A1 SU 1675903A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- elements
- inputs
- adder
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к средствам специализированной цифровой вычислительной техники дл определени среднего арифметического применительно к системам цифрового динамического анализа и может использоватьс при решении задач аппроксимации, сглаживани сигналов, изменени динамических и частотных характеристик выборок в акустике, локации, св зи, медицине, биологии, в системах аварийного контрол дерной энергетики. Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей устройства за счет вычислени скольз щего трехточечного среднего четных и нечетных величин. Она достигаетс путем введени в устройство четырех регистров, двух блоков усреднени , двенадцати элементов И, трех сумматоров, элемента НЕ и двух элементов ИЛИ. Наибольший эффект от использовани изобретени достигаетс при эксплуатации его в системах цифрового динамического спектрального анализа сигналов в скольз щем режиме обработки. Высокое быстродействие позвол ет включать его в аппаратуру наблюдени , слежени , контрол , работающую в услови х реального масштаба времени. Устройство предназначено дл двух ступеней сглаживани сигналов. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.The invention relates to specialized digital computing devices for determining the arithmetic average as applied to digital dynamic analysis systems and can be used in solving problems of approximation, signal smoothing, changes in the dynamic and frequency characteristics of samples in acoustics, location, communications, medicine, biology, in emergency systems. nuclear energy control. The aim of the invention is to enhance the functionality of the device by calculating a sliding three-point average of even and odd values. It is achieved by introducing into the device four registers, two averaging blocks, twelve AND elements, three adders, a NOT element, and two OR elements. The greatest effect from the use of the invention is achieved when it is used in systems of digital dynamic spectral analysis of signals in a sliding processing mode. High performance allows it to be included in the monitoring, tracking, and control equipment operating in real-time conditions. The device is designed for two stages of signal smoothing. 1 hp f-ly, 4 ill.
Description
Изобретение относитс к средствам специализированной цифровой вычислительной техники дл определени среднего арифметического применительно к системам цифрового динамического анализа и может использоватьс при сглаживании цифровых сигналов в област х акустики, сейсмологии, гидролокации, медицины, биологии , св зи, в системах диагностики дерных энергетических установок.The invention relates to specialized digital computing techniques for determining the arithmetic average as applied to digital dynamic analysis systems and can be used in smoothing digital signals in the areas of acoustics, seismology, sonar, medicine, biology, communications, and diagnostic systems for nuclear power plants.
Целью изобретени вл етс расширение .функциональных возможностей за счет возможности вычислени скольз щего трехточечного среднего четных и нечетных величин.The aim of the invention is the expansion of functional capabilities due to the possibility of calculating a sliding three-point average of even and odd values.
Устройство предназначено дл вычислени скольз щего среднего арифметического цифровых последовательностей на базе трехточечного алгоритма усреднени с возможностью получени сглаженных цифровых последовательностей относительно четных и нечетных величин по номерам дискретных значений входного сигнала. Устройство позвол ет путем сглаживани цифровых последовательностей вли ть на частотные характеристики обрабатываемых сигналов, например, перед их спектральным анализом, устран ть нежелательные пики в цифровых сигналах, сглаживать дребезг огибающей цифрового сигнала.The device is designed to calculate a moving average of arithmetic numerical sequences based on a three-point averaging algorithm with the possibility of obtaining smooth digital sequences with respect to even and odd values from the numbers of discrete values of the input signal. The device allows, by smoothing the digital sequences, to influence the frequency characteristics of the processed signals, for example, prior to their spectral analysis, to eliminate unwanted peaks in the digital signals, to smooth out the bounce of the envelope of the digital signal.
ОABOUT
ч ел о о ыwhat was eating
На фиг, 1 изображена функциональна схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - схема блока усреднени ; на фиг. 3 - блок-схема операций в блоке усреднени ; на фиг. 4 - временна диаграмма работы устройства.Fig, 1 shows a functional diagram of the device; Fig 2 is a diagram of the averaging block; in fig. 3 is a block diagram of operations in the averaging block; in fig. 4 - time diagram of the device.
Устройство (фиг. 1) содержит регистры 1-4, блоки 5 и 6 усреднени , триггеры 7 и 8, элементы И 9-18, элементы ИЛИ 19 и 20, стробирующий вход 21, информационный вход 22 и выходы 23 и 24.The device (Fig. 1) contains registers 1-4, averaging blocks 5 and 6, triggers 7 and 8, elements AND 9-18, elements OR 19 and 20, a gate input 21, information input 22 and outputs 23 and 24.
Блок усреднени (фиг, 2) содержит сумматоры 25-27, элементы И 28-33, элемент НЕ 34, элементы ИЛИ 35 и 36, входы 37 и 38 блока и выход 39 блока.The averaging unit (Figs. 2) contains adders 25-27, elements AND 28-33, element NOT 34, elements OR 35 and 36, inputs 37 and 38 of the block, and output 39 of the block.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Текущие дискретные значени Xi(i), где i - номер значени , начина от единицы, t - врем , поступают на входы регистров 1 и 2 и вход элемента И 15. В зависимости от стробировани регистров 1 и 2 от элементов И 12 и 11 соответственно нечетные значени X2i-i(t) могут быть записаны либо в регистр 1, либо в регистр 2, а также переданы на выход 23 первой ступени сглаживани , т.е. на выход элемента ИЛИ 19.The current discrete values Xi (i), where i is the value number, starting from one, t is the time, arrive at the inputs of registers 1 and 2 and the input of element 15, depending on the gating of registers 1 and 2 from elements 12 and 11, respectively. the odd X2i-i (t) values can be written either in register 1 or in register 2, and also transmitted to the output 23 of the first smoothing stage, i.e. at the output of the element OR 19.
Все устройство имеет две ступени сглаживани по четным и нечетным значени м и соответственно два выхода 23 и 24. Во второй ступени сглаживани обработанный первый раз сигнал подвергаетс повторно му сглаживанию (фиг, 4).The whole device has two stages of smoothing at even and odd values and, accordingly, two outputs 23 and 24. In the second stage of smoothing, the signal processed for the first time undergoes repeated smoothing (Fig. 4).
С помощью блока 5 усреднени организуетс режим сглаживани четных значений X2i(t) по соседним нечетным значени м X4i-3(t) и X/ii-i(t) при отсчете I относительно синхроимпульсов С (фиг. 4),Using the averaging block 5, the smoothing mode of even values X2i (t) is organized over the neighboring odd values X4i-3 (t) and X / ii-i (t) when I is measured relative to the sync pulses C (Fig. 4),
На выход элемента ИЛИ 19 подаютс либо истинные нечетные значени X2i-i(t) через элемент И 15, либо сглаженные четные значени Xai (t) через элемент И 16.At the output of the element OR 19, either the true odd values of X2i-i (t) through the element 15, or the smoothed even values of Xai (t) through the element 16 are fed.
Во второй ступени сглаживаютс нечетные значени X2i+i(t) по соседним четным значени м, При этом в регистры 3 и 4 записывают величины X4i-2(t) и X4i(t) соответственно (фиг, 4), на основе которых енблоке 6 вычисл етс сглаженное значение Х2Н-1. Через элементы И 17 и 18 и ИЛИ 20 данные передаютс на второй выход 24 устройства. Сущность работы второй ступени аналогична работе первой ступени.In the second stage, odd values of X2i + i (t) are smoothed over adjacent even values. At the same time, registers 3 and 4 record the values of X4i-2 (t) and X4i (t), respectively (FIG. 4), on the basis of which the enblock 6 the smoothed x2H-1 value is calculated. Through elements AND 17 and 18 and OR 20, the data is transmitted to the second output 24 of the device. The essence of the work of the second stage is similar to the work of the first stage.
Управление устройством производитс следующим образом.The device is controlled as follows.
Синхроимпульсы С (фиг. 4) поступают на счетный вход триггера 7. который с помощью элементов И 9 и 10 разбивает их на нечетные и четные стробы,Sync pulses C (Fig. 4) are fed to the counting input of the trigger 7. which, using the elements 9 and 10, breaks them into odd and even gates,
С помощью триггера 8, на счетный вход которого поступает четна последовательность стробов, и элементов И 13 и 14 формируютс последовательности стробов с номерами 4i-2 и 4| относительно синхроимпульсов , по которым производитс запись вUsing the trigger 8, the counting input of which receives an even sequence of gates, and elements 13 and 14 form a sequence of gates with numbers 4i-2 and 4 | relative to the sync pulses that are recorded in
регистры 3 и 4.registers 3 and 4.
На элементах И 12 и 11 формируютс стробы с номерами 4I-3 и 4i-i, по которым производитс запись данных в регистры 1 и 2.On elements 12 and 11, gates with the numbers 4I-3 and 4i-i are formed, which are used to write data to registers 1 and 2.
0 По стробу с выхода элемента И 9 через элемент И 15 передаютс все истинные нечетные значени с информационного входа 22, Этот же строб открывает элемент И 18 дл прохода усредненных нечетных значе5 ний. По стробу с выхода элемента И 10 открываютс элементы И 16 и 17 дл прохода усредненных четных значений.0 The strobe from the output of the AND 9 element And 15 transmits all true odd values from the information input 22, The same strobe opens the element AND 18 for the passage of averaged odd values. The strobe from the output of the element And 10 opens the elements And 16 and 17 for the passage of the averaged even values.
Блок 5 усреднени (фиг. предназначен дл вычислени среднего X2i(t) в системеAveraging unit 5 (fig. Is intended to calculate the average X2i (t) in the system
0 скольз щего сглаживани сигналов по трехточечному алгоритму. Она работает следующим образом.0 sliding signal smoothing using a three-point algorithm. It works as follows.
По записанным в регистрах 1 и 2 данным с помощью сумматора 25 производитс According to the data recorded in registers 1 and 2 with the help of adder 25,
5 сравнение X2i-i(t) и Xai+i(t). Если Xan-ift) X2i-i(t), то в соответствии с состо нием первого выходаэлемента И 29, управл ющего элементами И 30 и 31, через элементы И 30 и ИЛИ 35 значени X2i-n(t) поступают5 comparison of X2i-i (t) and Xai + i (t). If Xan-ift) X2i-i (t), then, in accordance with the state of the first output of the And 29 element controlling the And 30 and 31 elements, the And 30 and 35 elements of the X2i-n (t) arrive
0 на вход А, а значени X2i-i(t) через элементы И 33 и ИЛИ 36 - на вход В второго сумматора 26. При X2i-n(t) X2i-i(t) - наоборот: X2i-i(t) через элементы И 31 и ИЛИ 35 поступает на вход A, a X2i+i(t) через элементы И 32 и ИЛИ0 to input A, and the values of X2i-i (t) through AND 33 and OR 36 elements to input B of the second adder 26. For X2i-n (t) X2i-i (t) - vice versa: X2i-i (t) through elements AND 31 and OR 35 enters input A, a X2i + i (t) through elements AND 32 and OR
5 36 - на вход В сумматора 26.5 36 - to the input of the adder 26.
С помощью элемента И 28 определ етс признак суммировани Z: если X2i-i(t) и X2n-i(v) имеют разные знаки - признак сложени , иначе - признак вычитани , которыйThe element 28 is used to determine the summation attribute Z: if X2i-i (t) and X2n-i (v) have different signs — a sign of addition; otherwise, a sign of subtraction, which is
0 подаетс на функциональные входы сумматора 26. Посредством этих операций определ етс ХмаксМ И ХминМ.0 is applied to the functional inputs of the adder 26. Through these operations, HmaxM and HminM are determined.
В конечном счете в сумматоре 26 вычисл етс число, Q abs{ XM3Kc(t) - ХМинМ /2}Ultimately, a number is computed in adder 26, Q abs {XM3Kc (t) - XMinM / 2}
5 (знак не учитываетс ), которое затем в сумматоре 27 вычитаетс из Хмакс(1). На выходе 39 сумматора 27 формируетс среднее5 (the sign is ignored), which is then subtracted from Hmax (1) in adder 27. The output 39 of the adder 27 is formed average
арифметическое Xcp(t) XMaicc(t) - Q, т.е X2i(t) X2i±i(t)-Q.Arithmetic Xcp (t) XMaicc (t) - Q, i.e. X2i (t) X2i ± i (t) -Q.
0 Блок 6 работает и стробируетс аналогично блоку 5,Block 6 operates and is gated like block 5,
На фиг. 3 представлена блок-схема выполнени операций при работе блока усреднени . На фиг. 4 слева номерамиFIG. 3 is a flowchart of operations during the operation of the averaging unit. FIG. 4 left numbers
5 обозначены блоки на фиг. 1.5 denotes blocks in FIG. one.
При необходимости устройство может быть расширено за-счет подключени аналогичных секций сглаживани со схемами усреднени . Внешний процессор по мере необходимости можег считывать данные сIf necessary, the device can be expanded by connecting similar smoothing sections with averaging schemes. The external processor can read data from
любого из выходов 23 или 24. При выполнении устройства на быстродействующих элементах возможно проводить вычислени с интервалом времени между данными до 5 не.any of the outputs 23 or 24. When the device is executed on high-speed elements, it is possible to perform calculations with the time interval between the data up to 5 ns.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU873178097A SU1675903A1 (en) | 1987-08-07 | 1987-08-07 | Device to define the arithmetic mean creeping |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU873178097A SU1675903A1 (en) | 1987-08-07 | 1987-08-07 | Device to define the arithmetic mean creeping |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1675903A1 true SU1675903A1 (en) | 1991-09-07 |
Family
ID=20928778
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU873178097A SU1675903A1 (en) | 1987-08-07 | 1987-08-07 | Device to define the arithmetic mean creeping |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1675903A1 (en) |
-
1987
- 1987-08-07 SU SU873178097A patent/SU1675903A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 635491,кл.G 06 F15/36, 1977. Авторское свидетельство СССР N 334485. кл. G 06 F 15/36, 1980. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1675903A1 (en) | Device to define the arithmetic mean creeping | |
FR2456954A1 (en) | DEVICE FOR CONVERTING THE FREQUENCY OF A SIGNAL INTO A BINARY NUMBER, CALLED FREQUENCY-BINARY CONVERTER | |
CA1078969A (en) | Method and apparatus for transfer of asynchronously altering data words | |
RU2046251C1 (en) | Device for detecting site of pipe line damage | |
SU1462354A1 (en) | Device for fast actual fourier tranformation | |
SU792262A1 (en) | Apparatus for solving equations such as z2=x2+y2 | |
GB1217610A (en) | A process and device for identifying frequencies by logical circuits | |
SU389517A1 (en) | FREQUENCY-PULSE DEVICE FOR CALCULATION OF TRIGONOMETRIC FUNCTIONS | |
SU1633422A1 (en) | Device for solving systems of linear algebraic equations | |
SU419890A1 (en) | DIFFERENTIATING SMOOTHING DEVICE | |
SU991406A1 (en) | Data processing device | |
KR0149998B1 (en) | Real time discrete cosine transform | |
SU1411740A1 (en) | Device for computing exponential function | |
RU1772805C (en) | Digital extrapolator | |
SU1509879A1 (en) | Device for computing sums of products | |
SU960836A1 (en) | Function generator | |
SU1003080A1 (en) | Conveyer device for computing sine and cosine functions | |
SU1725394A1 (en) | Counting device | |
JPH02196371A (en) | Differential correlator | |
SU732929A1 (en) | Graphical data readout device | |
SU864334A1 (en) | Device for reading-out information from store | |
SU1368978A2 (en) | Threshold element | |
SU1628068A1 (en) | Predicting filter | |
SU1208570A1 (en) | Device for reading graphic information | |
Usagawa et al. | Analysis of a moving sound source-compensation of the Doppler effect |