SU696479A1 - Устройство дл поиска максимума коррел ционной функции - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измери .тельной технике и автоматике. Известен коррел тор с поиском экстремума, содержащий блок задержки блок умножени , блок интеграторов, блок Ножки экстремума, сумматор, блок вычитани  и блок определени  за жима задержки 1. Недостатком его  вл етс  необходимость потенциального блока определени  знака задержки, что усложн ет устройство. Наиболее близким по техническому решению  вл етс  устройство дл  поиска максимума коррел ционной функции , содержащее блок управлени , пер вый и второй аналого-цифровые преобразователи , входы которых  вл ютс  соответственно первым и вторым входами устройства, а выходы подк.гаочены соответственно к блоку дискретной задержки и блоку задержки, выход которого подключен к первым входам бло ков умножени , вторые входы которых соединены с соответствующими выхода ми блока дискретной задержки, вьлходы блоков умножени  через соответствую щие цифровые интеграторы соединены с блоком выделени  экстремума 2. Цель предлагаемого изобретени  упрощение устройства. Дл  этого в устройство введены дешифратор и масштабный блок, информационные входы которых соединены с выходом блока выделени  экстремума, выход дешифратора соединен с входом блока управлени  первый выход которого соединен с управл ющими входами аналого-цифровых преобразователей и блоков задержки, управл ющий вход масштабного блока подключен к выходу дешифратора. Структурна  схема предлагаемого устройства дл  поиска максимума коррел ционной функции приведена на чертеже . Оно содержит аналогоцифровые преобразователи 1 и 2, блок 3 дискретной задержки на (п - 1)  чеек, блок 4 задержки на п/2  чеек; блоки умножени  5, цифровые интеграторы 6,блок 7 выделени  экстремума, дешифратор 8, масштабный блок 9, блок 10 управлени , цифроаналоговый преобразо- ватель 11, выходы 12, 13 и 14 устройства . Входные преобразователи 1 и 2 подключены соответственно ко входу блока 3 дискретной задержки и к входу блока 4, выход которого соединен с первыми входами блоков 5 умножени , вторыми входами подключенных к соответствующим выходам блока 3 дискретной задержки. Выходы блоков 5 умножени  подключены к соответствующим интеграторам 6, выходы которых соединены с блоком 7 выделени  экстремума . Первый выход блока 7 соединен со входом дешифратора 8 и первым входом масштабного блока 9, второй вход которого соединен с выходом дешифратора 8. Выход блока 10 управлени  св зан с управл ющими входами преобразователей 1 и 2 и блоков 3 и 4 задержки. Второй выход блока 7 сравнени  подключен к цифро-аналоговому преобразователю Пик выходу 12 устройства, к выходам 13 и 14которого подключены соответственно выход масштабного блока 9 и выход цифроаналогового преобразовател  11,

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

На входы преобразователей 1 и 2 полаютс  исследуемые случайные коррелированные сигналы, которые преобразуютс  в цифровую форму .в соответствии с примен емым алгоритмом вычислени  коррел ционной функции. При использовании мультипликативного алгоритма , например оба входных сигнала преобразуютс , в многоразр дный двоич ный код, а при использовании знакового алгоритма оба входных сигнала преобразуютс  в двоичные последовательности импульсов и т.п.

Сигналы с выхода преобразовател  1 поступают в блок 3 дискретной задержки , представ л  к)щий собой (п + 1) разр дный регистр сдвига, где этот сигнал последовательно такт тактом задерживаетс  на величину.

А-Г--2 ДГ.

mviH

где N - 1,2,3,

-номер диапазона поиска, задаваемый блоком 10 управ-. лени ;

-минимальный шаг

ДГ.

М.ИН временной задержки , соответствующий первому диапа зону поиска.

Сигналы с выхода преобразовател  2 задерживаютс  на врем  f 11/2 дТ блоком 4 задержки и поступают на первые входы (п + 1) блоков 5 умножени  на вторые входы которых подаютс  задержанные сигналы с соответствующих выходов блока 3 дискретной задержки. Блоки 5 умножени  перемножают поступак дие на их входы сигналы, а результаты перемножени  суммируютс  цифровыми интеграторами б, представл ющие. собой накапливающие сумматоры или счетчики, в зависимости от примен емого алгоритма вычислени  коррел ционных функций в

Блок 7 выделени  экстремума параллельно или последовательно сравнивает коды значений коррел ционной функции, зафиксированных интеграторами 6 Так как сигнал jCt) задерживаетс  блоком 4 на посто нное врем  t-11/2 дГ, то ордината коррел ционной функции соответствующа  аргументу будет располагатьс  на оси аргументов в средней {П/2+ 1)-й точке.

Все ординатыS расположенные слева от средней нулевой точки будут иметь отрицате.льное значение арс гумента т и соответственно отрицательный номер k точки, а все ординаты , расположенные справа от нулевой точки , будут иметь положительное значение аргумента Г и соответ л ственно полржительный номер fc точки (1С ±1, ± 2,. . ± hl2) , Блок 7 выдает номер К точки, в которой находит с  максимальное значение оценки кор рел ционной функции, и величину это . го максимума Значение коррел ционной функции выдаетс  в цифровой форме на выход 12 устройства. в аналоговой форме с помощью цифро- аналогового преобразовател  11 на выход 14,

Код номера точки Ё. , соответству  щей максимуму коррел ционной функции, подаетс  на вкодеа дешифратора 8 и масштабного блока 9, на выходе которого получаем значение временной задержки -Г ±КДС ± fc 2 -1йГ „н .

Полученное значение временной за держки Т в цифровой или аналоговой форме подаетс  на вьаход 13 устройства«

0 Дешифратор 8, в зависимости от . кода номера точки 1 , выдает в блок 10 управлени  сигнал в соответствии с соотношением

+ 1 при /ll/ n/2 , 5 - 1 при ,

О при . По сигналам дешифратора 8, блок 10 управлени  измен ет диапазон поиска временного сдвига случайных 0 коррелированных сигналов с По сигналам +1 блок 10 управлени  измен ет номер диапазона поиска Nj э сто рону увеличени  (N, 1,2,3); а по сигналам блок 10 управлени  5 уменьшает номэр. диапазона поиска

N(N| .еа 3,2,1)о При этом по двоичному закону соответственно мен ет- . с  шаг временной задержки uf и выходной сигнал масштабного блока 9 о

Предлагаемое устройство начинает поиск с первого диапазона, п посл.е- довательно увеличива  диапазон поиска , определ ет временной сдвиг между дву. случайными коррелированными . сигналами и значение максиг« ума коррел ционной функции. При работе пред