SU807332A1 - Stochastic correlometer - Google Patents
Stochastic correlometer Download PDFInfo
- Publication number
- SU807332A1 SU807332A1 SU792730174A SU2730174A SU807332A1 SU 807332 A1 SU807332 A1 SU 807332A1 SU 792730174 A SU792730174 A SU 792730174A SU 2730174 A SU2730174 A SU 2730174A SU 807332 A1 SU807332 A1 SU 807332A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- stochastic
- input
- unit
- output
- correlometer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Description
tt
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано дл определени характеристик случайных процессов,контрол измерени параметров датчиков случайных чисел.The invention relates to computing and can be used to determine the characteristics of random processes, to control the measurement of the parameters of random number sensors.
Известен веро тностный коррелометр , который, содержит блок веро тностного округлени ,, блок управлени , блок задани режима, блок сравнени , триггер управлени , триггер чисЛс б блок умножени ,, реализованный на стохастическом принципе и блок усреднени , выполненный в виде накопительного двоичного счетчика .A probabilistic correlometer is known which contains a probabilistic rounding block, a control block, a mode setting block, a comparison block, a control trigger, a numeric trigger, a multiplication block, implemented on a stochastic principle, and an averaging block, made in the form of an accumulative binary counter.
Однако устройство сложное и не позвол ет измер ть коэффициент автокOppeJ{|Яции входной последовательности .However, the device is complex and does not allow to measure the coefficient of autopopJ {| I of the input sequence.
Известен также коррелометр,, который содержит блок задержки, элемент И, формирующий веро тность сов-г местных событий, усредн ющее устройство , состо щее из триггера управлени , хронирующего счетчика и очетчика результатами блок индикации 23.Also known is a correlometer, which contains a delay unit, an AND element, forming the likelihood of a combination of local events, an averaging device, consisting of a control trigger, a timing counter, and a display unit 23, and a result meter.
Однако данный коррелометр также , не позвол ет измерить коэффициент автокоррел ции случайной бинарной последов атель ности.However, this correlometer also does not allow to measure the autocorrelation coefficient of a random binary sequence.
Цель изобретенн расширение функциональных возможностей за счет устранени указанного недостатка .The purpose of the invented expansion of functionality by eliminating this drawback.
Поставленна цель достигаетс тем, что в стохастический коррелометр , содержащий последовательно соединенные блок, усреднени и блок индикации, и -также блок задержки,The goal is achieved by the fact that, in a stochastic correlometer containing a series-connected unit, an averaging and an indication unit, and also a delay unit,
вход которого объединен о первым вхо. дом блока формировани совместной веро тности и вл етс ,входом коррелометра , второй вход блока формировани совместной веро тности соединенthe entrance of which is united about the first entry. the house of the joint probability formation unit is the input of the correlometer; the second input of the joint probability formation unit is connected
о промежуточным выходом блока задержки , введены стохастический квадратор , стохастический блок вычислени дисперсии, элемент И и стохастический преобразователь напр жениеверо тность , входы которого подключены , соответственно к выходам элемента И, стохастического блока вычислени дисперсии, стохастического квадратора и блока формировани совместной веро тности,, выход стохастического преобразовател напр жениеверо тность соединен с входом блока усреднени и первым входом элемента И,, второй вход которого соединенAbout the intermediate output of the delay unit, a stochastic quadrant, a stochastic dispersion calculation unit, an AND element and a stochastic voltage converter, the inputs of which are connected, respectively, to the outputs of the And element, the stochastic dispersion calculating unit, the stochastic quadrator and the joint probability unit, output The stochastic transducer voltage is connected to the input of the averaging block and the first input of the element I, the second input of which is connected
с выходом, стохастического, блока вычислен .и дчсперсии, первый и второй вход которого объединен соответственно с nepBfciM и BTOpkM входами сто хастического квадратора и подключен соответственно к выходу блока задержки и входу коррелометра.with the output, stochastic, the block is calculated. and dxperse, the first and second inputs of which are combined respectively with the nepBfciM and BTOpkM inputs of one hundred quadra and connected respectively to the output of the delay unit and the correlometer input.
На чертеже представлена блоксхема стохастического коррелометра.The drawing shows the block diagram of a stochastic correlometer.
Стохастический коррелометр содержит блок 1 задержки, выходы которого через переключатель соедин ютс с одним из входов блока 2 формировани совместной веро тности, а выход блока 1 задержки, соответствующи максимальному времени задержки, подключен к одним входам стохастического квадратора 3 и блоку 4 С1о: :астического вычислени дисперсии. Выходы блоков 2 и 4 подключены к суммирующим входам, а выходы квадратора 3 и элемента И 5 к вычитающим входам стохастического преобразовател 6. Обратна св зь преобразовател б образована с помощью элемента И 5, на один вход которого подаетс сигнал с выхода блока 4 стохастического вычислени дисперсии, а на другой вход - выход стохастического преобразовател 6. Кроме этого, выход преобразовател 6 подключен к входу блока 7 усреднени , работающего на блок 8 индикации.The stochastic correlometer contains a delay unit 1, the outputs of which through a switch are connected to one of the inputs of the joint probability generation unit 2, and the output of the delay unit 1 corresponding to the maximum delay time is connected to one input of the stochastic quadrant 3 and unit 4 С1о:: asthical calculation dispersion. The outputs of blocks 2 and 4 are connected to the summing inputs, and the outputs of the quad 3 and element 5 to the subtractive inputs of the stochastic converter 6. The feedback of the converter b is formed using the element 5, to one input of which a signal is given from the output of block 4 of the stochastic dispersion calculation and to the other input - the output of the stochastic converter 6. In addition, the output of the converter 6 is connected to the input of the averaging unit 7, operating on the display unit 8.
Функции блока 2, заключающиес в формировании Р () - веро тности совместного по влени сигналов 1, разделенных временным интервалом t , и функции квад ратора 3 стохастического возведени в квадрат Р - веро тности по влени сигнала 1 во входной последовательности, могут выполн ть, например, элементы И. А а элементе запрета можно реализовать блок 4 стохастического вычислени дисперсий , где Р, - веро тность по влени сигнала О во входной последовательности, В качестве стохастического преобразовател 6 примен етс , например, стохастический интегратор на основе реаерсианого счёт ика цифровой вариант ) или аналого-стохастический преобразователь на основе аналогового интегратора (аналоговый вариан.)The functions of block 2, consisting in the formation of P () —the probabilities of the joint occurrence of signals 1, separated by the time interval t, and the quadrant 3 functions of stochastic squaring P — the probabilities of occurrence of signal 1 in the input sequence, can be performed, for example , elements I. And in the prohibition element it is possible to implement block 4 of stochastic calculation of dispersions, where P is the probability of occurrence of signal O in the input sequence. As stochastic converter 6, for example, stochastic and integrator based on reaisernogo ika digital version) or analog-stochastic converter based on analog integrator (analog version)
Блок 1 задержки с формированием временных интервалов t (аргумен а коэффициента автокоррел цк:) выполн ет функции декоррел тора входной последовательности. Дл нор альйой работоспособности блоков стохастического вычислени диспер;:;ии и стохастического возведени в квгщрат необходшло выбрать полное врем задержки блока 1 задержки больше инте коррел ции, т.е, больше того значени времени, после которого аб солютна величина автокоррел циейной функций входной стационарной .последовательности пренебрежимо ма: ла.The delay unit 1 with the formation of time intervals t (the argument of the coefficient autocorrelator ck :) performs the functions of the decorrer of the input sequence. For normal operation of the blocks of the stochastic calculation of the dispersion:; and, and stochastic construction, it was necessary to select the total delay time of the delay 1 block more integration, i.e., more than the time value after which the absolute value of the autocorrelation functions of the input stationary. sequences are negligible
Пусть дл примера блок 2 и квад-. ратор 3 выполнены в виде элементов И, в качестве блока 4 применен элемент запрета, а преобразователем 6 вл етс аналого-стохастический преобразователь.Let for example block 2 and quad-. The rator 3 is made in the form of AND elements, the prohibition element is used as a block 4, and the converter 6 is an analog-stochastic converter.
Вводна и задержанна входна последовательности с веро тностью по влени сигнала 1 Р , поступает на оба входа квадратора 3 и блока 4. Ввиду взаимной независимости процессов на обоих входах квадратора 3, на выходе формируетс сигнал с веро тностью Р . Подобным же образом работает блок 4, стохастического вычислени дисперсии, как один из входов блока 4 инверсный, то на его выходе образуетс импульсна последовательность с веро тностью по влени сигнала 1 Р. (1-Р,) The input and delayed input sequences with a probability of occurrence of a 1 P signal are fed to both inputs of quad 3 and block 4. Due to the mutual independence of the processes at both inputs of quad 3, a signal with probability P is generated at the output. Block 4 works in a similar way, stochastic calculation of dispersion, as one of the inputs of block 4 is inverse, then at its output a pulse sequence is formed with a probability of occurrence of 1 P. (1-P,) signal
..
. На выходе блока 2 формируетс . At the output of block 2 is formed
только тогда, когда воonly when in
сигналsignal
входной последовательности действует сигнал 1 при условии, что этот ,же сигнал действовал раньше за й тактов времени. Таким образом, на выходе это1о блока формируетс веро тность Р(г) .The input sequence is signal 1, provided that this signal is valid before the th time ticks. Thus, at the output of this block, the probability P (r) is formed.
В предлагаемом стохастическом коррелометре аппаратурно реализован следующий алгоритм вычислени коэффициента автокоррел ции R(С)The following stochastic autocorrelation coefficient R (C) algorithm is implemented in the proposed stochastic correlometer
P rtj-pP rtj-p
кГИР . PCKGIR PC
Вычисление функциональной зависимости R{fi) в основном производитс на аналого-стохастическом преобразователе (АСП) 6, который служит дл преобразовани входных напр жений и в выходную веро тность по влени сигнала 1. Но если на вход АСП подать случайную последовательность импульсов амплитудой А, длительностью t, синхронизированные частотой f, с верр тностщо Р, то АСП воспринимает этот сигнал как и (так как интегратор АСП, охваченный отрицательной обратной св зью, обладает свойствами усреднени , т.е. свойствами фильтра нижних частот). При посто нных А, ty и f коэффициент, получаемый при Р, можно отнести к масштабному коэффициенту по соответствующему входу интегратора АСП.The functional dependence R {fi) is mainly calculated on the analog-stochastic converter (ASD) 6, which serves to convert the input voltages to the output probability of a signal 1. But if a random sequence of pulses of amplitude A, duration t, synchronized by frequency f, with a vertex of P, then an HSA perceives this signal as (since the HSA integrator covered by negative feedback has averaging properties, i.e., low-pass filter properties). At constant A, ty and f, the coefficient obtained at P can be attributed to the scale factor from the corresponding input of the integrator of the TSA.
В предлагаемом устройстве на входы преобразовател 6 поступают импульсные последовательности с веро тност ми по влени сигнала 1 Р (t), Р и . Кроме того, в силу статической независимости выходного процесса АСП от входных,в частности от сигнгша с веро тностью , в цепи обратной св зи на выходе элемента И 5 формируетс импулсна последовательность с веро тностью по влени 1 , котора также подаетс на вход АСП.In the proposed device, pulse sequences with probabilities of 1 P (t), P and signal are received at the inputs of converter 6. In addition, due to the static independence of the output process of the TSA from the input, in particular, from the signal with a probability, an impulse sequence with the probability of occurrence 1 is formed at the feedback circuit at the output of the element And 5, which is also fed to the input of the TSA.
Ввиду отрицательной обратной св зи в установившемс режиме аналогостохастическим преобразователем реализуетс следующа зависимость KlP iltl- K P Po+K P +K P.PgPg О, где , и и КдсО - масштабные коэффициенты при соответствующих входах интегратора ДСП 6.Due to the negative feedback in the steady-state analog-stochastic converter, the following relationship KlP iltl-K P Po + K P + K P.PgPg O is realized, where, and and CdSO are the scale factors for the corresponding inputs of the chipboard integrator 6.
Таким образом, веро тнЪсть по в .лeни сигнгша 1 на выходе ДСП 6 определ етс такThus, the probability for in the signal of signal 1 at the output of particle board 6 is determined as follows.
-K.P.tCl-k P.Po-K.P, -K.P.tCl-k P.Po-K.P,
вых .Poout .Po
- ЙТ- YT
Задава К К, /К,,у и-г.0,5 получим ,5.;к(-с)+ 1. Ввидуреализации такой функциональной зависимости знакопеременна величина коэффициента автокоррел ции -ItRCil +l представл етс в форме положительной величины +1. это позвол ет исключить из схемы коррелометра устройство знаковой комму/т-ации. В блоке 7 усреднени можно скомпенсировать посто нную- составл ющую установить соответствующий масВ1таб представлени R(f) в блоке 8 индикации. Например, если блок 7 усреднени реализован в виде фильтра них:них частот на операционном усилителе , то задава соответствующим образом коэффициент „передачи по входу и подава компенсирующее нгшр жвние на дополнительный вход усилител , можно получить на выходе такого блока усреднени Ui КЙ(1) , где К - масштабный коэффициент представлени R(t) дл блока 8 индикации, кото{Шй, в этом случае, может быть вшюпнен в виде .вольтметра.By specifying K K, / K ,, y and -r.0.5, we get 5.; K (-c) + 1. In view of the realization of such a functional dependence, the alternating value of the autocorrelation coefficient -ItRCil + l is in the form of a positive value +1 . this makes it possible to exclude the device of sign / t-ation from the correlometer circuit. In block 7 of averaging, it is possible to compensate for the constant-component, to set the corresponding representational waveform R (f) in block 8 of the display. For example, if averaging unit 7 is implemented in the form of filtering them: their frequencies are on an operational amplifier, then setting the input transfer coefficient accordingly and supplying a compensating signal to the additional amplifier input can be obtained at the output of such averaging unit Ui КЙ (1), where K is the scale representation factor R (t) for the display unit 8, which {Shy, in this case, can be entered as a voltmeter.
Подобные. оперс1ции также просто можно реализовать и в цифровых вгфиантах блоков 7 усреднени и 8 ин;Ег(шсации .Similar. Operators can also be easily implemented in digital WIFI blocks of 7 averaging and 8 in; Er (ss.
Н основе предлагаемого .устройст ва можно.строить и многокангшьиые параллельные) корреломет. В этом случае блок 1 задержки,, стохастический квадратор 3 и блок 4 стоIхаотического вычислени .дисперси будут«общими дл всех каналов.On the basis of the proposed arrangement, it is possible to construct multi-parallel parallel correlomettes. In this case, the delay unit 1, the stochastic quad 3, and the stochastic computing unit 4, the dispersion will be "common to all channels.
Ввиду полной реализации аппарату ньвли средствами вычислени коэффициента авто.корр€ л ции предлагаемое устройство стохастического коррелометра обла.дает широкими функциональными возможност ми.In view of the complete implementation of the apparatus by the means of calculating the coefficient of autocorrection, the proposed device of the stochastic correlometer has wide functional capabilities.
формула изобретени invention formula
Стохастичес|(ий коррелометр, содер0 жащий последовательно соединенные блок усредиени и блок индикации, а также блок задержки, вход которого объединен с входом блока формировани совместной веро тности и A stochastic | correlometer containing a series-connected averaging unit and an indication unit, as well as a delaying unit, the input of which is combined with the input of the unit for forming a joint probability and
S в/шетс входе коррелометра, второй вход блсжа формиррваии совместной веро тности соединен с промежуточньм выходом блока .задержки, отличающийс тем, что, с целью расширени функциональных воз0 можностей за счет получени оценки коэффициента автокоррел ции случайной бинарной последовательности, 8 ко{фел 4ётр введены стохастический квадратор, стохастический блок вы5 числени дисперсии, элш4ент И и стохастический преобразователь иапр жение-веро тность , входа которого подк;вочены соответственно к выход 1М элемента И, стохастического блока вы0 числени дисперсии г стохастического квадратора и блока.формировани совместной веро тности, выход стохасг тического преобразовател напр жениеверо тность соединен с входом S in / out of the input of the correlometer, the second input of the joint form is connected to the intermediate output of the delay block, characterized in that, in order to expand the functional capabilities by obtaining an estimate of the autocorrelation coefficient of the random binary sequence, 8 ko {4 meters of 4 The stochastic quad, the stochastic dispersion calculator, the ELS4ENT and the stochastic and injection-probability converter, whose inputs are connected, are output respectively to the output of the 1M element AND, the stochastic unit of calculating the variance g of the stochastic quadrant and the block. forming a joint probability, the output of the stochastic converter voltage is connected to the input
S блока усреднени . и с первым входом элемента И, второй, вход которого соединен с выходом стохастического блока вычислени дисперрии , первый и ьторой вход кото0 рого объединен .соответственно с первш4 и вторым входами стохаст{1ческого квадратора и подключен соответстг венно к выходу блока эгщержки и входу корре лежштра.S averaging block. and the first input of the element is And, the second, whose input is connected to the output of the stochastic dispersion calculating unit, the first and the second input of which is combined respectively with the first and second inputs of the 1 Quadrature stochast and is connected respectively to the output of the aggate block and the correlator input.
5five
Источники информации, прин тые во . при экспертизеSources of information taken in. during examination
1.Авторское свидетельство. СССР 1. Authors certificate. the USSR
O 524184, кл. 6 Об F 15/34, 1975.O 524184, cl. 6 F 15/34, 1975.
2.Яковлев В.В. и Федоров Р.Ф. Стохастические вычислительные машины . Л., Машиностроение, 1974,2. Yakovlev V.V. and Fedorov RF Stochastic computers. L., Mechanical Engineering, 1974,
с. 235-236.with. 235-236.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792730174A SU807332A1 (en) | 1979-02-26 | 1979-02-26 | Stochastic correlometer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792730174A SU807332A1 (en) | 1979-02-26 | 1979-02-26 | Stochastic correlometer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU807332A1 true SU807332A1 (en) | 1981-02-23 |
Family
ID=20812474
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792730174A SU807332A1 (en) | 1979-02-26 | 1979-02-26 | Stochastic correlometer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU807332A1 (en) |
-
1979
- 1979-02-26 SU SU792730174A patent/SU807332A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2287174A (en) | Relative phase measuring circuit and method | |
US2773641A (en) | Electronic multiplier | |
JPH0362332B2 (en) | ||
US4135243A (en) | Single sampler heterodyne method for wideband frequency measurement | |
SU807332A1 (en) | Stochastic correlometer | |
US2409560A (en) | Data transmitter | |
Chance et al. | A Quarter‐Square Multiplier Using a Segmented Parabolic Characteristic | |
US2646510A (en) | System for synchronizing series of recurring pulse emissions | |
RU2661065C1 (en) | Digital phasemeter | |
US3229204A (en) | Phase meter calibrator | |
SU748830A1 (en) | Apparatus for separating the differential frequency | |
RU2001409C1 (en) | Device for determining phase relation of two sine-wave signals | |
SU523355A1 (en) | Ultrasonic flow meter | |
US2761133A (en) | Direct reading indicator for a radio navigation system | |
SU779903A1 (en) | Digital phase meter | |
SU446073A1 (en) | Device for measuring Fourier coefficients | |
SU918884A1 (en) | Digital phase/frequency meter | |
SU851117A1 (en) | Device for measuring temperature | |
SU723589A1 (en) | Arrangement for determining statistical moments | |
SU1003382A2 (en) | Device for measuring differential-phase distortions | |
RU2595565C1 (en) | Method of autocorrelation receiving noise-like signals | |
RU2236018C1 (en) | Transmission gain digital meter | |
SU853423A1 (en) | Device for measuring non-stationary temperatures | |
SU930268A1 (en) | Device for determining amplitude-phase characteristics of control system | |
SU808958A2 (en) | Device for measuring non-linear distortion factor in generator and receivers of fm signals |