SU924832A2 - Нелинейный цифровой фильтр - Google Patents

Description

(54) НЕЛИНЕЙНЫЙ ЦИФРОВОЙ ФИЛЬТР

I

Изобретение относитс  к радиот.€зшйкё и может использоватьс  дл  фильтрации результатов измерений, выраженных ци4 ровым кодом.

По основному авт. св. № 807486 известен нелинейный цифровой фильтр, содержащий последовательно соединенные блок сравнени , блок задержки, блок запрета , сумматор и нерекурсивный фильтр, выход которого подключен к дополнитель:- ным входам блока сравнени  и суммато.ра , а также последовательно соединенные дополнительный блок сравнени , вход которого подключен к выходу блока сравнени  и датчик случайных чисел, ылход которого подключен Кг дополнительному входу сумматора, причем выход дополнительного блока сравнени  подключен к дополнительному входу блока запрета 1.

Однако известное устройство имеет низкую точность .фильтрации в услови х отсутстви  отдельных или целых групп последовательных во времени результатов измерений, что может быть вызвано, например , перерывами св зи или сильными замирани ми сигналов.

Цель изобрететси  - повышение точности фильтрашш.

Дл  достижени  цели в нелинейном цифровом фильтре, содержащем последовательно соединенные блок сравнени , блок задержки, блок запрета, сумматор и нерекурсивный фильтр, вход которого подключен к дополнительным входам блока сравнени  и сумматора, а также последовательно соединенные дополнительный блок сравнени , выход которого подключен к выходу блока сравнени  и датчик случайных чисел, ЕЫХОД которого подключен к дополнительному входу сул матора , причем выход дополнительного блока сравнени  подключен к дополнительному входу блока запрета, между выходом блока сравнени  к дополнительным входом сумматора введены последовательно соединенные второй блок задерж/ ки, второй нерекурсивный фильтр и второй блок запрета, а также последовательно соединенные генератор сигналов и третий блок запрета, выход которого подключен к вторым входам второго блока запрета и датчика случайных чисел соответственн причем второй вход третьего блока за- прета соединен с входом блока сравнени  На чертеже приведена структурна  электр1 ческа  схема предлагаемого устройства . Нелинейный цифровой фильтр содержит блок 1 сравнени , блок 2 задержки, бло 3 запрета, сумматор 4, нерекурсивный фильтр 5, дополнительный блок 6 сраънени , датчик 7 случайных чисел, генератор 8 сигналов, второй и третий блоки 9 и 10 запрета, второй блок 11 задержки и второй нерекурсивный . фильтр 12. Нелинейный цифровой фильтр работает следующим образом. В установившемс  режиме при отсутствии случайных искажений и наличии полной последовательности входных величин на Еходе фильтра отрицательна  ; обратна  св зь от нерекурсивного фильтра 5 к блоку 1 сравнени  компенсируетс  положительной обратной св зью от нерекурсивного фильтра 5 к сумматору 4 а блок 3 запрета не вли ет на процесс передачи входной величины в нерекурсивный фильтр 5, обладающий малыми ошибками фильтрации. Сигнал на выходе  вл етс  интервальной скольз щей во времени оценкой измер емого параметра При наличии аномальных искажений сигнал, поступающий с выхода блока 1 сравнени  в дополнительный блок 6 сравнени , сравниваетс  в последнем с верхней и нижней- границей ограничений. Если ошибка измерений выходит за пределы ограничений, то из дополнительного блока 6 подаютс  сигналы в блок 3 запрета и датчик 7 случайнь1Х чисел. В результате этого входна  величина, соответствующа  данному аномальному . искажению, на вход сумматора 4 не поступает , поскольку срабатывает блок 3 запрета. Одновременно срабатывает датчик 7 случайных чисел, сигнал с выхода которого в виде цифрового кода поступает в сумматор 4 на вход нерекурсивного фильтра 5. Дисперси  разброса сигналов на выходе датчика 7 соответствует дисперсии результатов измерений Тб.ким образом аномальна  ощибка замен етс  цифровым кодом датчика 7, прошедщим на сумматор 4. В то же врем  сигнал со входа дополнительного блока 6 через кгорой блок 11 задержки поступает во второй нерекурсивный фильтр 12, в образуетс  интервальна  скольз ща  во времени оценка приращени  измер емого параметра. При этом в исходном состо нии блоки 9 и 10 запрета  вл ютс  закрытыми . При отсутствии сигнала на входе фильтра третий блок 10 запрета открываетс  и сигнал с выхода генератора 8 сигнала поступает через блок 10 в датчик 7 случайных чисел, в результате чего последний срабатывает, а также во второй блок 9 запрета, что приводит к его открытию и возможности передачи сигнала с выхода второго нерекурсивного фильтра 12 на вход сумматора 4. В результате этого отсутствующий на входе фильтра сигнал замен етс  сигналом от датчика. 7 случайных чисел и сигналом с выхода второго нерекурсивного фильтра 12, которые через cyMMaTOjj 4 поступают в нерекурсивный фильтр 5. Этим самым достигаетс  повышение точности фильтрации, поскольку на точность оценки входного сигнала, котора  получаетс  на выходе нерекурсивного фильтра 5, в меньшей степени сказываетс  отсутствие отдепьнызс или целых групп последовательных во щ)емени результатов измерений . Ф-ормула изобретени  Нелинейный цифровой фильтр по авт. св. № 8О7486, отличающийс   тем, что, с целью повышени  точности фильтрации, между выходом блока сравнени  и дополнительным входом сум,.матора введены последовательно соединенные второй блок задержки, второй нерекурсивный фильтр и второй блок запрета , а также последовательно соединенные генератор сигналов и третий блок запрета , выход которого подключен к вторым входам второго блока запрета и датчика случайных чисел соответственно, причем второй вход третьего блока запрета соединен с входом блока сравнени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 807486, кл. Н 03 Н 17/04, 1979 (прототип).

t

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Нелинейный цифровой фильтр по авт. св. № 807486, отличающий —

   40 с я тем, что, с целью повышения точности фильтрации, между выходом блока сравнения и дополнительным входом сумматора введены последовательно соединенные второй блок задержки, второй не4₅ рекурсивный фильтр и второй блок запрета, а также последовательно соединенные генератор сигналов и третий блок запрета, выход которого подключен к вторым входам второго блока запрета и датчика

   J0 случайных чисел соответственно, причем второй вход третьего блока запрета соединен с входом блока сравнения.