Устройство классификации @ -разрядных двоичных комбинаций
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО КЛАССИФИКАЦИИ N -РАЗРЯДНЫХ ДВОИЧНЫХ КОМБИНАЦИЙ, содержащеетдвоичных корреляторов, где тчисло классов, содержащих по одной комбинации, и экстрематор,. причем информационные и тактовые входы корреляторов подключены соответственно к информационному и входу тактовых импульсов устройства, входы эталона и маски и входы команды ввода эталона и маски каждого t-го коррелятора, где iil,2,...,m , соединены соответственно с входом эталона и маски соответствующего класса устройства и (М входом комангды ввода эталона и маски устройства , выходы i-ro коррелятора подключены к кодовым входам i-й группы экстрематора, i-й выход которого является 1-м позиционным выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет классификации д$оичных комбинаций на (tn+l) классов, среяи котор«лх/л классов содержат по одной комбинации,а (га+1)-й класс -
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
87985 А (29) (222
3(52) G 06 F 7 06.ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3539689/18-24 (22) 10.01.83 (46) 23 ° 04.84. Бюл. 9 15 (72) A.Ô.Кулаковский (53) 681 ° 325 66 (088.8) (56) 1. Патент США М 3346844, кл. 340-146. 2,1967 °
2. Патент США М 4227175, кл.340146,2.1980 (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО КЛАССИФИКАЦИИ
N --РАЗР22ДНЬй ДВОИЧНЫХ КОМБИНАЦИИ, содержащееся двоичных корреляторов, где ъ- число классов, содержащих по одной комбинации, и экстрематор, . причем информационные и тактовые входы корреляторов подключены соответственно к информационному и входу тактовых импульсов устройства, входы эталона и маски и входы команды ввода эталона и маски каждого
t -го коррелятора, где i =1,2,..., m, соединены соответственно с входом эталона и маски соответствующего класса устройства н 1«м входом коман-. ды ввода эталона и маски устройства, выходы 2-ro коррелятора подключены к кодовым входам i-й группы экстрематора, i -й выход которого является 2-м позиционным выходом . устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет классификации двоичных комбинаций íà (In+1) классов, среди которыхя2классов содержат по оцной комбинации,а (m+1)-й класс - (2 — е) комбинации, в него введены пороговый регистр и элемент ИЛИ-НЕ, причем входы порогового регистра подключены к входам задания порогового устройства, выходы ®
Я порогового регистра соединены с кодовыми входами (m+1) -й группы экстрематора, каждый -й выход экстрематора подключен ê;I-у входу С" элемента ИЛИ-НЕ, выход которого asляется (в+1)-м позиционным выходом устройства.
1087985
35 устройство классификации N-разрядных двоичных комбинаций, содержащее и двоичных корреляторов где число классов, содержащих по одной комбинации, и экстрематор, причем информационные и тактовые входы корреляторов подключены соответственно к информационному и входу тактовых импульсон устройства, входы эталона и маски и команды ввода эталона и маски каждого -го коррелятора, где <= 1,2,...,m, соединены соответ55
Изоьретение относится к области связи и может использоваться в устройствах обработки дискретных сообщений для классификации М-разрядных двоичных комбинаций на m классов, содержащих по одной комбинации, и 5 один класс, содержащий (2" - ) комбинаций.
Известно устройство классификации, содержащее N -разрядный регистр сдвига, выходы разрядов которого 10 через элементы И подключены к вертикальным шинам блока памяти, m горизонтальных шин которого соединены через пороговые схемы с выходами устройства (13 ° 15
Недостатком данного устройства является низкая точность классификации в случаях, если алфавит выборочных комбинаций значительно превышает rn. Ложная классификация при этом определяется .низкой разрешающей способностью аналогоной схемы формирования меры корреляции и большим числом комбинаций, близких к эталонам.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство классификации,. содержащее
m двоичных корреляторов (декодирующих согласованных фильтров), выходы которых подключены к входам экстре- 30 матора, ныход которого является выходом устройства (2).
Недостатком известного устройства является невозможность класси фикации в случаях, когда т классов содержит по одной комбинации, а (v +1) -й класс - остальные (2 -п )
Н комбинаций. Этот недостаток определяется логикой работы устройства, которое любую из 2 выборочных ком- 40
N бинацнй относит к одному нз. пь классов. Этот недостаток можно устранить, если в устройстве для (m+1)-го класса внести (2 -m) двоичных декодирующих согласованных фильтров. Однако такое устройство классификации при больших N будет черезвычайно сложным.
Целью изобретения является расширение области применения устройства путем обеспечения классификации на .(m+1) классов, среди которых п классон содержат по одной комбинации, а (в+1)-ый класс — (2 -n) комбинаций.
Эта цель достигается тем, что в ственно с входом эталона и маски соответствующего класса устройства и -м входом команды ввода эталона и маски устройства, выходы i-ro коррелятора подключены к кодовым входам i-й группы экстрематора, -й выход которого является i-м позиционным выходом устройства, введены пороговый регистр и элемент ИЛИ-НЕ, причем входы порогоного регистра ,подключены к входам задания порога устройства, выходы порогового регистра соединены с кодовыми входами (m+1)-й группы экстрематора, каждый (-й выход экстрематора подключен к -у входу элемента ИЛИ-НЕ, выход которого является (m+1)-м позиционным выходом устройства.
На фиг. 1 приведена схема устройства классификации N -разрядных двоичных комбинаций;на фиг. 2 временные диаграммы принимаемых двоичных сигналов и тактовых импульсов; на фиг. 3 - примеры выборочной комбинации, эталона и маски.
Устройство классификации М-разрядных двоичных комбинаций (фиг.1) содержит m двоичных корреляторов 1rn экстрематор 2, элемент ИЛИ-НЕ-З, пороговый регистр 4, информационный вход устройства 5, вход 6 тактовых импульсов устройства, входы эталона и маски 7, нходы команды ввода эталона и маски 8,, позиционные выходы 10> „, устройства.
1- xi )
Устройство классификации работает следующим образом.
Принимаемые двоичные сигналы в виде последовательности элементарных посылок 0, 1 (фиг.2а) поступают по нходу 5 на информационные входы корреляторон 1,„ . По входу
6 на тактовый нход корреляторов поступают синхронизированные с двоичными сигналами тактовые импульсы (фиг.2б). Каждый тактовый импульс (ТИ) записывает в двоичные корреляторы 1 сопровождаемый двоичный сигнал. В результате в каждом тактовом интервале (интервале между соседними ТИ) корреляторы содержат
N --разрядную выборочную комбинацию, образованную двоичными сигналами, принятыми в данном и в (М-1) предыдущих тактовых интервалах. Примеры выборочных комбинаций, содержащихся в памяти корреляторов в К, (К+1)-м тактовых интервалах(фиг.2) приведены на фиг. За,б (самый старый двоичный сигнал показан крайним справа) .
Каждый двоичный коррелятор содержит также эталон и маску своего класса. Код эталона является кодом искомой комбинации класса, а код маски указывает hgN информационных позиций эталона. На информационных позициях разряды маски равны 1, 1087985
Выборочная комЬнаця д момент 1к+
° ° °
t„„ t„+ã t
Фи8.2 на неинформационных позициях †0 .
На фиг.Зв,г показаны примеры соответственно эталона и маски одного из классов.
В течение тактового интервала корреляторы 1> „,осуществляют пораз- 5 рядное сравнение выборочной комбинации со своими эталонами на информационных позициях. Результатами сравнения являются корреляционные коды, которые в зависимости от реализации корреляторов представляют либо число, совпадений двоичных сигналов выборочной комбинации и эталона на информационных позициях, либо расстояние между эталоном и выборочной ком- 15 бинацией на информационных позициях (число информационных позиций, на которых различаются эталон и выборочная комбинация). Экстрематор 2 сравиивает корреляционные коды корреляторов 11 „,и код порога с выхода порогового регистра 4 и формирует сигнал логической 1 на выходе
10 (l = 1,2,...m ), если из (m+1) сравниваемых кодов корреляционный код коррелятора 1 4 представляет экстремальное число (максимальное число при сравнении чисел совпадения выборочной комбинации с эталонами на информационных позициях и минимальное при сравнении расстоя- 30 ний между выборочной комбинацией и эталонами на информационных позициях). Если экстремальным является порог, то на выходах 10„ формируется сигнал логического 0, а на выходе 10,1элемента ИЛИ-КЕ 3 - логической 1 .
Таким образом, устройство классификации с шагом в один тактовый интервал выбирает М -разрядную комбинацию из принимаемой последовательности двоичных сигналов, сравнивает ее с эталонами на информационных. позициях и относит эту выборочную комбинацию к тому классу, с эталоном которого она имеет наибольшее сходство, если при этом число совпадений ее двоичных сигналов с эталоном на информационных позициях превыаает порог или ее расстояние от эталона на информационных позициях в случае другой реализации коррелятора меньше порога. В противном случае выборочная комбинация относится к (в+1)-у классу. Входы 7 используются для загрузки эталонов и масок под управлением сигналов на управляющих входах 8 .
Сравнительные испытания базового образца и предложенного устройства показали, что последнее обеспечивает классификацию в дополнительный класс за счет подключения (в+1)-й группы кодовых входов экстрематора к выходам порогового регистра и введения элемента ИЛИ вЂ 3, формирующего позиционный выход (ю+1)-ro класса, ИИИП
1087985
44 Ьн
° в °
4+1 4 «4я
° ° Ф
s ox
ФигЗ
Составитель Е,Иванова
Редактор Г;Волкова Техред O.Håöå, Корректор C,Øåêìàð
Заказ 2673/45 Тираж 699 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва,Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент,г. Ужгород, ул. Проектная,4