Устройство для определения изменения свойств случайного процесса

Устройство для определения изменения свойств случайного процесса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗМЕНЕНИЯ СВОЙСТВ СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕС , СА, содержащее сумматор, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого является входом задания допустимой ошибки прогноза устройства, выход блока сравнения подключен к входу регистра тора; выход которого является выходом устройства, отличающеес я тем, что, с целью повышения достоверности определения изменения свойств случайного процесса, в него введен автокоррелятор, вход которого является информационным входом устройства, выходы автокоррелятора соответственно подключены к входам сумматора.

ССЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1% 111) im С 06 С 7/52

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ,Ф (21) 3638217/24-24 (22) 17.08.83 (46) 07.11.84. Бюл. №- 41 (72) В.Ю. Иалинаускас и А.-Л.К.Липейка (71) Институт математики и кибернетики AH Литовской ССР (53) 621.3(088.8) (56) 1,. Авторское свидетельство СССР № 355617, кл. С 06 F 15/36, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР ¹ 324633, кл. G 06 F 7/52, 1971 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ИЗМЕНЕНИЯ СВОЙСТВ СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССА, содержащее сумматор, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого является входом задания допустимой ошибки прогноза устройства, выход блока сравнения. подключен к входу регистратора; выход которого является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения достоверности определения изменения свойств случайного процесса, в него введен автокоррелятор, вход которого является информационным входом устройства, выходы автакоррелятора ° соответственно подключены к входам сумматора.

1122641

Изобретение относится к техничес- кой кибернетике и может быть использовано при построении автоматических систем анализа случайных сигналов, например, при контроле технологических процессов и диагностике машин и механизмов по вибрационным и акустическим сигналам в реальном масштабе времени, а также в медицинской диагностике, например, при. 1О исследовании злектроэнцефалограмм человека.

Известно устройство для определения изменения свойств случайного процесса, содержащее сумматор, выход 15 которого подключен к входу схемы срав— нения f1) .

Однако это устройство способно определять изменения свойств только сигнала, возникающего на выходе . . 29 системы типа колебательного контура.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для определения изменения 25 свойств случайного процесса, содер,жащее сумматор, выход которого через схему сравнения подключен к входу сигнализатора (2j .

Недостатком известного устройст- ЗО ва является низкая достоверность определения изменения свойств процесса, так как это устройство определяет . изменения свойств только нормального шума с зкспоненциальной корреляцианЗ5 ной функцией, параметры которой да и после изменения должны быть определены заранее и могут принимать лишь одну из двух пар известных значений.

Щ

Цель изобретения — повышение достоверности определения изменения свойств случайного процесса.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для определения 45 изменения свойств случайного процесса, содержащее сумматор, выход которого соединен с первым входом блока. сравнения, второй вход которого является входом задания допустимой SG ошибки прогноза устройства, выход блока сравнения подключен к входу регистратора, выход которого является выходом устройства, введен автокоррелятор, вход которого является информационным входом устройства,,выходы автокоррелятора соответственно подключены к входам сумматора.

Достоверность определения изменения свойств случайного процесса повышается потому, что в устройстве учтены корреляционные связи между значением отсчета исследуемого процесса в данный момент времени и значениями его предыдущих отсчетов.

Это позволяет, в частности, определять изменения свойств авторегрессионных случайных процессов любого порядка, а не только первого порядка, как в известном j2), или второго, как в известном $1) .

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит автакоррелятор 1 (например, серийно выпускаемый отечественной промышленностью прибор для исследования корреляционных характеристик Х6-7), вход которого является информационным входом устройства, а выходы соответственно ! подключены к входам сумматора 2 с соответствующими весами. В случае авторегрессионнага случайного процесса веса входов сумматора 2 определяются выражениями

P - =.< (G)) )=0 где 1,...,И 1- веса входов., p — порядок авторегрессионнагo процесса, .

Л,..., Пр — параметры автарегрессианнаго процесса.

Выход соединен с первым входом блока 3 сравнения, выход которого соединен с входом регистратора 4.

Второй вход блока "s сравнения является входом задания допустимой ошибки прогноза устройства.

Устройство работает следующим образом. . Параметры случайного процесса подаются на вход автокоррелятора

1, "- вьгодав которого снимаются значения ординат автокорреляционной функции, которые поступают на соответствующие входы сумматора 2.

На выходе сумматора 2 получаем суммарную ошибку прогноза случаиного процесса. С выход . сумматора 2 на первый вход блока 3 сравнения пос-. тупает значение суммарной ошиаки

1122б41

Составитель А. Иванова

Редактор Н. Джуган Техред Т,Маточка

Корректор О. Тигор

Заказ 8089/20 Тираж 365

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., ц, 4/5

Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 прогноза, которая сравнивается с значениями допустимой ошибки прогноза определенными по значению доверительной вероятности. При выходе суммарной ошибки прогноза из заданных границ на выходе блока 3 сравнения появляется сигнал, индицирующий изменение свойств исследуемого процесса, который подается на вход.регистратора 4. 10

В базовом объекте (классификаторе шумовых сигналов КЛШ-1) классификация процесса основана на эвристическом анализе набора спектральных ,,признаков, а в предлагаемом устройст- 15 ве определение изменения свойств исследуемого процесса осуществляется на основе анализа ошибок прогноза, вычисляемых с учетом модели процесса.

Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечивается большая достоверность анализа по сравнению с базовым объектом.По сравнению с базовым объектом предлагаемое устройство выгодно отличается расширенной областью применения, поскольку позволяет определять изменения свойств исследуемого процес,са и при наличии неизвестного числа классов процесса, причем параметры классов могут быть неизвестными. Кроме того, изобретение отличается простотой конструкции.