Двухканальный коррелятор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1ц 550647
6003 Соеетсини веОЦИааистичссинн
Расефее_#_ K (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.07.75 (21) 2158430(24 с присоединением заявки № (51) М. Кл G 06G 7/19
Совета Минист„ов СССР оо делая изобретений
И отнрытий
Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10
Дата опубликования описания 21.03.77 (53) УДК 681.333:519.2 (088.8) (72) Авторы изобретения
И. И. Волков, С. А. Прохоров, В. В. Мотов и В. И. Батищев
Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) ДВУХКАНАЛЬНЫЙ КОРРЕЛЯТОР (...,,,) " () х дх
s дра (,св,<оо) р.(- ) дл о
62 (т 0 (О >) доо
j др (-. а соо)
pa(о) деоо о
30 р„,(g g а,) =е — " соза,-.;
ГосУлаРстееннмй комите. (23) 11риоритет
Изобретение касается специализированных средств вычислительной техники, предназначенных для аппаратурного определения характеристик случайных процессов.
Известны корреляторы с аппроксимацией экспоненциально-косинусными функциями (1), имеющие тот недостаток, что при отличии вида корреляционной функции исследуемого процесса от вида выбранной модели возникают большие методические погрешности.
Известно также самонастраивающееся устройство (2), содержащее в каждом пз двух каналов последовательно соединенные блок вычитания, блок умножения, блок усреднения и блок регулировки параметра фильтра, первые входы блоков вычитания и вторые входы блоков умножения подключены ко входу устройства, соединенному с информационным входом регулируемого фильтра, управляющие входы которого подключены к выходам блоков регулировки параметра фильтра, а выход соединен со вторым входом соответствующего блока вычитания. Недостатки такого устройства связаны с невозможностью автономной регулировки каждого из параметров, что приводит к повышению погрешностей.
Целью изобретения является повышение точности аппроксимации корреляционных функций двухпараметрическими моделями вида р.е (е, е., е,) =е — "" (СОВа, + — "Веси, е );
" о
Р. (.,, о>,) =е — " = есоза,-.— з1пм;..
5 соО
Это достигается тем, что в предлагаемый коррелятор введен дополнительный регулируемый фильтр, информационный вход которого соединен со входом коррелятора, управляющие входы подключены к выходам блоков регулировки параметров фильтра, а выход соединен со вторым входом соответствующего блока вычитания. Фильтры имеют импульсные характеристики вида:
550647
Подписное
Заказ 800/8 Изд. М 165 Тираж 899
ЦНИИПИ
Типография, пр, Сaïóíoâà, 2
На чертеже показана блок-схема коррелятора с аппроксимацией двухпараметрическими моделями.
Ко входу коррелятора, содержащего два канала, параллельно подключены входы регулируемых фильтров 1, 2 (с регулируемыми параметрами) с импульсными характеристиками.
К выходам фильтров 1 и 2 последовательно подключены блоки вычитания 3, блоки умножения 4 своими вторыми входами и блоки усреднения 5. К выходам блоков усреднения 5 первого и второго каналов подключены своими входами соответственно блок регулировки параметра и 6 и блок регулировки параметра гоо 7, выходы которых подключены к соответствующим управляющим входам регулируемых фильтров 1 и 2.
Коррелятор работает следующим образом.
На вход поступает центрированная реалпзао ция случайного процесса x(t). Выходные сигналы фильтров 1 и 2 после вычитания, умножения — усредняются.
Можно показать, что если импульсные характеристики фильтров выбраны в соответствии с условием (1) и подбором параметров а и гоп выполнено условие равенства нулю выходных сигналов блоков усреднения 6 и 7, то обеспечивается минимум квадратической погрешности аппроксимации корреляционной о функции исследуемого процесса x(t) моделью р,. Для обеспечения сходимости необходимо чтобы блоки регулировки параметра 6 и 7 содержали соответствующие элементы, контролирующие знак отношения приращения сигнала на выходе усредняющих блоков к приращению параметра.
Конкретный вид импульсных переходных функций определяется непосредственно подстановкой выражения для нормированной корреляционной функции в формулы (1) .
Вид модели выбирается в зависимости от априорных сведений о свойствах процесса, а малое число параметров делает ее наиболее удобной в дальнейших исследованиях и расче5 тах. Последнее свойство наиболее ощутимо при анализе узкополосных процессов, так как в этом случае аппроксимация ортогональнымп функциями или полиномами требует большого числа членов разложения, и погрешность
10 аппроксимации может быть довольно велика.
Формула изобретения
Двухканальный коррелятор, содержащий в
15 каждом из двух каналов последовательно соединенные блок вычитания, блок умножения, блок усреднения и блок регулировки параметра фильтра, первые входы блоков вычитания и вторые входы блоков умножения подключе20 ны ко входу устройства, соединенному с информационным входом регулируемого фильтра, управляющие входы которого подключены к выходам блоков регулировки параметра фильтра, а выход соединен со вторым входом
25 соответствующего блока вычитания, отл и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности, в коррелятор введен дополнительный регулируемый фильтр, информационный вход которого соединен со входом коррелятора, уп80 равляющие входы подключены к выходам блоков регулировки параметра фильтра, а выход соединен со вторым входом соответствующего блока вычитания.
Источники информации, использованные при
35 экспертизе:
1. Е. Д. Горбачевич, Э. П. Пышкина. Метод определения параметров одного вида корреляционных функций. Приборы и системы управления. 1969 г., Ме 2, стр. 8 — 9.
40 2. Техническая кибернетика. Книга 2. «Машиностроение», М., 1967, стр. 139 †1.