Устройство для контроля вероятностных характеристик случайных процессов

Устройство для контроля вероятностных характеристик случайных процессов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О ill И C А H Й Е ()568948

ИЗОБРЕТЕН ЙЯ

Со!оа Сооетских

Соииалистичсских

Республик (61) Дополнительное к авт. спид-ву— (22) Заявлено 25.04.75 (21) 2!28383/24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.08.77. Бюллетень ¹ 30 (45) Дата опубликования описания 23.12.77 (51) М Кт 6 06 F 15/36

G 06 F 11 00

Государствеиный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК 681.3(088.8) (72) Авторы изобретения H. П. Вашкевич, H. Н. Коннов, A. В. Кучин и Г. И. Князев (71) Заявитель

Пензенский политехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВЕРОЯТНОСТНЫХ

ХАРАКТЕРИСТИК СЛУ!ЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для статистическо"0 анализа стационарных и нестационарных случайных процессов.

Известно устройство (1) для деления частоты, имеющее в цепи обратной связи схему, предназначенную для изменения коэффициента деления.

Наиоолее близким техническим решением

1<,ПрЕдЛОжЕННО т!у яВЛяЕтея уСтрОЙСтВО дЛЯ контроля вероятностных характеристик случай ных процессов (2), содержащее две цепочки формирования соответственно отрицательных и положительных отклонений, каждая из которых состоит из т групп по и элементов И, выходы каждой группы элемеHTQB И соединены со входами m-входового элемента ИЛИ своей цепочки, выход которо-о подключен к входу шифратора своей, цепочки, прн этом вход и выход шифраторов обеих цепочек подключены к соответствующим в,<одам цифрового вычислителя вероятностных характеристик, выходы шифраторов подключены соответственно к суммирующему и вычитающему входам блока усреднения, реверсивный счетчик, выход которого через дешифратор .подключен

I< управляющим входам кал<дой группы элементов И, информационные входы которых соединены с выходами т + n уровней дискри минатора уровней, тактовый вь:ход скоторого подксиочен к тактовым входам цифрового вычислителя Вероятностных xBpkil

Нс. I0cTBTo1< изВестнОГО Pcò1ãOÉcòBB 3BKJIIOчается в том, что степень усреднения резульTBTOB из мерсннй в CXE.iiC )Cpe3HBHlISI, а 3HQHHT и точность центрирования, зависит от установ;iBHki0Ão В дискриминаторе значенl",я Вел!!чины кванта це ITp;IpoBBHIIH контролируемого процссса, так как подаваемые»а блок усреднения коль! Отк;!бнении HB yчптывают з»ачение вели ншы кванта.

Цель!0 изобретения является поьышсние то".шости вычисления вероятно тных характеристик за счет повышения точности центрировагн я.

Для этО; 0 предлаГаемое устройстВО дополkiHTC;IbHO СОДЕРЖИТ РЕВЕРСИВНЫй СЧЕТЧИК С ИЗменясмым коэффициентом перссчета, прямой и обратный входы которо "Î,подключены cooTBcTcTBpI1klo к Выходы1 положительных и QTрицательных переполнений блока усреднения, тактовый вход — к тактовому выходу дискри30 минатора уровней, а выходы подключены к

568948 прямому и обратному входам реверсивного счетчика.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит дискриминатор 1 уровней, величина кванта в котором устанавливается иодом, поданным на управляющие входы дискри липатора. Выходы дискриминатора 1 уровней соединены с двумя цепочками формирования положительных и отрицательных отклонений. Каждая цепочка включает т групп по п элементов И в каждой цепочке, 2 — для цепочки отрицательных и,8 — для цепочки положительных отклонений, группу и элементов ИЛИ на т входов, каждая, группа 4 — для цепочки отрицательных и группа

5 — для цепочки положительных отклонений, двоичный шифратор (отклонений), шифратоп б — для цепочки отрицательных и шифратор

7 — для цепочки положительных, где 2и+1— диапазон изменения отклонений от оси измерений, а т . иапазон пзм пения математического ожидания процесса, выраженный в квантах.

Выходы шифраторов б и 7, элементов ИЛИ

4 и 5 обеих цегочек подключены к входам цифрового вычислителя вероятностных характеристик 8. Кро ;o oтого. выходы шифраторов б и 7 подключе; ы соответственно к суммирующим и вычнтающим входам блока усреднения

9, выполненного на основе накапливающего сумматора.

Выходы:цепочек поло>кительного и отрицательного .переполнения поданы на соответствующие входь, реверсивного счетчика 10 с изменяемым коэффициентом пересчета. Счетчик

10 вырабатывает сигналы переносов на сложение и вычитание, поступающие на соответствующие входы реверсивного счетчика 11 в цепи обратной связи.

Выходы счетчика 11, число разрядов в котором равно log m, подключены к дешифратору (оси измерений) 12, имеющему m выходов. Каждый выход,дешифратора управляет элементами И в одноименных группах цепочек формирования отклонений. В каждой цепочке выходы т+и уровней дискриминатора поданы на и групп элементов И по и в каждой, причем каждая группа подключена к выходам дискриминатора со сдвигом íà n+ 1 квантов.

Работа устройства синхронизируется так. товыми импульсами ТИ.

Устройство работает следующим образом.

В каждый момент времени содержимое счетчика 11 задает значение кванта дискретизации, в котором находится ось измерений.

Если содержимое счетчика равно с, то сигнал с -ого выхода дешифратора 12 открывает все

2и элементов И i-ых групп обеих цепочек, которые в данном случае будут формировать на выходах шифраторов б и 7 коды соответственно отрицательных и положительных отклонений текущих значений процессов от i-ro кванта.

Коды отклонений передаются в блок усреднения 9, в котором накапливается среднее значение отклонений процесса от установленной в i-ом кванте оси измерений. Среднее значение формируется выраженное в квантах, т. е. без учета установленной величины кванта дискретизации. Если среднее значение отклонения процесса от оси измерения отлично от нуля, то через некоторое время блок усреднения вырабатывает в зависимости от знака среднего значения сигнал положительного или отрицательного переполнения. Этот сигнал передается на счетчик 10, который в зависимости от общего количества поступивших на него ранее сигналов переполнения и значения установленной величины кванта вырабатывает сигнал переноса в счетчик 11. Содержимое счетчика !1 изменяется, установив новое значение оси измерения в (i+1), i-ом или (i — 1) квантах дискретизации. Если же текущее значение математического ожидания находится в интервале между серединами -го и (i+1) или (1 — 1) квантов, то ось измерения будет попеременно устанавливаться в данных квантах, центрируя таким образом реализацию процесса.

Если теперь изменить величину кванта, например уменьшив его значение, то пролорционально возрастут значения отклонений процесса, выраженные в квантах, Также возрастет скорость выдачи сигналов переполнений из блока усреднения 9. Однако коэффициент пересчета счетчика 10 изменится так, что средняя относительная скорость передачи переносов в счетчик 11 останется неизменной. Таким образом, степень усреднения результатов измерения при центрировании процессов будет определяться только разрядностью блока усреднения и не будет зависеть от установленного значения величины кванта.

Предложенное устройство по сравнению с известным позволяет повысить точность определения статистических характеристик контролируемого случайного процесса.

Формула изобретения

Устройство для контроля вероятностных характеристик случайных процессов, содержащее две цепочки формирования соответственно отрицательных и положительных отклонений, каждая из которых состоит из m групп по и элементов И, выходы каждой группы элементов И соединены со входами т-входового элемента ИЛИ своей цепочки, выход которого подключен к входу шифратора своей цепочки, при этом вход и выход шифраторов обеих цепочек подключены к соответствующим входам цифрового вычислителя вероятностных характеристик, выходы шифраторов подключены соответственно к суммирующему и вычитающему входам блока усреднения, реверсивный счетчик, выход, которого через дешифратор подключен к управляющим входам каждой группы элементов И, информацион568948

Составитель О. Майоров

Техред М. Семенов

Корректор В. Гутман

Редактор Н. Каменская

Заказ 678/1907 Изд. № 681 Тираж 818 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» ные входы которых соединены с выходами

m+n уровней дискриминатора уровней, тактовый выход, которого подключен к тактовым входам цифрового вычислителя вероятностных характеристик, блока усреднения и ревер сивного счетчика, вход дискриминатора уровней является входом устройства, о т л и ч а ющ е е с,я тем, что, с целью повышения точности вычисления вероятностных характеристик за счет, повышения точности центрирования, оно дополнительно содержит реверсивный счетчик с изменяемым коэффициентом пересчета, прямой и обратный входы, которого подключены соответственно к выходам положительных и отрицательных переполнений блока усреднения, тактовый вход — к тактовому выходу дискриминатора уровней, а выходы

6 подключены ас прямому и обратному входам реверсивного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание |при экспертизе:

10 1. Патент США Л 3740532, кл. 235 92EU, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 383059, кл. G 06 F li5/36.