Классификатор импульсных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ

<и1869011 (61) Дополнительное к ает. сеид-еу— (22) Заявлено 030180 (2т) 2862593/18-21 с присоединением заявки HP (23) Приоритет

Опубликовано 300981. Бюллетейь HP 36

Дата опубликоваии» описания 3009.81 (53)H.. Кл.

Н 03 К 5/24

G 05 В 1/01

ГосударственныЯ комитет

С С С Р по делам нзобретеннЯ н открытнЯ (53) УДК 621. 374. . 33 (088. 8) 1

К.К. Мочалов, Э.И. Седунов и В.М. Челемб й; . л

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) КЛАССИФИКАТОР ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к автоматике и предназначено для использования в устройствах обработки радиотехнической информации, в частности в селекторах импульсных последовательностей.

Известны классификаторы импульсных сигналов, содержащие два формирователя оценок амплитуд, классифицируемых последовательностей, суммирующий блок, два пороговых элемента нижнего и верхнего уровней срабатывания и вычнтающий блок, первый вход которого подключен к шине входных сигналов и к первым входам формирователей оценок амплитуд, первый выходчерез пороговый элемент верхнего уровня срабатывания - к второму входу первого формирователя оценок амплитуд, а второй выход — через пороговый элемент нижнего уровня сраба- 20 тывания к второму входу второго формирователя оценок амплитуд Г11 .

Недостатком таких классификаторов импульсных последовательностей явля-: ется низкая помехозащищенность.

Цель изобретения — повышение помехозащищенности.

Для достижения поставленной цели в классификатор импульсных сигналов, содержащий два формирователя оценок амплитуд классифицируемых последовательностей, суммирующий блок, два пороговых элемента нижнего и верхнего уровней срабатывания и вычитающий блок, первый вход которого подключен к шине входных сигналов и к первым .входам формирователей оценок амплитуд, первый выход через пороговый элемент верхнего уровня срабатывания — к второму входу первого формирователя оценок амплитуд, а второй выход через пороговый элемент нижнего уровня срабатывания к второму входу второго формирователя оценок амплитуд, веде-, ны два блока вычисления вероятности,состоящие из последовательно соедийенных счетчика импульсов, клкка, запоминающего элемента, дешифратора и перемножителя, и последовательно соединенные делитель частоты и формирователь импульса сброса, при этом входы счетчиков импульсов подключены соответственно к выходам пороговых элементов верхнего и нижнего уровней срабатывания, вторые входы .перемножителей †.соответственно к выходам формирователей оценок амплитуд классифицируемых последовательностей, а выходы перемножителей соединены с .86-9011 входами суммирующего" блока, выходом подключенного к второму входу вычитъ ющего блока, причем вход делителя частоты соединен с шиной входных сигналов, а выход формирователя,импульса сброса подключен к установочным входам счетчиков и управляющим входам ключей, На чертеже изображена блок-схема классификатора импульсных сигналов.

Классификатор импульсных сигналов содержит вычитающий блок 1, первым входом подключенный к одному формирователю 2 оценок амплитуд через пороговый элемент 3 верхнего уровня срабатывания и вторым входом. через пороговый элемент 4 нижнего уровня сраба- 15 тывания — к другому формирователю 5 оценок амплитуд. Выходы пороговых элементов 3 и 4 подключены к входам счетчиков б и 7 импульсов..Делитель

8 частоты подключен к шине входных сигналов. Выходы счетчиков импульсов подключены через последовательно сое-.-диненные ключи 9 и 10, управляющие входы которых подсоединены к выходу формирователя 11 импульса сброса, запоминающие элементы 12 и 13, дешифраторы 14 и 15 и перемножители 16 и

17 к входам суммирующего блока 18.

Классификатор импульсных сигналов работает следующим образом.

Входная последовательность импуль — 30

"сов подается на вход вычитающего блока 1, где происходит сравнение их амплитуды с пороговым напряжением Х0, пред ст авл яющим из се б я раздел яющую границу. В результате сравнения сраба-35 тывает один из пороговых элементов 3 или 4, запуская соответствующий формирователь. Одновременно импульс, вызвавший срабатывание порогового устройства,.попадает в счетчик б и 7 4() своего класса. Таким образом, в счетчиках б и 7 накапливается число импульсов и„, п1, попавших в первый и второй класс соответственно. Делитель частоты следования импульсов 8 определяет интервал наблюдения процес- 45 са классификации или, другими словами, определяет общее число импульсов и прошедших классификацию.

С приходом и-го импульса запускается формирователь 11 импульса сброса, Формирователь 11 импульса сброса формирует импульс сброса, который открывает ключи 9 и 10.и числа п„и п, хранящиеся в счетчиках б и 7, переписываются в запоминающие элементы 55

12 и 13. Задним фронтом импульсов сброса ключи 9 и 10 закрываются, а счетчики б и 7 возвращаются в нулевое состояние и счет классифицируемых импульсов повторяется. бО

Число импульсов n„, п«запомненное в запоминающих элементах 12 и 13, преобразуется дешифраторами 14 и 15

В постоянное напряжение, пропорциональное отношению - -, -+, и подается на первый вход перемножителей

16 и 17, на вторые входы которых подаются оценки матожиданий амплитуд

С„и Сп . Результаты перемножения суммируются суммирующим блоком 18 и результат суммирования выдается в качестве разделяющей границы на вычитающий блок 1.

Аналитическая запись формирования границы получается такой, что где для эргодических процессов отношения чисел можно заменять вероятностями

Х,=фЄ+ С Р где Р, Р— вероятности попадания импульсов в первый и второй классы соответствен- . но.

Функцию распределения уровней смеси двух последовательностей равнопредставленных неперекрывающихся импульсов можно записать

% (х) = — 1%1 (х)+%1(Х)), где W„(Х) и И (В) — функции распределения уровней первой и второй последовательности.

В установившемся режиме Х 0 стремится к медиане W (Х), следовательно

Х

s о C(X)ах= (а(Х)аХ=-"

9, Если W (Х) и Ч (Х) являются симметричнымй функциями с периметрами а,„а (средние значения) и 8 Д, ф (CKO), то разделяющая граница

a„6 a 6„

)(оОна оптимальна для произвольных

6„, 6@. Разделяющая граница известного

Qg+ с устройства, .оптимальная только для случая 6 =eg, является частным случаем р аботы предл агае мог о кл ассифик ат ор а.

Основным преимуществом предлагаемого устройства является обеспечение равенства вероятностей правильной классификации обеих последовательнос- тей при произвольных дисперсиях 6 что приводит к существенному уменьшению смещения оценок средних значений классов С„, С относительно матожиданий последовательностей а,а

Так, н апример, при &., = 1, G =

0,033, 6,„= О, а = 1 смещение оценки C„составляет 0,109 в то время, как в известном устройстве при тех же условиях 0,431.

869011

Формула изобретения

Составитель Н. Маркин

Редактор Л. Пчелинская Техред С. Мигунова

Корректор Н. Швыцкая

Заказ 8355/84 Тираж 991 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород; ул. Проектная, 4

Классификатор импульсных сигналов, содержащий два формирователя оценок амплитуд классифицируемых последовательностей, суммирующий блок, два пороговых элемента нижнего и верхнего уровней срабатывания и вычитающий блок, первый вход которого подключен к шине входных сигналов и к первым входам формирователей оценок амплитуд, первый выход через пороговый элемент верхнего уровня срабатывания — к второму входу первого формирователя оценок амплитуд, а торой выход через пороговый элемент ижнего уровня срабатывания — к вто- 15 рому входу второго формирователя оценок амплитуд, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности в него введены два блока вычисления вероятности, состоя- 20 щие из последовательно соединенных счетчика импульсов, ключа, запоминающего элемента, дешифратора и перемножителя, и последовательно соединенные делитель частоты и формирователь импульса сброса, при этом входы счетчиков импульсов подключены соответственно к выходам пороговых элементов:верхнего и нижнего уровней срабатывания, вторые входы перемножителей — соответственно к выходам формирователей оценок амплитуд классифицируемых последовательностей, а выход. ды перемножителей соединены с входами суммирующего блока, выходом подключенного к второму входу вычитающего блока, причем вход делителя частоты соединен с шиной входных сигналов, а. выход формирователя импульса сброса подключен к установочным входам счетчиков и управляющим входам ключей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Цыпкин Я.З. Основы теории обучающихся систем. М., "Наука", 1970, с. 178-180 (прототип).