Классификатор импульсных сигналов

 

КЛАССИФИКАТОР ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ, содержаний два формирователя оценок амплитуд, входы которых соединены с входом устройства и первым входом блока вьпитания, а выходы подключены к входам сумматора, выход которого через делитель соединен с вторым входом блока вычитания, выход которого через пороговые блоки соединен с вторыми входами формирователей оценок амплитуд, отличающийся тем, что, с целью павышения точности классификации, в него введены последовательно соединенные формирователь сигнала коррекции и ключ, второй вход и выход которого подключены соответственно к входу и выходу делителя, при этом выходы пороговых блоков соединены с входами формирователя сигнала коррекции, состоящего , например, из последовательг но соединенных реверсивного счетчи (Л ка и дешифратора.

СООЭ СОВЕТСКИХ

ЛЮ

РЕСПУБЛИК (i9) SU (и) З(Я) Н 03 К 3/22

t

13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ I (21) 2850770/18-21 (25) 2850771/18-21 (22) 12.12.79 (46) 30.05.84. Бюл. Р 20 (72) К.К.Мочалов (53) 621 ° 374.33(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 464846, кл. Ь 01 R 23/00, 1974, 2. Цыпкин Я.З. Основы теории обучающихся систем. М., "Наука", 1970, . с., 177. (54) (57) КЛАССИФИКАТОР ИМПУЛЬСНЫХ

СИГНАЛОВ, содержащий два формирователя оценок амплитуд, входы которых соединены с входом устройства и первым входом блока вычитания, а выходы подключены к входам сумматора, выход которого через делитель соединен с вторым входом блока вычитания, выход которого через пороговые блоки соединен с вторыми входами формирователей оценок амплитуд, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности классификации, в него введены последовательно соединенные формирователь сигнала коррекции и ключ, второй вход и выход которого подключены соответственно к входу и выходу делителя, при этом выходы пороговых блоков соединены с входами формирователя сигнала коррекции, состоящего, например, из последовательно соединенных реверсивного счетчика и дешифратора.!

095394

Изобретение относится к импульснои технике и предназначено для использования в устройствах обработки радиотехнической информации, в частности в селекторах импульсных последователь- 5 ностей.

Известно устройство для селекции импульсов, содержащее регистры, триггеры, блок памяти, измеритель амплитуды, а также программный блок 11 3. 10

Недостатком этого устройства является существенная зависимость работоспособности от вида и параметров распределений амплитуд селектируемых последовательностей импульсов. 15

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является клас сификатор импульсных сигналов, содержащий два формирователя оценок ампли- 20 туд классифицируемых последовательностей, два блока вычитания, сумматор, делитель, два ключа и два пороговых блока Г23.

Однако известное устройство не 25 обеспечивает минимума ошибок классификации при подаче на вход импульсов, амплитуды которых отличаются менее, чем в два раза.

Кроме того, процесс обучения мо- З0 жет быть длительным и сопровождаться большими ошибками классификации в случае широкополосных значительно пересекающихся распределений амплитуд классифицируемых последовательностей. >5

Ошибки имеют место и при классификации последовательностей, имеющих в законах распределений гармонические нестационарности.

Цель изобретения — повышение точ- 40 ности классификации.

Поставленная цель достигается тем, что в классификатор импульсных сигналов, содержащий два формирователя оценок амплитуд, входы которых соеди- 45 иены с входом устройства и первым входом блока вычитания, а выходы подключены к входам сумматора, выход которого через делитель соединен с вторым входом блока вычитания, выход которого через пороговые блоки соединен .с вторыми входами формирователей оценок амплитуд, введены последовательно соединенные формирователь сигнала кор. р>кции и ключ, второй вход и выход

5 которого подключены соответственно к входу и выходу делителя, при этом выходы пороговых блоков соединены с входами формирователя сигнала коррекции, состоящего, например, из последовательно соединенных реверсивного счетчика и дешифратора.

На фнг. 1 представлена структурная схема классификатора импульсных снгна. лов; на фиг. 2 — структурные схемы формирователя сигнала коррекции.

Классификатор импульсных сигналов содержит формирователи 1 и 2 оценок амплитуд, пороговые блоки верхнего 3 и нижнего 4 уровней срабатывания, блок вычитания 5, ключ б, делитель 7, сумматор 8 и формирователь 9 сигнала коррекции.

Формирователь 9 сигнала коррекции содержит реверсивный счетчик 10 и дешифратор 11 (фиг. 2а) и может быть вы полнен также на делителях 12 н 13 и блоке 14 неравнозначности (фиг. 26).

Классификатор импульсных сигналов работает следующим образом.

Суммарная последовательность импульсов поступает на первые входы бло. ков 1, 2 и 5. В исходном состоянии на втором входе блока вычитания 5 нулевой потенциал и пришедший входной импульс в зависимости от его полярности вызывают срабатывание либо блока 3, либо блока 4. Сработавший пороговый блок запускает соответствующий формирователь 1 или 2, который формирует оценку амплитуды входного импульса (на первом шаге просто запоминается

его амплитуда) и в виде постоянного потенциала подает ее на сумматор 8.

На выходе делителя 7 формируется полу. сумма оценок формирователей 1 и 2.

Полусумма оценок поступает на вычитающий вход блока 3, в котором играет роль порога, или разделяющей границы, для входных импульсов и изменяется в соответствии с изменениями математических ожиданий оценок амплитуд входных последовательностей. Импульсы входной последовательности, амплитуда которых оказалась выше полусуммы оценок, вызывают срабатывание блока 3 и относятся к первому классу. Импульсы, амплитуда которых оказалась меньше полусуммы оценок, вызывают срабатывание блока 4 и относятся к второму классу. Выходы пороговых блоков являются выходами всего устройства,и сигналы, поступающие на них, проходят одновременно на формирователь сигнала коррекции 3. В формирователе. сигнала коррекции накапливается разность между количеством импульсов, классифицированных одним классом, и количеством

put. 2

Составитель В. Потапов

Редактор Л. Веселовская Техред Т.Фанта Корректор А. Ференц

Заказ 3622/42 Тираж 862

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

3 10953 импульсов, классифицированных другим классом. Если значение разности пре-. вышает заданную величину, то формирователь 9 формирует команду на замыкание ключа 6, который вместо полусуммы оценок в качестве порога подаег их сумму, шунтируя делитель 7. Этим достигается подтягивание порога (полусуммы оценок) к оценке того класса, частота попадания в которой выше, чем 10 в другой. Таким образом, поддерживается примерное равенство классифицированных импульсов в обоих классах, т.е.. коррекция разделяющей границы направлена на удержание ее в области медианы суммарного распределения амплитуд входной последовательности.

В первом варианте реализации формирователя сигнала коррекции происхо- 2О дит накопление текущей разности между количеством импульсов, попавших в разные классы в реверсивном счетчике

94 4

10, и дешифратор 11 формирует команду на замыкание ключа 6.

Во втором варианте разность накапливается на заданном интервале наблюдения, определяемом частотой следования входных импульсов и коэффициентом деления двух одинаковых делителей 12 и 13, и при помощи блока неравнозначности 14 по истечении интервала наблюдения формируется команда на замыкание ключа 6.

Таким образом, данный классификатор осуществляет переход от классификации с помощью оценок математических ожиданий к классификации по вероятности, что существенно снижает число ошибок классификации в момент обучения или переобучения, когда число выборок ограничено и не выполняется закон больших чисел, т.е. в те моменты, когда оценки математических ожиданий нельзя считать оптимальными, а классификацию достоверной.