Многомерный статистический анализатор

 

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и может быть использовано для измерения многомерных плотностей вероятности мгновенньк значений реализаций физических процессов, преобразованных в электрические сигналы. Целью изобретения является повьппение точности устройства за счет исключения систематической погрешности. Устройство содержит блок 1 согласования, блок 2 злементов задержки с N выходами , источник 3 постоянного напряжения, сумматор 4, дифференциатор 5, нуль-орган 6, N-входовый злемент И 7, N-входовый блок 8 умножения, блок 9 вьделения абсолютной величины, делитель 10, модулятор 11 и регистратор 12. В устройстве на выходе модулятора 11 появляются импульсы стандартной длительности, амплитуды которых пропорциональны значению закона распределения анализируемого случайного сигнала, соответствующему установленному уровню анализа, определяемого величиной напряжения на выходе генераторов постоянного регулируемого напряжения всех N каналов обработки . 1 ил. с (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„3456976 А1

Ш 4 С 06 G 7 52

00ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ASTOPCH0MY СВИДЕТЕЛЬС ГВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4192901/24-24 (22) 09.02.87 (46) О?.02.89. Бюп. В 5 (71) Московский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) И.А.Голяницкий, А.С.Протопопов, Г.Н.Казаков и А.П.Шабанов (53) 681.3 (088.8) (56) Мирский Г.Я. Аппаратурное определение характеристик случайных процессов. — М.: Энергия, 1972„ с. 334.

Авторское свидетельство СССР

Р 635499, кл. G 06 G 7/52, 1976. (54) МНОГОМЕРНЫЙ СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР (57) Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и может быть использовано для измерения многомерных плотностей вероятности мгновенных значений реализаций физических процессов, преобразованных в электрические сигналы.

Целью изобретения является повышение точности устройства за счет исключения систематической погрешности. Устройство содержит блок 1 согласования, блок 2 элементов задержки с N выходами, источник 3 постоянного напряжения, сумматор 4, дифференциатор 5, нуль-орган 6, N-входовый элемент И 7, N-входовый блок 8 умножения, блок 9 выделения абсолютной величины, делитель 10, модулятор 11 и регистратор

12. В устройстве на выходе модулятора 11 появляются импульсы стандартной длительности, амплитуды которых пропорциональны значению закона распределения анализируемого случайного сигнала. соответствукицему установленному уровню анализа, определяемого величиной напряжения на выходе генераторов постоянноГо регулируемого напряжения всех N каналов обработки. 1 ил. 1456976

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и может быть использовано для измерения многомернык плотностей вероятности мгновенных значений реализаций физических процессов, преобразованных в электрические сигналы.

Целью изобретения является повышение точности анализатора за счет 10 .исключения систематической погрешности.

На чертеже представлена блок-схема анализатора.

Многомерный статистический анали- 15 затор содержит блок 1 согласования, блок 2 элементов задержки с Н выходами, источник Э постоянного напря- жения, сумматор 4, дифференциатор

5, нуль-орган 6, Й-входовый элемент 20 И 7, N-входовый блок 8 умножения, блок 9 вццеления абсолютной величины, делитель 10, модулятор 11 и регистратор 12.

В качестве блока согласования мо- 25 жет быть использован эмиттерный повторитель, аттенюатор.

Вход блока 1 является входом анализатора, а выход блока 1 подсоединен к входу блока 2, выход i-го ис- ЗО точника постоянного напряжения подключен к первому входу i-ro сумматора 4, второй вход которого объединен с входом i-ro дифференцнатора 5 и соединен с i-выходом блока 2 элемен- З5 тов задержки. Выход i-го сумматора

4 подключен через i-й нуль-орган 6 к i-му входу N-входового элемента

И 7. Выходы N дифференциаторов соединены с соответствующими входами 4р блока 8 умножения,,выход блока 8 умножения через блок 9 выделения абO солютной величины и делитель 10 подключен к первому входу модулятора

11 к второму вхОду KQTopoFQ под» соединен выход элемента И 7. Выход модулятора 11 подключен к входу регистратора 12.

Многомерный статистический анализатор работает следукщим.образом.

С выхода блока 1 согласования анализируемый. случайный сигнал поступает на вход N-отводного блока 2 элементов задержки, а затем на входы

N-каналов обработки с задержкой по времени на nat, где и — номер кана55 ла, at — интервал задержки между отводами. В каждом из каналов обработки исследуемый сигнал попадает на вход дифференциатора 5 и на второй вход сумматора 4, на первый вход которого поступает напряжение с выхода источника Р постоянного напряжения. На выходе дифференциатора 5 каждого канала обработки формируется напряжение, закон изменения которого совпадает с законом изменения мгновенной производной входного напряжения в соответствукщие моменты времени.. Напряжение с выходов аналоговых дифференциаторов N-каналов поступает на соответствующие входы

N-входного блока умножения, а напряжение с выхода блока 8 — на вход блока 9 выделения абсолютной величины, на выходе которого получается напряжение, изменяющееся как модуль произведения мгновенных производных исследуемого сигнала и, следовательно, обратно пропорциональное времени пребывания значений случайного сигнала в N моментов времени соотN е т;%, — П т 3м

F(x, „...,х„.) ! х,.! где 4 t . .- время одновременного

tj

1j пребывания значений случайного сигнала в

N моментов времени в соответствукицих дифференциальных коридорах а xÄÄ-, а х -, — значение производной анализируемого сигнала в J-м канале в 1-й Мо мент времени, модуль берется потому, что мгновенная производная может принимать как по.ложительное, так и отрицательное значение.

Напряжение с выхода блока 9 поступает на вход делителя 10, который осуществляет деление некоторого постоянного единичного напряжения на входное, следовательно, выходное наветственно в пределах заданных интервалов значений (дифференциальных коридоров а.х;, где ) — номер канала) в предельном случае, так как при

ax> О, все zt;; 0; что позволяет записать оценку многомерного дифференциального закона распределения случайного сигнала

1456976

Формула изобретения

Составитель Л. Григорьян

Техред М.Ходанич Корректор Н,Гунько

Редактор С.Пекарь

Заказ 7490/48 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 пряжение делителя 10 будет пропорционально времени пребывания мгновенных значений случайного сигнала в заданных дифференциальных коридорах

Лх °, j = 1,2,...,N.

Далее напряжение с выхода блока

10 поступает на первый вход модулятора 11, на второй вход которого поступают импульсы с выхода N-входового элемента И 7. Импульс, поступающий с выхода элемента И 7, формируется следующим образом. Нагряжение с выхода сумматора 4 каждого канала поступает на вход нуль-органа 6.

Нуль-орган 6 формирует импульс стандартной амплитуды и длительности в момент времени, когда напряжение на выходе сумматора 4 пересекает нулевой уровень. Импульсы с выходов нульоргана 6 всех И-каналов поступают на соответствукщие входы элемента

И 7. На выходе элемента И 7 формируется импульс стандартной амплитуды и длительности в момент времени, когда на все входы элемента И 7 поступают импульсы с выходов нуль-органов 6 N-каналов обработки.

На выходе модулятора. 11 появляются импульсы стандартной длительности, амплитуды которых пропорциональны значению закона распределения анализируемого случайного сигнала, соответствующему установленно- 35 му уровню анализа, определяемого величиной напряжения на выходе генератора постоянного регулируемого напряжения всех N-каналов обработки.

Многомерный статистический анализатор, содержащий источник постоянно- го напряжения, выход которого подключен к первому входу сумматора, выход которого соединен с входом нульоргана, делитель, выход которого подключен к первому входу модулятора, выход которого соединен с входом регистратора, дифференциатор, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности анализа за счет исключения систематической погрешности, в анализатор введены (N-1) источников постоянного напряжения, (N-1) сумматоров, (N-1) нульорганов; (N- 1) дифференциаторов, N-входовый элемент И, N-входовый блок умножения, блок выделения абсолютной величины, блок элементов задержки, выход j-го (j=2,N) источника постоянного напряжения соединен. с первым входом j-ro сумматора, выход которого подключен к входу j-ro нуль-органа, i-й выход (i=-1,N) блока элементов задержки подключен к второму входу i-го сумматора и i-ro дифференциатора, выход которого соединен с i-м входом N-входового блока умножения, выход которого через блок выделения абсолютной величины подключен к входу делителя, выход

i-ro нуль-органа соединен с i-м входом блока элементов И, выход когорого подключен к второму входу модулятора, вход блока элементов задержки является входом анализатора.