Устройство для классификации случайных процессов

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении автоматических систем распознавания случайных сигналов в масштабе реального времени. Цель изобретения - повышение достоверности классификации случайных процессов. Устройство содержит блок 1 задержки, инвертор 2, сумматоры 3, квадраторы 4, блок 5 выделения максимального сигнала, блоки 6 вычитания и накапливающие сумматоры 7. Повышение достоверности достигается устранением ограничения в накапливающих сумматорах. Устройство позволяет классифицировать случайные процессы при больших количествах отсчетов. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1,Л0„„1 5054 (5!)5 G 06 G 7/52

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н A ВТОРСНОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4371486/24-24 (22) 12. 1l . 87 (46) 15.03.90. Бюл. h» 10 (71) Институт математики и кибернетики AH ЛитССР (72) А.И.Ивашаускас, Г.Н.Кльппко и Э.К.Шпилевский (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

h» 1233185, кл. С 06 G 7/52, 1984.

Авторское свидетельство. СССР

У 1287201, кл . G 06 G 7/52, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИ

СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть ис2 .пользовано при построении автомати, ческих систем распознавания случайных сигналов в масштабе реального времени. Цель изобретения - повьппение достоверности классификации случайных процессов. УСтройство со-. держит блок 1 задержки, инвертор 2, сумматоры 3, квадраторы 4, блок 5 выделения максимального сигнала, блоки 6 вычитания и накаплнвающие сумматоры 7. Повышение достоверности достигается устранением ограничения в накапливающих сумматорах. Устройство позволяет классифицировать случайные процессы. при большиМ количест вах отсчетов. ил, 1550545

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении автоматических систем распознавания случайных сигналов, в особенности акустического диапазона, в масштабе реального времени, например, в технической и медицинской диагностике, при контроле качества динамических систем.

Цель изобретения - повышение достоверности классификации случайных процессов.

На чертеже приведена структурная схема устройства дпя классификации случайных процессов.

Устройство содержит многоотводный, элемент 1 задержки, инвертор 2, М

,сумматоров 3 (М - количество распо-.. знаваемых классов), М квадраторов 4, ; блок 5 выделения максимального сиг,:нала, М-1 блоков 6 вычитания, М-1 . накапливающих сумматоров 7.

Устройство работает следующим образом, Распознаваемый аналоговый сигнал

Х ) порожденный случайным процессом, поступает на вход многоотводного элемента 1 задержки и на вход инвертора 2. С выходов элемента 1 задерж(4 ки снимаются отсчеты сигнала Х »

Х 1 2д ) . °, ХФ-/Иг, где и — число вы,ходов блока 1 задержки; t †-. . номер, отсчета; d, — шаг задержки, и пода.ются на входы сумматоров 3, на один иэ входов которых поступает ннверI тированный входной сигнал. Сумматоры 3 вычисляют взвешенные суммы. С выхода i-ro сумматора 3 снимается значение ! (a,X< + a,Õ,,+ ....+

+ах, pb) -Х где а,, а, ..., a „— веса входов

i-го сумматора.

Веса входов сумматоров 3 предварительно определяются по эталонным реализациям Х" каждого класса из

1 условия минимума квадратической . ошибки м — у ! )).

+м!! 1)! где j — параметр суммирования, 1 ) 2 ) 1 ) В ) М )

n — - число отсчетов эталонной реализации.

Сигналы из сумматоров 3 поступают на входы квадраторов 4.„ На выходах квадраторов 4 получают сигнал у )

С выхода М-ro квадратора 4 сигнал" поступает на вход вычитаемого блока 6 вычитания., С выходов остальньгх (М-1) квадраторов 4 сигнал поступает на входы уменьшаемого блоков 6 вычитания, Весовые коэффициенты блоков равны 1/2b.„, где Ь„ определяются по )

10! эталонным реализациям Х как среднее

Ф значение величины S;.

На выходах блоков 6 вычитания получают сигналы

2Ь (Е) 2Ь (,) ) гДе

1 !

2, 3, ..., М.

Зти сигналы поступают во входы накапливающих сумматоров 7, на выходах которых получают сигналы

М вЂ” Г 1 1

Х вЂ” - () — — — () (2Ь ,,(!

l где 1!1 — число отсчетов распознаваемой реализации.

Сигналы поступают на (N-1)-е входы блока 5 выделения максимального сигнала, На M-й вход этого блока подается напряжение, соответствующее уровню М-ro класса, Индикатор на одном из выходов блока 5 указывает, в котором из M каналов напряжение максимальное. Поскольку каждый из выходов соответствует определенному классу процесса, то сигнал на i-м

35 выходе блока 5 означает принадлежность реализации случайного процесса к i-му классу, Ф о р м у л а изобретения

Устройство для классификации слу" чайных процессов, содержащее многоотводный элемент задержки, М сумматоров (М вЂ” количество распознаваемых классов процессов), N квадраторов и

М-1 накапливающих сумматоров, причем вход многоотводного элемента задержки является информационным входом устройства, j-й выход многоотводного элемента задержки (j =1, .. ° ; М) подключен к j-м входам сумматоров, выход каждого сумматора соединен с входом одноименного квадратора, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности классификации.случайных процессов, в него введены М-1 блоков вычитания, инвертоп и блок выделения макси1550545

Составитель Е.Куртин

Редактор А.Лежнина Техред А,Кравчук Корректор 4,06ручар

Подписное

Тираж 557

Заказ 275

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óàãîðîä, ул. Гагарина,101 мального сигнала, причем вход инвертора подключен к информационному входу устройства, а выход — к (И+1)-м входам сумматоров выход i-.ãî квад5 ратора (i = 1, ..., N-1) подключен к входу уменьшаемого i-ro блока вычитания, выход 11-ãо квадратора соединен с входами вычитаемого блоков вычитания, выход i-ro блока вычитания через накапливающий сумматор подключен к i-му входу блока вьще" ления максимального сигнала, И-й вход которого является входом задания уровня И-ro класса устройства.