Устройство для оценки производной плотности распределения случайного процесса

 

ВО@СО ъэнря )

В41твит З ° ".", «; : .,г, г х-,р ябл 4Q: ч, - .-."т

ОПИС

Сеюз Советакнк

Соцнапнстнчеекнк

Респубпнк

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 280475 (21) 2129040/18-24 (51) h1. Кл. (06 (j 7/52 с присоелииением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 050978.Бюллетень № 33 (5 ) УЛК681. 3. (088.8) (45) Дата опубликования описания 200778

Госуаарственный комитет

Совета Министров СССР но аелам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

И.И.Волков, Е.П.Черкасский и В.В.Мотов

Pl) Заявитель

Куйбышевский политехнический институт им. В.В.Куйбышева (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ ПРОИЗВОДНОЙ ПЛОТНОСТИ

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССА

Изобретение относится к области вычислител. ной техники и может быть использовано при создании технических средств, предназначенных для исследования случайных процессов. 5

Известны устройства для оценки производной плотности распределения случайного процесса t1,21, содержащие ограничители, сумматоры, усилители, блоки усреднения и источники постоянного и синусоидального напряжения.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для оценки производной плотности распределения случайного процесса, содержащее сумматор, блок усреднения, источник постоянного напряжения и усилитель.

Однако эти устройства не могут обеспечить высокой точности при исследовании случайных процессов с большим диапазоном изменения дисперсии.

Целью изобретения является повыше- 2 ние точности за счет исключения влияния дисперсии исследуемого процесса.

Поставленная цель достигается тем, что предложенное устройство содержит первый, второй и третий пороговые элементы, информационные входы которых подключены ко входу устройства, а управляющие. входы — соединены с выходами источника постоянных напряжений. Выход одного из пороговых элементов через усилитель подключен к одному из входов сумматора, а выходы остальных пороговых элементов соединены со входами сумматора непосредственно. Выход сумматора соединен со входом блока усреднения.

Структурная схема устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит три пороговых элемента 1-3, источник постоянных напряжений 4, усилитель G с коэффициентом усиления К - 2, сумматор 6 и блок усреднения 7.

Вход устройства соединен с информационными входами пороговых элемен-, тов 1-3, управляющие входы которых соединены с выходами источника постоянных напряжений 4. Выходы пороговых элементов подключены ко входам сумматора 6 следующим образом: выход элемента 1 - к первому входу сумматора 6, выход элемента 2 — через усялитель 5 ко второму входу, выход элемента 3 — к третьему входу. Выход

623213

Формула изобретения

1 приО) 0

Составитель О.Майоров

Редактор Л.утехииа Техред д.кориооеа КоРРектор О.ямадоеа

Заказ 4911/46 Тираж 826 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета. Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 сумматора 6 соединен со входом блока усреднения 7.

Устройство работает следующим образом.

На управляющие . входы пороговых элементов от источника постоянных напряжений 4 подаются соответственно пороговые напряжения (Х + 26), (Х, +6); Хр, где Хц - возможное значение исследуемого случайного сигнала,в точке которого определяется производная плот- 10 ность распределения этого сигналаг

Ь - приращение опорного значения Хр, Пороговые элементы преобразуют входной случайный сигнал в соответствии со следующей функцией преобразо-г1 ванияг

0 при1) 0"

При подаче на вход устройства слу- г0 чайного сигнала Х(Ц Х на входах сумматора 6 появляются сигналы ц f1 при (Хд+2Ь-Х) >0

1 L0 при (Х +2Ь-.)С) а О>

-2 при (Х„+h -Х) ) 0

26

0 при (Х фЬ-Х)401 1 при (Х„-Х) > 0 0 при (Х;Х: ) и 0

Сигнал на выходе блока усреднения

7 является оценкой математического ожидания выходного сигнала сумматора

6 равен гр(г1- и ц1 ) 2 Юэ1 ,Выражение (1) можно переписать в

ЧФ.1. (,,2 < P(), „ + P(,1, где Р(х) - функция распределения, 2 (1„2Ь)-2V(X Ь + () или9() = h

Так как Ь

° P()(0 ca) -z (,. 6). ) (Х.)

-P (s }= (x1

h 0 Д где g (Хо) - функция плотности Распре-45 деления, то при достаточно малых 6 сигнал на выходе устройства ф (х) пропорционален производнс г плотности распределения, т.е. Р(х) = 621 (Хо)

Как видно иэ описания принципа работы устройства, точность измерений, проводимых с его помощью, не зависит от величины дисперсии исслег емых процессов.

Устройство для оценки производной плотности распределения случайного процесса, содержащее сумматор, блок усреднения, источник постоянных напряжений и усилитель, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности работы, оно содержит первый, второй и третий пороговые элементы, информационные входы которых подключены ко входу устройства, а управляющие входы — соединены с выходами источника постоянных напряжений; выход одного иэ пороговых элементов через усилитель подключен к одному из входов сумматора, а выходы остальных пороговых элементов соединены со входами сумматора непосредственно; выход сумматора соединен со входом блока усреднения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Махонин Г.М. Метод измерения одномерных функций распределения и производных этих функций. Труды

П Всесоюзного симпозиума Методы представления и аппаратурный анализ случайных процессов и полей, Новосибирск, 1969.

2. Коваленко Е.H., Махонин Г.М.

Об одном методе уменьшения погрешности аппаратурных оценок одномерных функций распределения вероятности и производных этих функций. Сборник Вопросы аппаратурного анализа радиотехнических сигналов, вып.32, Таганрог, 1972 г.

3. Авторское свидетельство СССР гг 234008, М.кл. С 06 Сг 7/52, 1969,