Устройство для адаптивной временной дискредитации в многоканальных телеизмерительных системах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Сецналнстнческнх республик >721844 (6l ) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 07.02.76(21) 2578484/18-24 с присоединением заявки М (23) П риоритет

Опубликовано15.03.80. Бюллетень М10

Дата опубликования описания 20.03.80 (5! )М. Кл .

G 08 С 15/06.

Ьвударавенньй комитет

СССР ае диам изобретения я етернтвя (53) УДК621.398 (088.8) В. К. Гарипов, Б. Т. Добрица и Ю. A. Оннше

Е,Пт (72) Авторы изобретения з,лс|п .-,ц а7Ф PYPg

Московское ордена Ленина и ордена Трудового Красного

Знамени высшее техническое училище нм. Н. Э. Баумана (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АДАПТИВНОЙ ВРЕМЕННОЙ

ДИСКРЕТИЗАЦИИ В МНОГОКАНАЛЬНЫХ

ТЕЛЕИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ

Изобретение относится к телеизмери» тельной технике.

Известны устройства для адаптивной временной дискретизации в телеизмерительных системах. Такие устройства содержат блок дискретизации, с помощью которого из непрерывного сигнала формируется поток дискретных отсчетов, блок восстановления сигнала, осуществляющий восстановление исходного измерительного сигнала на приемном конце телеизме- О рительной системы, блок вычисления разности, в котором происходит сравнение исходного и восстановленного сигналов на основе принятого критерия и заданной ошибки восстановления. Кроме этих основ1% ных блоков такие устройства содержат блоки, осуществляющие подстройку блока дискретизации в соответствии с изменением .характеристик отдельных блоков телеизмерительной системы (1) 21.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство для адаптивной временной дискретизации, содержащее в каждол измерительном канале аналоговый ключ, вход которого подключен к соответствующему входу устройства, выход через канал связи соединен со входом блока восстановления сигнала, выход блока восстановления сигнала подключен к первому входу блока вычисления разности, вы.ходом соединенного с управляемым генератором импульсов, выход которого подключен к первому управляюшему входу аналогового ключа и управляющему входу блока восстановления сигнала, линию задержки, осушествляюшую компенсацию отрезка времени, в течение которого сигнал восстанавливается в блоке восстановления, который был выполнен в виде перестраиваемого фильтра низких частот (3).

Однако такое выполнение устройства имеет главный недостаток — отсутствие возможности обработки измеряемых сигналов в реальном масштабе времени, из за применения для восстановления исходного

21844 4

3 7 сигнала перестраиваемого ФНЧ, который работает как интерполятор, то есть, восстановленный сигнал поступает к потребителю с задержкой на время, необходимое для восстановления сигнала процедурой интерполяции, и чем динамичней измеряемый сигнал, тем больше время задержки.

Другим недостатком этого устройства является отсутствие информации о взаимосвязи между отдельными каналами в многоканальной телеизмерительной системе

На самом деле, обычно, системой измеряются физические процессы, протекающие на одном обьекте контроля, что обуславливает наличие взаимных корреляционных связей между ними.

Целью изобретения является повышение информативности и быстродействия устройства.

Это достигается тем, что в предлагаемое устройство введен блок вычисления взаимной корреляционной функции, входы которого подключены к входам устройства, выходы блока вычисления взаимной корреляции подключены в каждом измерительном канале ко второму управляющему входу аналогового ключа, второй вход блока вычисления разности соединен с соответствующим входом устройства.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит аналоговый ключ

1, канал связи 2, блок восстановления сигнала 3, блок вычисления разности 4, управляемый генератор импульсов 5, относящиеся к первому измерительному каналу аналоговый ключ 6, канал связи

7, блок восстановления сигнала 8, блок вычисления разности 9, управляемый генератор импульсов 10, относяшиеся ко второму измерительному каналу, и блок вычисления взаимной корреляционной функции 1 1, связываюший первый и второй измерительный каналы.

Устройство работает следуюшим образом.

Измерительный сигнал поступает на вход ключа 1, после дискретизации потов дискретных отсчетов поступает с выхода ключа 1 по каналу связи 2 íà вход блока 3. Блок 3 осуществляет операцию восстановления исходного сигнала по его дискретным отсчетам. Восстановление сигнала этим блоком осушествляется, " упреждением, т.е. блок 3 представляет собой перестраиваемый предсказатель.

На вход блока 4 поступает восстановлен5 0

4О

Ы ный сигнал с выхода блока 3 и исходный измерительный сигнал со входа устройства . В блоке 4 производится их сравнение. Сигнал, соответствующий разности между исходным и восстановленным.сигналами, поступает на вход генератора 5, с выхода которого идут импульсы с частотой, пропорциональной величине этой разности. Импульсы поступают на вход ключа 1, где происходит подстройка частоты дискретизации в соответствии с частотой, пропорциональной величине этой разности. Импульсы поступают на вход ключа 1, где происходит подстройка частоты дискретизации в соответствии с частотой импульсов с выхода генератора 5, а также поступают на вход блока

3, где производится перестройка предсказателя иэ условия минимизации. разности сигналов, вычисляемой в блоке 4

Второй измерительный канал, состояший из блоков 6, 7, 8, 9, 10, работает аналогично первому. Измерительные сигналы, поступающие на вход ключей 1 и 6, проходят также на вход блока вычисления взаимной корреляционной функции 11.

На начальном этапе измерения блок 11 не влияет на обработку сигналов, оба канала работают как бы независимо. По мере накопления длин реализаций измеряемых сигналов в блоке 11 начинает вычисляться оценка текушей взаимной корреляционной функции, т.е. оценивается степень влияния одного измерительного сигнала на другой. Сигналы соответствующие величине степени влияния, поступают с выхода блока 11 на входы блоков

1 и 6; в которых происходит уменьшение частоты дискретизации в соответствии с видом и .характером вычисленной текущей корреляционной функции.

Устройство может состоять иэ большего количества каналов, на которые поступают измерительные сигналы, .характери- зующие состояние одного и того же объек та, при условии более сложного схемного построения блока 11, т.е. осушествления влияния вычисления многомерной взаимной корреляционной функции.

Выполнение блока восстановления сигнала в виде перестраиваемого предсказателя позволяет осуществлять обработку поступающей измерительной информации в реальном масштабе времени. Введение блока вычисления взаимной корреляционной функции позволяет уменьшить количество вычислительных операций, лро721844

Составитель Н; Лысенко

Редактор Н. Каменская Техред О.,ЛегеэаКорректор М. Демчик

Заказ 136/4 1 Тираж 682 Подписное

Е1НИИПИ 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 наводимых блоками восстановления сигнала за счет ликвидации избыточных отсчетов в блоках аналоговых ключей.

Формуле изобретения

Устройство для адаптивной временной дискретизации в многоканальных телеиэмерительных системах, содержащее в каждом измерительном канале аналоговый ключ, вход которого подключен к соответствующему входу устройства, выход через канал связи соединен со входом блока восстановления сигнала, выход блока восстановления сигнала подключен к первому входу блока вычисле ния разности, выходом соединенного с управляемым генератором импульсов, выход которого подключен к первому управляющему входу аналогового ключа и к управляющему входу блока восстановления сигнала, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с цепью повышения информативности и быстродействия устройства, введен блок вычисления взаимной корреляционной функции, входы которого подключены ко входам устройства, выходы блока вычисления взаимной корреляционной функции подключены в каждом измерител ном канале ко второму управляющему входу аналогового ключа, второй вход блока вычисления разности соединен с соответствующим входом устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

% 414617, ка. Я 08 С 19/16.

2. Авторское свидетельство . СССР

И 456361, кл. Н 03 К 13/02.

3. Авторское свидетельство СССР

N. 579646, кл. л 08С 19/28 (протогип).