Устройство для усреднения

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и767773 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2407.78 (21) 2648474/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.09,80. Бюллетень,% 36

Дата. опубликования описания 30.09.80 (51)M. Кл.

606 F 1536

5Ъоудерстееииый комитет

СССР ло делам иэооретеиий и открытий (53) УДК, 681.3 (088.8).

М. М. Бабогло,.Б. С. Демченко, А. Н. Домарацкий, А. Ф. Зубович, Н. В. Попенко и А. Б. Шадрин (72) Авторы изобретения

Краснодарский ордена Трудового Красного Знамени завод электроизмерительных приборов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСРЕДНЕНИЯ

1 . Изобретение относится к средствам специализированной вычислительной техники и пред-

-.назначено для статистической обработки многомерных случайных .процессов.

Известно устройство для усреднения, в котором рекуррентное усреднение выполняется . запоминающими устройствами, адресными блоками, счетными регистрами, сглаживакпцим блоком, блоком управления, соединенными жесткиЮ ми связями и работающими по неизменному алгоритму 11).

Недостатками устройства являются низкая . точность и достоверность статистического усреднения многомерных случайных сигналов из-за невозможности выполнения одновременного-15 усреднения каждого сигнала по времени и всех сигналов по их множеству, а также дополни- тельной диагностической обработки всех сигналов и их статистических оценок.

Наиболее близкИм по технической сущности

Ю к предложенному является устройство для .усреднения, содержащее m каналов, каждый из которых состоит из пифроаналогового преоб. разователя, первый выход которого подключен

2 к первому входу аналого-цифрового преобразователя, второй вход которого является первым входом канала, первый выход цифроаналогового преобразователя является первым выходом канала, сумматор и блок программного управления (2).

Это устройство обладает недостатками, аналогичными первому.

Цель изобретения — повышение точности и достоверности определения статистических оценотс случайных сигналов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для усреднения введены распределитель, дополнительный блок программного управления, дополнительный регистр, а в каждый канал введены пять регистров и дополнительный распределитель, при этом выход дополнительного блока программного управления подключен к первому входу дополнительного регистра, первый выход которого соединен с первым входом распределителя, первый выход которого подключен ко второму входу дополнительного регистра второй выход которого соединен со входом дополнительного блока программного управле767 ния, в каждом канале выходы дополнительного распределителя" подключены к первым входам соответствующих регистров, первые выходы которых соединены с соответствующими входами распределителя, второй выход первого регистра подключен к третьему входу аналогоцифрового преобразователя, выход которого соединен со вторым входом первого регистра, выход второго регистра подключен к первому входу цифроаналогового преобразователя, третий выход которого соединен со вторым входом второго регистра, выход сумматора подключен ко второму входу третьего регистра, второй выход которого соединен со входом сумматора, второй выход четвертого регистра подключен ко входу блока программного управления, выход которого соединен со вторым входом четвертого регистра, второй выход пятого регистра является вторым выходом канала и "подключен к соответствующему второму вхо.ду распределителя, второй вход пятого регистра является вторым входом канала и соединен с соответствующим вторым выходом распределителя.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит дополнйтельный блок 1 программного управления, дополнительный распределитель 2, аналого-цифровой преобразователь 3, цифроаналоговый преобразователь 4, распределитель 5, сумматор 6, блок 7 программного управления, первый, второй, третий, четвертый и пятый регистры 8, 9, 10„11, 12, дополнительный регистр 13.

773 .4

Аналого-цифровой преобразователь 3 формирует ра ностный отсчет хщ, который через первый регистр 8 дополнительный распределитель 2„третий управляющий регистр 10 поступает в сумматор 6, С блока 7 программного управления через четвертый управляющий регистр 11 дополнительный распределитель 2, третий управляющий регистр 1О, сумматор 6 поступает предыдущая оценка m"„среднего.

10 В сумматоре 6 определяется текущая оценка среднего по рекуррентном алгоритму

mg — Гп) q + 2 х1 (1) где 2 о — весовой коэффициент, равный Р -N.

Полученная оценка m с сумматора 6 через тре15 тий регистр 10, дополнительный распределитель

2, второй регистр 9 поступает в цифроаналоговый преобразователь 4 (с его второго выхода напряжение Ц„ -, пропорциональное m" поступает на первый выход 5 первого канала), а

20 через четвертый управляющий регистр 11 в первый блок 7 программного управления на место предыдущей оценки m< .

Одновременно в конце каждого цикла теку. щие оценки (m".1âî всех каналах поступают.

Kj,у

25 с блоков программного управления 7-7 (Ч) в сумматор 6 первого канала. ф Й»ЫК Вй»фййЫВ

Устройство работает следующим образом.

В соответствии с программой П в блоке 7 программного управления задается программа

ПО1, определяющая все необходимые связи и последовательность обмена информацией в каждом также работы между аналого-цифровым 3, цифроаналоговым 4 преобразователями, сумматором 6 и первым блоком 7 программного управления через четыре управляющих регистра

8-11 и дополнительный блок распределителя

2 внутри канала 2 и через пятые управляющие регистры 12-12 m и распределитель 5 с другиьк каналами.

При этом, например в каждом цикле преды дущая оценка среднего пь»., с блока 7 программного управления через четвертый управляющий регистр 11, дополнительный распределитель 2, второй управляющий регистр 9 по-, ступает в,цифроаналоговый преобразователь 4, со второго выхода которого среднее напряжение Я, пропорциональное т, », поступает на первый вход аналого-цифрового преобразова теля З,,на второй вход которого поступает отсчет сигнала х, f x (t).

Накапливающий сумматор 6 определяет среднее по множеству

» 1 (2)

11олученная оценка п1„" через третий управляющий регистр 10, дополнительный распрецелитсль 2, четвертый регистр 11, записывается в блок 7 программного управления.

Таким образом, в предложенном устройстве одновременно в каждом цикле определяются

М текущих средних оценок по времени „m"

L4 э уточненная оценка среднего m<,, полученная

40 усреднением по множеству „m" а также ! раэностные отсч ты 1х" 1. " Ь

Благодаря этому в устройстве повышается точность статистической обработки, множества сигналов 1 х„(т) .

Дополнительно в начале каждого цикла разностные отсчеты (х"„Д со scex каналов поступают с их аналого-цифровых преобразователей

3,3 (m) в сумматор 6 второго канала. Кроме того, в сумматор 6 второго канала блока 7 программного управления через четвертый

50 регистр 11, дополнительный распределитель

2,третий регистр 10 вызывается допустимый раэностный отсчет.Xq.. С помощью накапливающего сумматора 6 разностные отсчеты

7(2) программного управления 7 сообщаются номера тех разностных отсчетов из(х Д, I

Источники информации, принятые во внимание нри экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Р 192492, кл. 6 06 F 15/34, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР М 511595, кл 6 06 F 15/34, 1976 (прототип).

5 76777 которые превышают х . Блок 7 программного управления второго канала через четвертый управляющий регистр 11, дополнительный распределитель 2, пятый управляющий регистр

12(2), распределитель 5, дополнительный уп5 равляющий регистр 13 сообщает дополнительный блок 1 программного управления номера превышающих отсчетов. При этом в зависимости от выбранной диагностической, программы в общей программе .может выполняться блоки.ровка на один цикл тех усреднителей, в которых появились превышающие допустимые разностные отсчеты.

Этим исключаются ошибочные вычисления

1 текущих средних оценок, а значит повышается достоверность определения статистических оценок многомерных сигналов. Кроме того, может выполняться изменение коэффициентов усиления усилителей в аналого-цифровых преобразователях тех каналов, в которых появились цре- . вышающие допустимые разностные отсчеты, Это позволяет более рационально масштабировать процедуры кодирования в отдельных каналах в соответствии с индивидуальными свойствами сигналов, но единообразно по общей программе. . Таким образом, за счет дополнительной диаг25 ностической обработки сигналов и их статистических оценок в предложенном устройстве повышается достоверность определения средних статических оценок случайных сигналов.

Формула изобретения.

Устройство .для усреднения, содержащее

m каналов, каждый из которых состоит из цифроаналогового преобразователя, первый выход которого подключен к первому входу аналого-цифрового преобразователя, второй З5 вход которого является первым входом канала„ первый выход цифроаналогового преобразователя является первым выходом канала, сумматор и блок программного управления, о тличающееся тем,что,сцельюповышения точности и достоверности устройства, Ьфв

3 6 в него введены распределитель, дополнительный ". блок программного управления, цополнитель- 3М ный регистр, а в каждый канал введены пять регистров и дополнительный распределитель, при этом выход дополнительного блока нрограммного управления подключен к первому входу дополнительного регистра, первый выход которого соединен с первым входом распределителя, первый выход которого подключен ко второму входу дополнительного регистра, второй выход которого соединен со входом допол-— нительного блока программного управления, в каждом канале выходы дополнительного распределителя подключены к первым входам соответствующих регистров, первые выходы ко торых соединены с соответствующими входами распределителя, второй выход первого регистра подключен к третьему входу аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен со вторым входом первого регистра, выход второго регис-. тра подключен к первому входу цифроаналогового преобразователя, третий выход которого соединен со вторым входом второго регистра, выход сумматора подключен ко второму входу третьего регистра, второй выход которого— соединен со входом сумматора, второй выход четвертого регистра подключен ко входу блока программного управления, выход которого соединен со вторым входом четвертого регистра, второй выход пятого-регистра является вторым выходом канала и подключен к соответствующему второму входу распределителя, второй вход пятого регистра является вторым входом каналаи соединен с соответствующим вторым выходом распределителя.

767773

Составитель Л. Григорьян-Чтенп

Техред Н. Барадулнна Корректор М. Пожо

Редактор Н. Шильникова

Подписное

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

"7

Заказ 7006/17 Тираж 751

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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