Коммутационная система обработки многоканальной статистической информации

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<1>989560

Союз Советских

Социвпистичесиих

Рес убпи (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 30.08 77 (21) 2512292/18-21 (5!)М. Кл.

G 06 F l5/36

Н 03 K 17/04 с присоединением заявки МГасударственный каннтет (23) ПриоритетСССР

Опубликовано 15.01.83. Бюллетень Ме2

Дата опубликования описания 15.01.83 (53) УДК 681.14 (088. 8) йе лллам нзебретеннй и еткрытий

А. К.Беляев, B.ф. Берников, В.Я.Гал чук, . ианов, Г.И.Корниенко, Б.Г.Иудла, Ю.А.Руфких -9.N..Ñêóð и А. Il. Соловьев = --;: я

1 (Ордена Ленина институт кибернетики АН" Украинской GCP (72) Авторы изобретения (7I ) Заявитель (54) КОИИУТАЦИОННАЯ СИСТЕМА ОБРАБОТКИ ИНОГОКАНАЛЬНОЙ

СТАТИСТИЧЕСКОЙ ИНфОРИАЦИИ

Изобретение относится к области коммутации, распределения, автома-. тической обработки и анализа экспериментальных данных.

Известны системы для обработки данных, содержащие источник информации, блок запоминания, блок выделения логических значений, блок управления и коммутатор элементов (1 1.

Недостатком этих систем является низкая достоверность обрабатываемых данных.

Известно также устройство для обработки многоканальной статистической информации, содержащее источник входной информации, блок памяти,. блок сравнения. выход которого соединен с первым входом первого элемента совпадения, второй вход которого подключен к первому выходу блока управления, а также блок индикации 2 ).

Недостатком данного устройства является низкая точность обработки

2 статистической информации и низкое быстродействие, Цель изобретения - повышение точности и быстродействия..

Поставленная цель достигается тем, 5. что в коммутационную систему обработки многоканальной статистической информации, содержащую источник входной информации, блок памяти, блок сравнения, выход которого соединен с первым входом первого элементасовпадения, второй вход которого подключен к первому выходу блока управления, а также блок индикации, введены второй элемент совпадения, блок идентификации и нумерации кана" лов, блок анализа законов распреде" ления и блок коррекции, причем -выход источника входной информации соеди20 нен со входом блока идентификации и нумерации каналов, управляющий выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которо. го соединен со вторым выходом блока, 989560

1о

3 управления, при этом выход блока сравнения через блок памяти соединен со входом блока управления, выход первого элемента совпадения соединен с запускающим входом блока анализа законов распределения и первым входом второго Элемента совпадения, второй вход которого подключен к информационному выходу блока идентификации и нумерации каналов, выход второго элемента совпадения через последовательно соединенные блок анализа законов распределения и блок коррекции соединен с блоком индикации.

На чертеже представлена блок-схема коммутационной системы.

Система содержит источник многоканальной входной информации 1,блок идентификации и нумерации каналов 2, .блок сравнения 3, блок управления

4 обработкой каналов, блок памяти

5 управляющей информации обработки кадра, блок коррекции 6, блок динамического анализа законов распределения 7, блок индикации 8 и элементы совпадения 9 и 10.

Источник многоканальной информации

1 представляет собой набор каналов и датчиков, аналого-цифровых преобразователей и коммутаторов дибо многоканальное регистрирующее устройство в виде магнитофона (не показано). В таких устройствах информация, как правило, коммутируется по кадровому признаку с фиксированной привязкой каналов и датчиков в кадре. Блок идентификации и нумерации каналов 2 предназначен для выделения и нумерации каналов и датчиков в кадре. Блок сравнения 3 предназначен для сравнения номеров каналов и датчиков блока идентификации и нумерации каналов 2 с информацией блока управлейия 4 обработкой каналов. Блок памяти 5 управляющей информации обработки кадра предназначен для запоминания управляющей информации кадра, которая пред ставляет собой номера каналов и датчиков со служебной информацией прохождения каналов и датчиков йа обработку. Блок коррекции 6 достоверных значений случайных величин предназначен для коррекции информации с учетом нелинейности характеристик датчи- ков., наличия тренда, отклонения нулевого и единичного уровней, наличия выбросов и т.д. Блок динамического анализа законов распределения 7 предназначен для получения динамических ординат законов распределения многоканальных данных в процессе поступления данных и последующего отображения в блоке индикации 8. Элементы совпадения 9 и 10 предназначены для выделения информационной части в потоке многоканальной информации и управления запуском блоков динамического анализа законов распределения 7 и

10 коррекции 6 достоверных значений случайных величин. Блок управления 4 обработкой каналов служит для управления прохождением статистической информации из источника многоканальной информации 1 через блок идентификации и нумерации каналов 2 в блок динамического анализа законов распределения

7 и блок коррекции 6 достоверных значений случайных величин. C одного из выходов блока управления 4 обработкой .каналов поступает информация номеров каналов и датчиков (в блок сравнения 3), с, другого выхода этого блока снимается информация о прохождении текущего канала и датчика, поступающая в элемент совпадения 9.

Путем выбора прореживаниа устанавливается соответствие частот временного квантования и частот входзо ных сигналов исследуемых процессов, определяется максимальная частота потока данных, поступающих на вход блока динамического анализа законов распределения 7. Частота потока данных определяется необходимым квантованием сигналов и определяет функциональную загрузку блоков обработки при дальнейшей оценке данных и аппаратурные затраты на их реализацию.

Выбор частоты опроса некоторых каналов (групп каналов) осуществляется путем перестановки порядка следования номеров каналов, датчиков в блоке памяти 5 управляющей информации

45 обработки кадра (в таблицах перестановок для соответствующих групп каналов). Так как перестановки номеров каналов датчиков должны представлять собой циклические перестановки, что является условием обработки всех каналов, датчиков при: прохождении информационных кадров, то условием зацикливания перестановок является взаимная простота чисел каналов,датчиков и коэффициентов прореживания информации. Выбранная и прореженная информация поступает в блок динамического анализа законов распределе30

S 9895 ния, в котором вычисляются ординаты ,законов распределения случайных величин путем подсчетов количеств . появлений соответствующих амплитуд по каналам на интервале проведения эксперимента. При этом возможно установленные соответс гвия значений функции распределения и экрана блока индикации, например, электронно-лучевой трубки (ЭЛТ)- Соответствие устанавливается путем соотнесения значениям амплитуд сигналов номеров строк ЭЛТ, а количествам появленийамплитуд номеров точек в строках.

Поэтому появляется возможность динамического отображения законов распределения на экране ЭЛТ в процессе поступления данных. Коррекция законов распределения случайных величин ам- . плитуд сигналов осуществляется в р0 блоке коррекции 6 достоверных эначейий случайных величин и в процессе вывода Законов. распределения на ЭЛТ путеи модификации не корректированных значений амплитуд сигналов при про- 25 хождении лучом ЭЛТ строк экрана.

В результате коррекции амплитуд сигналов закон распределения при выводе принимает более точные значения.

Такая органиэация процессов дает возможность проводить раздельную коррекцию амплитуд входных сигналов в соответствии с законами коррекции входных сигналов.

Система работает следующим образом.

При вводе многоканальных данных иэ источника многоканальной входной информации 1 в блоке идентификации и нумерации каналов 2 происходит выделение каналов датчиков кадра и их нумерация в соатветствии с порядком их следования коммутации. Таким образом образуется исходный по45 рядок следования каналов, датчиков.

Информация и соответствующие ей номе; ра поступают, соответственно, в элемент совпадения 10 и блок сравнения

3, которые совместно с блоком управS0 пения 4 обработкой каналов управляют цепью прохождения информации в блок динамического анализа законов распределения 7. С одного из выходов блока управления 4 обработкой каналов на блок сравнения 3 подается новая по55 следовательность номеров каналов с учетом коэффициента прореживания каналов. Эта последовательность запи60 6 сана в блоке памяти 5 управляющей информации обработки кадра. Совместно с номерами каналов блок управления 4 обработкой каналов.по другому выходу выдает информацию о прохождении информации канала датчика в блок динамического анализа законов распределения 7. В случае совпадения номеров и наличия признака прохождения канала происходит срабатывание элементов совпадения 9 и 10, при этом на выходе элемента совпадения 9 вырабатывается импульс запуска блока динамического анализа законов распределения 7 (поступает на запускающий вход блока динамического анализа законов распределения), а на выходе элемента совпадения 10 появляется информация выбранного канала, которая поступает на информационный вход блока динамического анализа законов распределения 7. При этом блок динамического анализа законов распределения 7 выходит на режим обработки очередного байта информации.вычисление ординаты закона распреде,ления. Импульс с выхода блока сравнения 3 также поступает на вход блока памяти 5 управляющей кнформации обработки кадра и служит сигналом выборки очередного управляющего слова в блоке управления 4 обработкой каналов вне зависимости от наличия признака прохождения канала. В результа-. те побайтной обработки информации в блоке динамического анализа формируются законы распределения выбранных каналов, которые через блок коррекции

6 достоверных значений случайных ее-. личин поступают в блок индикации 8

ЭЛТ. Этим достигается динамическое доопределение данных, запоминаемых и используемых в системе для вычисления и одновременного отображения основных статистических характеристик как непосредственно в процессе поступления данных законы распределения), так и при окончательной обработке (спектральные, автокорреляционные функции . фармула изобретения

Коммутационная система обработки многоканальйой статистической информации, содержащая источник входной информации, блок памяти, .блок сравнения, выход которого соединен с первым входом первого элемента совпадения, второй вход которого под.

7 9895

15 Составитель Л.Скобелева

Техред Т.Фанта

Корректор С.Шекмар

Редактор M.Ïåòðoâà

Заказ 11131/68 Тираж 704

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ключен к первому выходу блока управления, а также. блок индикации, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, в нее введены второй элемент совпадения, блок идентификации и нумерации каналов, блок анализа законов распределения и блок коррекции, причем выход источника входной информации соединен со входом блока идентификации и нумерации каналов-,управляющий выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен со вторым выходом блока управления, при этом выход блока сравнения через блок памяти соединен со входом блока управления, выход первого элемента

60 8 совпадения соединен с запускающим входом блока анализа законов распределения и первым входом второго элемента совпадения, второй вход которого подключен к информационному выходу. блока идентификации и нумерации каналов, выход второго элемента совпадения через последовательно соеди.ненные блок анализа законов распределения и блок коррекции соединен с блоком индикации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 471587, кл. G 06 F 15/20, 03.05.73.

2. Авторское свидетельство СССР

М 442477, кл. G 06 F 15/36, 02.10 ° 73 (прототип).