Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Пристрій стабілізації імовірності хибної тривога, що містить вхідну шину, яка з'єднана з входом першого із N послідовно з’єднаних m-розрядних регістрів чисельних значень амплітуд сигналів, yсі виходи яких з'єднані з входами блока ранжирування, а виходи блока ранжирування з'єднані з інформаційними входами блока вибору К-ої порядкової статистики, вихід якого з'єднаний з першим входом блока формування порога, вихід блока пам'яті порогових констант з'єднаний з другим входом блока формування порога, вихід якого з’єднаний з другим входом порогового елемента, перший вхід якого з'єднаний з виходом 0,5N-гo регістра чисельних значень амплітуд сигналів, вихід порогового елемента з’єднаний з вихідною шиною пристрою, а також шину тактових імпульсів, з'єднану з керуючими входами N регістрів чисельних значень амплітуд сигналів, який відрізняється тим, що у нього додатково введені N послідовно з'єднаних додаткових регістрів чисельних значень амплітуд сигналів, другий блок ранжирування, другий блок вибору К-­ої порядкової статистики, блок вибору найбільшої порядкової статистики, блок керуючих сигналів та N шин номерів порядкових статистик, що вибираються, при цьому N регістрів чисельних значень амплітуд сигналів з’єднані послідовно з N додатковими регістрами чисельних значень амплітуд сигналів, що разом складає 2N послідовно з'єднаних регістрів чисельних значень амплітуд сигналів, вихід першого регістра чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з першим входом першого блока ранжирування, вихід другого регістра чисельних значень амплітуд сигналів з’єднаний з другим входом першого блока ранжирування і так далі, вихід N-го регістра чисельних значень амплітуд сигналів з’єднаний з N-им входом першого блока ранжирування та першим входом порогового елемента, вихід (N+1)-гo регістра чисельних значень амплітуд сигналів з’єднаний з першим входом другого блока ранжирування, вихід (N+2)-гo регістра чисельних значень амплітуд, сигналів з'єднаний з другим входом другого блока ранжирування і так далі, вихід 2N-гo регістра чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з N-им входом другого блока ранжирування, усі виходи першого блока ранжирування з'єднані з інформаційними входами першого блока вибору К-ої порядкової статистики, yсі виходи другого блока ранжирування з'єднані з інформаційними входами другого блока вибору К-ої порядкової статистики, вихід першого блока вибору К-ої порядкової статистики з'єднаний з першим входом блока вибору найбільшої порядкової статистики, вихід другого блока вибору К-ої порядкової статистики з’єднаний з другим входом блока вибору найбільшої порядкової статистики, вихід якого з’єднаний з першим входом блока формування порога, шина тактових імпульсів з'єднана з керуючими входами 2N регістрів чисельних значень амплітуд сигналів та з входом блока керуючих сигналів, вихід якого з'єднаний з першим входом блока пам'яті порогових констант, N шин номерів порядкових статистик, що вибираються, з'єднані з N керуючими входами першого і другого блоків вибору К-ої порядкової статистики та з N другими входами блока пам'яті порогових констант.

2. Пристрій по п. 1, який відрізняється тим, що перший блок вибору К-ої порядкової статистики і другий блок вибору К-ої порядкової статистики побудовані за однією схемою і містять N груп вентилів, при цьому виходи першого (другого) блока ранжирування з'єднані з N інформаційними входами N груп вентилів, N керуючих входів яких з'єднані з N шинами номерів порядкових статистик, що вибираються, N виходів N груп вентилів з'єднані між собою і з'єднані з виходом першого (другого) блока вибору К-ої порядкової статистики.

3. Пристрій по п. 1, який відрізняється тим, що блок пам'яті порогових констант містить N m-розрядних регістрів пам'яті порогових констант, N перших груп вентилів, другу групу вентилів, при цьому виходи N регістрів пам'яті порогових констант з'єднані з інформаційними входами N перших груп вентилів, керуючі входи N перших груп вентилів з'єднані з N шинами номерів порядкових статистик, що вибираються, виходи N перших груп вентилів з’єднані між собою і з'єднані з інформаційним входом другої групи вентилів, керуючий вхід другої групи вентилів з'єднаний з виходом блока керуючих сигналів, вихід другої групи вентилів з'єднаний з виходом блока пам’яті порогових констант.

4, Пристрій по п. 1, який відрізняється тим, що блок керуючих сигналів містить лінію затримки та тригер, при цьому шина тактових імпульсів з’єднана з входом лінії затримки та першим входом тригера, вихід лінії затримки з’єднаний з другим входом тригера, вихід тригера з'єднаний з виходом блока керуючих сигналів.

Текст

1 Пристрій стабілізації імовірності хибної тривога, що містить вхідну шину, яка з'єднана з входом першого із N послідовно з'єднаних т розрядних регістрів чисельних значень амплітуд сигналів, усі виходи яких з'єднані з входами блока ранжирування, а виходи блока ранжирування з'єднані з інформаційними входами блока вибору К-оі порядкової статистики, вихід якого з'єднаний з першим входом блока формування порога, вихід блока пам'яті порогових констант з'єднаний з другим входом блока формування порога, вихід якого з'єднаний з другим входом порогового елемента, перший вхід якого з'єднаний з виходом 0,5N-ro регістра чисельних значень амплітуд сигналів, вихід порогового елемента з'єднаний з вихідною шиною пристрою, а також шину тактових імпульсів, з'єднану з керуючими входами N регістрів чисельних значень амплітуд сигналів, який відрізняється тим, що у нього додатково введені N послідовно з'єднаних додаткових регістрів чисельних значень амплітуд сигналів, другий блок ранжирування, другий блок вибору К-оі порядкової статистики, блок вибору найбільшої порядкової статистики, блок керуючих сигналів та N шин номерів порядкових статистик, що вибираються, при цьому N регістрів чисельних значень амплітуд сигналів з'єднані послідовно з N додатковими регістрами чисельних значень амплітуд сигналів, що разом складає 2N послідовно з'єднаних регістрів чисельних значень амплітуд сигналів, вихід першого регістра чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з першим входом першого блока ранжирування, вихід другого регістра чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з другим входом першого блока ранжирування і так далі, вихід N-ro регістра чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з N-им входом першого блока ранжирування та першим входом порогового елемента, вихід (N+1)-ro регістра чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з першим входом другого блока ранжирування, вихід (N+2)-ro регістра чисе льних значень амплітуд, сигналів з єднаний з другим входом другого блока ранжирування і так далі, вихід 2N-ro регістра чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з N-им входом другого блока ранжирування, усі виходи першого блока ранжирування з'єднані з інформаційними входами першого блока вибору К-оі порядкової статистики, усі виходи другого блока ранжирування з'єднані з інформаційними входами другого блока вибору К-оі порядкової статистики, вихід першого блока вибору К-оі порядкової статистики з'єднаний з першим входом блока вибору найбільшої порядкової статистики, вихід другого блока вибору К-оі порядкової статистики з'єднаний з другим входом блока вибору найбільшої порядкової статистики, вихід якого з'єднаний з першим входом блока формування порога, шина тактових імпульсів з'єднана з керуючими входами 2N регістрів чисельних значень амплітуд сигналів та з входом блока керуючих сигналів, вихід якого з'єднаний з першим входом блока пам'яті порогових констант, N шин номерів порядкових статистик, що вибираються, з'єднані з N керуючими входами першого і другого блоків вибору К-оі порядкової статистики та з N другими входами блока пам'яті порогових констант 2 Пристрій по п 1, який відрізняється тим, що перший блок вибору К-оі порядкової статистики і другий блок вибору К-оі порядкової статистики побудовані за однією схемою і містять N груп вентилів, при цьому виходи першого (другого) блока ранжирування з'єднані з N інформаційними входами N груп вентилів, N керуючих входів яких з'єднані з N шинами номерів порядкових статистик, що вибираються, N виходів N груп вентилів з'єднані між собою і з'єднані з виходом першого (другого) блока вибору К-оі порядкової статистики 3 Пристрій по п 1, який відрізняється тим, що блок пам'яті порогових констант містить N т розрядних регістрів пам'яті порогових констант, N перших груп вентилів, другу групу вентилів, при цьому виходи N регістрів пам'яті порогових констант з'єднані з інформаційними входами N перших груп вентилів, керуючі входи N перших груп вентилів з'єднані з N шинами номерів порядкових статистик, що вибираються, виходи N перших груп вентилів з'єднані між собою і з'єднані з інформаційним входом другої групи вентилів, керуючий вхід другої о о о> о ю 50900 групи вентилів з'єднаний з виходом блока керуючих сигналів, вихід другої групи вентилів з'єднаний з виходом блока пам'яті порогових констант 4, Пристрій по п 1, який відрізняється тим, що блок керуючих сигналів містить ЛІНІЮ затримки та тригер, при цьому шина тактових імпульсів з'єднана з входом лінії затримки та першим входом тригера, вихід лінії затримки з'єднаний з другим входом тригера, вихід тригера з'єднаний з виходом блока керуючих сигналів Винахід відноситься до області радіотехніки і може бути використаний, зокрема, у пристроях первинної обробки сигналів РЛС Відомий пристрій стабілізації імовірності хибної тривоги (СІХТ), який містить квадратичний детектор, блок регістрів чисельних значень амплітуд радіолокаційних сигналів, обчислювач середнього знамення потужності завади, що використовує метод усереднення амплітуд вибірок за двома областями, з 0.5N вибірок кожна, з відбором максимального з двох значень (N-число вибірок, за якими виробляється оцінка середнього значення потужності завади), блок пам'яті порогових констант, перемножувач і пороговий елемент Пристрій має припустимі втрати у пороговому сигналі під час виявлення одинокої ЦІЛІ та в умовах дії стаціонарної завади [1, стор 3] амплітуд сигналів, розбиваються на дві рівні частини, при цьому чисельне значення амплітуди сигналу записане в регістр з номером 0.5N є контрольним і подається на перший вхід порогового елементу, N чисельних значень амплітуд сигналу надходять на вхід послідовно з'єднаних блоків ранжирування і вибору чисельного значення К-оі ПС, де проводиться їх ранжирування та вибір чисельного значення Хк яке відповідає К-му номеру ПС і приймається за середнє значення потужності заведи Чисельне значення Хк надходить на перший вхід блоку формування порогу, на другий вхід якого надходить чисельне значення порогової константи Тк, яке відповідає заданому значенню імовірності хибної тривоги (ІХТ) 3 виходу блоку формування порогу чисельне значення порога Z = ХкТк надходить на другий вхід порогового елементу У випадку, якщо чисельне значення амплітуди сигналу, записане у регістр з номером 0.5N більше чисельного значення порога, то на виході порогового елементу формується сигнал логічної одиниці, що відповідає наявності сигналу від ЦІЛІ, або сигнал логічного нуля, у випадку, якщо чисельне значення амплітуди сигналу, записане в регістр з номером 0.5N менше чисельного значення порога У наступному такті роботи нове значення амплітуди сигналу записується у перший регістр чисельних значень амплітуд сигналів, при цьому чисельне значення амплітуди, записане раніше у першому регістрі записується у другий регістр, чисельне значення амплітуди, записане раніше у другому регістрі записується у третій регістр і так далі Чисельне значення амплітуди, записане раніше у N-ому регістрі залишає регістри чисельних значень амплітуд сигналів, а у контрольний регістр з номером 0.5N відходить чисельне значення, яке раніше знаходишся в регістрі з номером 0.5N-I Після ЦЬОГО проводиться обчислення нового значення порога та порівняння у пороговому елементі Для забезпечення близьких до мінімуму втрат у відношенні сигнал/шум у порівнянні з ідеальним виявлювачем і можливості виявлення групової ЦІЛІ, номер К-оі ПС вибирають рівним К = 3/4N [2, стор 616] Такий пристрій відноситься до класу робастних Він має достатньо високу точність підтримання необхідної ІХТ під час роботи у нестаціонарних завадах Однак, забезпечення необхідних втрат у пороговому сигналі потрібно збільшувати розмір вибірки N, що аналізується Збільшення розміру вибірки N дозволяє приблизній втрати у відношенні сигнал/шум до втрат ідеального виявлювача Однак розмір вибірки N впливає на розмір "запобіжної області" (тривалість перехідних процесів) Недоліком відомого пристрою є великі втрати у пороговому сигналі під виявлення групової ЦІЛІ та в умовах дії нестаціонарних завад Відомий також пристрій СІХТ, що містить квадратичний детектор, блок регістрів чисельних значень сигналів, блок ранжирування, блок вибору чисельного значення К-оі порядкової статистики (ПС), де К може змінюватися від 1 до N, перемножувач, блок пам'яті порогових констант і пороговий елемент Як оцінка середнього значення потужності завади використовується чисельне значення певної К-оі ПС Такий пристрій має робастність під час роботи по одиноким і груповим з фрагментами, що розрізнюються, цілями в умовах впливу нестаціонарної завади, тому що луна-сигнали від ЦІЛІ, що знаходяться після ранжирування в області (N-K) старших статистик практично не впливають на формування порогового рівня [2, стор 608] Недоліком пристрою є збільшення тривалості переход них процесів під час збільшення числа вибірок N за якими виробляється оцінка середнього значення потужності завади Зниження числа вибірок N, у свою чергу, приводить до збільшення втрат у пороговому сигналі Найбільш близьким до пропонуємого технічним рішенням, що вибрано у якості прототипу, є пристрій СІХТ, що використовує метод ПС для обчислення оцінки середнього значення потужності завади Пристрій містить послідовно з'єднані N регістрів чисельних значень амплітуд сигналів, блок ранжирування, блок вибору чисельного значення К-оі ПС, блок формування порогу, пороговий елемент і блок пам'яті порогових констант, при цьому перший вхід порогового елемента з'єднаний з виходом 0,5N-ro регістру чисельних значень амплітуд сигналів [3] Пристрій працює наступним чином Чисельні значення амплітуд сигналів, що надходять в N тактах і записані у регістрах чисельних значень До недоліків цього пристрою відноситься неможливість одночасно забезпечити припустимі 50900 втрати у відношенні сигнал/шум та необхідну тривалість перехідних процесів Збільшення вибірки N, що аналізується приводить до збільшення тривалості перехідних процесів (збільшення розміру "запобіжної області"), а и зниження до збільшення втрат у відношенні сигнал/шум В основу винаходу поставлена задача створити такий пристрій СІХТ, який шляхом додавання нових блоків дозволив би забезпечиш менші втрати у відношенні сигнал/шум в умовах впливу нестаціонарних завад без збільшення тривалості перехідних процесів Технічний результат, що може бути отриманий при здійсненні винаходу, полягає у поліпшенні показників якості виявлення корисних сигналів під час дії нестаціонарних завад без збільшення розмірів "запобіжної області" (тривалості перехідних процесів) Поставлена задача вирішується за рахунок того, що у пристрій, що містить вхідну шину, яка з'єднана з входом першого із N послідовно з'єднаних m-розрядних регістрів чисельних значень амплітуд сигналів, усі виходи яких з'єднані з входами блоку ранжирування, а виходи блоку ранжирування з'єднані з інформаційними входами блоку вибору К-оі порядкової статистики, вихід якого з'єднаний з першим входом блоку формування порогу, вихід блоку пам'яті порогових констант з'єднаний з фугам входом блока формування порога, вигод якого з'єднаний з другим входом порогового елементу, перший вхід якого з'єднаний з виходом 0,5N-ro регістра чисельних значень амплітуд сигналів, вихід порогового елемента з'єднаний з вихідною шиною пристрою, а також шину тактових імпульсів з'єднану з керуючими входами N регістрів чисельних значень амплітуд сигналів, додатково введені N послідовно з'єднаних додаткових регістрів чисельних значень амплітуд сигналів, другий блок ранжирування, другий блок вибору К-оі порядкової статистики, блок вибору найбільшої порядкової статистки, блок керуючих сигналів та N шин номерів порядкових статистик, що вибираються При цьому N регістрів чисельних значень амплітуд сигналів з'єднані послідовно з N додатковими регістрами чисельних значень амплітуд сигналів, що разом складає 2N послідовно з'єднаних регістрів чисельних значень амплітуд сигналів, вихід першого регістру чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з першим входом першого блоку ранжирування, вихід другого регістру чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з другим входом першого блоку ранжирування і так далі, вихід N-ro регістру чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з N-им входом першого блоку ранжирування та першим входом порогового елементу, вихід (N + 1)-го регістру чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з першим входом другого блоку ранжирування, вихід (N + 2)го регістру чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з другим входом другого блоку ранжирування і так далі, вихід 2N-ro регістру чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з N-им входом другого блоку ранжирування, усі виходи першого блоку ранжирування з'єднані з інформаційними входами першого блоку вибору К-оі порядкової статистики, усі виходи другого блоку ранжирування з'єднані з інформаційними входами другого блоку вибору К-оі порядкової статистики, вихід першого блоку вибору К-оі порядкової статистики з'єднаний з першим входом блоку вибору найбільшої порядкової статистики, вихід другого блоку вибору К-оі порядкової статистики з'єднаний з другим входом блоку вибору найбільшої порядкової статистики, вихід якого з'єднаний з першим входом блоку формування порогу, шина тактових імпульсів з'єднана з керуючими входами 2N регістрів чисельних значень амплітуд сигналів та з входом блоку керуючих сигналів, вихід якого з'єднаний з першим входом блоку пам'яті порогових констант, N шин номерів порядкових статистик, що вибираються з'єднані з N керуючими входами першого і другого блоків вибору К-оі порядкової статистики та з N фугами входами блоку пам'яті порогових констант Перший блок вибору К-оі порядкової статистики і другий блок вибору К-оі порядкової статистики побудовані за однією схемою і містять N труп вентилів, при цьому виходи першого (другого) блоку ранжирування з'єднані з N інформаційними входами N груп вентилів, N керуючих входів яких з'єднані з N шинами номерів порядкових статистик, що вибираються, N виходів N груп вентилів з'єднані між собою і з'єднані з виходом першого (другого) блоку вибору К-оі порядкової статистики Блок пам'яті порогових констант містить N т розрядних регістрів пам'яті порогових констант, N перших груп вентилів, другу групу вентилів, при цьому виходи N регістрів пам'яті порогових констант з'єднані з інформаційними входами N перших груп вентилів, керуючі входи N перших груп вентилів з'єднані з N шинами номерів порядкових статистик, що вибираються, виходи N перших груп вентилів з'єднані між собою і з'єднані з інформаційним входом другої групи вентилів, керуючий вхід другої групи вентилів з'єднаний з виходом блоку керуючих сигналів, вигад другої групи вентилів з'єднаний з виходом блоку пам'яті порогових констант Блок керуючих сигналів містить ЛІНІЮ затримки та тригер, при цьому шина тактових імпульсів з'єднана з входом лінії затримки та першим входом тригера, вихід лінії затримки з'єднаний з другим входом тригера, вихід тригера з'єднаний з виходом блоку керуючих сигналів На фіг 1 приведена структурна схема пристрою СІХТ На фіг 2 приведена структурна схема блоків вибору К-оі порядкової статистики На фіг 3 приведена структурна схема блоку пам'яті порогових констант На фіг 4 приведена структурна схема блоку керуючих сигналів На фіг 5 приведені криві імовірності правильного виявлення для прототипу та пристрою, що пропонується На фіг 6 показане формування порогового рівня під час впливу нестаціонарних завад Пристрій, що пропонується містить вхідну шину 1, послідовно з'єднані 2N m-разрядних регістрів 2і 22N чисельних значень амплітуд сигналів, перший блок 3 ранжирування, другий блок 4 ранжирування, перший блок 5 вибору К-оі порядкової статистики, другий блок 6 вибору К-оі порядкової 50900 статистики, блок 7 вибору найбільшої порядкової статистики, блок 8 формування порогу, пороговий елемент 9, блок 10 пам'яті порогових констант, блок 11 керуючих сигналів, вихідну шину 12, шину 13 тактових імпульсів, N шин 14і 14N номерів порядкових статистик, що вибираються, вихід 15 блоку 11 керуючих сигналів При цьому вхідна шина 1 з'єднана з входом першого регістра 1\ чисельних значень амплітуд сигналів із 2N послідовна з'єднаних т-розрядних регістрів 2і 22N чисельних значень амплітуд сигналів, вихід першого регістру 2і чисельних значень амплітуд анналів з'єднаний з першим входом першого блоку 3 ранжирування, вихід другого регістру І2 чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з другим входом першого блоку 3 ранжирування і так далі, вихід N-ro регістру 2N чисельних значень амплітуд сигналів зєднаний з N-им входом першого блоку 3 ранжирування та першим входом порогового елементу 9, вихід (N + 1)-го регістру 2N+I чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з першим входом другого блоку 4 ранжирування, вихід (N + 2)-го регістру 2N+2 чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з другим входом другого блоку 4 ранжирування і так далі, вихід 2N-ro регістру 22N чисельних значень амплітуд сигналів з'єднаний з N-им входом другого блоку 4 ранжирування, усі виходи першого блоку 3 ранжирування з'єднані з інформаційними входами першого блоку 5 вибору К-оі порядкової статистики, усі виходи другого блоку 4 ранжирування з'єднані з інформаційними входами другого блоку 6 вибору К-оі порядкової статистики, вихід першого блоку 5 вибору К-оі порядкової статистики з'єднаний з першим входом блоку 7 вибору найбільшої порядкової статистики, вихід другого блоку 6 вибору К-оі порядкової статистики з'єднаний з другим входом блоку 7 вибору найбільшої порядкової статистики, вихід якого з'єднаний з першим входом блоку 8 формування порогу, вихід блоку 8 формування пороту з'єднаний з другим входом порогового елементу 9, вихід якого з'єднаний з вихідною шиною 12 пристрою, вихід блоку 10 пам'яті порогових констант з'єднаний з другим входом блок 8 формування порогу, а шина 13 тактових імпульсів з'єднана з керуючими входами 2N регістрів 1\ Ijn чисельних значень амплітуд сигналів і входом блоку 11 керуючих сигналів, вихід 15 якого з'єднаний з першим входом блоку 10 пам'яті порогових констант, N шин 14і 1 4 N номерів порядкових статистик, що вибираються з'єднані з N керуючими входами першого блоку 5 вибору К-оі порядкової статистики, N керуючими входами другого блоку 6 вибору К-оі порядкової статистики та з N другими входами блоку пам'яті 10 порогових констант У пристрої, що пропонується, перший блок 5 вибору К-оі порядкової статистики і другий блок 6 вибору К-оі порядкової статистики побудовані за однією схемою і містять N груп 16і 16N вентилів При цьому виходи першого (другого) блоку З (4) ранжирування з'єднані з N інформаційними входами N груп 16і 1 6N вентилів, N керуючих входів яких з'єднані з N шинами 14і 1 4 N номерів порядкових статистик, що вибираються, N виходів N груп 16і 16N вентилів з'єднані між собою і з'єд 8 нані з виходом першого (другого) блоку 5 (6) вибору К-оі порядкової статистики У пристрої, що пропонується, блок 10 пам'яті порогових констант МІСІТЬ N m-розрядних регістрів 17і 1 7N пам'яті порогових констант, N перших груп 18і 18N вентилів, другу групу вентилів При цьому виходи N регістрів 17і 1 7 N пам'яті порогових констант з'єднані з інформаційними входами N перших груп 18і 18N вентилів, керуючі входи N перших груп 18і 18N вентилів з'єднані з N шинами 14і 1 4 N номерів порядкових статистик, що вибираються, виходи N перших груп 18і 1 8 N вентилів з'єднані між собою і з'єднані з інформаційним входом другої групи 19 вентилів, керуючий вхід другої 19 групи вентилів з'єднаний з виходом 15 блоку 11 керуючих сигналів, вихід другої групи 19 групи з'єднаний з виходом блоку 10 пам'яті порогових констант У пристрої, що пропонується, блок 11 керуючих сигналів містить ЛІНІЮ 20 затримки та тригер 21 При цьому шина 13 тактових імпульсів з'єднана з входом лінії 20 затримки та першим входом тригера 21, вихід лінії 20 затримки з'єднаний з другим входом тригера 2 1 , вихід тригера 21 з'єднаний з виходом 15 блоку 11 керуючих сигналів Перший блок 3 ранжирування і другий блок 4 ранжирування побудовані за однією схемою і містять 0,5N(N -1) схем порівняння двох т-розрядних чисел, N(N - 1) схем І-АБО які комутуються сигналом незрівняння і реалізує алгоритм паралельного ранжирування за методом парного обміну або так званого методу "цегляна кладка" (наприклад, див [4], стор 129, рис 3 43) Блок 7 вибору найбільшої порядкової статистики виконаний у вигляді схеми порівняння (наприклад, див [4], стор 129, рис 3 43г) Блок 8 формування порогу виконаний у вигляді перемножувача двох двохрозрядних чисел (наприклад, див [5], стор 143, рис 9 - 20), розрядність може бути збільшена шляхом нарощування схем, з'єднаних між собою (наприклад, див [5], стор, 144, рис 9 - 21) Пороговий елемент 9 виконаний у вигляді компаратора (наприклад, див [5], стор 146, рис 9 - 22, рис 9 - 23), розрядність якого може бути збільшена шляхом каскадного з'єднання (наприклад, див [5], стор 147, рис 9 - 2 4 ) Регістри 2і 2І\І, 18і 18N виконані у вигляді паралельних регістрів зберігання (наприклад, див [5], crop 238, рис 12 - 1), розрядність яких може бути збільшена додаванням необхідного числа тригерів, тактові входи яких приєднуються до шини 13 тактових імпульсів та до шин 14і 1 4 N номерів порядкових статистик, що вибираються, ВІДПОВІДНО N груп 16і 16І\І, 18і 18N вентилів та група 19 вентилів виконані у вигляді логічних елементів І (наприклад, див [6], стор 320, рис 15 2) ЛІНІЯ 20 затримки виконана у вигляді пристрою затримки імпульсів (наприклад див [6], стор 308, рис 14 5) Працює пристрій наступним чином Перший тактовий імпульс по шині 13 тактових імпульсів надходить на керуючі входи регістрів 1\ 2N чисельних значень амплітуд сигналів і вхід блоку 11 50900 керуючих сигналів Чисельне значення коду амплітуди сигналу по ВХІДНІЙ шині 1 паралельним т розрядним кодом надходить на вхід першого регістру 2і чисельних значень амплітуд сигналів, З виходів регістрів 2і 2N чисельних значень амплітуд сигналів значення коди амплітуди надходять у перший блок 3 ранжирування, а з виходів регістрів 2N+I 22N чисельних значень амплітуд сигналів значення коди амплітуди надходять у другий блок 4 ранжирування Гірший блок 3 ранжирування і другий блок 4 ранжирування реалізують алгоритм паралельного ранжирування по методу парного обміну або так званого методу "цегляна кладка" [4, стор 129] Упорядковані чисельні значення амплітуд сигналів з виходів першого блока 3 ранжирування та другого блоку 4 ранжирування надходять на N інформаційних входів N груп 16і 16N вентилів першого блоку 5 вибору К-оі порядкової статистики і другого блоку б вибору К-оі порядкової статистики, ВІДПОВІДНО, у кожній групі m вентилів На керуючі входи N груп 16і 16N вентилів надходить номер порядкової статистики, що вибирається, по одній з N шин 14і 14N номерів порядкових статистик, що вибираються Чисельне значення амплітуди, яке відповідає К-ій порядковій статистиці із першої упорядкованої вибірки, з виходу першого блоку 5 вибору К-оі порядкової статистики надходить на перший вхід блоку 7 вибору найбільшої порядкової статистик, чисельне значення амплітуди, яке відповідає К-ій порядковій статистиці із другої упорядкованої вибірки, з виходу другого блоку 5 вибору К-оі порядкової статистики надходить на другий вхід блоку 7 вибору найбільшої порядкової статистики, У блоці 7 вибору найбільшої порядкової статистики проводиться зрівняння двох амплітуд сигналів, які відповідають порядковій статистиці, що вибирається і найбільше значення вибирається як оцінка дисперсії завади у межах "змінного вікна" Найбільше чисельне значення амплітуди сигналу, що відповідає К-ій порядковій статистиці надходить на перший вхід блоку 8 формування порога, на другий вхід якого надходить порогова константа з виходу блоку 10 пам'яті порогових констант Вибір необхідної порогової константи здійснюється таким чином Порогові константи записані постійно у N регістрах 17і 1 7N пам'яті порогових констант Порогова константу відповідна першій порядковій статистиці зберігається у регістрі 17і, відповідна другій порядковій статистиці зберігається у регістрі 17г і так далі, відповідна N-ій порядковій статистиці зберігається у регістрі 17N Значення порогових констант з N регістрів 17і 17N пам'яті порогових констант надходять на інформаційні входи N перших груп 18і 18N вентилів на один з N керуючих входів яких подається сигнал, ВІДПОВІДНИЙ номеру порядкової статистики, що вибирається з шин 14і 14N номерів порядкових статистик, що вибираються Наприклад, при N = 16, К = 12 на виході дванадцятої першої групи 18і вентилів буде відповідне значення порогової константи, що надходить на інформаційний вхід другої групи 19 вентилів і за наявності на її керуючому вході сигналу з виходу 15 блоку 11 керуючих сигналів це значення порогової константи буде надходити на другий вхід блоку 8 формування порогу У блоці 8 формування 10 порогу проводиться перемноження двох т розрядних чисел, у результаті чого формується пороговий рівень, що надходить на другий вхід порогового елементу 9 На перший вхід порогового елементу 9 надходить контрольне значення амплітуди сигналу з N-ro регістру 2N чисельних значень амплітуд сигналів У випадку перевищення контрольним сигналом порогового рівня пороговий елемент 9 формує сигнал логічної одиниці, який свідчить про наявність ЦІЛІ, цей сигнал надходить на вихідну шину 12, у противному разі формується сигнал логічного нуля Тактовий імпульс з шини 13 тактових імпульсів надходить на вхід лінії 20 затримки, а також на перший вхід тригера 21 Сигнал з виходу лінії 20 затримки надходить на другий вхід тригера 21, після цього на його виході формується керуючий сигнал Затримка керуючого сигналу з виходу 15 блоку 11 керуючих сигналів дорівнює часу обробки чисельних значень амплітуд сигналів у 2N регістрах 1\ Ijn чисельних значень амплітуд сигналів, у блоках 3 і 4 ранжирування, у блоках 5 і 6 вибору К-оі порядкової статистики та у блоці 7 вибору найбільшої порядкової статистики Період слідування тактових 1 імпульсів у шині 13 дорівнює часу т = —— , де Afn ширина спектру завади Це дозволяє записувати у регістри 2і 22N чисельних значень амплітуд сигналів некорельовані вибірки завади Після отримання на ВИХІДНІЙ шині 12 пристою сигналу логічної одиниці або логічного нуля, надходить другий тактовий імпульс, і нове чисельне значення коду амплітуди сигналу по ВХІДНІЙ ШИНІ 1 паралельним m-розрядним кодом надходить на вхід першого регістру 2, чисельних значень амплітуд сигналів При цьому чисельне значення записане у регістрі 2і чисельних значень амплітуд сигналів записується у регістр Ij чисельних значень амплітуд сигналів, записане у регістрі Ij записується у регістр 2з і так далі, а чисельне значення амплітуди, записане у регістрі 22N залишає регістри чисельних значень амплітуд сигналів Робота пристрою повторюється для оновленої на один елемент вибірки Пристрій, що пропонується у порівнянні з прототипом має наступні технічні переваги У разі використання цього пристрою забезпечуються менші втрати у відношенні сигнал/шум в умовах впливу нестаціонарних завад при такій ж тривалості перехідних процесів Заваду будемо вважати гаусовською Це означає, що після квадратичного детектора вибіркові значення завали X, (вибірка), які нормовані відносно середньоквадратичного відхилення завади а п мають ЩІЛЬНІСТЬ імовірності [2] f(X)=1-exp(-X)X>0, (1) і функцію розподілу F(X)=1-exp(-X),X>0, (2) ЩІЛЬНІСТЬ імовірності К-оі порядкової статистики Х(ю має вигляд [2] f K ( x ) = K C ( $ F ( x ) K - 1 [ i - F ( x ) f - K f ( x ) , (3) де N - розмір вибірки, К - номер порядкової статистики, що бере участь у формуванні порогового рівня, 11 50900 12 Імовірність правильного виявлення См - число поєднань з N по К Після підстановки (1) і (2) в (3) будемо мати адаптивного управління порогом Р ^ під час визначаєть ся ВІДПОВІДНО вираз ЩІЛЬНІСТЬ розподілу максимальної з двох порядкових статистикZ = макс(Хкі, Хкг) дорівнює [7] f(z)=2f K (z)F K (z)(5) Функція розподілу порядкової статистики у (5) дорівнює (6) N-K + i + 1 а ЩІЛЬНІСТЬ імовірності f|

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Device for stabilizing probability of false alarm

Назва патенту російською

Устройство для стабилизации вероятности ложной тревоги

МПК / Мітки

МПК: G01S 7/02

Мітки: хибної, імовірності, стабілізації, пристрій, тривоги

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/8-50900-pristrijj-stabilizaci-imovirnosti-khibno-trivogi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій стабілізації імовірності хибної тривоги</a>

Подібні патенти