Устройство для вычисления интеграла свертки

290285

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13.V.1969 (№ 1331545/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

МПК G 06g 7/18

Комитет по лелем изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.335.8(088.8) Опубликовано 22.Xll.1970. Бюллетень № 2 за 1971

Дата опубликования описания 10.II.1971

l с

H Г. Раев, P. С. Рутман и В. А. Чудов

J 1 .r

Авторы изобретения

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ИНТЕГРАЛА СВЕРТКИ

ДВУХ ФУНКЦИЙ

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники.

Задача получения интеграла свертки двух функций, не заданных заранее и поступающих в виде сигналов, встречается в вычислительной математике, в статистической обработке наблюдений, в исследовании и автоматической оптимизации систем управления. В последнем случае к ней сводится, например вычисление корреляционных функций двух сигналов или 10 текущих значений функций чувствительности при неизвестном математическом описании объекта управления.

Существующие корреляторы работают по принципу запоминания (предварительной запи- 15 си) текущих сигналов с последующим воспроизведением, что исключает возможность немедленного использования получаемых результатов для работы в вычислительном комплексе, работающем в нормальном масштабе времени, 20 или в целях самонастройки. Использование для этой цели цифровых машин связано с дискретизацией непрерывных сигналов и приводит к потере точности, появлению внутренних шумов и неизбежному запаздыванию. Поэтому 25 возникает задача вычисления интеграла свертки двух сигналов.

В настоящее время нет приборов для вычисления свертки двух переменных во времени не заданных заранее функций (с11гцрлов) 30 без их дискретизации. Известен прибор для свертки не заданной заранее функции (сигнала) с заданной.

Предлагается устройство для вычисления интеграла свертки двух функций, отличающееся тем, что оно снабжено вторым фотоносителем, установленным неподвижно за первым, и второй головкой записи, связанной с первым фотоносителем.

Это расширяет функциональные возможности устройства.

Схема устройства приведена на чертеже.

Оно содержит подвижную и неподвижную ленты 1 и 2, движущуюся головку 3 записи и неподвижную головку 4. Запись может производиться фотоспособом или напылением. Оптическое устройство состоит из осветителя 5 и фотоприемника б.

Устройство работает следующим образом.

На подвижную ленту 1 неподвижной головкой 4, а на неподвижную ленту 2 движущейся головкой 8 наносят текущие значения функций, свертку которых необходимо получить.

При этом степень прозрачности пленки пропорциональна значениям одной из функций.

Свет от осветителя 5 проходит через обе ленты 1 и 2 и освещает фотоприемник б, полное освещение которого в каждый момент времени пропорционально интегралу свертки двух функций.

29О285

Предмет изобретения

Составитель Т. В. Озерова

Тскред Т. П. Курилко Корректор 1 . А. Уманец

Редакто; Б. (:. Ранкина

Изд. № 86 Заказ 158/17 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-35, Раушская наб., a. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

В исходном положении, движущиеся относительно корпуса 7 головка 8 и лента-носитель 1 находятся в крайнем правом положении.

При включении устройства механизм 8 перемещает головку 8 и носитель 1. При этом распылители 9 и 10 головок 8 и 4 соответственно будут покрывать прозрачные ленты- носители краской, причем интенсивность распыления пропорциональна текущей величине сигнала. Поток света от осветителя 5 проходит через носители 1 и 2 и попадает на фотоприемник — фотодиодную матрицу б, полный ток которой пропорционален интегралу свертки.

Придавая электродвигателю механизма перемещения разную скорость вращения, получают разное время интегрирования. Как только головка 8 придет в крайнее левое положение, механизм 8 перемещения начинает вращаться в обратную сторону и устанавливает головку 8 с носителем в крайнее правое положение.

После этого носители заменяются на новые, и прибор снова готов к работе.

Устройство для вычисления интеграла свертки двух функций, содержащее движущийся фотоноситель, прозрачность которого переменна

10 вдоль оси движения и пропорциональна значениям одной из функций, неподвижную головку записи этой функции, механизм перемещения носителя, узел освещения носителей и фотоприемник, отличающееся тем, что, с це15 лью расширения функциональных возможностей устройства, оно снабжено вторым фотоносителем, установленным неподвижно за первым носителем, и второй головкой записи, связанной с первым фотоносителем.