156164. lajstromszámú szabadalom • Készülék jelforrások kimenetein megjelenő két időfüggvény korrelációs függvényének mérés közbeni meghatározására
. 156164 3 ; • ' . -" ; • • ' 4 kéknél felvett értékei kerülnek meghatározásra. Egy-egy t értékhez tartozó korrelációs függvény-értek, a fentiek szerint, valamely folyamat T idővel késleltetett értékeinek a másik (illetve az eredeti) folyamat értékeivel való összeszorzásával 'és a szorzatok integrálásával nyerhető. A korrelációs függvények előállítására szolgáló készülékek — az ún. korrelátorok — azon csoportjánál, amelyek közvetlenül a (III) ill. (IV) definíció alapján működnek, a korrelációs függvény bármely pontjának felvétele T időtartamot vesz igénybe. Ezért a gyakorlatban sokszor szükséges nagyszámú x érték és/vagy nagy T értékek esetén a korrelációs függvény előállításához tetemes 'mérési és/vagy adatfeldolgozási idő válik szükségessé. Az adatfeldolgozás gyorsítására gyakran felhasznált megoldás a folyamatok T hosszúságú szakaszának mágnesszalagra, lyukszalagra, filmszalagra stb. történő felvétele, majd célszerűen a felvételi szalagsebességnél nagyobb szalagsebességgel történő sorozatos visszajátszása. Minden egyes visszajátszás alkalmával más x érték kerül beállításra, többnyire elektromechanikus úton. Az effajta tárolók szerkezeti felépítéséből, illetve az analóg műveletvégzésből adódó frekvencia- és sebességkorlátok azonban az adatfeldolgozási időt még így is viszonylag magas szinten tartják (pontonként általában 1—10 sec), és a imódszer lényegéből következik, hogy a korrelációs függvény csak jóval a mérés befejezése után áll rendelkezésre. Tipikus példa az ilyen elvű korrelátorokra a NORATOM által előállított ISAC (Instrument for Statistical Analog Computations) elnevezésű korrelátor. Ujabban a korrelációs méréstechnika fejlődési vonala és részben vagy egészben digitális korrelátorok irányába terelődött. A digitális alakú információ előállítása a folytonos bemeneti jelből mintavétellel és kvantálással történik, azaz a jel értékét meghatározott időpontokban megfigyeljük, és a véges számú koordinátakvantálási szint közül egyet mindig hozzárendelünk. A kvantálás • szükséges finomságát az határozza meg, hogy milyen mértékben különbözik a kvantált folyamatból képzett korrelációs ^ függvény a ténylegestől. Kimutatható, hogy ha a vizsgálni kívánt folyamatok Gauss-eloszlásúak, már két kvantálási szint (azaz csupán a zérusnak tekintett átlagértékhez képest pillanatnyilag fennálló előjel ismerete) is elégséges, ugyanis a csak ebből képzett, úgynevezett polaritás-korrelációs függvény rxy (x) és a tényleges Cxy (x) között egyértelmű és jól definiált kapcsolat létezik: 2 Cxy (T) Txy(x) = arc sin ,r — -—= •-1t . V Cxx (0) Cyy (0) (V) Általános esetben azonban a polaritáskorrelációs függvény, és a tényleges korrelációs függvény között csak akkor van ilyen egyértelmű összefüggés, ha az eredeti folyamatokat leíró jelekhez egymástól és az eredeti folyamatoktól független, téglalap alakú amplitudósűrűség-eloszlással rendelkező véletlen-jeleket adunk hozzá. Kimutatható, hogy az így nyert polaritáslkorreláció függvény [r'xy (T)] a vizsgálandó folyamatok valószínűségi eloszlásától függetlenül a tényleges korrelációs függvénnyel arányos: r'xy (T) = const-cxy (x). (VI) A fentiek szerinti ún. polaritáskorrelációs 15 módszer lehetőséget ad a tárolandó adatmenynyiség erőteljes csökkentésére. További előnye, hogy a szorzás és az integrálás művelete igen egyszerűen hajtható végre. Az e módszert megvalósító, eddig ismert készülékek azonban 20 nem szakítanak a régi organizációs móddal: a korrelációs függvény előállítása ezeknél is a mérés után, az információt hordozó segédtároló, pl. lyukszalagok, információs pozícióinak egymáshoz képest történő eltolásával, ponton-25 ként történik. A találmány szerinti készülék lényege és alapvető előnye, hogy igen gazdaságos módon, sokcsatornás operatív tárolóra épülő újszerű kapcsolási elrendezéssel valósítja meg a kor-S0 relációs függvénynek mérés közben történő előállítását. Ha a 0 —xmax tartományban y különböző pontban akarjuk felvenni a korrelációs függvény értékeit, segédtárolóként elegendő egy y csatornával rendelkező, csatornánként 1 35 bites tároló használata, hiszen az egy-egy .mintavételkor az egyik 'bemenetről bejutó újabb információt csupán a y számú, a másik bemenetről ezt megelőzően bejutott előjellel kell összehasonlítani. Így a rendszer organizációjá-40 nak lényege, hogy két 'mintavétel között a y csatornás segédtárolóból a legrégebbi információt kitöröljük, a legújabbat beírjuk, a másik bemenetről újonnan beérkezett információt pedig a tárolt y számú bit .mindegyikével össze-45 hasonlítjuk (összeszorozzuk). Az összehasonlítások eredményeit egy újabb, y csatornával rendelkező operatív tároló vagy tárolószektor csatornáiban helyezzük el, amelyek a teljes mérési idő alatt ennek megfelelően töltődnek. 50 Ezek a csatornák tehát a korrelációs függvény y pontban felvett értékeit tartalmazzák. A készülék kialakítását illetően megemlítjük, hogy a fenti feladatok' ellátására, csekély volumenű kiegészítéssel, kiválóan megfelel egy 55 szokásos felépítésű, y csatornával rendelkező operatív tároló, amelynek egyik bitsíkja célszerűen a közbülső tér szerepét tölti be, többi bitsíkja pedig a korrelációs függvény y számú pontjának például bináris helyértékeit tárolja. 60 Mindennek megfelelően a találmány lényege, hogy a készülék egyik bemenetére kerülő jelet mintavevő- és polaritásvizsgáló egység fogadja, ennek kimenete léptető tárolóval van öszszekapcsolva, a készülék másik bemenetére ke-65 rülő jelek mintavevő és kvantáló egység be-10 15 20 25 S0 35 40 45 50 55 60 t
