×
20.05.2023
223.018.6712

Результат интеллектуальной деятельности: РАНГОВЫЙ ФИЛЬТР

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002758190
Дата охранного документа
26.10.2021
Аннотация: Изобретение относится к ранговому фильтру. Технический результат заключается в повышении быстродействия рангового фильтра. Фильтр содержит два сортировщика и восемь реляторов, причем каждый релятор содержит компаратор, подключенный выходом к первому входу элемента исключающее ИЛИ, второй вход которого является входом управления релятора, а выход соединен с управляющим входом замыкающего и размыкающего ключей, выходы которых объединены и образуют выход релятора, первым и вторым входами которого являются соответственно неинвертирующий и инвертирующий входы компаратора, присоединенные соответственно к входам замыкающего и размыкающего ключей, выход «med» первого и выход «min» второго сортировщиков соединены соответственно с первым входом пятого и вторым входом шестого реляторов, выходы i-го и шестого реляторов подключены соответственно к первым входам (i+1)-го и седьмого реляторов, а входы управления первого, третьего, пятого, шестого реляторов и i-й вход k-го сортировщика соединены соответственно с вторым управляющим и (i+k2-1)-м информационным входами рангового фильтра, согласно изобретению второй вход пятого, первый вход шестого и первый, второй входы первого реляторов соединены соответственно с выходами «med», «max» второго и выходами «max», «min» первого сортировщиков, вторые входы второго, третьего, четвертого, седьмого и первый вход восьмого реляторов подключены соответственно к выходам шестого, пятого, восьмого, первого и седьмого реляторов, а входы управления второго, восьмого и выход четвертого реляторов соединены соответственно с первым управляющим входом и выходом рангового фильтра, второй управляющий и седьмой информационный входы которого подключены соответственно к входам управления четвертого, седьмого и второму входу восьмого реляторов. 2 ил.

Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления, аналоговых процессоров и др.

Известны ранговые фильтры (фиг. 1 в описании изобретения к патенту РФ 2230360, кл. G06G 7/52, 2004 г.; фиг. 1 в описании изобретения к патенту РФ 2284651, кл. G06G 7/52, 2006 г.), которые реализуют выбор минимального, супраминимального, субмаксимального или максимального из четырех входных аналоговых сигналов.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных ранговых фильтров, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается обработка семи входных аналоговых сигналов, и недостаточный для их обработки аппаратурный состав.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип ранговый фильтр (фиг. 1 в описании изобретения к патенту РФ 2702968, кл. G06G 7/52, 2019 г.), который содержит два сортировщика, восемь реляторов и реализует выбор минимального, супраминимального, субмаксимального или максимального из семи входных аналоговых сигналов.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относится низкое быстродействие, обусловленное тем, что максимальное время задержки распространения сигнала в прототипе определяется выражением τC+5×τP, где τC и τP есть длительности задержек, вносимых сортировщиком и релятором.

Техническим результатом изобретения является повышение быстродействия при сохранении функциональных возможностей и аппаратурного состава прототипа.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в ранговом фильтре, содержащем два сортировщика и восемь реляторов, каждый релятор содержит компаратор, подключенный выходом к первому входу элемента исключающее или, второй вход которого является входом управления релятора, а выход соединен с управляющим входом замыкающего и размыкающего ключей, выходы которых объединены и образуют выход релятора, первым и вторым входами которого являются соответственно неинвертирующий и инвертирующий входы компаратора, присоединенные соответственно к входам замыкающего и размыкающего ключей, выход «med» первого и выход «min» второго сортировщиков соединены соответственно с первым входом пятого и вторым входом шестого реляторов, выходы i-го и шестого реляторов подключены соответственно к первым входам (i+1)-го и седьмого реляторов, а входы управления первого, третьего, пятого, шестого реляторов и i-й вход k-го сортировщика соединены соответственно с вторым управляющим и (i+k2-1)-ым информационным входами рангового фильтра, особенность заключается в том, что второй вход пятого, первый вход шестого и первый, второй входы первого реляторов соединены соответственно с выходами «med», «max» второго и выходами «max», «min» первого сортировщиков, вторые входы второго, третьего, четвертого, седьмого и первый вход восьмого реляторов подключены соответственно к выходам шестого, пятого, восьмого, первого и седьмого реляторов, а входы управления второго, восьмого и выход четвертого реляторов соединены соответственно с первым управляющим входом и выходом рангового фильтра, второй управляющий и седьмой информационный входы которого подключены соответственно к входам управления четвертого, седьмого и второму входу восьмого реляторов.

На фиг. 1 и фиг. 2 представлены соответственно схема предлагаемого рангового фильтра и схема релятора, использованного при построении указанного фильтра.

Ранговый фильтр содержит сортировщики 11, 12 и реляторы 21,…,28.

Каждый релятор содержит компаратор 3, подключенный выходом к первому входу элемента исключающее или 4, второй вход которого является входом управления релятора, а выход соединен с управляющим входом замыкающего и размыкающего ключей 51 и 52, выходы которых объединены и образуют выход релятора, первым и вторым входами которого являются соответственно неинвертирующий и инвертирующий входы компаратора 3, присоединенные соответственно к входам ключей 51 и 52. Выходы «шах», «min» и «med» сортировщика 1k соединены соответственно с первым, вторым входами релятора 25×k-4 и k-ым входом релятора 25, выходы реляторов 2i , 2k+5 и вторые входы реляторов 22, 23, 24, 27 подключены соответственно к первым входам реляторов 2i+1, 2k+6 и выходам реляторов 26, 25, 28, 21, а входы управления реляторов 22, 28 и входы управления реляторов 21, 23, 24, 25, 26, 27 образуют соответственно первый и второй управляющие входы рангового фильтра, (i+k2-1)-й, седьмой информационные входы и выход которого соединены соответственно с i-ым входом сортировщика 1k, вторым входом релятора 28 и выходом релятора 24.

Работа предлагаемого рангового фильтра осуществляется следующим образом. На его первом, втором управляющих входах фиксируются соответственно необходимые управляющие сигналы f1, f2 ∈ {0,1}. На его первый,…, седьмой информационные входы подаются соответственно подлежащие обработке аналоговые сигналы (напряжения) x1,…,x7. На выходах «max», «med», «min» сортировщика 1k имеем

max(ak1, ak2, ak3)=ak1 ∨ ak2 ∨ ak3,

med(ak1, ak2, ak3)=ak1 ak2 ∨ ak1 ak3 ∨ak2 ak3,

min(ak1, ak2, ak3)=ak1 ak2 ak3,

где ak1, ak2, ak3 и ∨, ⋅ есть соответственно сигналы на его первом, втором, третьем входах и символы операций max, min. Если на входе управления релятора присутствует логический "0" (логическая "1") и сигнал на его первом входе больше либо меньше сигнала на его втором входе, то ключ 51 соответственно замкнут (разомкнут) либо разомкнут (замкнут), а ключ 52 соответственно разомкнут (замкнут) либо замкнут (разомкнут). Следовательно, если на входе управления релятора присутствует логический "0" (логическая "1"), то этот релятор будет выделять на своем выходе наибольший (наименьший) из сигналов, действующих на его первом и втором входах. Таким образом, на выходе предлагаемого рангового фильтра получим

При этом максимальное время задержки распространения сигнала в предлагаемом ранговом фильтре определяется выражением τC+4×τP, где τC и τP есть длительности задержек, вносимых сортировщиком и релятором.

Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый ранговый фильтр реализует выбор минимального, супраминимального, субмаксимального или максимального из семи входных аналоговых сигналов, имеет такой же как у прототипа аппаратурный состав и обладает более высоким быстродействием.

Ранговый фильтр, содержащий два сортировщика и восемь реляторов, причем каждый релятор содержит компаратор, подключенный выходом к первому входу элемента исключающее ИЛИ, второй вход которого является входом управления релятора, а выход соединен с управляющим входом замыкающего и размыкающего ключей, выходы которых объединены и образуют выход релятора, первым и вторым входами которого являются соответственно неинвертирующий и инвертирующий входы компаратора, присоединенные соответственно к входам замыкающего и размыкающего ключей, выход «med» первого и выход «min» второго сортировщиков соединены соответственно с первым входом пятого и вторым входом шестого реляторов, выходы i-го и шестого реляторов подключены соответственно к первым входам (i+1)-го и седьмого реляторов, а входы управления первого, третьего, пятого, шестого реляторов и i-й вход k-го сортировщика соединены соответственно с вторым управляющим и (i+k-1)-м информационным входами рангового фильтра, отличающийся тем, что второй вход пятого, первый вход шестого и первый, второй входы первого реляторов соединены соответственно с выходами «med», «max» второго и выходами «max», «min» первого сортировщиков, вторые входы второго, третьего, четвертого, седьмого и первый вход восьмого реляторов подключены соответственно к выходам шестого, пятого, восьмого, первого и седьмого реляторов, а входы управления второго, восьмого и выход четвертого реляторов соединены соответственно с первым управляющим входом и выходом рангового фильтра, второй управляющий и седьмой информационный входы которого подключены соответственно к входам управления четвертого, седьмого и второму входу восьмого реляторов.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 81-90 of 216 items.
14.12.2018
№218.016.a762

Бампер транспортного средства с активным ударогашением

Изобретение относится к бамперу транспортного средства с активным ударогашением. Устройство содержит непосредственно бампер 1, закрепленный на кузове 2 транспортного средства, и снабжено механизмом формирования обратного удара в виде закрепленного на тыльной поверхности бампера...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674735
Дата охранного документа: 12.12.2018
19.12.2018
№218.016.a8d2

Устройство селекции двоичных чисел

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для выполнения селекции и идентификации меньшего, либо селекции и идентификации большего, либо селекции произвольно назначенного из двух n-разрядных двоичных чисел, задаваемых двоичными сигналами. Техническим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002675301
Дата охранного документа: 18.12.2018
29.12.2018
№218.016.ac93

Способ измерения температуры активной области светодиода

Изобретение относится к области измерительной техники и касается способа измерения температуры активной области светодиода. Способ заключается в том, что через светодиод пропускают греющий ток заданной величины, излучение светодиода подается на два фотоприемника и температуру активной области...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676246
Дата охранного документа: 26.12.2018
29.12.2018
№218.016.ace4

Высоковольтный оптрон

Изобретение относится к области микроэлектроники и может быть использовано в оптоэлектронных интегральных схемах. Заявленный высоковольтный оптрон содержит фоточувствительный элемент, размещенный в светоизоляционном корпусе, в котором дополнительно установлен тонкопленочный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676183
Дата охранного документа: 26.12.2018
29.12.2018
№218.016.ace9

Импульсный силовозбудитель

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к импульсным силовозбудителям. Импульсный силовозбудитель содержит генератор импульсных токов в виде конденсатора и разрядника и размещенный между основанием и испытываемым объектом разрядный контур, состоящий из системы упругих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676184
Дата охранного документа: 26.12.2018
29.12.2018
№218.016.ad68

Аналоговый процессор

Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано как средство предварительной обработки информации для ранговой обработки аналоговых сигналов. Техническим результатом является обеспечение выбора из шести входных аналоговых сигналов х,…,х сигнала...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676422
Дата охранного документа: 28.12.2018
29.12.2018
№218.016.ad6f

Аналоговый процессор

Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано как средство предварительной обработки информации для реализации выбора минимального, супраминимального, медианного, субмаксимального или максимального из пяти входных аналоговых сигналов....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676424
Дата охранного документа: 28.12.2018
13.01.2019
№219.016.af72

Устройство селекции большего из двоичных чисел

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для селекции большего из n-разрядных двоичных чисел. Техническим результатом является обеспечение обработки трех n-разрядных двоичных чисел. Устройство содержит 3×(n-1) элементов 2И, n элементов 3ИЛИ, n-1 элементов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676891
Дата охранного документа: 11.01.2019
13.01.2019
№219.016.af7d

Ранговый фильтр

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для ранговой обработки аналоговых сигналов. Техническим результатом является обеспечение выбора минимального, супраминимального, субмаксимального или максимального из n входных аналоговых сигналов, где n≥4....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676886
Дата охранного документа: 11.01.2019
13.01.2019
№219.016.af89

Логический модуль

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах цифровой вычислительной техники как средство преобразования кодов. Техническим результатом является обеспечение реализации любой из шести простых симметричных булевых функций, зависящих от шести аргументов -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676888
Дата охранного документа: 11.01.2019
Showing 81-90 of 115 items.
01.11.2019
№219.017.dcc1

Пороговый модуль

Изобретение относится к вычислительной техники. Технический результат заключается в расширении арсенала средств того же назначения. Пороговый модуль предназначен для реализации пороговой функции с единичными весами аргументов (входных двоичных сигналов). Пороговый модуль, содержащий пять...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704735
Дата охранного документа: 30.10.2019
10.11.2019
№219.017.dfbf

Импульсный селектор

Изобретение относится к импульсной технике. Технический результат – обеспечение воспроизведения операции med(τ, …, τ), где τ, …, τ есть длительности семи положительных импульсных сигналов х, …, х ∈ {0,l}, синхронизированных по переднему фронту. Для этого предложен импульсный селектор, который...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705471
Дата охранного документа: 07.11.2019
21.11.2019
№219.017.e422

Импульсный селектор

Изобретение относится к импульсной технике. Технический результат - обеспечение выбора из n синхронизированных по переднему фронту положительных импульсных сигналов x,…,x∈{0,1}, имеющих длительности τ,…,τ соответственно, сигнала x, длительность τ которого является (n-2)-й по величине после...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706471
Дата охранного документа: 19.11.2019
13.12.2019
№219.017.ecc5

Сумматор по модулю три

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для выполнения операции (A+B)mod3, где А, В∈{00, 01, 10} есть двухразрядные двоичные числа, задаваемые двоичными сигналами. Техническим результатом является упрощение устройства за счет уменьшения его цены по Квайну и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708793
Дата охранного документа: 11.12.2019
22.12.2019
№219.017.f0d1

Логический модуль

Изобретение относится к области вычислительной техники. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения реализации любой из простых симметричных булевых функций τ, τ, τ, зависящих от n аргументов - входных двоичных сигналов, при n=5,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709669
Дата охранного документа: 19.12.2019
22.12.2019
№219.017.f0dd

Двоичный вычитатель

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано как средство арифметической обработки дискретной информации. Техническим результатом является обеспечение формирования двоичного кода разности трех двоичных чисел, задаваемых двоичными сигналами, и формирования бита,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709653
Дата охранного документа: 19.12.2019
22.12.2019
№219.017.f0f1

Ранговый фильтр

Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в системах аналоговой вычислительной техники как средство предварительной обработки информации. Техническим результатом является обеспечение выбора минимального, супраминимального, субмаксимального...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709668
Дата охранного документа: 19.12.2019
22.12.2019
№219.017.f127

Пороговый модуль

Изобретение относится к области вычислительной техники. Технический результат заключается в обеспечении возможности реализации пороговой функции с порогом два и пороговой функции с порогом три, зависящих от пяти аргументов. Технический результат достигается за счет порогового модуля,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709664
Дата охранного документа: 19.12.2019
22.12.2019
№219.017.f12d

Логический преобразователь

Изобретение относится к области вычислительной технике. Технический результат заключается в уменьшении аппаратных затрат при сохранении функциональных возможностей прототипа логического преобразователя. Технический результат достигается за счет логического преобразователя, предназначенного для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709663
Дата охранного документа: 19.12.2019
16.01.2020
№220.017.f53d

Параллельный счетчик единичных сигналов

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в упрощении схемы параллельного счетчика единичных сигналов при сохранении функциональных возможностей. Параллельный счетчик единичных сигналов содержит семь элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (1, …, 1), три элемента И (2,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002710872
Дата охранного документа: 14.01.2020
+ добавить свой РИД