Устройства для измерения частоты, анализаторы спектра частот: .анализ спектра,гармонический анализ – G01R 23/16

Изобретение относится к радиотехнике. Техническим результатом является расширение полосы анализа сигналов и возможность проведения анализа в режиме реального времени. Сущность способа заключается в том, что используют обработку исходного сигнала параллельно на нескольких аналого-цифровых преобразователях с различными частотами дискретизации, вычисляют амплитудный спектр по каждой оцифрованной последовательности, далее производят развертку полученных спектров на единую ось частот в зоны Найквиста в порядке, обратном их наложению при дискретизации, выделяют сигналы в спектральной области путем сравнения с заданным порогом амплитудных спектров от каждого АЦП, выбирают спектральные линии от всех АЦП, совпадающих по частотному положению; принятие решения о существовании на этой частоте узкополосного сигнала производят при нахождении линий, совпадающих по положению на частотной оси от всех АЦП. 4 ил.

Изобретение относится к области дискретного спектрального анализа, к области систем обработки информации и измерительной техники, и может быть использовано для доплеровской фильтрации (выделения) лучевой структуры ионосферных сигналов. Способ включает прием ионосферного сигнала с помощью приемника, усиление и преобразование по частоте, преобразование аналогового сигнала на выходе приемника в цифровую форму с помощью аналого-цифрового преобразователя. При этом снижают промежуточную частоту сигнала до нулевого значения с помощью преобразования Фурье. Формируют элементы корреляционной матрицы (черта сверху означает суммирование по индексу n) и правого столбца векторного уравнения . Определяют элементы вектора неопределенных коэффициентов ,решая в вычислительном устройстве векторное уравнение . Формируют частотную зависимость функционала правдоподобия перебирая частоты с заданным шагом в заданном интервале частот. Оценивают частоты доплеровских составляющих ионосферного сигнала и их достоверность по максимумам частотной зависимости функционала правдоподобия ( ). Формируют элементы матрицы и правого столбца векторного уравнения .Оценивают комплексные амплитуды доплеровских составляющих ионосферного сигнала ,решая в вычислительном устройстве векторное уравнение .Технический результат заключается вповышении точности и достоверности оценок доплеровского спектра многолучевых ионосферных сигналов, и в расширении возможностей спектрального анализа в область малых интервалов обработки сигналов, где критерий Рэлея не выполняется. 6 ил.

Предлагаемое устройство относится к области радиоэлектроники и может быть использовано для определения несущей частоты, вида модуляции и манипуляции сигналов, принимаемых в заданном диапазоне частот. Устройство для определения частоты, вида модуляции и манипуляции принимаемых сигналов содержит приемную антенну, входную цепь, блок поиска, усилитель высокой частоты, гетеродин, смеситель, усилитель промежуточной частоты, семь амплитудных детекторов, два видеоусилителя, устройство формирования частотной развертки, ЭЛТ, пять ключей, три фильтра верхних частот, три фильтра нижних частот, два квадратора, два делителя напряжений, два частотных детектора, четыре анализатора спектра, семь блоков сравнения, фазовый детектор, анализатор комплексного спектра, анализатор линейного члена фазового спектра, анализатор симметрии амплитудного спектра, пять преобразователей аналог-код, шесть элементов совпадения И, четыре инвертора, преобразователь цифра-напряжение, умножитель фазы на два, умножитель фазы на четыре, умножитель фазы на восемь. Технический результат - повышение помехоустойчивости панорамного приемника и достоверности проводимых измерений. 6 ил.

Изобретение относится к области дистанционного беспробоотборного газоанализа, а именно к способам формирования баз спектральных данных для дистанционных газоанализаторов на основе Фурье-спектрорадиометров. Способ заключается в беспробоотборном определении мгновенных значений концентрации вещества по данным контроля оптической плотности модельного облака на характеристических спектральных линиях в момент регистрации его спектра с использованием лабораторного стенда для создания и контроля концентраций газообразных веществ путем регистрации спектра пропускания модельного облака и расчетом по закону Бугера-Ламберта-Бера на основании значений молярной массы и молекулярного сечения поглощения вещества. Регистрация спектров для базы данных производится при достижении значения оптической плотности облака порядка 1,105÷1,112. Технический результат заключается в обеспечении возможности снижения погрешности при определении спектральных коэффициентов поглощения излучения для веществ из перечня формируемой базы спектральных данных для Фурье-спектрорадиометра. 2 ил.

Способ относится к области испытаний и исследований динамических систем. Способ определения амплитудно-фазовых частотных характеристик динамического объекта предполагает проведение анализа завершенности переходного процесса втягивания динамического объекта в вынужденные периодические колебания и проводится на каждой частоте входного моногармонического сигнала до тех пор, пока средние определяемые значения коэффициентов Фурье выходного сигнала не станут достаточно постоянными, т.е. до тех пор, пока относительные разности между вновь вычисленными средними значениями коэффициентов Фурье выходного сигнала и предыдущими значениями этих параметров не станут по модулю меньше наперед заданного точностного параметра. При этом анализ завершенности переходного процесса втягивания динамического объекта в вынужденные периодические колебания проводится по нескольким дополнительным гармоникам. В этом случае окончание переходного процесса втягивания динамического объекта в вынужденные периодические колебания определяется числом необходимых периодов для завершения переходного процесса той гармоники, для которой оно является максимальным. Технический результат - повышение точности определения амплитудно-фазовых частотных характеристик. 1 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для целей радиоконтроля, радиомониторинга, определения характеристик источников радиоизлучения. Способ основан на совмещении вейвлет-преобразования и статистической оценки параметров сигнала. Согласно изобретению оценка параметров и демодуляция сигналов проводится в два этапа с применением непрерывного вейвлет-преобразования с фиксированным значением масштаба в качестве первичной обработки, по результатам которой определяют моменты времени тактовых переходов амплитуды и фазы, зная которые, находят промежутки сигнала, на которых значения амплитуды и фазы постоянны. На втором этапе на этих промежутках используют статистический метод максимального правдоподобия для вычисления оценок амплитуды и фазы и демодуляции сигнала. Вместе с тем, подсчитав количество тактовых переходов, определяют техническую скорость передачи. При этом способ работоспособен при отношениях сигнал/шум более 5 дБ. Технический результат заключается в возможности определения технической скорости передачи и демодуляция сигналов с амплитудной, фазовой и амплитудно-фазовой модуляцией в отсутствии априорной информации о параметрах входного сигнала. 4 ил.

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к способам точной оценки частоты одиночного гармонического колебания в ограниченном диапазоне. Техническим результатом является сокращение вычислительных затрат, необходимых для оценки частоты, а также в повышении точности оценки частоты гармонического колебания. Способ оценки частоты одиночного гармонического колебания в ограниченном диапазоне включает накопление отсчетов сигнала смеси гармонического колебания и помехи параллельно для нескольких поддиапазонов в предполагаемом диапазоне нахождения частоты, отличается тем, что для каждого накопленного сигнала выполняется нахождение амплитуд накопленного сигнала в комплексных плоскостях, образованных опорными частотами, далее определяется максимальное значение амплитуды, определяющее первую оценку частоты, затем выполняется нахождение разницы между максимальным значением амплитуды и соседними, если разница меньше порогового значения, то оцененное значение частоты соответствует значению частоты, являющейся границей соседних поддиапазонов.

Изобретение относится к способам определения спектра электрических сигналов. Анализируемый электрический сигнал дискретизируют по времени и измеряют его дискретные выборочные значения, причем до проведения измерений интервал контролируемых частот, который включает спектр анализируемого сигнала, разбивают на элементы разрешения по частоте, размер которых определяется требуемой точностью спектрального анализа, выбирают шаг дискретизации сигнала по времени исходя из удобства проведения измерений, формируют с использованием размеров элемента разрешения и шага дискретизации весовую матрицу, измеренные выборочные значения анализируемого сигнала объединяют в вектор, составляют векторно-матричное уравнение измерений и определяют из него спектр анализируемого сигнала в виде вектора, компоненты которого представляют собой оценки дискретизированных по элементам разрешения составляющих спектра анализируемого сигнала. Технический результат заключается в расширении диапазона анализируемых частот и возможности снижения требований к быстродействию используемых АЦП.

Изобретение относится к области гидроакустики и радиотехники и может быть использовано для построения систем обнаружения сигнала. Техническим результатом от использования изобретения является обеспечение возможности определения энергии помехи шумового процесса с помощью одного приемника. Для обеспечения этого технического результата производят последовательный во времени прием двух реализаций шумового процесса смеси сигнала и помехи одним приемником, производят дискретизацию шумового процесса, при этом первую и вторую реализации осуществляют в виде n наборов дискретизированных отсчетов, полученных последовательно во времени. Затем осуществляют спектральную обработку первой реализации, для чего каждый из n наборов отсчетов подвергается быстрому преобразованию Фурье, выделение реальной и мнимой частей комплексного спектра шумового процесса для первой реализации; суммирование реальных и мнимых частей спектра по n наборам отсчетов первой реализации, после чего производят идентичную спектральную обработку второй реализации, вычитают из суммы реальных частей n наборов отсчетов первой реализации сумму реальных частей n наборов отсчетов второй реализации. Подобным образом находят разность сумм мнимых частей n наборов отсчетов первой и второй реализации; возводят в квадрат разности реальных частей и мнимых частей спектра, а энергию помехи определяют как результат сложения квадратов этих разностей. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технике дискретного спектрального анализа и может быть использовано в измерительной технике. Способ определения частоты узкополосного сигнала, при котором сигнал длительностью Т дискретизируют с получением N точек, вычисляют его дискретный энергетический спектр, определяют номер k спектральной составляющей с максимальной амплитудой. При этом дискретный спектр получают с использованием дискретного преобразования Хартли, далее для k и (k+1) номеров вычисляют нечетную синусную Hs _k и четную косинусную Hc_k спектральные составляющие, затем вычисляют значение угловой частоты узкополосного сигнала по предложенным двум формулам. Технический результат заключается в повышении точности. 4 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для гармонического анализа периодических колебательных процессов, в частности электрических сигналов. Способ гармонического анализа периодического многочастотного сигнала заключается в итерационном процессе определения необходимой формы весовой функции. В результате многократных оценок частот составляющих периодического многочастотного сигнала форма весовой функции подбирается такой, чтобы на частоте любого из анализируемых составляющих сигнала слагаемые спектра от других составляющих сигнала по амплитуде были равны нулю, причем кратность нуля, определяемая порядком производных модуля спектра, может быть заданной степени. При этом, независимо от фазовых и амплитудных соотношений между составляющими периодического многочастотного сигнала, исключается их взаимное влияние при оценке параметров в спектральной области. Амплитуду и фазу каждого составляющего сигнала оценивают после определения точных значений частот. Технический результат заключается в уменьшении погрешности измерения частот амплитуд и фаз гармонических составляющих периодического многочастотного сигнала. 11 з.п. ф-лы, 5 табл., 4 ил.

Изобретение относится к способам спектрального анализа электрических сигналов. Анализируемый электрический сигнал подают одновременно на гребенку фильтров, настроенных на различные частоты и измеряют сигналы на выходах этих фильтров, причем до проведения измерений диапазон контролируемых частот разбивают на элементы разрешения с шагом дискретизации, соответствущим желаемым точности и разрешению спектрального анализа, определяют значения передаточной функции каждого фильтра во всех элементах разрешения и формируют с использованием этих значений и экспоненциальных функций на частотах элементов дискретизации зависящую от времени матрицу, в некоторый момент времени фиксируют значения сигналов на выходах всех фильтров и объединяют их в вектор, определяют комплексный спектр анализируемого сигнала в виде вектора, компонентами которого являются дискретные значения комплексного спектра анализируемого сигнала, приходящиеся на элементы разрешения в диапазоне контролируемых частот. Технический результат заключается в повышении точности и разрешения спектрального анализа и определении комплексного спектра анализируемого сигнала, включая его фазовую составляющую. 2 ил.

Изобретение относится к радиоастрономии и может использоваться в радиометрах, регистрирующих шумовую температуру или мощность принимаемого широкополосного шумового сигнала в полосе пропускания радиометра. Достигаемый технический результат - повышение точности измерения энергетических параметров (шумовой температуры, мощности) широкополосного радиосигнала при воздействии узкополосных радиопомех, в том числе непрерывных и сравнительно маломощных (не превышающих уровень собственных шумов радиотелескопа). Указанный результат достигается за счет того, что в заявленном способе, основанном на измерении разности мощностей сигналов в широкополосном приемном канале, получаемых при настройке на источник радиоизлучения и при отстройке от него, сигналы в широкополосном канале преобразуют в последовательности цифровых выборок и методом быстрого преобразования Фурье вычисляют и накапливают энергетические спектры, после чего исключают спектральные компоненты, превышающие заданное значение, и суммируют оставшиеся спектральные компоненты. При накоплении вычисляемых реализаций энергетического спектра смеси принимаемого сигнала, собственного шума радиотелескопа и радиопомех сглаживаются флюктуации амплитуд спектральных компонентов и становятся заметными даже слабые узкополосные радиопомехи. Сравнение мощности, вычисленной после исключения компонентов спектра на частотах радиопомех с мощностью собственного шума радиотелескопа дает мощность исследуемого сигнала. 2 ил.

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения спектральных характеристик автогенераторов, преимущественно кварцевых, а также в случаях, требующих большого динамического диапазона измерений. В анализаторе спектра последовательного типа использован принцип увеличения чувствительности за счет выделения из смеси измеряемого сигнала с шумами гетеродина, корреляционной составляющей части шумов гетеродина, в измерительном канале и подаче ее по цепи обратной связи на управляющий элемент, включенный в цепь положительной обратной связи перестраиваемого генератора, применяемого в качестве гетеродина. С этой целью в анализатор спектра введена цепь, содержащая последовательное соединение фазовращателя, фазового детектора, усилителя нижних частот с управляющим элементом, которые обеспечивают подавление данных шумов в спектре генерируемого сигнала гетеродина, с уровнем, определяемым усилением цепи обратной связи на столько, чтобы свести к минимуму ошибку измерения флуктуации на входе предварительного усилителя анализатора. Технический результат заключается в расширении динамического диапазона измерений более 160 дБ. 1 ил.

Изобретение относится к области цифровой обработки сигналов и может быть использовано для анализа сигналов различного происхождения. Из результирующего сигнала произведения результатов прямого преобразования Фурье первого сигнала и комплексно-сопряженного значения результатов прямого преобразования Фурье второго сигнала P_j выбирают значения и формируют m сигналов M ^k, j=0,1, , 2^n-1+1; m=2,3, ,2^n-1+1; k=0,1, ,m-1, согласно выражению

Полученные сигналы M^k подвергают обратному преобразованию Фурье Z^k=F^-1[M ^k]. По результатам обратного преобразования Фурье определяют частотно-временную корреляционную функцию где t_i [t_min, t_max]; f_k [f_min, f_max];

f_d - частота дискретизации сигнала. По полученным результатам строят график частотно-временной корреляционной функции r_l2(f, t), по которому судят о корреляции гармонических составляющих сигналов на различных частотах. Технический результат заключается в расширении возможностей анализа корреляции сигналов в частотной области. 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в измерительных системах для измерения амплитуд и частот гармонических составляющих в исследуемых сигналах. В устройство дополнительно введены аналоговый сумматор, схема «И», а также вторая группа узлов, содержащих последовательно соединенные блок постоянной памяти, аналого-цифровой умножитель, аналоговый интегратор со сбросом, блок выделения абсолютной величины сигнала. При этом входы блока постоянной памяти подключены к выходам счетчика формирования адреса. Выходы блоков выделения абсолютной величины сигнала подключены к входам аналогового сумматора, а входы схемы «И» подключены к выходам счетчика циклов. Технический результат заключается в повышении быстродействия устройства. 1 ил.

Устройство содержит расположенные на оптической оси объектив, модулятор изображения, установленный в фокальной плоскости объектива, интегрирующий фотоприемник и блок формирования и регистрации спектра изображения шероховатой поверхности. Перед фокальной плоскостью упомянутого объектива установлена подвижная призма для вращения изображения. Модулятор изображения выполнен в виде вращающегося диска-эталона с нанесенной по периметру эталонной периодической структурой в виде многозаходной спирали с изменяющейся частотой. Диск-эталон снабжен меткой для синхронизации движения призмы с вращением модулятора. Окно анализа установлено перед интегрирующим фотоприемником так, что в его пределах коэффициент прозрачности эталонной периодической структуры имеет периодическое распределение с постоянной пространственной частотой. Интегрирующий фотоприемник соединен с блоком автоматической регулировки усиления (АРУ), а функции блока формирования и регистрации спектра изображения шероховатой поверхности выполняет компьютер, снабженный аналого-цифровым преобразователем (АЦП). Технический результат - разработка устройства оптической спектральной обработки, обеспечивающего получение двумерного спектра изображения водной поверхности в реальном времени. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Заявленное изобретение относится к области систем обработки информации и измерительной технике и может быть использовано для определения спектрального состава периодического многочастотного сигнала. Особенностью изобретения является то, что анализируемый a(t_i) и опорные синусный b_sin0(t_i ) и косинусный b_cos0(t_i) сигналы задаются отсчетами мгновенных значений для одних и тех же моментов времени t_i=t₁, t₂, , t_N, затем одновременно определяют синусный b_sin0(t_i) и косинусный b_cos0 (t_i) опорные сигналы для заданной частоты _0k. Затем определяют синусную Q_sink и косинусную Q_cosk площади вольтамперной характеристики для точек совместного решения a(b_sin0) и a(b_cos0 ). А также одновременно запоминают значения амплитуды А_mk фазы _k и частоты _k= _0k. Подают сигнал о задании следующей частоты _0k+ . Все действия для определения A_mk и _k повторяют до достижения _0k= _n. Техническим результатом от применения заявленного способа является сокращение времени, необходимого для определения амплитуд частот и фаз отдельных составляющих сигнала. 2 ил., 3 табл.

Изобретение относится к области обработки информации и измерительной техники, может быть использовано при контроле электротехнических и электромеханических устройств. Способ анализа сигналов выполняют с использованием непрерывных цепных С-дробей путем измерения сигнала в равноотстоящие промежутки времени. Сигнал подают с датчика анализируемых сигналов (ДАС) контролирующего устройства в блок 1 - идентификатор непрерывной цепной С-дроби, в котором последовательно проводят обработку значения сигнала х(k) по формуле: до выполнения правила останова, где _-1(n)= (n) - дельта функция Дирака, ₀(n)=x(n) - измерения сигнала, m=1,2,3, , n=0,1,2, , с последующим восстановлением прогнозирующей модели сигнала в форме скрытой периодичности. Технический результат заключается в упрощении и ускорении процессов анализа, диагностики, контроля и управления. 4 ил., 4 табл.

Предлагаемое изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при задании в лабораторных условиях вибрационных и акустических процессов и последующего измерения их параметров. Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что в способе выделения полезного сигнала при реализации процесса, включающем узкополосную фильтрацию этого процесса с последующим детектированием отфильтрованного сигнала и его сравнением с пороговой величиной, а также компьютерную обработку процесса, узкополосную фильтрацию производят путем автоматической частотной настройки соответствующего фильтра, причем частотную настройку заканчивают при достижении уровня выделенного сигнала пороговой величины, после чего формируют сигнал управления компьютерной обработкой процесса, а затем осуществляют широкополосную фильтрацию реализуемого процесса. Изобретение обеспечивает выделение полезных сигналов, обладающих когерентными признаками, в реализации стационарного случайного процесса, и аппаратурную обработку сигналов во временной и частотной области. Это положительно влияет на точность определения параметров сложных динамических процессов (в частности, вибрационных и акустических) при лабораторных исследованиях. 13 ил.

Изобретение относится к области радиоизмерений и предназначено для оценки частотных искажений случайных сигналов. Измеритель содержит два идентичных канала, каждый из которых включает в себя входной компаратор, регистр сдвига, выполняющий функции линии задержки, группу элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ, группу элементов И, группу счетчиков и блок сравнения, в котором вычисляется оценка искажений. Особенностью измерителя является применение для оценки частотных искажений знаковых автокорреляционных функций, которые позволили основную часть операций выполнить над одноразрядными операндами. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, заключается в упрощении устройства. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области радиоизмерений и предназначено для оценки частотных искажений случайных сигналов. Измеритель содержит входной мультиплексор, компаратор, N-разрядный регистр сдвига, группу N элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ, группу N элементов 2И, группу N счетчиков, выходной мультиплексор и блок управления. Особенностью измерителя является применение для оценки частотных искажений знаковых автокорреляционных функций, которые позволили основную часть операций выполнить над одноразрядными операндами. Технический результат заключается в упрощении устройства. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Способ включает в себя полосовую фильтрацию суммарного сигнала в полосе частот, в пределах которой осуществляют поиск дискретной составляющей, измерение автокорреляционной функции отфильтрованного суммарного сигнала в полосе частот, выделение в измеренной автокорреляционной функции фрагмента этой функции и сравнение полученной функции с эталонной функцией, После выделения фрагмента автокорреляционной функции измеряют функцию распределения значений выделенного фрагмента. Затем сравнивают эту функцию распределения с эталонной функцией распределения, рассчитанной для автокорреляционной функции типового сигнала, и на основании этого делают заключение о наличии в суммарном входном сигнале нескольких источников сигнала, порождающего дискретную составляющую в спектре этого суммарного сигнала. Технический результат заключается в повышении помехоустойчивости. 8 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для целей радиоконтроля, согласованной фильтрации преднамеренных помех, скрытого определения характеристик источников радиоизлучения и для демодуляции сигнала с неизвестной структурой. Технический результат - повышение точности и скорости определения параметров сигнала с неизвестной структурой, ограниченной уровнем шума входного сигнала. Согласно изобретению распознавание и демодуляция сигнала с неизвестной структурой осуществляются за счет применения двухуровневой обработки сигнала с помощью первичной вейвлет-обработки для грубой оценки параметров сигнала (максимальная, минимальная амплитуда и частота), присутствие фазовых искажений и для точного определения параметров сигнала вторичного анализа в нейронных сетях, в которых проводится параллельная обработка сигнала, и автоматическая подстройка под каждый тип входного сигнала. При этом точность определения параметров сопоставима с уровнем шума. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области систем обработки информации и измерительной технике. Для исходного и опорного сигнала, представленных отсчетами мгновенных значений одних и тех же моментов времени, находят точки совместного решения при различных круговых частотах опорного сигнала. При этом опорный и исходный сигнал задают отсчетами мгновенных значений. Для исходного сигнала определяют производную. Далее для точек совместного решения производной исходного и опорного сигналов определяют площадь вольтамперной характеристики. Выявляют максимальное значение площади вольтамперной характеристики при различных фазах. Также для точек совместного решения исходного и опорного сигналов определяют площадь вольтамперной характеристики. Выявляют максимальное значение амплитуды при различных фазах. О спектральном составе сигнала судят по значениям амплитуд, круговой частоты опорного сигнала и фазы. Эти значения либо передают на ЭВМ, либо выводят на дисплей. Технический результат сводится к расширению арсенала средств аналогичного назначения. 5 ил., 3 табл.

Изобретение относится к области цифровой связи и может быть использовано в системах телеинформационных коммуникаций для цифрового спектрального анализа случайных последовательностей данных. Способ включает в себя совместное применение процедур непараметрического цифрового спектрального анализа при отслеживании перехода огибающей анализируемого сигнала через нулевые значения при использовании системы интерполяции частоты дискретизации и параметрического метода цифрового спектрального анализа на основе модели авторегрессии скользящего среднего. Получение результирующих оценок спектральных характеристик реализуется путем коррекции их значений в зависимости от вычисленных параметров модели авторегрессии скользящего среднего, аппроксимирующей анализируемый сигнал. Предлагаемый способ позволяет повысить качественно оценку спектра цифровой последовательности за счет устранения эффекта растекания спектра сигнала. 2 ил.

Изобретение относится к области обработки многомерных сигналов и может быть использовано при анализе и синтезе фильтров для обработки изображений. Входное изображение в оцифрованном виде подают в канал измерения входной энергии и каналы измерения параметров энергетического спектра. В каналах измерения параметров энергетического спектра вычисляют попарные произведения отсчетов яркости. Накапливают получаемые произведения по мере обработки всего сигнала изображения, и удваивают их. Далее в канале измерения входной энергии вычисляют произведения отсчетов яркости входного изображения с одинаковыми индексами, которые подают в блок накопления формирующей суммы и блок накопления, в котором накапливают получаемые произведения по мере обработки всего сигнала изображения и удваивают их. Формирующую сумму вычитают из накопленных сумм каждого канала измерения параметров, используя значение энергии входного сигнала и значения разностей с выходов каждого канала измерения, рассчитывают значения параметров энергетического спектра изображения. Достоинством данного изобретения является возможность измерять параметры энергетического спектра сигнала в режиме реального времени. 3 ил.

Изобретение относится к области цифровой обработки сигналов и может быть использовано для оценки амплитудного спектра периодических и полигармонических сигналов. Предложен способ улучшения цифрового спектрального анализа периодических и полигармонических сигналов, основанный на сглаживании интерполированного кратковременного комплексного спектра за счет дополнения сигнала нулевыми отсчетами. С его помощью обеспечивается как подавление колебаний в спектре, обусловленных конечной длительностью анализируемого окна, так и независимость формы огибающей кратковременного амплитудного спектра от частоты гармонического сигнала. Технический результат - обеспечение существенно большего частотного разрешения в отличие от альтернативного способа спектрального анализа, основанного на взвешивании анализируемого сигнала окном Хэннинга-Пуассона. 1 з. п.ф-лы., 4 ил.

Изобретение относится к цифровой обработке сигналов и измерительной техники. Техническим результатом является обеспечение способа спектрально-временного анализа, ориентированного на эффективное оценивание параметрических функций нестационарных сигналов, а также обеспечение устройства для реализации этого способа. На первом этапе аппроксимации фиксированный отрезок времени наблюдения сигнала разбивают на локальные интервалы, на каждом локальном интервале решают задачи построения локальных аппроксимационных моделей сигналов, на основе которых вычисляют локальные оценки нестационарных параметрических функций сложных колебательных сигналов. На втором этапе аппроксимации отрезок времени наблюдения с локальными моделями параметрических функций в виде кусочнонепрерывных функций разбивают на сплайновые интервалы, на которых решается задача построения сплайновой модели, аппроксимирующей кусочнонепрерывные функции оценок нестационарных параметрических функций. Результатом спектрально-временного анализа оценивания нестационарных параметрических функций служат построенные сплайновые аппроксимационные модели. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при дискретном гармоническом анализе полигармонических сигналов, в том числе характеризующихся быстрыми колебаниями основной частоты. Способ спектрального анализа полигармонических сигналов заключается в том, что исследуемый сигнал подают на вход аналого-цифрового преобразователя, на дополнительный вход которого одновременно подают дополнительный сигнал, полученный из исследуемого сигнала при помощи блока выделения основной гармоники исследуемого сигнала. Интервал дискретизации аналого-цифрового преобразования задают постоянным и получают одновременно последовательности дискретных отсчетов исследуемого и дополнительного сигналов. Далее на основании последовательности дискретных отсчетов дополнительного сигнала вычисляют период частоты основной гармоники исследуемого сигнала и число интервалов дискретизации, наиболее соответствующее величине периода частоты основной гармоники. Затем из последовательности дискретных отсчетов исследуемого сигнала производят выборку дискретных отсчетов длиной, равной числу интервалов дискретизации исследуемого сигнала. Далее вычисляют корректирующий коэффициент, равный отношению произведения числа интервалов дискретизации исследуемого сигнала на интервал дискретизации к периоду частоты основной гармоники исследуемого сигнала, и проводят дискретный гармонический анализ, умножая аргументы всех тригонометрических функций, входящих в формулы для вычисления косинусных и синусных коэффициентов ряда Фурье, на корректирующий коэффициент. Представлено также устройство для реализации данного способа. Технический результат - повышение точности определения спектральных составляющих полигармонических сигналов при быстрых колебаниях основной частоты и обеспечение при этом возможности расчета спектральных составляющих для каждого периода сигнала. 2 н.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл.