Вопросы радиоэлектроники. 2018; : 36-44
МОДЕЛЬ ЭКСТРЕМАЛЬНОГО ПОВЕДЕНИЯ СИГНАЛА (ПРОЦЕССА) И РАЗВИТИЕ КРИТЕРИЯ НАИБОЛЬШЕГО ОТКЛОНЕНИЯ
https://doi.org/10.21778/2218-5453-2018-12-36-44Аннотация
Предложена и исследована модель обобщенного критерия наибольшего отклонения сигнала (процесса), позволяющая определять постоянный интервал времени между соседними выборками из сигнала (процесса). Критерий основан на свойствах выпуклых степенных функций модуля времени, зависит от порядка степенной функции и величины допустимой погрешности ступенчатой или линейной аппроксимации функции по выборкам. Критерий предназначен для применения в системах управления реального времени, позволяет обоснованно определять интервал дискретизации времени. В критерии математически взаимоувязаны несколько максимальных параметров сигнала, что отличает его от известных аналогов. Показано, что для расчета интервала дискретизации времени сигнала оптимально использовать более трех максимальных значений его начальных производных. Дана методика расчета и рассмотрен пример практического применения полученных результатов при построении канала сбора данных системы управления реального времени.
Список литературы
1. Контрольно-измерительное оборудование . URL: www.rohde-schwarz.ru (дата обращения: 16.04.2018)
2. Втюрин В.А. Основы АСУТП. Санкт-Петербург: ГЛТА, 2006. 152 с.
3. Shannon C. Communication in the presence of noise//PIRE. 1949. Vol. 37. Iss. 1. p. 10-21
4. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике. Москва: ИИЛ, 1963. 370 с.
5. Nyguist H. Certain topics in telegraph transmission theory//AIEE Transaction. Apr. 1928. Vol. 47. Iss. 2. p. 617-644
6. Котельников В.А. О пропускной способности «эфира» и проволоки в электросвязи//Материалы к I Всесоюзному съезду по вопросам технической реконструкции дела связи и развития слаботочной промышленности. Москва: Издание редакции управления связи РККА, 1933. С. 4-5
7. Whittaker J. Interpolatory function theory. Cambr. Univ. Press, 1935
8. Микросхемы АЦП и ЦАП. Москва: Додека-XXI, 2005
9. Guan K.M., Kozat S.S., Singer A.C. Adaptive reference levels in a level-crossing analog-to-digital converter//Eurasip Journal on Advances in Signal Processing. Vol. 2008. No. 1
10. Guan K.M., Krauss J.P., Sovero E., Tseng G., Tan M. A Sequential Sampling Algorithm that Adapts to the Uncertain Sparsity in Signal Environment//MILCOM 2011 Military Communications Conference, 2011
11. Хлистунов В.Н. О применении теоремы Котельникова в дискретной измерительной технике//Измерительная техника. 1961. № 3. С. 15-28
12. Хлистунов В.Н. О погрешности аппроксимации дискретных методов измерения//Приборостроение. № 5. 1960. С. 3-5
13. Хлистунов В.Н. Основы цифровой электро-измерительной техники и цифровые преобразователи. Москва - Л.: Энергия. 1966. 400 с.
14. Майоров Б.Г. Обобщенный критерий наибольшего отклонения входных сигналов систем управления//Автоматика и телемеханика. 2005. № 10. С. 148-155
15. Майоров Б.Г. Модель производной от траектории наибольшего отклонения сигнала (процесса) в виде степенной функции//Вопросы радиоэлектроники. 2016. № 12. С. 38-43
16. Майоров Б.Г. Критерий наибольшего отклонения сигнала и определение интервала дискретизации времени//Вопросы радиоэлектроники. 2017. № 12. С. 111-119
Issues of radio electronics. 2018; : 36-44
MODEL OF EXTREME SIGNAL BEHAVIOR (PROCESS) AND DEVELOPMENT OF THE CRITERIA OF MOST DEVIATION
https://doi.org/10.21778/2218-5453-2018-12-36-44Abstract
A model of the generalized criterion for the maximum deviation of a signal (process) is proposed and investigated, which makes it possible to determine a constant time interval between adjacent samples from a signal (process). The criterion is based on the properties of convex power functions of the time modulus, depends on the order of the power function and the magnitude of the permissible error of the stepwise or linear approximation of the function from the samples. The criterion is intended for use in real‑time management systems, it allows to reasonably determine the time sampling interval. In the criterion, several maximum parameters of the signal are mathematically interrelated, which distinguishes it from known analogues. It is shown that for the calculation of the time interval of the signal, it is optimal to use more than three maximal values of its initial derivatives. The calculation technique is given and an example of practical application of the obtained results is given when constructing the data acquisition channel of the real‑time control system.
References
1. Kontrol'no-izmeritel'noe oborudovanie . URL: www.rohde-schwarz.ru (data obrashcheniya: 16.04.2018)
2. Vtyurin V.A. Osnovy ASUTP. Sankt-Peterburg: GLTA, 2006. 152 s.
3. Shannon C. Communication in the presence of noise//PIRE. 1949. Vol. 37. Iss. 1. p. 10-21
4. Shennon K. Raboty po teorii informatsii i kibernetike. Moskva: IIL, 1963. 370 s.
5. Nyguist H. Certain topics in telegraph transmission theory//AIEE Transaction. Apr. 1928. Vol. 47. Iss. 2. p. 617-644
6. Kotel'nikov V.A. O propusknoi sposobnosti «efira» i provoloki v elektrosvyazi//Materialy k I Vsesoyuznomu s\"ezdu po voprosam tekhnicheskoi rekonstruktsii dela svyazi i razvitiya slabotochnoi promyshlennosti. Moskva: Izdanie redaktsii upravleniya svyazi RKKA, 1933. S. 4-5
7. Whittaker J. Interpolatory function theory. Cambr. Univ. Press, 1935
8. Mikroskhemy ATsP i TsAP. Moskva: Dodeka-XXI, 2005
9. Guan K.M., Kozat S.S., Singer A.C. Adaptive reference levels in a level-crossing analog-to-digital converter//Eurasip Journal on Advances in Signal Processing. Vol. 2008. No. 1
10. Guan K.M., Krauss J.P., Sovero E., Tseng G., Tan M. A Sequential Sampling Algorithm that Adapts to the Uncertain Sparsity in Signal Environment//MILCOM 2011 Military Communications Conference, 2011
11. Khlistunov V.N. O primenenii teoremy Kotel'nikova v diskretnoi izmeritel'noi tekhnike//Izmeritel'naya tekhnika. 1961. № 3. S. 15-28
12. Khlistunov V.N. O pogreshnosti approksimatsii diskretnykh metodov izmereniya//Priborostroenie. № 5. 1960. S. 3-5
13. Khlistunov V.N. Osnovy tsifrovoi elektro-izmeritel'noi tekhniki i tsifrovye preobrazovateli. Moskva - L.: Energiya. 1966. 400 s.
14. Maiorov B.G. Obobshchennyi kriterii naibol'shego otkloneniya vkhodnykh signalov sistem upravleniya//Avtomatika i telemekhanika. 2005. № 10. S. 148-155
15. Maiorov B.G. Model' proizvodnoi ot traektorii naibol'shego otkloneniya signala (protsessa) v vide stepennoi funktsii//Voprosy radioelektroniki. 2016. № 12. S. 38-43
16. Maiorov B.G. Kriterii naibol'shego otkloneniya signala i opredelenie intervala diskretizatsii vremeni//Voprosy radioelektroniki. 2017. № 12. S. 111-119
