Корисний сигнал з двома і більше гармоніками
Наступні експерименти були проведені з метою з’ясування можливостей алгоритму НК з використанням сімейств фільтрів AR(1) визначати кількість перетинів нульового рівня корисним сигналом, що складається з двох гармонік.
Для проведення цього експерименту було зроблено генерування корисного сигналу, що складається з двох гармонік. Для першого випадку з першої та другої гармоніки (рисунок 4.9) і для другого - з першої та третьої (рисунок 4.10).
Рисунок 4.9 - Сигнал з двох гармонік для першого випадку.
Рисунок 4.10 - Сигнал з двох гармонік для другого випадку.
При проведенні експериментів був використаний алгоритм HK з фільтру AR(1). Реалізація цього алгоритми була виконана з наступними параметрами:
- параметр 
, де k = 20 – кількість проходів по вхідної послідовності, N = 32 – кількість інтервалів, на яку розбивається вхідна послідовність , D – число перетинів нуля на попередніх інтервалах;
- загальна довжина вхідної послідовності дорівнює 16384 точок;
- 1024 точкам відліку у часовому вимірі відповідає 1 секунда;
- загальна довжина вхідної послідовності 16 секунд;
Експерименти були проведені, по схемі вже описаній у підрозділі 4.3.
Отримані результати було прийнято рішення подати результати на двовимірному графіку через те, що на тривимірному графіку важко порівнювати різні експерименти. Кожний графік подає інформацію про експерименти з одним співвідношення але з різними початковими значеннями параметру 
.
|
|
|
На рисунку 4.11 наведені результати числових експериментів проведених з наступними початковими умовами та початковими ініціалізаціями параметрів:
- не в кожному інтервалі відбувається обчислення коефіцієнту а;
- початкове значення коефіцієнту ініціалізується наступними значеннями: 0,1, 0,5, 0,9, -0,1, -0,5, -0,9;
- співвідношенні сигнал/шум було обрано наступним Soot = 0,5.
Рисунок 4.11 - Залежність кількості перетинів нульового рівня від частоти.
Використаний генератор псевдовипадкових чисел з пакету Mathcad 2001.
Експерименти з іншими параметрами наведені в додатку А на рисунках А.6 та А.7.
На рисунку 4.12 наведені результати числових експериментів проведених з наступними початковими умовами та початковими ініціалізаціями параметрів:
- в кожному інтервалі відбувається обчислення коефіцієнту а;
- початкове значення коефіцієнту ініціалізується наступними значеннями: 0,1, 0,5, 0,9, -0,1, -0,5, -0,9;
- співвідношенні сигнал/шум було обрано наступним Soot = 0,5
Рисунок 4.12 - Залежність кількості перетинів нульового рівня від частоти.
Використаний генератор псевдовипадкових чисел з пакету Mathcad 2001.
Експерименти з іншими параметрами наведені в додатку А на рисунках А.8 та А.9.
|
|
|
З наведених результатів експериментів можна зробити висновки стосовно того, що алгоритму НК з використанням сімейств фільтрів AR(1) можна використовувати для визначення кількості перетинів корисного сигналу, після його перекручування завадою.
Висновки:
- результати при використанні двох підтипів алгоритмів сходяться до різних значень через різні гармонічні складові вхідного корисного сигналу;
- завдяки де яким технічним доробкам, що були наведені у другому розділі, основна енергія корисного сигналу концентрується в першій гармоніці. Це дозволяє використовувати описаний алгоритм при обробці даних, що будуть надходити від вихрового потоковимірювача з дослідженими варіантами вхідного сигналу.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 418; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!