Лабораторная работа: Экспоненциальный фильтр
⚡ 👉🏻👉🏻👉🏻 ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻
Ознакомиться с аналоговым и дискретным вариантами реализации фильтра
В аналоговом
варианте экспоненциальный фильтр представляет собой апериодическое звено и описывается дифференциальным уравнением
где и – параметры настройки фильтра.
Уравнению (15) соответствует амплитудно-фазовая характеристика (АФХ)
Из условия (3) (математическое ожидание) для статического режима определяют оптимальное значение параметра . Коэффициент усиления
Определение оптимального значения параметра производится из условия (4) (среднеквадратичная погрешность оценки).
Для этого предварительно рассчитывают спектральную плотность погрешности экспоненциального фильтра по формуле (7) с учётом (16) и (17).
Дисперсия погрешности экспоненциального фильтра, согласно (6), (7), с учётом (16), равна
При вычислении этого интеграла оба слагаемых подынтегрального выражения раскладывают на простые дроби, каждая из которых сводится к табличному интегралу вида
После выполнения соответствующих преобразований получают следующее выражение для дисперсии погрешности фильтрации:
Оптимальное значение параметра настройки получают из необходимого условия экстремума функции :
Откуда оптимальное значение параметра
Таким образом, функция имеет единственную точку стационарности, тип которой зависит от знака второй производной при .
Можно показать, что при выполнении условия
особая точка является минимумом функции , а при выполнении условия
в точке , функция достигает максимума.
Таким образом, если сочетание характеристик полезного сигнала и помехи соответствуют случаю (24), то оптимальное значение параметра настройки определяется по формуле (23).
Если это условие не выполняется, то оптимальным является наибольшее допустимое значение параметра .
При программной
реализации экспоненциального фильтра дифференциальное уравнение (15) заменяют разностным уравнением вида
Отсюда получают следующее рекуррентное соотношение для вычисления сглаженного значения в очередном i
-том цикле расчёта:
К достоинствам алгоритма экспоненциальной фильтрации относятся: малая трудоёмкость расчётов и малый объём памяти ЭВМ, в которой должны храниться величина и обновляемая в каждом цикле расчёта величина .
Пример выполнения лабораторной работы с использованием пакета MCAD представлен в Приложении 3 к лабораторной работе №2. Здесь представлен вариант расчёта трёхкратного сглаживания экспериментальных данных, полученных от ИИК технологического процесса, построены графики.
1. Ознакомиться с теоретическим описанием
2. Выполнить расчёты в MCAD сглаженных значений данных полученных от ИИК. Для расчётов пользоваться формулами:
За начало отсчёта примем следующие допущения:
Расчёт произвести для трёх значений g:
3. Провести анализ полученных зависимостей на выполнение фильтрации полезного сигнала от помехи
4. Сделать выводы и дать предложения о возможности применения сглаживающего фильтра для уменьшения помех
Название: Экспоненциальный фильтр
Раздел: Рефераты по математике
Тип: лабораторная работа
Добавлен 01:39:01 25 апреля 2011 Похожие работы
Просмотров: 30
Комментариев: 17
Оценило: 2 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно Скачать
Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.
Лабораторная работа: Экспоненциальный фильтр
Дипломная работа по теме Вплив стилю батьківського виховання на розвиток просоціальної поведінки молодших школярів
Контрольная работа: Индексы и организация фондовых бирж
Русские Праздники Как Часть Культуры Сочинение
Курсовая работа по теме Пути формирования имиджа современной семьи
Реферат: Election Of Lincoln And Civil War Essay
Реферат Тему Здоровый Образ Жизни И Долголетие
Сочинение Почему В Сказках Добро Побеждает Зло
Курсовая работа по теме Цели и функции управления в таможенной сфере
Реферат: Научно-практическая конференция «Человек на Земле»
Курсовая Работа На Тему Проблема Огораживаний В Англии
Реферат: по теме: Общий обзор процессоров семейства Intel (Pentium I iv)
Реферат по теме Полезные ископаемые Африки
Курсовая работа: Планирование объёма добычи полезного ископаемого и горнотехнических показателей
Сочинение О Фараоне 5 Класс История
Курсовая работа по теме Биохимические процессы автолиза мышечной ткани курицы
Проблема Равнодушия Сочинение Я И Другие
Как Можно Начать Сочинение Характеристика Героев
Реферат На Тему Изучение Младшего Школьного Возраста В Работах Бине
Проектирование реляционных баз данных
Реферат: Что делать
Реферат: Типы характера. Неплодотворные ориентации
Курсовая работа: Общая характеристика правоохранительных органов
Реферат: Инвентаризация