Технологии формирования эквивалентных помех зашумленных сигналов и их применение

Показано, що в контрольованих обʼєктах зашумлені сигнали формуються з корисних сигналів і завад. При цьому виділити заваду з багатого на перешкоди сигналу, як правило, неможливо. Тому оцінки статистичних характеристик зашумлених сигналів, обчислені за традиційними технологіями, містять суттєві похиб...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Проблемы управления и информатики
Дата:2020
Автори: Алиев, Т.А., Мусаева, Н.Ф., Рзаева, Н.Э., Мамедова, А.И.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України 2020
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/208722
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Технологии формирования эквивалентных помех зашумленных сигналов и их применение / Т.А. Алиев, Н.Ф. Мусаева, Н.Э. Рзаева, А.И. Мамедова // Проблемы управления и информатики. — 2020. — № 3. — С. 56-68. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-208722
record_format dspace
spelling Алиев, Т.А.
Мусаева, Н.Ф.
Рзаева, Н.Э.
Мамедова, А.И.
2025-11-04T17:43:46Z
2020
Технологии формирования эквивалентных помех зашумленных сигналов и их применение / Т.А. Алиев, Н.Ф. Мусаева, Н.Э. Рзаева, А.И. Мамедова // Проблемы управления и информатики. — 2020. — № 3. — С. 56-68. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.
0572-2691
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/208722
519.216
10.1615/JAutomatInfScien.v52.i5.10
Показано, що в контрольованих обʼєктах зашумлені сигнали формуються з корисних сигналів і завад. При цьому виділити заваду з багатого на перешкоди сигналу, як правило, неможливо. Тому оцінки статистичних характеристик зашумлених сигналів, обчислені за традиційними технологіями, містять суттєві похибки. Одночасно роздільна обробка корисного сигналу і завади дозволяє виявити моменти зміни поточного стану технічного обʼєкта, а також отримати необхідну діагностичну інформацію, що міститься в характеристиках завад. Тому розроблені алгоритми і технології формування із відліків зашумленого сигналу, відліки корисного сигналу і відліки завади окремо, названі еквівалентними відліками корисного сигналу і еквівалентними відліками завад. Показано, що, незважаючи на різницю в значеннях реальних і еквівалентних відліків, характеристики цих сигналів практично збігаються. Це дозволяє, по-перше, підвищити точність оцінок кореляційних і спектральних характеристик зашумлених сигналів порівняно з оцінками, отриманими за традиційними технологіями. По-друге, ці ж характеристики еквівалентного корисного сигналу і еквівалентної завади, отримані окремо, дозволяють контролювати початок прихованого періоду виникнення несправності досліджуваних обʼєктів. Крім того, також з'ясувалося, що оцінки взаємної кореляційної функції між корисним сигналом і завадою є носієм діагностичної інформації. Проведено обчислювальні експерименти. Для цього змодельовано корисний сигнал і завада з заданими характеристиками, і сформовано зашумлений сигнал. Визначено еквівалентні відліки завади і корисного сигналу. За традиційним алгоритмом обчислено характеристиками сформованого корисного сигналу і завади, а також еквівалентного корисного сигналу і еквівалентної завади. Проведено порівняльний аналіз. Для цього визначено величини відносних похибок характеристик сформованих і еквівалентних корисних сигналів і завад. Результати обчислень показали, що характеристики згенерованих корисного сигналу і завади, а також еквівалентних корисного сигналу і завади практично збігаються. Показано, що застосування розроблених алгоритмів і технологій може використовуватися в системах контролю і керування для підвищення точності аналізу зашумлених сигналів, отриманих на виходах датчиків. Крім того, ці технології можуть використовуватися в інформаційно-вимірювальних та інших вимірювальних комплексах і системах, що значно поліпшить ефективність їх функціонування.
It is shown that in controlled objects noisy signals are formed by useful signals and noises. In this case, it is usually impossible to isolate the noise from the noisy signal. For this reason, the estimates of the statistical characteristics of noisy signals calculated using traditional technologies contain significant errors. At the same time, separate processing of the useful signal and the noise makes it possible to identify moments of change in the current state of a technical object, as well as to extract the necessary diagnostic information contained in the noise characteristics. Therefore, algorithms and technologies are developed for forming, from samples of the noisy signal, samples of the useful signal and samples of the noise separately, which are called equivalent samples of the useful signal and equivalent samples of the noise. It is shown that despite the difference in the values of real and equivalent samples, the characteristics of these signals practically coincide. This allows, firstly, increasing the accuracy of estimates of the correlation and spectral characteristics of noisy signals in comparison with estimates obtained by traditional technologies. Secondly, the same characteristics of the equivalent useful signal and the equivalent noise obtained separately allow controlling the beginning of the latent period of the initiation of malfunctions of objects under investigation. In addition, it is also found that the estimates of the cross-correlation function between the useful signal and the noise contain diagnostic information. Computational experiments are carried out. For this, the useful signal and the noise with set characteristics are modeled, and the noisy signal is generated. Equivalent samples of the noise and the useful signal are determined. The characteristics of the generated useful signal and the noise, as well as the equivalent useful signal and equivalent noise, are calculated by the traditional algorithms. A comparative analysis is carried out. To this end, the relative errors of the characteristics of the generated and equivalent useful signals and noise are determined. The calculation results show that the characteristics of the generated useful signal and interference, as well as the equivalent useful signal and noise practically coincide. It is shown that the developed algorithms and technologies can be used in monitoring and control systems to improve the accuracy of the analysis of noisy signals received at the outputs of the sensors. These technologies can also be used in information measuring and other measuring complexes and systems, which will significantly improve their efficiency.
ru
Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
Проблемы управления и информатики
Технические средства для измерений и управления
Технологии формирования эквивалентных помех зашумленных сигналов и их применение
Технології формування еквівалентних завад зашумлених сигналів та їх застосування
Technologies for forming equivalent noises of noisy signals and their use
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Технологии формирования эквивалентных помех зашумленных сигналов и их применение
spellingShingle Технологии формирования эквивалентных помех зашумленных сигналов и их применение
Алиев, Т.А.
Мусаева, Н.Ф.
Рзаева, Н.Э.
Мамедова, А.И.
Технические средства для измерений и управления
title_short Технологии формирования эквивалентных помех зашумленных сигналов и их применение
title_full Технологии формирования эквивалентных помех зашумленных сигналов и их применение
title_fullStr Технологии формирования эквивалентных помех зашумленных сигналов и их применение
title_full_unstemmed Технологии формирования эквивалентных помех зашумленных сигналов и их применение
title_sort технологии формирования эквивалентных помех зашумленных сигналов и их применение
author Алиев, Т.А.
Мусаева, Н.Ф.
Рзаева, Н.Э.
Мамедова, А.И.
author_facet Алиев, Т.А.
Мусаева, Н.Ф.
Рзаева, Н.Э.
Мамедова, А.И.
topic Технические средства для измерений и управления
topic_facet Технические средства для измерений и управления
publishDate 2020
language Russian
container_title Проблемы управления и информатики
publisher Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
format Article
title_alt Технології формування еквівалентних завад зашумлених сигналів та їх застосування
Technologies for forming equivalent noises of noisy signals and their use
issn 0572-2691
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/208722
citation_txt Технологии формирования эквивалентных помех зашумленных сигналов и их применение / Т.А. Алиев, Н.Ф. Мусаева, Н.Э. Рзаева, А.И. Мамедова // Проблемы управления и информатики. — 2020. — № 3. — С. 56-68. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT alievta tehnologiiformirovaniâékvivalentnyhpomehzašumlennyhsignaloviihprimenenie
AT musaevanf tehnologiiformirovaniâékvivalentnyhpomehzašumlennyhsignaloviihprimenenie
AT rzaevané tehnologiiformirovaniâékvivalentnyhpomehzašumlennyhsignaloviihprimenenie
AT mamedovaai tehnologiiformirovaniâékvivalentnyhpomehzašumlennyhsignaloviihprimenenie
AT alievta tehnologííformuvannâekvívalentnihzavadzašumlenihsignalívtaíhzastosuvannâ
AT musaevanf tehnologííformuvannâekvívalentnihzavadzašumlenihsignalívtaíhzastosuvannâ
AT rzaevané tehnologííformuvannâekvívalentnihzavadzašumlenihsignalívtaíhzastosuvannâ
AT mamedovaai tehnologííformuvannâekvívalentnihzavadzašumlenihsignalívtaíhzastosuvannâ
AT alievta technologiesforformingequivalentnoisesofnoisysignalsandtheiruse
AT musaevanf technologiesforformingequivalentnoisesofnoisysignalsandtheiruse
AT rzaevané technologiesforformingequivalentnoisesofnoisysignalsandtheiruse
AT mamedovaai technologiesforformingequivalentnoisesofnoisysignalsandtheiruse
first_indexed 2025-12-02T09:57:39Z
last_indexed 2025-12-02T09:57:39Z
_version_ 1850862222197129216
description Показано, що в контрольованих обʼєктах зашумлені сигнали формуються з корисних сигналів і завад. При цьому виділити заваду з багатого на перешкоди сигналу, як правило, неможливо. Тому оцінки статистичних характеристик зашумлених сигналів, обчислені за традиційними технологіями, містять суттєві похибки. Одночасно роздільна обробка корисного сигналу і завади дозволяє виявити моменти зміни поточного стану технічного обʼєкта, а також отримати необхідну діагностичну інформацію, що міститься в характеристиках завад. Тому розроблені алгоритми і технології формування із відліків зашумленого сигналу, відліки корисного сигналу і відліки завади окремо, названі еквівалентними відліками корисного сигналу і еквівалентними відліками завад. Показано, що, незважаючи на різницю в значеннях реальних і еквівалентних відліків, характеристики цих сигналів практично збігаються. Це дозволяє, по-перше, підвищити точність оцінок кореляційних і спектральних характеристик зашумлених сигналів порівняно з оцінками, отриманими за традиційними технологіями. По-друге, ці ж характеристики еквівалентного корисного сигналу і еквівалентної завади, отримані окремо, дозволяють контролювати початок прихованого періоду виникнення несправності досліджуваних обʼєктів. Крім того, також з'ясувалося, що оцінки взаємної кореляційної функції між корисним сигналом і завадою є носієм діагностичної інформації. Проведено обчислювальні експерименти. Для цього змодельовано корисний сигнал і завада з заданими характеристиками, і сформовано зашумлений сигнал. Визначено еквівалентні відліки завади і корисного сигналу. За традиційним алгоритмом обчислено характеристиками сформованого корисного сигналу і завади, а також еквівалентного корисного сигналу і еквівалентної завади. Проведено порівняльний аналіз. Для цього визначено величини відносних похибок характеристик сформованих і еквівалентних корисних сигналів і завад. Результати обчислень показали, що характеристики згенерованих корисного сигналу і завади, а також еквівалентних корисного сигналу і завади практично збігаються. Показано, що застосування розроблених алгоритмів і технологій може використовуватися в системах контролю і керування для підвищення точності аналізу зашумлених сигналів, отриманих на виходах датчиків. Крім того, ці технології можуть використовуватися в інформаційно-вимірювальних та інших вимірювальних комплексах і системах, що значно поліпшить ефективність їх функціонування. It is shown that in controlled objects noisy signals are formed by useful signals and noises. In this case, it is usually impossible to isolate the noise from the noisy signal. For this reason, the estimates of the statistical characteristics of noisy signals calculated using traditional technologies contain significant errors. At the same time, separate processing of the useful signal and the noise makes it possible to identify moments of change in the current state of a technical object, as well as to extract the necessary diagnostic information contained in the noise characteristics. Therefore, algorithms and technologies are developed for forming, from samples of the noisy signal, samples of the useful signal and samples of the noise separately, which are called equivalent samples of the useful signal and equivalent samples of the noise. It is shown that despite the difference in the values of real and equivalent samples, the characteristics of these signals practically coincide. This allows, firstly, increasing the accuracy of estimates of the correlation and spectral characteristics of noisy signals in comparison with estimates obtained by traditional technologies. Secondly, the same characteristics of the equivalent useful signal and the equivalent noise obtained separately allow controlling the beginning of the latent period of the initiation of malfunctions of objects under investigation. In addition, it is also found that the estimates of the cross-correlation function between the useful signal and the noise contain diagnostic information. Computational experiments are carried out. For this, the useful signal and the noise with set characteristics are modeled, and the noisy signal is generated. Equivalent samples of the noise and the useful signal are determined. The characteristics of the generated useful signal and the noise, as well as the equivalent useful signal and equivalent noise, are calculated by the traditional algorithms. A comparative analysis is carried out. To this end, the relative errors of the characteristics of the generated and equivalent useful signals and noise are determined. The calculation results show that the characteristics of the generated useful signal and interference, as well as the equivalent useful signal and noise practically coincide. It is shown that the developed algorithms and technologies can be used in monitoring and control systems to improve the accuracy of the analysis of noisy signals received at the outputs of the sensors. These technologies can also be used in information measuring and other measuring complexes and systems, which will significantly improve their efficiency.