АВТОРЕГРЕСІЙНА МОДЕЛЬ СИНУСОЇДИ З ДРЕЙФОМ ЧАСТОТИ

Автор(и)

  • Марина Малоєд Національний авіаційний університет, Київ, Україна
  • Ігор Омельчук Національний авіаційний університет, Київ, Україна
  • Микита Омельчук ТОВ «ГрадоСервіс плюс», Київ, Україна

DOI:

https://doi.org/10.18372/2310-5461.62.18713

Ключові слова:

авторегресійна модель, синусоїдальне коливання, радіолокаційна система, дрейф частоти

Анотація

У технічних системах окрім механічних коливань варто означити також електричні синусоїдальні процеси в колах змінного струму, в електронних пристроях, зокрема, у мережі промислового електроживлення, коливальних контурах, генераторах сигналів системах зв’язку тощо. У радіолокаційних системах також можуть спостерігатися синусоїдальні сигнали з дрейфом частоти, наприклад, лінійно частотно-модульовані або доплерівський сигнал, що відбитий від маневреної цілі, швидкість якої має, як мінімум, одну похідну. Серед можливих, надалі обмежуємося порівняльним дослідженнями двох типів SL-коливань – гармонічного (SG) з усіма постійними параметрами та синусоїди з лінійним дрейфом частоти (SD). При цьому будемо розглядати два види їхніх математичних моделей – тригонометричні (Т-моделі) та авторегресійні (AR-моделі).

У роботі проведено аналіз синус-подібних тригонометричних моделей та особливості їх застосування. Розглянуто особливості задачі вимірювання параметрів руху об’єкту із рівномірним прискоренням на підставі оцінювання частоти Допплера відбитого від нього зондуючого сигналу РЛС. Проведено синтез спрощеної та наближеної АRD-моделей. Важливою особливістю синтезованої ARG-моделі є той факт, що в ній фігурує лише один параметр тригонометричної моделі – нормована частота Основна гідність синтезованих спрощеної та наближеної АRD-моделей полягає у їх інваріантності до амплітуди та початкової фази синусоїдального сигналу. Це занижує параметричну розмірність задачі оцінювання з чотирьох до двох параметрів, що сприяє суттєвому покращенню швидкості розрахунків. На основі математичного моделювання були отримані статистичні похибки для різних інтервалів дискретизації у триплеті та розміру вибірки. На основі математичного моделювання були отримані статистичні похибки для різних інтервалів дискретизації у триплеті та розміру вибірки. Ймовірнісним був вибір пар триплетів. Розрахунки показують, що похибка одержаної моделі не перевищує 8 %.

Біографії авторів

Марина Малоєд, Національний авіаційний університет, Київ, Україна

Кандидат технічних наук, доцент, доцент  кафедри телекомунікаційних та радіоелектронних систем, факультету аеронавігації електроніки та телекомунікацій

Ігор Омельчук, Національний авіаційний університет, Київ, Україна

Кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри телекомунікаційних та радіоелектронних систем, факультету аеронавігації електроніки та телекомунікацій

Микита Омельчук, ТОВ «ГрадоСервіс плюс», Київ, Україна

Інженер

Посилання

Малоєд М. М. Оптимізація стабілізуючого управління математичним маятником. Електроніка та системи управління, 2011, №1(27), С. 78–83.

Omelchuk Iu., Chyrka A. Closed-Form ARMA-Based ML-Estimator of a Single-Tone Frequency. Circuits, Systems, and Signal Processing. 2018. V. 37 (8). P. 3441-3456.

Воронцов О. В. Заміна неперервних форм елементарних функціональних залежностей рекурентними формулами задання дискретних числових послідовностей. Геометричне та комп’ютерне моделювання: Збірник наук. праць. Харків: ХДУХТ, 2010. Вип. 27. С. 57–62.

Abe T. and Honda M. Sinusoidal model based on instantaneous frequency attractors. IEEE Trans. on Audio, Speech and Language Processing, July 2006, 14(4), P. 1292–300.

R.J. Mc. Aulay and T.F. Quatieri. Speech Analysis/Synthesis Based on a Sinusoidal Representation. IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing. August 1986, V. 34 (4), P. 744-754.

S. Mann and S. Haykin. The chirplet transform: Physical considerations, IEEE Trans. Signal Process., 1995, V. 43, No. 11, 2745 p.

M. F. Ferreira. Dissipative Optical Solitons, Springer, 2022, 364 p.

Z. Despotovic A. R. The increasing energy efficiency of the vibratory conveying drives with electromagnetic excitation, International Journal of Electrical and Power Engineering, 2012, № 6 (1), P. 38-42.

V. Sinik, Z. Despotovic, I. Palinkas. Optimization of the operation and frequency control of electromagnetic vibratory feeders, Elektronika ir Elektrotechnika, 2016, №1, V. 22, P. 24-30.

Y. Yang, Q. Wang, Y. Hu, and others. Multiple Sine-Wave Superposition Drive for the Doubly Salient Motor Based on Fourier Linearization Modeling. IEEE Transactions on Power Electronics, April 2022, V. 37 (4), P. 4419 – 4430.

H. Chen, L. Liu, Y. Amirat, Z. Zhou. Model-Free Control for Doubly Salient Permanent Magnet-Generator-Based Tidal Stream Turbine Considering Flux-Weakening Operation. Journal of Marine Science and Engineering, 2023, V. 11(2), P. 1-26. doi:10.3390/jmse11122276.

##submission.downloads##

Опубліковано

29.07.2024

Номер

Розділ

Електроніка, телекомунікації та радіотехніка