Тема: Модель измерителя параметров сигналов

Актуальность темы. Задача измерения параметров является базовой и часто встречается при разработке радиотехнических систем извлечения и передачи информации. Для случая полностью известных параметров сигнала задача обнаружения решена и детально описана в литературе, однако случай полностью известного сигнала является идеализацией и фактически не встречается в реальной аппаратуре. В реальности параметры сигнала не точно соответствуют заданным при расчете, что вызвано частичной априорной неопределенностью в отношении параметров принимаемых и обрабатываемых сигналов, а также дрейфом параметров радиоэлектронных устройств и их элементов.
Во многих областях науки и техники перед исследователем возникает задача, как на основе данных, полученных на конечном интервале времени, сформировать максимально достоверное представление об основных характеристиках исходного сигнала. Развитие цифровой вычислительной техники значительно расширило сферы применения численных методов к оценке параметров сигнала. Один из способов развития современных информационных технологий и измерительной техники является измерение временных параметров при помощи виртуальных приборов, таких как персональный компьютер.
Часто такие средства измерения применяются в автоматических и автоматизированных системах управления, где применение компьютера не является дополнительным требованием - оборудование используется для решения целевой задачи управления или контроля, а в фоновом режиме осуществляется измерение параметров, которые используются в этой системе.
Хотя прямых математических методов, позволяющих связать результаты измерения (зарегистрированные дискретные отсчеты сигнала), с параметрами сигнала не существует, известны параметрические методы, в которых на основе перехода от аналогового процесса к дискретному, осуществляется определение параметров сигналов.
В средствах измерения в настоящий момент эти методы не нашли применения из-за сложности алгоритмов. При использовании современных компьютеров это уже не является существенным ограничением. Реализация этих алгоритмов позволит оценить параметры сигналов, однако актуальным останется вопрос обеспечения требуемой точности, так как реализация алгоритма сама по себе лишь обеспечивает вычисление параметров.
Одной из тенденций развития информационно-измерительной техники является переход от прямых методов измерения к косвенным и совокупным. при этом основная тяжесть в решении проблем переносится с аналоговых методов обработки измерительной информации на цифровые. Такой переход позволяет исключить из состава автоматизированных систем сложные и дорогостоящие аналоговые измерительные преобразователи.
Применение цифровых методов делает также возможным использование персонального компьютера, оснащенного стандартным АЦП в качестве универсальной измерительной станции, способной совместить процессы получения и обработки измерительной информации. Такая станция может заменить целый ряд универсальных измерительных приборов, которые часто называют виртуальным прибором. Процесс измерения, который представляет собой оцифровку электрического напряжения и обработку по определенным алгоритмам полученных значений.
Общие сведения об измерении параметров сигналов.
Параметрсигнала - это физическая величина, характеризующая некоторое свойство сигнала.

Купить

В результате исследований, проведенных в выпускной квалификационной работе, показана эффективность применения метода дискретного счета для реализации виртуальных средств измерения.
Поставлена задача по разработке модели, определены порядок и содержание этапов работ модели. Описан и визуализирован процесс «Разработка схемы измерения параметров сигнала» при помощи программы MATLABSimulink. Определены показатели и количественные критерии эффективности и результативности схемы. Таким образом, цель работы достигнута, задачи - решены.
Проведена оценка точности измерения параметров электрических сигналов при использовании типовых сигналов

Купить