Файл: Хомяков Э.Н. Вопросы статистической теории оптимальных измерительных систем. Основание для расчета и проектирования.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.06.2024
Просмотров: 143
Скачиваний: 0
Алгоритм частотной демодуляции имеет вид в ы р а ж е н и я (2.90),
Н |
|
|
|
( [ T - » n a x ( t , * ) l d t d * . |
|
||||
В частности, если T=2T0 |
(fc,/=l,2) |
и |
о ц е н и в а ю т с я - з н а ч е н и я |
||||||
частоты j \ |
, и A 2 |
на |
подынтервалах, |
то |
матрица |
Нг имеет в и д : |
|||
|
|
|
2 |
- И |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
г* о |
Т 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
N . |
2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Матрица |
дисперсий |
ошибок |
будет |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
(.2. И |
5) |
|
|
|
|
|
1 |
г |
|
|
|
Области |
интегрирования |
при |
нахождений |
изображены на |
|||||
рис. 2.2. Величина |
ц |
является объемом |
части |
пирамиды, |
пока- |
Р и с . 2.2. Области имтег-рироиашш' при определении h.
• 'к |
'43' |
|
ланпоп на р и с 2.3 Jnpii ' — 2 _ ~L*>
Н о
' |
|
|
II |
|
P l J i " . |
'•' I. I ( . ' O M L ' T p i l ' l l Y K U H |
till l"l'pMPl'l ПЦ11Я НСЛПЧ11НЫ |
" j j f c f • |
|
an. |
ЛЛ1ШЧ1ТМЫ |
ОПТИМАЛЬНОЙ о ц е н к и |
|
|
|
ГАУССОВЫХ П Р О Ц Е С С О В |
|
||
Л Tropinм оптимальной |
оценки |
гпуееонот процесса |
получим, |
приравнивая пулю первую функциональную производную от фучк
цппиала |
|
|
|
|
тт |
|
|
|
|
||
|
г |
г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р а з л а г а я |
второе слагаемое |
п |
рял (2.'>) и |
|
оставляя с л а ш е м ы е |
|||||
ло |
квадратичного |
включительно, |
получим: |
|
|
|
|||||
|
ГJ[[Т |
^"^4 |
о |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
a |
|
> |
, |
|
||||
|
*" I " |
|
A |
|
K - { t . ^ A v , t ) ^ ^ [ A ^ - M - t ) ] d t d r - |
||||||
где |
функции |
h . , { t ,Л.1Д)^ и |
n . ^ t , t , X U ) , M t ) \ совпадаю: г пер |
||||||||
выми двумя |
функциональными |
производными |
|
фупкн.иоиала(2.2). |
|||||||
|
Введем, |
как и |
прежде, |
функцию |
|
|
|
||||
и |
обозначим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
•11
Используя выражение (2.115), (2.117), запишем уравнение правдоподобия:
т
**•*
Группируя второе и третье слагаемые |
и у р а п ш и п , . (2.118) и |
|
используя |
функцию L(l,x); определенную |
уравнением |
получим |
два варианта измерителя: |
т |
|
т |
|
|
О |
Ci |
о
[ A ^ J - ^ W l d e - ^ d t |
(.2.120 |
Физически реализуемы/! алгоритм оценки процесса получим из выражений (2.120) или (2.121) изменением пределов н т е г р н р о - иання
|
|
^ |
|
л, |
|
|
|
^2 |
icl*^} |
|
+ |
W * V t , < 5 - ) [ % ) - A ^ ] d e - \ d r . |
|
|
|
||||
Если |
разложение |
(2.115) осуществляется |
в окрестности |
средне |
|||||
го значения процессов, то оба варианта алгоритмов |
д а ю т |
|
|
||||||
|
- 4 |
t |
) + f |
U t / O - k \ * , Ч * ) \ |
d ^ |
|
|
{глт |
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
Имеется |
и еще |
одна |
возможность |
для получения |
разновидности |
||||
алгоритма оценки процесса. Если |
в т о р о е . с л а г а е м о е |
выражения |
|||||||
(2.1.14) разлагать в точке максимально правдоподобного |
значения, |
||||||||
полагая |
X(i) |
— Л (А) > то вместо |
вы ра жени ft (2.120) |
и |
(2.121) |
||||
получим: |
|
|
|
|
|
|
|
|
•15
Тт
ОQ
H* |
T |
T |
t
A 0:) = <Kt) + \ Lv t,*) dt ^ H фр) |
[I (S) - 0 (tf)] dor. |
|
||||||||||||
|
|
|
_o |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
В поля функции |
|
|
|
1 1 |
"^П",®*) |
|
|
|
|
|||||
•пишем |
соотношение |
(2.124) u |
нидс |
|
|
|
|
|
||||||
Л U) ~ A (X) |
v ^ X 4 tч |
- |
|
dt , |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A ( t ) - 4 t ) * ] N J t f , * ) [ A ( * ) - H O ] cl t - |
|
|
|
|
||||||||||
Алгоритм (4.121) |
н а з ы в а ю т следящим, |
если |
п о л о ж и т ь |
> (г) = |
||||||||||
-•A* (<'*-) • " а |
(>eiioiU" |
Же |
алгоритма |
(4,120) |
п р о щ е |
всего |
построить |
|||||||
т с п а Ц н о П п Ь ш |
HiMepK тел ь, п о л о ж и в |
Д ^ • ! {П , , (Н-) |
|
|
|
|||||||||
• |
|
|
|
|
|
\ ^ ) { \ [ 0 ' , v . , l o ] |
*' |
|
|
|
||||
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Л.Ч10|)цтм |
123) |
Наиболее прост |
1-го называют |
неслодйШНМ, |
||||||||||
псскольку нрпипя части HP зависит oi |
предшествующих |
оценок. |
||||||||||||
Алгоритмы |
(2.12-1) |
т а к ж е |
пеелсд и том» |
'ii.n.'i, указывающие, |
что оп |
|||||||||
тимальна*,! |
оценка |
может |
быть подучена |
л и н е й н о й , |
фильтрацией |
|||||||||
оценок • максимального |
правдоподобия. |
|
|
|
|
|
||||||||
Д л я |
оценки |
точности' измерения |
процесса вычислим |
функцию |
||||||||||
|
|
j M t , T 0 - < , [ A \ t ) - A ^ y L A \ - i ! V - A ^ > . |
|
|
||||||||||
Ксли |
положить |
|
^(т.) |
— -лч О . |
то ич вь1раженпя |
(2Л20) |
непо- |
|||||||
средстьеппо |
получим: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
°т т
= |
\ \ U ( . t , o - ) L az.pH |
d a d j + |
|
о о |
|
т т |
тт |
|
так что •л i
|
|
|
e-J, (to |
= |
L U . t ) . |
|
|
|
|
(2.12ч) |
||
Такие ж е |
потенциальные |
возможности |
имеет и |
измеритель, постро |
||||||||
енный |
на |
основе aj |
орнтма |
(2.121). |
Действительно, |
|
||||||
|
т т |
|
|
с о |
|
т т . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
D Q |
Т |
|
|
|
О Q |
|
|
|
|
|
|
|
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
2 JJ |
|
\\{J5,x)\f{K,*) |
|
d e d x . |
|
|
12.128) |
||||
Здесь |
учтено, |
что |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Заметим, что из |
уравнений (2.117) |
и |
( 2 . i H ) |
следует, |
что |
|||||||
|
J U (Д,<0 |
H( . t, з-4)dLt-t J Lvt , * ) V f |
\ |
* d t |
= £ < 2 0 . V i . l i O ) |
|||||||
|
|
|
|
|
• u |
|
|
|
|
|
|
|
Умножая |
это |
равенство |
на Yl (.<?,•() |
и интегрируя |
по о, |
получим; |
||||||
j J U ^ , t ) H C t , t J ) W ^ ^ ; d t d e T = Y ^ U ) |
- L ( . t , ) P |
• |
ч2ДМ) |
|||||||||
о <з |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Подставляя |
соотношение |
(2.13!) |
в |
выражение |
(2.128), имеем |
|||||||
|
|
|
|
т т |
|
|
|
|
|
|
|
|
j b ^ ^ ^ U ^ + S J ^ ^ ^ L ^ ^ ^ H ^ ^ d e d ^ |
+ |
|||||||||||
|
|
|
. |
0 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
что и требовалось. Обозначив
т
HJ |
о |
|
|
равенства (2.131) получим интегральное уравнение |
относитель |
||
н о |
функции /. ( Л т ) : |
|
|
|
т |
|
|
|
J L(4 t,-c)a3-(,'r;^)d'r: + U( s t,Q) = ^ \Х,<3). |
(2.<ЗЬ) |
|
|
Рассмотрим неследяшип |
измеритель, реализующий |
алгоритм |
(2.124). Учитывая, что |
' |
|
17