Вісники та науково-технічні збірники, журнали
Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/12
Browse
Search Results
Item Analysis of the influence of sample rates on the Allan variance(Видавництво Львівської політехніки, 2019-02-26) Марусенкова, Т.; Marusenkova, Tetiana; НУ “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityРозглянуто проблематику інтерпретації графіка девіації Алана для сигналів сенсорів за умови, що частота дискретизації перевищує швидкість оновлення показів. Варіація Алана є стандартним інструментом аналізу шумових складових, неминуче присутніх у сигналах будь-яких інерційних сенсорів. Існує повністю визначений алгоритм розрахунку варіації Алана як для часової, так і для частотної областей. Після визначення варіації Алана як функції часу (або частоти) розраховують девіацію Алана (квадратний корінь варіації Алана) і будують її графік у логарифмічному форматі. Кожна ділянка цього графіка характеризує шум певного типу (білий шум, рожевий шум, випадкове блукання тощо). Очікується, що форма графіка девіації Алана загалом відповідає встановленому взірцю і може бути легко розпізнана. Однак на практиці форма графіка може істотно відрізнятися від книжкового шаблону. У такому випадку стає неочевидним, як інтерпретувати графік і чи він взагалі є придатним до використання. Ми спостерігали нетипові графіки девіації Алана для сигналів магнітометра, отриманих з частотою дискретизації, що перевищувала швидкість оновлення показів, завдяки чому виникла ідея про залежність форми графіка від частоти дискретизації. Метою статті є аналіз впливу частоти дискретизації на форму графіка девіації Алана та оцінювання придатності цього графіка за неправильно вибраної частоти дискретизації. Проведене нами імітаційне моделювання дало змогу якісно відтворити експериментальні результати. Показано, що частота дискретизації згенерованого білого шуму впливає на форму графіка. Цей самий висновок дозволяє зробити і фільтрування повторених точок вимірювання з реальних сигналів магнітометра. Наведено аналітичні розрахунки, що пояснюють і підтверджують вплив частоти дискретизації на форму графіка. Нами показано, що графік девіації Алана для сигналів, отриманих з частотою дискретизації, що перевищує швидкість оновлення показів, не придатний для застосування, якщо не фільтрували повторені точки вимірювання. Аналітичне пояснення цього факту підтверджено експериментально. Подано детальний опис процедури оцінювання придатності графіка девіації Алана за допомогою магнітометра.