Исследование принципов построения и разработка генераторов гауссовских случайных процессов для метрологического обеспечения средств статистических измерений

• Автор: Тюленев, Константин Викторович
• Шифр специальности: 05.11.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1982
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 258 c. : ил

Введение

Перечень обозначений 4-І.

1. Методы представления и исследование погрешностей основных характеристик гауссовских стационарных

случайных процессов

ІД. Характеристики и свойства скалярного гауссовского стационарного случайного процесса -И.
1.2. Характеристики и свойства векторного гауссовского стационарного случайного процесса

1.3. Основные результаты

2. Разработка методов аппроксимации нормируемых характеристик гауссовских стационарных случайных
процессов
2.1. Методы представления и вопросы анализа погрешностей характеристик модели генерируемых
, сигналов
2.2. Методы аппроксимации и анализ погрешностей корреляционно-спектральных характеристик моделей случайных процессов
2.3. Основные результаты
3. Синтез структур многоканальных генераторов случайных процессов (МГСП)
3.1. Принципы построения измерительных МГСП
3.2. Синтез основных структур МГСП
3.3. Основные результаты

4. Разработка методов синтеза подструктур многоканальных
генераторов случайных процессов
4.1. Синтез фильтра МГСП. Анализ его методических
и инструментальных погрешностей
4.2. Синтез основных структур датчика МГСП
4.3. Основные результаты
Заключение
Литература 220.
Приложение. Материалы внедрения результатов работы

Широкое применение вероятностных методов при исследованиях свойств различных объектов определяет неуклонное развитие измерительных приборов и систем, предназначенных для анализа случайных процессов (СП) и полей. Однако, средства статистического анализа в настоящий момент недостаточно метрологически обеспечены. Отсутствие необходимой контрольно-поверочной аппаратуры является серьезным препятствием для допуска приборов и систем статистического анализа к обращению в стране. Для их метрологического обеспечения необходимы серийно-выпускаемые генераторы случайных процессов (ГСП), которые формируют сигналы с заданными и нормируемыми характеристиками распределений вероятностей (ХРВ). Такие ГСП могут широко использоваться не только как контрольно-поверочная аппаратура, но и для исследований динамических характеристик приборов и систем при случайных входных сигналах, в качестве источника эталонных воздействий при вибро и акустических испытаниях, для иммитации внешних сигналов в системах обучения.
Для работы в составе современных автоматизированных систем ГСП должны быть многоканальными с кодоуправяяемыми режимами работы. Серийноспособные генераторы должны быть достаточно универсальными, т.е. формировать заданный класс СП и обеспечивать изменение его параметров во всей области их практического существования.
Таким образом, измерительные ГСП имеют свое конкретное функциональное назначение, при соответствующем исполнении их можно рассматривать как приборы, удовлетворяющие системным требованиям и имеющие потребителя.

Следствием этого является независимость функции от индексов.
Этот случай самый простой.
2. Ко второму типу можно отнести спектральные характеристики, которые определяются соотношением
И^тіи -І-(А С?) І|„,в х
х1п(бкехР1|1’ЧТк), (I *135)
откуда, учитывая (І.І27), получим представление
СО = о Цк Щ*СІ£ (О, (І.І36)

где а - постоянная размерности [ С ] , а сиш и (.{-) “ безразмерные комплекснозначные функции, зависящие только от одного из индексов. Эти функции определяются из п независимых уравнений факторизации нормированной автоспектральной плотности
(І.І37)
т.е. полностью определяются вещественными диагональными элементами матрицы " ркг Ке и) л (1.127).
Следует учитывать, что решение уравнения (І.І37) однозначно лишь в определенных классах функций.
Из выражения (І.І35) следует, что спектральные характеристики второго типа включают в себя характеристики первого типа.
3. К третьему типу относятся спектральные характеристики самого общего вида, т.е. не представимые в виде 1 (1.135),а, следовательно, и в виде (І.І34).
Достоинством такой классификации является ее возможность продолжения за счет выделения из класса общих характеристик (третьего типа) других подклассов, более сложных, чем характеристики первого и второго типов. Целесообразность и достаточность для практических целей такой классификации будет показана в третьей главе, посвященной структурам генераторов.