Квантование информации

Выбор диагностических установок в зависимости от режима работы объекта, сравнение информации по параметрам, полученным после сглаживания, с диагностическими установками (квантование информации) и выделение номенклатуры и последовательности вышедших за установки параметров производятся в системе формирования образа текущего состояния. При этом образ текущего состояния формируется только при выходе пара.метров за установки. [c.52]

Из восстановленного изображения набора цифровых кодов с помощью щелевых диафрагм выделяют изображение одного кода числа, равного результату измерения. Считывание информации осуществляется с помощью блока фотоприемников. Смена изображения одного цифрового кода другим сопровождается смещением изображения первичного кода в плоскости щелевых диафрагм и изменением сигнала на выходе фотоприемников, что служит дополнительной информацией о смене кодов и позволяет повысить точность измерения за счет увеличения числа зон квантования области измерения. [c.95]

В конкретных задачах сумма в левой части (2) выражает ср. значение тензора энергии-импульса по вакууму 0>, а интеграл — по О, ). Для аналогичных целей используются методы регуляризации с помощью обобщённой функции Римана и Z-функции Эпштейна, Целый ряд методов вычисления величины (Тц) основан на ковариантном раз-движении аргументов в билинейной форме тензора энер-гии-импульса и анализе информации, содержащейся в 1 и-на функции квантованного поля рассматриваемой конфигурации. [c.644]

Вводные замечания. Постановка задачи. Во многих случаях информация о состоянии системы (машины) содержится в виде записи значений диагностического параметра или его отклонений от нормального или первоначального уровня в различные моменты времени. Результаты представляются в виде непрерывных функций X (кривых) или совокупности дискретных значений [х ( ) . Принципиальной разницы между этими двумя видами информации нет и, ограничиваясь некоторой максимальной частотой периодической составляющей, можно указать шаг квантования, при котором за период наблюдения Т непрерывная и дискретная формы записи эквивалентны. В других случаях дискретное представление можно рассматривать как приближенное. [c.105]

Методы сокращения длительности анализа. Остановимся на алгоритмах, устраняющих избыточность информации или операций при статистическом анализе процессов. При корреляционном анализе таким алгоритмом является метод разреженных выборок [5]. Сущность его состоит в том, что из исследуемых сигналов берутся пары значений, разделенных требуемым запаздыванием k Дт, т. е. х (t) и у (t + йАт), а следующая пара значений выбирается со сдвигом A i = т , где — интервал корреляции процессов, причем > Дт, где Дт —шаг квантования процесса по времени, выбранный из условия минимальной ошибки интерполяции корреляционной Функции по дискретным отсчетам. Алгоритм вычисления корреляционной функции методом разреженных некоррелированных выборок [4, 5] записывается следующим образом (рис. 10) [c.287]

Функциональные преобразования зарегистрированного процесса или величины (дискретизация, квантование, дифференцирование, интегрирование, получение корреляционной функции и пр.) произ-водятся в блоке 7. Окончательный результат выдается в устройство хранения и выдачи результатов (фототеку, перфоленту, ДЗУ ЭВМ). Конфигурация (состав и взаимосвязи) блоков 5—8 в зависимости от программы экспериментальных работ и их оснащенности может быть различной. Функционирование ИИС и качество информации обеспечивается также блоками питания 9, тарировки 10 и управления 11. [c.93]

При использовании магнитной записи аналоговых и квантованных процессов необходимо учитывать погрешности регистрации и воспроизведения. Аналогичное требование возникает при использовании метода осциллографирования и воспроизведения процесса с помощью механической развертки на непрерывно движущуюся киноленту. Естественным является требование учета погрешностей считывания при обработке осциллограмм. С ростом уровня автоматизации обработки информации появляются требования унификации формы информации, находящейся на хранении — в банке данных. [c.97]

Статистическая природа канала проявляется прежде всего в том, что источник информации является стохастическим кроме того, квантование, кодирование и модуляция вносят свои случайные ошибки. [c.19]

Эффективность аналоговых систем связи обычно оценивается качеством воспроизведения выходного сигнала на приемной стороне по отношению к входному сигналу источника информации и количественно характеризуется среднеквадратической ошибкой, максимальной ошибкой или некоторыми другими критериями. Квантованные по времени импульсные и цифровые системы характеризуются вероятностью ошибочного приема информационного отсчета или двоичного знака. [c.19]

В кодирующем устройстве происходят квантование непрерывного сообщения, поступающего из источника информации, отождествление квантованного сообщения с ближайшим квантованным уровнем и номер этого уровня кодируется строго определенной двоичной кодовой последовательностью (преобразование аналог-цифра ). [c.131]

Голограммы диффузных объектов более устойчивы к ограничению и квантованию, так как они (см. рис. 5.2) гораздо более однородны, чем голограммы зеркальных объектов (см. рис. 4.10). Информация об объекте на них распределяется по всей площ ади, как и в оптических голограммах с диффузным освеш ением объекта. В результате этого динамический диапазон голограммы сужается и эффекты квантования и ограничения сказываются только на появлении шума диффузности. На рис. 5.3 показано изображение, восстановленное с такой голограммы объекта, фаза коэффициента отражения которого задавалась как псевдослучайная величина, принимавшая с равными вероятностями значения О и зт, чем имитировалась диффузная подсветка объекта. Если бы голограмма записывалась и восстанавливалась без искажений, шума диффузности не должно было бы быть, поскольку при восстановлении случайная фаза, заданная на объекте, никак не фиксируется, а восстанавливается только его яркость, т. е. квадрат модуля амплитуды световой волны . [c.107]

Таким образом, предыскажение объекта путем приписывания ему диффузных свойств может рассматриваться как достаточно эффективный способ предыскажения для борьбы с нелинейными искажениями, ограничением динамического диапазона и квантованием голограммы. Хотя при синтезе пространственных фильтров его применимость в отличие от нелинейной коррекции ограничена, он может использоваться при синтезе голограмм для визуализации информации. [c.109]

Цифровые регуляторы не только заменяют по нескольку аналоговых, но они могут реализовать также дополнительные функции, выполнявшиеся ранее другими устройствами, или совершенно новые функции. Упомянутые дополнительные функции включают, в частности, программируемую проверку номинальных режимов, автоматический переход к обработке различных управляемых и регулируемых переменных, подстройку параметров регулятора, осуществляемую по разомкнутому циклу в соответствии с текущим режимом работы системы, контроль предельных значений сигналов и т. п. Можно привести и примеры новых функций — это обмен информацией с другими регуляторами, взаимное резервирование, автоматическая диагностика и поиск неисправностей, выбор требуемых управляющих алгоритмов, и в первую очередь реализация адаптивных законов управления. На основе цифровых регуляторов могут быть построены системы управления любых типов, включая системы с последовательным управлением, многомерные системы с перекрестными связями, системы с прямыми связями. При этом программное обеспечение подобных систем можно без труда корректировать как в предпусковой период, так и в процессе их эксплуатации. Немаловажно и то, что цифровые регуляторы позволяют изменять их параметры в весьма широких диапазонах и способны работать с практически любыми тактами квантования. Таким образом, все вышесказанное позволяет утверждать, что цифровая измерительная и управляющая техника со временем получит самое широкое распространение и в значительной степени вытеснит традиционную аналоговую технику. [c.8]

Замыкание ключей, стоящих на входе и выходе системы, происходит не одновременно, а с интервалом Тд. Эта задержка равна времени, затрачиваемому на преобразование аналоговой информации в цифровую форму и последующую ее обработку в центральном процессоре. Поскольку интервал Тд, как правило, значительно меньше постоянных времени исполнительных устройств, датчиков и объектов управления, им часто пренебрегают, полагая, что входные и выходные квантователи действуют синхронно. Кроме того, при использовании ЭВМ, работающих со словами длиной 16 разрядов пли более, и аналого-цифровых преобразователей, имеющих не менее 10 двоичных разрядов, эффекты квантования по уровню практически незаметны. Поэтому в первом приближении можно считать, что амплитуды дискретных сигналов изменяются непрерывно. [c.20]

Вектор состояния Ф) содержит полную информацию как о поле, так и об атоме, и наши дальнейшие действия зависят от того, какие сведения относительно этой атомно-полевой системы мы хотели бы получить. Например, мы могли бы рассмотреть свойства только квантованного поля, не обращая при этом внимания на поперечное движение атома, либо, наоборот, сконцентрироваться на пространственном движении атома, исключая полевые переменные. Более того, мы могли бы исследовать перепутывание атомных и полевых переменных [c.643]

Электронные переходы происходят между двумя состояниями молекулы, каждое из которых описывается соответствующей потенциальной кривой. Если кривая имеет минимум, то в данном электронном состоянии должны существовать квантованные колебательные уровни и в спектре могут наблюдаться переходы на некоторые из них. В таком случае информацию о колебательных уровнях можно получить из электронного спектра. Спектр поглощения матрично-изолированной молекулы соответствует переходам с основного колебательного уровня нижнего электронного состояния на различные колебательные уровни возбужденного электронного состояния и, таким образом, дает информацию о потенциальной кривой последнего. В свою очередь спектр испускания обычно соответствует переходам с нижнего колебательного уровня верхнего электронного состояния и содержит информацию о потенциальной кривой нижнего состояния. В каждом случае из спектра можно получить значение энергии электронного перехода, т.е. раз ность энергии двух уровней с у = О, а также колебательные термы для одного из состояний [c.114]

Количественная информация содержит текущие значения контролируемых величин или параметров, определяющих ход технологического процесса. Количественная информация характеризует только непрерывные во времени сообщения (например, величину электрического тока, напряжения, мощности, давления, расхода жидкости или газа и других физических или химических величин). Непрерывные величины могут также передаваться дискретными методами путем так называемого предварительного их квантования. [c.7]

Ввод аналоговых сигналов с магнитной ленты в ЦВМ осуществляется в режиме 128 уровней квантования с частотой квантования 500 Гц. При обработке экспериментальных данных измерений высокочастотных динамических процессов осуществляется транспортирование процесса уменьшением протяжки магнитной ленты до 9,5 или 19 м/с. Этим достигается соотношение частот квантования и исследуемого процесса, равное 3—6, что обеспечивает необходимую точность измерения колебательных процессов с частотой до 600 Гц и более. Для каждого диапазона скоростей имеется отдельный ввод, причем сигналы аналоговой формы записи ускорений остова ТЭД и буксы колесной пары поступают одновременно с двух дорожек магнитофона. Вводимая информация переписывается на ленту ЛПМ для последующей обработки. Градуировочные коэффициенты измерительных трактов определяются размахом заданных синусоидальных сигналов, записанных на соответствующих дорожках магнитной ленты. [c.40]

Кодирование источника осуществляется в три этапа дискретизации по времени (выборки, временного квантования) квантования по уровню (амплитудного квантования), кодирования квантованных значений. Избранные частота дискретизации, число уровней квантования, частота ошибок в кодированной информации на всем пути ее передачи являются главными факторами при оценке качества цифровой звукопередачи. [c.5]

При отсутствии аналогового сигнала на входе системы на выходе ее теоретически сигнал также должен отсутствовать. Практически, однако, на выходе АЦП появляется случайная информация, обусловленная тепловыми шумами аналоговых цепей, сетевыми и переходными помехами, смещениями постоянных уровней, которые в результате превышают нижний уровень квантования (рис. 1.4). [c.8]

Одиократио интегрирующие ДУС оказались наиболее применяе.мыми датчиками первичной информации для БИНС [13]. В этих датчиках процесс квантования информации совмещается с процессом ее накопления, т.е. "первичного интегрирования". При это удается получить требуемую точность в смысле обеспечения предельно малой для данного класса ДУС составляющей ухода, которая оказывается не зависящей от процесса квантования. Выше обращалось внимание, что измерители такого рода определяют величины квазикоординат (2.127) 0, ., 1=1, [c.234]

К основным функциям САЭИ на современном этапе их развития относят сбор, обработку и накопление информации представление результатов исследования и их интерпретацию управление экспериментом и контроль за его ходом. Сбор измерительной информации предполагает выполнение измерения исследуемой величины, преобразование выходного сигнала средства измерения в электрический сигнал, предварительную обработку электрического сигнала с целью устранения влияния всевозможных помех и наводок, преобразование непрерывного (аналогового) электрического сигнала в цифровую форму путем дискретизации во времени и квантования по уровню устранение избыточной информации дальнейшее преобразование для передачи по каналам связи. [c.330]

Практическая реализация такой вычислительной подсистемы требует оценки погрешностей измерения НУП, обусловленных аппаратно-программным преобразованием измерительной информации, т, е. погрешности квантования входного сигнала вычислительной иодсистемы, а также погрешностей квантования параметров Хтг ., Хт п и величии Do, возникаю-П1ИХ из-за конечного количества и конечной разрядности ячеек памяти запоминающего устройства. [c.16]

Отмеченные недостатки рассмотренных методов вынуждают применить в ИИС подвижных моделей аналого-дискретную (композиционную) форму передачи, представления н обработки информационных сигналов. По своей сути этог метод передачи схож с дискретно-разностным [2], Различие в том, что наряду с дискретными сигналами по линии связи передается также аналоговый сигнал, пропорциональный текущему значению шума квантования [3]. При этом удается в 2—3 раза уменьшить разрядность передаваемого кода по сравнению с цифровыми системами и значительно снизить требования к метрологическим характеристикам блоков нелн-пейиой обработки информации. [c.54]

Цифровые автоматические системы могут рассматриваться как особый случай нелинейных импульсных систем, в которых нелинейность, определяющая квантование по уровню, носит ступенчатый характер. Возможны детерминистическая и вероятностная оценки этого эффекта. К цифровым автоматическим системам непосредственно применимы методы исследования устойчивости и периодических режимов нелинейных импульсных систем. Для выбора оптимальных управляющих воздействий в цифровых автоматических системах наиболее удобным оказался метод динамического программирования. Одной из важных задач, возникающих при проектировании цифровых автоматических систем, является задача передачи информации на основе метода приращений и полной передачи уровней. Поэтому необходимо было выяснить возможные пути повышения эффективности и сравнить помехоустойчивость различных методов дискретной передачи информации (дельтамодуляции, разностно-дискретной и импульсно-кодовой модуляций). Проведенный сравнительный анализ этих типов модуляции позволяет произвести обоснованный выбор при различных условиях их использования. [c.271]

В случае, когда участок кривой изменения сигнала готовится для обработки на цифровых ЭВМ, он растягивается в соответствии с достоверностью обработки и квантуется на аналого-цифровом преобразователе с частотой 10 Гц. Тогда на кривой изменения сигнала более четко определяются участки срабатывания надедого элемента гидросистемы и потеря диагностической информации в связи с квантованием сигнала будет незначительной (рис. 2). На кривой диагностического сигнала отрезок I характеризует срабатывание золотника управления, II — распределительного золотника. С достаточной точностью находятся точки включения гидроцилиндра, момент его трогания и касания с заготовкой при фиксации, а также точка останова на упоре. В диаграмме изменения давления находится не только диагностическая информация срабатывания гидромеханизмов операции фиксация , но и другая, касающаяся всей гидросистемы — насоса, упругости всей цепи гидросистемы от насоса до цилиндра на упоре, а также предохранительного клапана. [c.34]

Другую группу функциональных преобразователей составляют различные режимомеры и классификаторы, позволяющие редуцировать информацию аналогового (с квантованием) и дискретного вида, с получением точечных и интервальных оценок и рядов (одно-, двумерных). Функциональным преобразованием этого типа является и ручное построение гистограмм, корреляционных таблиц и пр. [c.97]

Устройством ввода голограмм в ЦВМ будем называть устройство, преобразующее двумерный аналоговый сигнал, существующий в виде какого-либо излучения или в виде распределения некоторого физического параметра на том или ином носителе (например, фотографическом) в цифровой сигнал, пригодный для ввода в ЦВМ по стандартным каналам ввода информации или для записи в устройства хранения цифровой информации. Устройства ввода осуществляют дискретизацию и квантование сигнала. Мы здесь будем рассматривать только устройства, осуществляющие дискретизацию путем взятия отсчетов сигнала, так как они наиболее распространены в настоящее время. [c.48]

На голограммах диффузных объектов ограничение диапазона значений голограммы сказывается в появлении шума диффузности. Характер искажений изображений зеркальных объектов можно оценить по рис. 5.1, на котором представлено изображение, восстановленное с синтезированной голограммы в оптической системе,-Он показывает, что в результате ограничения отсчетов голограммы восстановленное изображение оказывается контурным. Этот факт имеет простое объяснение. Динамический диапазон Фурье-голо-грамм зеркальных объектов очень велик, ибо очень велика разница между интенсивностями низких и высоких пространственных частот их спектра Фурье. В результате ограничения, а также квантования значений голограммы соотношение между низкими и высокими пространственными частотами нарушается в пользу последних, что и приводит к передаче в основном только контурной информации [81]. Правильным выбором функции, корректи-руюш ей нелинейность регистратора, можно частично уменьшить искажения восстановленного изображения. [c.107]

Завершив в 1968 г. это исследование, я описал (Bell [1968, 1]) свыше 2000 экспериментов по одноосному растяжению или сжатию с 27 кристаллическими телами. Наибольшая часть опытов, включая все эксперименты по распространению волн, была выполнена в моей лаборатории. Информацию об остальных, около 700, квази-статических опытах с поликристаллами и монокристаллами я получил из результатов, опубликованных в литературе по металлофизике за 45-летний период моей целью было убедиться, что квантованный порядок, который я обнаружил, был обобщением, применимым ко всему множеству экспериментально найденных откликов [c.140]

Процесса, каждый из которых выполняет определенную стадию преобразования дв гмерной информации, содержащейся в анализируемом поле. Блок введения изображения в ЭВМ дискретизирует изображение и преобразует каждый отсчет в цифровую форму. Степень дискретизации и квантования зависит от технических параметров устройства введения и определяет разрешйющую способность изображения, представленного в цифровой форме, а значит, и точность его представления. [c.112]

Работоспособность всех алгоритмов управления и фильтрации должна анализироваться с учетом эффектов квантования по уровню. На рис. 2.4 представлена общая схема процесса проектирования цифровых систем управления. Если для параметрической оптимизации простых алгоритмов управления применяются несложные процедуры подстройки параметров, то можно ограничиться простейшими моделями объектов. При проведении однократного расчета алгоритмов на ЭВМ необходимы точные модели объектов управления и сигналов, для формирования которых наиболее целесообразно использовать методы идентификации и оценивания параметров. Если же процесс получения информации и расчета алгоритма управления носит непрерывный характер и может протекать в реальном времени, возможно построение самооптимизирующейся адаптивной системы управления. [c.24]

Как хорошо известно, дискретные регуляторы обычно обладают худшими качественными характеристиками, чем непрерывные. Иногда это объясняют тем, что дискретные выборки сигналов содержат меньше информации, чем непрерывные сигналы. Однако интерес представляет не только количество информации, но и то, как она используется. Поскольку кроме этого важную роль играют класс и частотный спектр возмуш.ающих сигналов, то оказывается достаточно сложным сделать обобщающие выводы о качестве процессов регулирования в дискретных системах. В случае параметрическн оптимизируемых регуляторов, как правило, принято считать, что качество управления ухудшается с ростом величины такта квантования. Следовательно, если поставлена задача обеспечения качества управления, такт квантования следует выбирать как можно меньшим [c.110]

Задачей идентификации является экспериментальное определение характеристик динамических объектов и связанных с ними сигналов. Оценивание параметров системы производится в рамках математической модели определенного класса. При этом различие между реальным объектом или сигналом и соответствующей математической моделью должно быть по возможности минимально [ЗЛ2], [3.13]. Текущей ыЗеятификачаей будем называть процедуру определения параметров путем обработки на ЭВМ данных, которые поступают от объекта идентификации непосредственно в процессе его функционирования. В некоторых случаях измеряемые сигналы объекта первоначально накапливаются в виде блоков или массивов информации. Обработку такого типа принято именовать пакетной. Если же сигналы обрабатываются по истечении каждого такта квантования, то говорят, что обработка ведется в реальном масштабе времени. [c.352]

Получение недостающей информации осложняется негамильтоновым характером движения заряда в поле ММ. Для классических сред это не создает проблем, но квантовые среды уже нельзя описывать стандартным образом в уравнение Шредингера входят не напряженности полей, а потенциалы, теряющие смысл в присутствии ММ. Поэтому приходится существенно усложнять аппарат, вводя сингулярную струну в методе Дирака, расслоенные пространства в методе Ву-Янга и т.д. [3]. Однако практичность таких подходов далеко не очевидна из-за их сложности. Между тем существует указанная Бялыницкими-Бируля [4] возможность использовать в электродинамике ММ простую и наглядную формулировку квантовой механики Маделунга, где уравнение Шредингера заменяется гидродинамическими уравнениями, включающими особую квантовую силу и силу Лоренца. Обобщение такой схемы на случай ММ не вызывает трудностей, причем условие квантования заряда [c.233]

Излагаются основы компьютерного синтеза дифракционных оптических элементов (ДОЭ) с широкими функциональными возможностями. Обсуждаются методы получения зонированных пластинок со сложным профилем зон. Значительное внимание уделено математическим моделям и методам расчета ДОЭ геометро-оптическому расчёту, итеративным и градиентным алгоритмам, строгому электромагнитному подходу к расчёту ДОЭ. Рассмотрены различные типы ДОЭ фокусаторы, моданы, формирователи лазерных пучков с инвариантными свойствами, многопорядковые дифракционные решетки, аксиконы и многофокусные линзы. Все эти ДОЭ находят применение в задачах фокусировки ла зерного излучения, в лазерных системах с волоконной и интегральной оптикой, а также в задачах оптической обработки информации. Освещены проблемы дискретизации и квантования в дифракционной оптике и особенности применения различных технологий создания фазового микрорельефа. [c.2]

Проведение натурных экспериментов в компьютерной оптике. Для ввода оптических изображений в цифровую память можно использовать разнообразные преобразователи оптического сигнала в электрический телевизионные трубки на основе видиконов, фотодиодные матрицы, ПЗС-матрицы. Электрический сигнал затем должен быть преобразован в цифровой код. Основная трудность состоит в разработке цифровых методов анализа оптических сигналов. Здесь опять, как и в за цаче синтеза ДОЭ, мы сталкиваемся с необходимостью обрабатывать на ЭВМ двумерные массивы чисел и решать некорректные обратные задачи. Решение осложняется тем, что зарегистрированный и записанный в память ЭВМ двумерный сигнал содержит, помимо полезной информации, различного рода погрешности возм тцения и искажения. Причин для появления мешающих факторов много это неравномерность освещения регистрируемого изображения, вибрации, колебания напряжения в регистрирующей аппаратуре, квантование непрерывного сигнала и т.п. [c.45]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...