Главная Каталог статей Информатика, вычислительная техника и управление Системный анализ, управление и обработка информации

Генерирование случайных воздействий при исследовании устройств и систем управления

Авторы: Лобусов Е.С., Тыонг Хоанг Мань	Опубликовано: 15.06.2016
Опубликовано в выпуске: #3(108)/2016
DOI: 10.18698/0236-3933-2016-3-102-113
Раздел: Информатика, вычислительная техника и управление \| Рубрика: Системный анализ, управление и обработка информации
Ключевые слова: случайный процесс, формирующий фильтр, аппроксимация, спектральная плотность

Рассмотрены вопросы, связанные с получением стационарных случайных сигналов с заданными характеристиками в виде спектральной плотности. Для этой цели использовано базовое представление x(t)sin(ω_смt + φ) + y(t)cos(ω_смt + φ), в котором отличительной особенностью по сравнению с известными представлениями является то, что величины x(t) и y(t) - независимые случайные процессы кусочно-линейного типа, конструируемые непосредственно по сигналам от датчиков случайных чисел. Спектральная плотность такого представления достаточно хорошо аппроксимируется "треугольником". Это свойство позволяет отразить существование в реальных спектральных плотностях пиков, проявляющихся на различных частотах и, в общем случае, аппроксимировать исходную спектральную плотность совокупностью таких "треугольников". Кроме того, в отличие от широко используемого подхода на основе формирующих фильтров в рассматриваемом случае удается избежать переходных процессов и сразу начать генерировать требуемый случайный сигнал. Приведено сравнение результатов моделирования спектральной плотности с явно выраженным пиком на основе традиционного подхода с использованием формирующего фильтра и на основе предлагаемого способа, а также вариант аппроксимации реальной записи виброускорений транспортной машины.

Литература

[1] Ермаков С.М., Михайлов Г.А. Статистическое моделирование. М.: Наука, 1982. 296 с.

[2] Радченко Ю.С., Радченко Т.А. Основы статистического моделирования. Ч. 1. Моделирование случайных величин. Воронеж: Издательско-полиграфический центр Воронежского государственного университета, 2010. 30 с.

[3] Радченко Ю.С., Радченко Т.А. Основы статистического моделирования. Ч. 2. Моделирование случайных процессов. Воронеж: Издательско-полиграфический центр Воронежского государственного университета, 2010. 50 с.

[4] Peled Abraham, Liu Bede. Digital Signal Processing. Theory, Design, and Implementation. John Wiley & Sons, 1976. 304 p.

[5] Свешников А.А. Прикладные методы теории случайных функций. Л.: Судпром, 1961. 252 с.

[6] Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. Кн. 1. М.: Сов. радио, 1969. 752 с.

[7] Шахтарин Б.И. Случайные процессы в радиотехнике. Т. 1. Линейные преобразования. М.: Горячая линия - Телеком, 2010. 512 с.