Badania symulacyjne wybranych statystycznych metod estymacji czasu opóźnienia sygnałów losowych

• Autorzy: Hanus R.

Identyfikatory

DOI

10.12915/pe.2014.12.11

Warianty tytułu

EN

Simulation studies of selected statistical methods of time delay estimation of random signals

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule omówiono zastosowanie w pomiarach opóźnień czasowych sygnałów losowych następujących metod różnicowych: średniego modułu różnicy amplitud, średniego kwadratu różnicy amplitud oraz metod złożonych, będących połączeniem ww. metod różnicowych i funkcji korelacji wzajemnej. Dla przyjętych modeli sygnałów przeprowadzono badania symulacyjne i porównano niepewności standardowe estymacji czasu opóźnienia.

EN

This paper presents the use for time delay measurement of random signals such differential methods as the average magnitude difference function, the average square difference function and methods based on a combination of the above mentioned functions and cross-correlation. For the chosen model of signals the simulation was conducted and uncertainties of time delay estimation by use described methods were determined.

Słowa kluczowe

PL

estymacja czasu opóźnienia; metody różnicowe; korelacja wzajemna; sygnały losowe

EN

time delay estimation; differential methods; cross-correlation; random signals

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 90, nr 12
• Strony: 52--55
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Hanus R.

• Politechnika Rzeszowska, Wydział Elektrotechniki i Informatyki, Katedra Metrologii i Systemów Diagnostycznych, al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

Bibliografia

• [1] Gajewski J.B., Accuracy of cross correlation velocity measurements in two-phase gas–solid flows. Flow Measurement and Instrumentation, Vol. 30 (2013), 133–137
• [2] Jung S.H., Kim J.S., Kim J.B., Kwon T.Y., Flow-rate measurements of a dual-phase pipe flow by cross-correlation technique of transmitted radiation signals. Applied Radiation and Isotopes, Vol. 67 (2009), 1254-1258
• [3] Fernandes C.W., Bellar M.D., Werneck M.M., Crosscorrelation- based optical flowmeter. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, Vol. 59 (2010), 840-846
• [4] Petryka L., Zych M., Murzyn R., The non-stationary two-phase flow evaluation by radioisotopes. Nukleonika, Vol. 50 (2005), 43–46
• [5] Zych M., Petryka L., Kępiński J., Hanus R., Bujak T., Puskarczyk E., Radioisotope investigations of compound twophase flows in an open channel. Flow Measurement and Instrumentation, Vol. 35 (2014), 11–15
• [6] Gurau B., Vassallo P., Keller K., Measurement of gas and liquid velocities in an air–water two-phase flow using crosscorrelation of signals from a double sensor hot-film probe. Experimental Thermal and Fluid Science, Vol. 28 (2004), 495– 504
• [7] Hanus R., Porównanie statystycznych błędów estymacji czasu opóźnienia przy zastosowaniu funkcji korelacji wzajemnej i fazy wzajemnej gęstości widmowej mocy. Przegląd Elektrotechniczny, Vol. 84 (2008), n. 12, 301-303
• [8] Mosorov V., A method of transit time measurement using twin plane electrical tomography. Measurement Science and Technology, Vol. 17 (2006), 753-760
• [9] Beck M.S., Pląskowski A., Cross-correlation flowmeters - their design and application. Adam Hilger, Bristol (1987)
• [10] Pawłowski E., Spectrum analysis of measuring signals in sensors circuits with frequency output. Proc. SPIE Vol. 4516, Optoelectronic and Electronic Sensors IV, 2001, 181-186
• [11] Bendat J.S., Piersol A.G., Random data - analysis and measurement procedures. 4th edition, Wiley, New York (2010)
• [12] Hanus R., Badanie właściwości korelacyjnej metody estymacji czasu opóźnienia wykorzystującej transformatę Hilberta sygnału pomiarowego. Przegląd Elektrotechniczny, Vol. 88 (2012), n. 10b, 39-41
• [13] Jacovitti G., Scarano G., Discrete time technique for time delay estimation; IEEE Trans. on Signal Processing, Vol. 41 (1993), n. 2, 525-533
• [14] Kowalczyk A., Hanus R., Szlachta A., Investigation of the statistical method of time delay estimation based on conditional averaging of delayed signal. Metrology and Measurement Systems, Vol. 18 (2011), n. 2, 335-342
• [15] Hanus R., Szlachta A., Kowalczyk A., Petryka L., Zych M. Radioisotope measurement of two-phase flow in pipeline using conditional averaging of signal. Proc. 2012 IEEE Mediterranean Electrotechnical Conference MELECON 2012, Yasmine- Hammamet, Tunisia, 25-28 March 2012, 144-147
• [16] Kowalczyk A., Szlachta A., Zastosowanie warunkowego uśredniania sygnałów do pomiaru opóźnienia transportowego. Przegląd Elektrotechniczny, Vol. 86 (2010), n. 1, 225-228
• [17] Petryka L, Hanus R, Zych M., Zastosowanie metody absorpcji promieniowania gamma w pomiarach przepływów dwufazowych w rurociągach. Przegląd Elektrotechniczny, Vol. 88 (2012), n. 1b, 185-188
• [18] Soo S.L. (ed), Instrumentation for fluid-particle flow. Noyes Publications, New Jersey (1999)
• [19] Chen J, Benesty J, Huang Y., Performance of GCC-and AMDF-based time-delay estimation in practical reverberant environments. EURASIP Journal on Applied Signal Processing, 2005, n. 1, 25–36
• [20] Shimamura T., Kobayashi H., Weighted autocorrelation for pitch extraction of noisy speech, IEEE Transactions on Speech and Audio Processing, Vol. 9 (2001), n. 7, 727-730
• [21] Hanus R., Modelling of the stationary stochastic signals used in time delay and velocity measurements of solid objects. Systems Analysis Modelling Simulation Vol. 40 (2001), n. 3, 301-307
• [22] Hanus R., Szlachta A, Kowalczyk A., Generowanie sygnałów stochastycznych o zadanych charakterystykach statystycznych w badaniach metod estymacji czasu opóźnienia. Pomiary Automatyka Kontrola Vol. 57 (2011), n. 2, 172-174
• [23] Hanus R., Petryka L., Zych M., Zastosowanie fazy wzajemnej gęstości widmowej mocy w radioizotopowych pomiarach przepływów dwufazowych w rurociągach. Pomiary Automatyka Kontrola, Vol. 58 (2012), n. 3, 236-239
• [24] Świsulski D., Przykłady cyfrowego przetwarzania sygnałów w LabVIEW. Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk (2014), http://pbc.gda.pl/dlibra/docmetadata?id=34406 (dostęp 24.06.2014)
• [25] Petryka L., Zych M., Hanus R., Sobota J., Vlasak P., Application of the cross-correlation method to determine of solid and liquid velocities during flow in a vertical pipeline. Proc. 10th ISOPE Ocean Mining & Gas Hydrates Symposium OMS- 2013, Szczecin, Poland, September 22-26, 230-233
• [26] Zych M., Petryka L., Hanus R., Kępiński J., Pomiary prędkości przepływu mieszanin dwufazowych w kanale otwartym metodą absorpcji promieniowania gamma. Przegląd Elektrotechniczny, Vol. 88 (2012), n. 10a, 98-100