Taylor type predictor for pressure changes

• Autorzy: Bujnowski A. , Poliński A. , Wtorek J. , Rumiński J. , Kaczmarek M. , Kot J.

Warianty tytułu

PL

Predykcja ciśnienia za pomocą rozwinięcia w szereg Taylora

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of our study was the evaluation of a pressure prediction method, which was based on Taylor series. The pressure value was predicted basing on its past values, which were weighted by coefficients calculated according to the Taylor series approximation. The advantage of such approach was possibility of non-uniform pressure measurements. The main disadvantage was the assumption that the pressure was well approximated by a low degree polynomial. The weighting coefficients were deterministic and could be calculated only once for uniformly sampled data. The method was tested on a cosine type signal and on real pressure data obtained during monitoring patients. The results showed that the method might give good results only in the case of a low noise contents (a high value of SNR). It appeared that applying the presented method to a prediction of the pressure value based on real data gave poor results.

PL

Celem pracy jest ocena predykcji ciśnienia za pomocą rozwinięcia funkcji w szereg Taylora. Przewidywana wartość ciśnienia jest obliczana jako iloczyn wcześniejszych wartości mnożonych przez współczynniki wagowe wyznaczone w oparciu o szereg Taylora. Zaletą takiego podejścia jest możliwość analizy danych próbkowanych nierównomiernie. Podstawową wadą jest założenie, że ciśnienie jest dobrze aproksymowane przez wielomian niskiego stopnia. Współczynniki wagowe są deterministyczne i dla danych próbkowanych równomiernie mogą być wyznaczone tylko raz. Metodę przetestowano na sygnałach typu kosinusowego oraz rzeczywistych danych uzyskanych w czasie pomiarów na pacjentach w szpitalu. Wyniki pokazują, że metoda może dawać dobre rezultaty w przypadku sygnałów słabo zaszumionych, kiedy bierze się pod uwagę tylko kilka poprzednich próbek. W przypadku predykcji rzeczywistych pomiarów ciśnienia uzyskano słabe wyniki.

Słowa kluczowe

EN

Taylor type predictor; pressure changes

PL

predykcja ciśnienia; szereg Taylora

• Wydawca: Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wydziału ETI Politechniki Gdańskiej. Technologie Informacyjne
• Rocznik: 2010
• Tom: T. 18
• Strony: 453--458
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys.

Twórcy

autor

Bujnowski A.

autor

Poliński A.

autor

Wtorek J.

autor

Rumiński J.

autor

Kaczmarek M.

autor

Kot J.

• Gdansk University of Technology, Department of Biomedical Engineering

Bibliografia

• [1] Tamaševičius A., Tamaševičiute E., Bumeliene S.: Taylor type analog predictor for fast signal processing, In Proccidings of the IEEE International Conference on Signal Processing and Communications, (ICSPC 2007), 24–27 November 2007, Dubai, United Arab Emirates, pp. 309–312.
• [2] Haykin S.: Adaptive filter theory, Prentice-Hall, Englewood Cliffs. 1986.
• [3] Feichtinger, H. G., Gröchenig K, Strohmer T.: Efficient numerical methods in non-uniform sampling theory, Numer. Math. 69: 423–440, 1995.
• [4] Box G. E. P., Jenkins G. M., and Reinsel G. C.: Time Series Analysis: Forecasting and Control, John Wiley, 2008.