Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Joint time-frequency and wavelet analysis - an introduction

Majkowski A., Kołodziej M., Rak R. J.

Metrology and Measurement Systems

|

2014

|

Vol. 21, nr 4

741--758

EN

A traditional frequency analysis is not appropriate for observation of properties of non-stationary signals. This stems from the fact that the time resolution is not defined in the Fourier spectrum. Thus, there is a need for methods implementing joint time-frequency analysis (t/f) algorithms. Practical aspects of some representative methods of time-frequency analysis, including Short Time Fourier Transform, Gabor Transform, Wigner-Ville Transform and Cone-Shaped Transform are described in this paper. Unfortunately, there is no correlation between the width of the time-frequency window and its frequency content in the t/f analysis. This property is not valid in the case of a wavelet transform. A wavelet is a wave-like oscillation, which forms its own “wavelet window”. Compression of the wavelet narrows the window, and vice versa. Individual wavelet functions are well localized in time and simultaneously in scale (the equivalent of frequency). The wavelet analysis owes its effectiveness to the pyramid algorithm described by Mallat, which enables fast decomposition of a signal into wavelet components.

2

Infrared devices and techniques (revision)

Rogalski A., Chrzanowski K.

Metrology and Measurement Systems

|

2014

|

Vol. 21, nr 4

565--618

EN

The main objective of this paper is to produce an applications-oriented review covering infrared techniques and devices. At the beginning infrared systems fundamentals are presented with emphasis on thermal emission, scene radiation and contrast, cooling techniques, and optics. Special attention is focused on night vision and thermal imaging concepts. Next section concentrates shortly on selected infrared systems and is arranged in order to increase complexity; from image intensifier systems, thermal imaging systems, to space-based systems. In this section are also described active and passive smart weapon seekers. Finally, other important infrared techniques and devices are shortly described, among them being: non-contact thermometers, radiometers, LIDAR, and infrared gas sensors.

3

Analiza efektywności transmisji danych pomiarowych w systemie zwielokrotnienia sygnałów z zastosowaniem transmultiplekserów

Ciosmak J.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2013

|

R. 59, nr 4

364--367

PL

Współczesne systemy pomiarowe bazujące na licznej grupie cyfrowych czujników pomiarowych przesyłają dane jednym torem z wykorzystaniem zwielokrotnienia czasowego. Alternatywą jest przesyłanie wielu niezależnych sygnałów równolegle w jednym kanale w postaci sygnału złożonego uzyskanego za pomocą układu transmultipleksera. Każda próbka sygnału złożonego zawiera fragment informacji ze wszystkich sygnałów pomiarowych. Jest wstępnie zakodowana i tym samym odporna na pojedyncze błędy transmisji. Podano przykład wielowejściowego transmultipleksera z rzeczywistymi sygnałami pomiarowymi i wynikami obliczeń dokładności rekonstrukcji sygnałów źródłowych w funkcji liczby kanałów tarnsmultipleksera i błędów wielokrotnych sygnału złożonego.

EN

Contemporary measurement systems are based on a large group of measurement sensors with the digital output. Those sensors are usually joined in groups or teams and the obtain measurement data is sent by one line with use of time multiplication. Alternatively, we can send many independent signals parallel in one information channel as a complex signal obtained by means of the transmultiplexer configuration. The main component of the transmultiplexer are properly designed sets of connection/ separation filters. The proposed solution based on FIR filters provides stability and accuracy of the reconstruction of source signals from a complex signal. Additionally, the complex signal is distracted both in time and frequency domain, and it links all those independent signals together. Every sample of the complex signal contains the part of the information from all the measurement signals. It is initially encoded and hence it is resistant to single transmission errors. There is given an example of the multi-input transmultiplexer together with the real measurement signals and the calculation results of the accuracy of source signal reconstruction in the function of the number of transmultiplexer channels and the multiple errors of the complex signal.

4

Równoległa transmisja danych pomiarowych systemem transmultipleksacji

Ciosmak J.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2011

|

R. 57, nr 1

113-115

PL

W pracy przedstawiono układ transmultipleksacji sygnałów zaimplementowany do równoczesnego przesyłania danych cyfrowych z czujników pomiarowych. W uogólnieniu mogą to być dane z każdego typu czujnika generującego dane cyfrowe dotyczące położenia, siły, przyśpieszenia, ciśnienia itd. Prezentowany temat jest istotny z uwagi na obecnie wytwarzane urządzenia, które wymagają zestawienia coraz większej liczby czujników. Połączenie ich przez zwiększenie okablowania jest nieoptymalne. Stosuje się multipleksery, które w kolejnych szczelinach czasowych umieszczają naprzemiennie elementy kolejnych próbek sygnałów. Proponowane rozwiązanie z użyciem transmultiplekserów polega na łączeniu próbek sygnałów pomiarowych w jedną całość i transmitowaniu ich w pojedynczym torze sygnałowym.

EN

This paper presents a transmultiplexing system of signals implemented to simultaneous transmission of digital data from measurement sensors. In general, this data may come from every type of a sensor generating digital data concerning location, volume, acceleration, pressure etc. The subject presented is important because of the devices produced nowadays which require using more and more sensors. Linking them through the extension of the wiring is not optimal. There are applied multiplexers which in the subsequent time slots allocate convertible elements of signal trials. The proposed solution with use of transmultiplexers is based on combining measurement signal trials into one entity and transmitting them in one signal track. If the system is properly designed, in this case FIR type filters, it is possible to obtain the signal that is scattered both in time and frequency domains. The characteristics do not resemble those of well known filters (low pass, high pass) as they are distributed in the same frequency band. It was noted that for real measurement signals, transmultiplexation in which filter coefficients were determined numerically and rounded to 4 decimal places turned out to be sufficient.

5

New ultra low power switched : current finite impulse response filters realized in CMOS 0.18 µm technology

Długosz R.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2006

|

Vol. 47, nr 10

26-30

EN

New switched current (SI) finite impulse response (FIR) filter structures are presented in this work [9]. In FIR filters signal samples stored in delay line are multiplied by coefficients and then summed. These basic operations can be realized in different ways for both, digital or analog signals. SI FIR filter structures proposed here operate in current mode, what means that both input and output signals are currents and all analog building blocks work in current mode. Samples are stored in current mode sample-and-hold delay elements, multiplication by coefficients is realized in current mirrors, and summing in output junction. Proposed filters do not use op amps, thus consuming very low power, what is one of main assumptions here. On the basis of proposed structures filter banks can be easily realized. An example 7th-order filter with equal coefficients was realized in CMOS 0.18 um technology and is described in the paper. Parameters of this circuit are very promising: chip area is 5000 µm², power consumption is 150 nW for 0.5 V voltage supply. Novel low-power clock generator is used in the filter. Designed filter works with clock frequency up to 5 MHz. Attenuation in the stopband can be below 40 dB (for several frequencies in designed experimental filter), what is sufficient for many wireless sensor networks (WSN) applications.

PL

Przedstawiono nowe filtry o skończonej odpowiedzi impulsowej (FIR - Finite Impulse Response) pracujące w trybie prądowym (SI - Switched Current) [9]. W filtrach FIR próbki sygnału zapisane w linii opóźniającej są mnożone przez współczynniki, a następnie sumowane. Te podstawowe operacje mogą być realizowane w różny sposób zarówno w przypadku sygnałów analogowych jak i cyfrowych. Zaproponowane filtry FIR pracują w trybie prądowym, co oznacza, że zarówno sygnał wejściowy jak i wyjściowy jest prądem oraz wszystkie analogowe bloki wewnętrzne pracują w trybie prądowym. Próbki są zapisywane w prądowych komórkach pamięci, mnożenie przez współczynniki odbywa się w lustrach prądowych, natomiast sumowanie jest realizowane w węźle wyjściowym. Zaproponowane filtry nie zawierają wzmacniaczy operacyjnych, przez co cechują się bardzo niskim poborem mocy. Na bazie zaproponowanych struktur filtrów można bardzo łatwo realizować banki filtrów. Przykładowy filtr siódmego rzędu został zaimplementowany w technologii CMOS 0,18 µm. Parametry tego filtru są bardzo obiecujące: powierzchnia w układzie scalonym wynosi 5000 µm², pobór mocy ok. 150 nW dla napięcia zasilającego 0,5 V, częstotliwość maksymalna ok. 5 MHz. W filtrze zastosowano nowatorski niskomocowy system zegarowy. Tłumienie osiągalne w paśmie zaporowym (w tym przykładzie tylko dla kilku częstotliwości) jest większe niż 40 dB, co jest wystarczającym parametrem w wielu aplikacjach WSN.

6

Projektowanie grupy filtrów prostych algorytmem genetycznym

Klempka R.

Elektro Info

|

2004

|

nr 10

47-50

PL

W systemach energetycznych każdy element systemu będzie wywierał wzajemny wpływ (impedancja sieci, transformator, odbiornik, itd.). Uwzględnienie tych elementów pozwoli na prawidłowe projetktowanie grupy filtrów. Algorytmy genetyczne mogą być użytecznym narzędziem w takiej optymalizacji.

7

Design of filterbank transceivers for dispersive channels with arbitrary-length impulse response

Mertins A.

Journal of Telecommunications and Information Technology

|

2003

|

nr 2

11-16

EN

This paper addresses the joint design of transmitter and receiver for multichannel data transmission over dispersive channels. The transmitter is assumed to consist of FIR filters and the channel impulse response is allowed to have an arbitrary length. The design criterion is the maximization of the information rate between transmitter input and receiver output under the constraint of a fixed transmit power. A link to minimum mean squared error designs for a similar setting is established. The proposed algorithm allows a straightforward transmitter design and generally yields a near-optimum solution for the transmit filters. Under certain conditions. the exact solution for the globally optimal transmitter is obtained.

8

Memory truncation and crosstalk cancellation for efficient Viterbi detection in FDMA systems

Mertins A.

Journal of Telecommunications and Information Technology

|

2001

|

nr 3

29-35

EN

In this paper, the design of optimal receive filter banks for frequency division multiple access (FDMA) over frequency selective channels is investigated. A new design strategy based on the principle of memory truncation, rather than equalization, is presented. Through the receive filters, each subchannel is truncated to a pre-defined length, and the final data recovery is carried out via low complexity Viterbi detectors. Both closed form designs and adaptive techniques are discussed. Design examples are presented for high speed transmission over copper wires. The examples show that memory truncation allows significant performance improvements over the often used minimum mean squared error (MMSE) equalization.