Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика Аннотация к статье << Назад Цифровой анализ спектрального состава на основе вычисления оценки периодограммы равномерно дискретизированного сигнала с применением бинарно-знакового аналого-стохастического квантования В.Н. ЯКИМОВ Бинарно-знаковое аналого-стохастическое квантование является одним из перспективных направлений, позволяющих снизит разрядность цифровых отсчетов сигнала и синтезировать эффективные в вычислительном отношении алгоритмы для спектрального анализа. Однако разработанные на основе этих алгоритмов программные компоненты не могут использоваться без наличия специальных одноразрядных АЦП в системах обработки сигналов, что ограничивает их применение на практике. В статье рассмотрена разработка математического и алгоритмического обеспечения для вычисления периодограммной оценки спектральной плотности мощности (СПМ) в случае осуществления равномерной дискретизации сигнала с имитацией бинарно-знакового аналого-стохастического квантования его отсчетов. Такой подход позволил сохранить специфику дискретно-временного формирования данных при использовании бинарно-знакового аналогостохастического квантования. В итоге разработано математическое обеспечение для вычисления периодограммной оценки СПМ, которое не требует выполнения операций цифрового умножения. Следствием этого стало повышение оперативности вычисления периодограммных оценок спектра при равномерной дискретизации сигнала. Кроме того, предлагаемый способ не требует большого объема памяти. Это расширяет возможность его применения в системах с ограниченным объемом памяти. Результаты тестовых экспериментов показали, что разработанное алгоритмическое обеспечение позволяет с высоким разрешением по частоте осуществлять спектральный анализ многокомпонентных сигналов в условиях присутствия белого шума. На основе данного алгоритмического обеспечения разработан функционально самостоятельный программный модуль. Он может использоваться в составе метрологически значимого программного обеспечения многофункциональных измерительных систем, которые первоначально были ориентированы на обработку равномерно дискретизированных сигналов. Ключевые слова: цифровой спектральный анализ, преобразование Фурье, периодограмма, бинарное стохастическое квантование, быстрые алгоритмы. Стр. 08-16.