Active Ultrasonic Vibration Control of Electrical Equipment: Correlation Signal Processing

Author(s):  
Anatoly Bychkov ◽  
Irina Bychkova ◽  
Leonid Slavutskii
Author(s):  
Anatoly V. Bychkov ◽  
Irina Yu. Bychkova ◽  
Nadezhda N. Suslova ◽  
Kurbangali K. Alimov

The apparatus of artificial neural networks (ANN) is proposed to be used for signal processing in active ultrasonic (US) vibration control of electrical equipment. A feature of the applied neural network algorithm is that the required information about vibration parameters is embedded in the ultrasound signal’s phase change at its constant amplitude. Under these conditions, traditional spectral analysis of signals requires a high sampling rate and a significant recording duration. When using the direct propagation’s ANN with three hidden layers, it was shown that it is sufficient to use a sampling frequency of 5-6 points for the period of an ultrasonic wave and a recording duration of 4-5 periods to estimate the nonstationary frequency and amplitude of the vibration signal. Estimates of the error in determining the amplitude, frequency and phase of vibrations are obtained. The root-mean-square errors of the neural network algorithm do not exceed units of percent. The possibilities of using a trained neural network for signal processing in a «sliding window» are demonstrated. The accuracy characteristics of the proposed neural network algorithm of signal processing and the possibility of its optimization for electrical equipment’s vibration control are discussed.


1984 ◽  
Vol GE-22 (6) ◽  
pp. 582-585
Author(s):  
Norman Dan Matthews ◽  
Verne H. Kaupp ◽  
William P. Waite ◽  
Harold C. Macdonald

Author(s):  
I.M. Oroshchuk ◽  
M.V. Soloviev ◽  
A.N. Suchkov ◽  
A.A. Gavrilov

В работе представлены результаты экспериментальных исследований пространственно-корреляционных свойств узкополосных станционных помех коротковолнового диапазона. По результатам обработки экспериментальных данных получены обобщающие закономерности пространственно-корреляционных свойств интерференционного поля узкополосных станционных помех, определяющие возможность компенсации их влияния при обработке широкополосных сигналов в коротковолновых каналах радиосвязи, использующих цифровые антенные решетки с пространственно-корреляционной обработкой сигналов. С учетом возможностей компенсации интерференционного поля узкополосных станционных помех, исследована возможность повышения помехоустойчивости и скорости передачи информации в ионосферных каналах радиосвязи за счет передачи широкополосных сигналов с применением OFDM модуляции, более адаптируемой к условиям дисперсионных искажений и временного рассеяния сигналов, возникающих при распространении коротких волн. Результаты моделирования показали потенциальную возможность обеспечения повышенной скорости передачи информации в коротковолновых каналах с пространственно-корреляционной обработкой сигналов с заданной помехоустойчивостью при малых отношениях уровней сигнал/шум в точке приема, обеспечиваемой при меньших ограничениях выбора рабочей частоты, по сравнению с возможностями новых разработок скоростных коротковолновых модемов, в условиях ограниченности частотного ресурса коротковолнового диапазона из-за большой загруженности работой территориально-разнесенных станций.The experimental studies results of the spatial-correlation properties of narrow-band short-wave station interference are presents. Based on the results of processing the experimental data generalizing regularities of the interference field spatial-correlation properties of narrow-band station noise have been obtained. These regularities determine the possibility of compensating for their influence during processing broadband signals in radio channels using digital antenna arrays with spatial-correlation signal processing. Taking into account the possibilities of compensating for the interference field of narrow-band noise, the possibility of increasing the information transfer rate by transmitting wide-band signals using modulation with OFDM, which is more adaptable to the conditions of dispersion distortion and temporal dispersion of signals arising from the propagation of short waves in ionospheric communication channels, has been studied. The simulation results showed the potential for providing an increased information transfer rate in short-wave radio channels with spatial-correlation signal processing with a given noise immunity at low signal-to-noise levels at the receiving point, provided with less restrictions on the choice of operating frequency, compared with the capabilities of new developments of high-speed HF modems, in conditions of limited frequency resource of the HF band due to the heavy workload of geographically dispersed stations.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document