Труды КНЦ вып.32 (ГЕЛИОГЕОФИЗИКА вып. 6/2015(32))
числового параметра а (параметра регуляризации). Этот метод, безусловно, заслуживает внимания, поскольку он не использует априорной информации и требует лишь выбора параметра регуляризации. Однако при обработке длинной, в пределе бесконечной, последовательности данных, а также при работе в реальном времени, что является спецификой геофизических измерений, данный метод становится слишком сложно реализуемым и требующим большого количества времени для поиска решения. Следует отметить, что задача обработки данных компонент поля обладает рядом особенностей. Во-первых, функции передачи аналоговой части регистраторов электрической и магнитных компонент являются дробно рациональными функциями. Это очень важно, так как для такой функции передачи можно построить фильтр в z-области. позволяющий вести обработку потоков данных. Во-вторых, анализ временных зависимостей компонент поля ведется в ограниченной полосе частот, ширина которой меньше полосы частот регистратора. В данной работе приведен предложенный авторами метод, позволяющий с помощью цифрового инверсного фильтра преобразовать отсчеты АЦП выходных напряжений антенных усилителей электрической и магнитных компонент поля в их значения в А/м и В/м в ограниченной полосе частот. Проведен анализ ошибок преобразования, причем в качестве эталонного сигнала использован импульс электромагнитного возмущения, создаваемого молниевым разрядом вблизи экватора. Инверсный фильтр для дробно-рациональной функции передачи Известно, что функция передачи регистраторов электрической и магнитных компонент по определению является дробно-рациональной функцией вида P (s )/0 (s ), где Р и О - полиномы, a s - комплексная переменная. Для дробно-рациональной функции свойственно сохранение каузальности при переходе из s- в z-область. Еще одним ее свойством является то, что основные ошибки в определении реальной передаточной функции сосредоточены на ее краях. В этом случае, если взять сигнал в полосе, края которой будут достаточно далеко отстоять от краев передаточной характеристики регистрирующей системы, влияние ошибок, возникающих за счет неточности определения передаточной характеристики на краях, можно будет свести к минимуму даже без применения метода регуляризации. Функциональная схема предлагаемого инверсного фильтра приведена на рис.1. Здесь Ej - измеряемая компонента поля; i=x ,ѵ, z; Pj(s)/Oj(s) - функции передачи каналов регистратора в виде дробно-рациональной функции аргумента; s=jco: U(s)/V(s) - унифицированная функция передачи; W/’"’(s) - инверсный фильтр для /-й компоненты. Р е г и с т р а т о р И н в е р с н ы й ф и л ь т р Рис.1. Схема метода решения обратной задачи восстановления компонент поля 102
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz