Автоматизация сбора и первичной обработки информации

106 некотором статистическом смысле, для чего обычно требуется достаточно полное исследование предыстории процесса. Альтернативой может служить (в случае управления инерционными объектами) возможность построения ускоренной адекватной математической или физической модели объекта. Наиболее широкое распространение получили экстраполяция нулевого порядка, линейная экстраполяция (первого порядка), а отчасти и экстраполяция второго порядка. Экстраполяция более высоких порядков неудобна для практического использования и почти никогда не применяется. Рассмотрим некоторые наиболее распространенные алгоритмы сжатия, использующие экстраполяцию (рис. 4.22). Экстраполяция нулевого порядка с плавающей апертурой (ЭНП-ПА) (рис. 4.22, а ) реализуется следующим образом. В качестве предсказываемого значения принимается последняя выборка, т.е. f ( x +  x ) = f ( x ). Если последующие выборки, считываемые с постоянной частотой, не выходят за границы апертуры, то на выход экстраполятора они не передаются. Как только очередная выборка оказывается вне апертуры, она транслируется на выход экстраполятора как новое предсказанное значение, одновременно апертура центрируется относительно последней переданной выборки. Таким образом, апертура "плавает" вместе с последней посылаемой выборкой. Пока скорость считывания входной информации достаточно высока (т.е. удовлетворяет теореме Котельникова), ошибка экстраполяции будет меньше заданной величины для всех отсчетов, кроме тех, которые сопровождаются перемещением оси апертуры. Экстраполяция нулевого порядка со сдвигом (ЭНП-С) (рис. 4.22,б) является модификацией ЭНП-ПА. Здесь после передачи последней выборки апертура не центрируется относительно этой выборки, а устанавливается со сдвигом относительно выборки. Знак сдвига определяется тем, какую границу апертуры пересек сигнал последней выборки: если верхнюю S ( t ) Апертура  х = 2 q а б в г Рис. 4.22 S ( t ) S ( t ) S ( t ) t t t t