Cтраница 4
Экспериментальное измерение числовых характеристик ( для сокращения далее просто характеристик) связано с трудностями, вызванными тем, что априорно неизвестно, стационарен и эргодичен ли исследуемый случайный процесс и, следовательно, допустима ли замена осреднения по ансамблю реализаций осреднением по времени. Реальные случайные процессы обычно близки к эргодическим, и одна из задач аппаратурного анализа - выяснить, стационарен или нестационарен исследуемый процесс. Для нестационарных случайных процессов возникает дополнительная задача - определить закон изменения ( нестационарности) измеряемой характеристики. Отложив рассмотрение этого важного вопроса до следующего параграфа, рассмотрим некоторые особенности измерения числовых характеристик случайных процессов. [46]
Прежде всего требуется четко ответить на вопрос: обязательна ли работа прибора в реальном масштабе времени. При положительном ответе необходимо иметь в виду, что частотный диапазон, в котором возможен аппаратурный анализ случайных процессов, ограничивается быстродействием микропроцессорных систем. Для процессов со сравнительно низким значением верхней граничной частоты спектра мощности ( сотни герц, единицы и десятки килогерц) вполне осуществимо формирование оценок ряда вероятностных характеристик в реальном масштабе времени. [47]
Второй уровень информации относится непосредственно к установлению химического строения основного ядра молекул или отдельных его фрагментов, а также атомных группировок обрамления. В целом эти представления суммируют большое количество эмпирических данных и параметров, полученных на основе новейших достижений аппаратурного анализа. [48]
Нередко априорная информация беднее, но все же достаточна для ориентации при выборе аппаратуры и методики измерений. Регистрация реализаций случайных процессов, запись их на различных носителях или запоминание дискретных значений дают возможность многократно повторять аппаратурный анализ. Это обеспечивает получение предварительных данных, на основе которых экспериментатор может уточнять модель процесса и условия проведения измерений. Кроме того, предварительные оценки находят путем упрощенных измерений. Такие оценки, обычно являющиеся грубыми, в некоторых случаях удается уточнить и представить в аналитической форме в результате учета физических особенностей исследуемого процесса или системы. При этом достигаются весьма полезные результаты. [49]
Для получения моделей исследователи, статистически обрабатывая и обобщая результаты экспериментальных исследований, выбирают и вычисляют аппаратурные характеристики исследуемых физических процессов. Такие характеристики, если это не вызывает дополнительных трудностей, выбирают соответственно общепринятым аналитическим, что упрощает оценку потенциальных возможностей аппаратурного анализа. [50]
Проведенное качественное сравнение показывает, что при аппаратурном анализе осреднением во времени одной или малого числа реализаций физических процессов нельзя решить, стационарны или нестационарны эти процессы. Поэтому при аппаратурном анализе с осреднением на временном интервале целесообразно ввести понятие об аппаратурной нестационарности или аппаратурной стационарности, применительно к реализациям. [51]
Условия аппаратурного анализа при этом существенно различны. Основное различие вызвано тем, что при эксплуатации исполняющих систем время анализа должно быть минимальным, определяемым тактико-техническими или экономическими требованиями. Например, существенное увеличение времени аппаратурного анализа, необходимого для выделения принимаемых сигналов на фоне помех, часто исключает возможность применения таких исполняющих систем, в которых время обнаружения объекта больше времени его приближения к станции обнаружении. Для получения исходных данных при проектировании исполняющих систем требования к времени анализа не столь жестки и нужное число реализаций, необходимых для статистически надежных результатов, выбирают обычно исходя из экономических соображений. [52]
На первом этапе записывают исследуемый физический процесс и проводят Предварительный экспресс-анализ для проверки и корректировки, по мере надобности по результатам предварительных опытов, методики исследований или наблюдений. На втором этапе полученные записи подвергают полному аппаратурному анализу. [53]
Анализируя кривую поиска, можно заметить, что участок кривой слева от точки перегиба имеет выпуклость вверх, а справа - выпуклость вниз. Определение оптимальной осевой нагрузки по точке перегиба кривой поиска на практике осложняется тем, что перегиб кривой может быть выражен очень слабо. Из-за случайных возмущений на реальной кривой поиска есть участки со скачкообразным изменением первой и второй производных, что затрудняет аппаратурный анализ. С целью преодоления этих трудностей перспективно применение статистического подхода к решению вопроса о нахождении оптимальной осевой нагрузки. Суть его определяется тем, что процесс бурения приближается к двухпозиционному регулированию и состоит из чередующихся циклов ступенчатого увеличения осевой нагрузки и спада в сочетании со случайными колебаниями. В связи с отмеченной выше особенностью этой кривой при фактической осевой нагрузке Яср выше оптимальной Р участки спада осевой нагрузки будут иметь выпуклость вверх, в противном случае - выпуклость вниз, а при равенстве их - либо линейные участки, либо участки той и другой выпуклости. [54]