Разработка параметрического метода сжатия полетных данных на основе наблюдателя состояния

( 1 Vote ) 
Категория: ИКТМ 2009 Автор: Владимир Лукин Просмотров: 682

УДК 681.396

РАЗРАБОТКА ПАРАМЕТРИЧЕСКОГО МЕТОДА СЖАТИЯ ПОЛЕТНЫХ ДАННЫХ НА ОСНОВЕ НАБЛЮДАТЕЛЯ СОСТОЯНИЯ

А.Н. Гора, аспирант; А.А. Акулиничев, доцент,

Национальный аэрокосмический университет им Н.Е. Жуковского «ХАИ»

 

Современные системы передачи полетных данных содержат компрессоры данных, реализовывающие соответствующие методы сжатия, без которых работа таких систем невозможна. Так организована работа, например, глобальной система передачи полетных данных (ГСППД).

На сегодняшний день существует множество различных методов экономного кодирования или сжатия информации. Однако все они не обеспечивают требуемые коэффициенты сжатия и быстродействия для применения в ГСППД. В связи с чем, предложен параметрический метод сжатия на основе наблюдателя состояния. Параметрическая модель в форме наблюдателя состояния (предсказатель) предсказывает текущее значение отсчета сигнала по предыдущим значениям, и в этом случае, возможно кодирование не самого отсчета, а ошибки предсказания – разности между текущим значением отсчета и предсказанным. В качестве предсказателя предлагается использование асимптотического наблюдателя состояния (НС), который лишен существенного недостатка – зависимости от начальных условий моделей приемной и передающей стороны. Кроме того, введение НС позволяет регулировать коэффициент сжатия за счет выбора полюсов НС.

В работе представлены структурные схемы предложенного метода, дано обоснование выбора наблюдателя состояния в качестве предсказателя, проведен аналитический анализ параметрического метода сжатия на основе НС. Приведены результаты моделирования предложенного метода сжатия на основе данных телеметрического канала связи беспилотного летательного аппарата. Полученные результаты подтвердили целесообразность использования данного метода в ГСППД.