Comparative analysis of continuous signals reconstruction by Kotelnikov series and spline-functions

Authors

  • Ірина Вікторівна Стрелковська Odessa National Academy of Telecommunications named after by A.S. Popov Kovalskaya, 1, Odessa, 65029, Ukraine
  • Олена Вікторівна Лисюк Odessa National Academy of Telecommunications named after by A.S. Popov Kovalskaya, 1, Odessa, 65029, Ukraine
  • Роман Володимирович Золотухін Odessa National Academy of Telecommunications named after by A.S. Popov Kovalskaya, 1, Odessa, 65029, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.12437

Keywords:

Interpolation, approximation, reconstruction, amplitude, signal, spline-function, Kotelnikov series

Abstract

The comparative analysis of continuous signal reconstruction on its discrete values by Kotelnikov series and spline functions on the samples of the signal characterized by higher amplitude steepness and sharp function increase is suggested in the given article. The obtained values of signal approximation errors by Kotelnikov series and cube spline allow us to confirm that under specific conditions more effective approximation method is spline function, but under some conditions is widely used Kotelnikov series. The recommendations for selection and application of signal reconstruction methods depending on its forms on the finite period have been developed. The question is to find another mathematic method which will allow us to decrease approximation error and will be more effective for above mentioned signal reconstruction

Author Biographies

Ірина Вікторівна Стрелковська, Odessa National Academy of Telecommunications named after by A.S. Popov Kovalskaya, 1, Odessa, 65029

Doctor of Technical Sciences, Professor, Dean of the «Infocommunications» department

Department of Higher Mathematics

Олена Вікторівна Лисюк, Odessa National Academy of Telecommunications named after by A.S. Popov Kovalskaya, 1, Odessa, 65029

Lecturer

Department of Switching Systems

Роман Володимирович Золотухін, Odessa National Academy of Telecommunications named after by A.S. Popov Kovalskaya, 1, Odessa, 65029

Master

Department of «Infocommunications»

References

  1. Аджемов, А.С. Метод аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразований на основе сплайн-интерполяции [Текст] / А. С. Аджемов, П. А. Бакут, В. А. Богданович. – М.: Радио и связь, 1984. – 440 с.
  2. Николаенко, В.М. Сглаженная сплайн-аппроксимация при обобщенном макромоделировании [Текст] / В. М. Николаенко, О. В. Логинов // Радиоэлектроника: Изв. высш. учебн. Заведений. – 1988. – Т. 31 - №9. – С. 69-71.
  3. Агиевич, С.Н. Приложения сплайн-аппроксимации к обработке функций частотно-временной плотности распределения сигналов /[Текст] С. Н. Агиевич, А. А. Алексеев, Е. И. Глушанков, А. Б. Кириллов // Радиоэлектроника. – 1994. - №6. – С. 41-49.
  4. Желудев, В. А. Восстановление функций и их производных по сеточ-ным данным с погрешностью при помощи локальных сплайнов [Текст] / В. А. Желудев // Журнал вычислительной математики и вычислительной физики. – 1987. – Т. 27, №1. С. 22-34.
  5. Желудев, В.А. Локальная сплайн-аппроксимация на равномерной сетке [Текст] / В.А. Желудев // Журнал вычислительной математики и математической физики. – 1987. – Т. 27, №9. – С. 1296-1309.
  6. Стрелковская, И. В. Восстановление непрерывных сигналов на основе ряда Котельникова и кубических сплайнов [Текст] / И. В. Стрелковская, Д. Ю. Бухан // Радиотехника. – 2007. Вып. 151. – С. 181-185.
  7. Завьялов, Ю. С. Методы сплайн-функций / [Ю. С. Завьялов, Б. И. Квасов, В. Л. Мирошниченко]. – М.: Наука, 1980. – 352 с.
  8. Гоноровский, И. С. Радиотехнические цепи и сигналы [Текст] / И. С. Гоноровский. – М.: Радио и связь, 1986. – 512с.
  9. Навицкий, П. В. Оценка погрешности результатов измерений – 2-е изд., перераб. и доп. [Текст] / П. В. Навицкий, И. А. Зограф – Ленинград: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1991. – 301 с.
  10. Геранін, В. О. Теорія вейвлетів з елементами фрактального аналізу [Текст] / В. О. Геранін, Л. Д. Писаренко, Я. Я. Рушицький.: Науково-методичне видання. – Київ: ВПФ УкрІНТЕІ, 2002. – 364 с.
  11. Adjemov, A.S., Bakut, P.A., Bogdanovich, V.A. (1984). The method of analog-to-digital and digital-to-analog conversion based on spline-interpolation. Moscow, USSR: Radio and Communications.
  12. Nikolaenko, V.M., Loginov, O.V. (1988). Smoothed spline-approximation with a generalized macromodelling. Radioelectronics, 31(9), 69-71.
  13. Agievich, S.N., Alekseev, A.A., Glushankov, E.I., Kirillov, A.B. (1994). Application of spline-approximation to the functions processing of signal distribution time-frequency density. Radioelectronics, 6, 41-49.
  14. Zheludev, V.A. (1987). Functions reconstraction and its derivatives on grid data with an error by local splines. Journal of Computational Mathematics and Computational Physics, 27(1), 22-34.
  15. Zheludev, V.A. (1987). Local spline-approximation on a uniform grid. Journal of Computational Mathematics and Computational Physics, 27(9), 1296-1309.
  16. Strelkovskaya, I.V. (2007). Continuous signals reconstruction by Kotelnikov interpolation series and cubic splines. Radio engineering, 151, 181-185.
  17. Zav'yalov, Y.S., Kvasov, B.I., Miroshnichenko, V.L. (1980). Methods of spline functions. Moscow, USSR: Science.
  18. Gonorovsky, I.S., (1986) Radio Circuits and Signals. Moscow, USSR: Radio and Communications.
  19. Navitsky, P.V., Zograf, I.A. (1991). Error estimation of measurement re-sults. Leningrad, Energoatomizdat, Leningrad department.
  20. Geranіn, V.O., Pisarenko, L.D., Rushitsky, Y.Y. (2002) The theory of wavelets with elements of fractal analysis. Kyiv, UkrINTEI.

Published

2013-04-25

How to Cite

Стрелковська, І. В., Лисюк, О. В., & Золотухін, Р. В. (2013). Comparative analysis of continuous signals reconstruction by Kotelnikov series and spline-functions. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(9(62), 12–15. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.12437

Issue

Section

Information and controlling system