Типовые алгоритмы фильтрации (сглаживания)
Автор: merodot • Август 31, 2018 • Отчет по практике • 1,223 Слов (5 Страниц) • 405 Просмотры
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
‹‹Сибирский государственный индустриальный университет››
Кафедра автоматизации и информационных систем
ОТЧЕТ
ПО НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ПРАКТИКЕ
Выполнил:
обучающийся гр. ЗАТП-14 .
(аббревиатура группы)
. Шумаев М. В. .
Дата подпись инициалы, фамилия
Руководитель практики от кафедры:
к. т. н., доцент Тараборина Е. Н.
. .
оценка дата подпись
Новокузнецк
2017 г.
Содержание
Постановка задачи 3
Типовые алгоритмы фильтрации (сглаживания) 4
1 Алгоритм скользящего среднего 4
2 Алгоритм экспоненциального сглаживания 1 порядка (ЭС-1) 7
3 Алгоритм скользящей медианы 10
Вывод 13
Постановка задачи
Дано:
1. Ряд данных механической прочности кокса (М40);
2. Алгоритмы сглаживания:
2.1 Алгоритм скользящего среднего;
2.2 Алгоритм экспоненциального сглаживания первого порядка;
2.3 Алгоритм скользящей медианы;
Критерий:
(1)[pic 1]
Трбуется:
1. Выбрать наиличшие настройки каждого сглаживателя;
2. Выбрать наилучший сглаживатель по критерию Q для исходно ряда М40.
Типовые алгоритмы фильтрации (сглаживания)
1 Алгоритм скользящего среднего
Исходное представление формулы скользящего среднего для шага скольжения равного 1.
; (2)[pic 2]
где, М – число усредняемых даных (интервал памяти алгоритма), - сглаженное значение оргумента.[pic 3]
Оценка скользящего среднего соотносится здесь с i-тым (текущим) отсчётом времени, что соответствует режиму фильтрации.
Для предоставленных фактических значений в таблице 1 видно, что наилучший результат скользящего среднего будет достигнут при настройках в интервале М(3). Это так же можно наблюдать на рисунке 1, изображённом ниже.
Таблица 1 - Расчёт скользящего среднего
№ | М | Идеальная | М=3 | модуль | М=5 | модуль | М=7 | модуль |
1 | 72,9 | 71,9 |
|
|
|
|
|
|
2 | 71,1 | 73,23 |
|
|
|
|
|
|
3 | 75 | 74,6 | 73,00 | 1,60 |
|
|
|
|
4 | 74,5 | 74,86 | 73,50 | 1,36 |
|
|
|
|
5 | 75,2 | 74,65 | 74,07 | 0,58 | 73,74 | 0,91 |
|
|
6 | 72,7 | 74,6 | 73,61 | 0,99 | 73,53 | 1,07 |
|
|
7 | 76 | 75,22 | 74,41 | 0,81 | 74,03 | 1,19 | 73,91 | 1,31 |
8 | 75,2 | 75,67 | 74,67 | 1,00 | 74,26 | 1,41 | 74,10 | 1,57 |
9 | 76,2 | 75,7 | 75,18 | 0,52 | 74,65 | 1,05 | 74,40 | 1,30 |
10 | 75,3 | 75,48 | 75,22 | 0,26 | 74,78 | 0,70 | 74,53 | 0,95 |
11 | 74,6 | 75,3 | 75,01 | 0,29 | 74,74 | 0,56 | 74,54 | 0,76 |
12 | 75,8 | 75,28 | 75,28 | 0,00 | 74,95 | 0,33 | 74,72 | 0,56 |
13 | 74,7 | 75,57 | 75,08 | 0,49 | 74,90 | 0,67 | 74,72 | 0,85 |
14 | 76,9 | 76,1 | 75,69 | 0,41 | 75,30 | 0,80 | 75,03 | 1,07 |
15 | 75,4 | 76 | 75,59 | 0,41 | 75,32 | 0,68 | 75,08 | 0,92 |
16 | 76,3 | 75,6 | 75,83 | 0,23 | 75,52 | 0,08 | 75,25 | 0,35 |
17 | 74,6 | 75,2 | 75,42 | 0,22 | 75,33 | 0,13 | 75,16 | 0,04 |
18 | 75,4 | 74,96 | 75,41 | 0,45 | 75,35 | 0,39 | 75,20 | 0,24 |
19 | 74,6 | 75,09 | 75,14 | 0,05 | 75,20 | 0,11 | 75,11 | 0,02 |
20 | 76,1 | 75,4 | 75,46 | 0,06 | 75,38 | 0,02 | 75,25 | 0,15 |
21 | 75 | 75,7 | 75,31 | 0,39 | 75,30 | 0,40 | 75,22 | 0,48 |
22 | 76,4 | 76,2 | 75,67 | 0,53 | 75,52 | 0,68 | 75,38 | 0,82 |
23 | 76,5 | 76,5 | 75,95 | 0,55 | 75,72 | 0,78 | 75,54 | 0,96 |
24 | 76,9 | 76,58 | 76,27 | 0,31 | 75,95 | 0,63 | 75,74 | 0,84 |
25 | 75,8 | 76,57 | 76,11 | 0,46 | 75,92 | 0,65 | 75,75 | 0,82 |
26 | 76,1 | 76,61 | 76,11 | 0,50 | 75,96 | 0,65 | 75,80 | 0,81 |
27 | 76,7 | 76,8 | 76,30 | 0,50 | 76,11 | 0,69 | 75,93 | 0,87 |
28 | 77,4 | 77 | 76,67 | 0,33 | 76,37 | 0,63 | 76,14 | 0,86 |
29 | 76,6 | 77,15 | 76,65 | 0,50 | 76,41 | 0,74 | 76,20 | 0,95 |
30 | 77,4 | 76,85 | 76,90 | 0,05 | 76,61 | 0,24 | 76,37 | 0,48 |
31 | 76 | 76,7 | 76,60 | 0,10 | 76,49 | 0,21 | 76,32 | 0,38 |
32 | 76,7 | 76,48 | 76,63 | 0,15 | 76,53 | 0,05 | 76,37 | 0,11 |
33 | 76,8 | 76,2 | 76,69 | 0,49 | 76,58 | 0,38 | 76,44 | 0,24 |
34 | 74,5 | 75,6 | 75,96 | 0,36 | 76,17 | 0,57 | 76,16 | 0,56 |
35 | 75,7 | 75,57 | 75,87 | 0,30 | 76,07 | 0,50 | 76,09 | 0,52 |
36 | 75,8 | 75,61 | 75,85 | 0,24 | 76,02 | 0,41 | 76,05 | 0,44 |
37 | 75,7 | 75,75 | 75,80 | 0,05 | 75,96 | 0,21 | 76,00 | 0,25 |
38 | 75,8 | 75,8 | 75,80 | 0,00 | 75,92 | 0,12 | 75,97 | 0,17 |
39 | 75,8 | 75,8 | 75,80 | 0,00 | 75,90 | 0,10 | 75,95 | 0,15 |
40 | 75,6 | 75,7 | 75,73 | 0,03 | 75,84 | 0,14 | 75,90 | 0,20 |
...