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Recovery of Signals Distorted by Sensor Nonlinearity / Suranththiran, Sugathevan in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control, Vol. 126 N° 4 (Décembre 2004) 

Public ISBD [article]  in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 126 N° 4 (Décembre 2004) . - 848-859 p. Titre : Recovery of Signals Distorted by Sensor Nonlinearity Titre original : Rétablissement des Signaux Tordus par Non-linéarité de Sonde Type de document : texte imprimé Auteurs : Suranththiran, Sugathevan, Auteur ; Jayasuriya, Suhada, Auteur Article en page(s) : 848-859 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Sonde  Non-linéarité  Amplitude  de  signal Index. décimale : 629.8 Résumé : Considered in this paper is a framework for addressing sensor issues that are related to nonlinearity. When a signal is picked up by a nonlinear sensor, it is often the case that the high amplitude part of the signal is distorted by nonlinearity and the low amplitude part is indistinguishable from noise. The distorted output or sensed signal may no longer represent the original input signal due to the presence of high and low frequency foreign spikes in its frequency spectrum. This situation poses a challenging problem: Would it be possible to uniquely extract the original information from the distorted output? A treatment of this problem is given and it is shown that unique signal recovery is possible when the nonlinear characteristics of the sensor satisfy certain requirements. Based on the analysis, an algorithm is developed to recover finite length signals and its validity and efficiency are demonstrated by simulation results. When the sensor model is not available, it is shown how a model identification scheme may be incorporated into the developed scheme. Experiments performed on a physical sensor support the proposed recovery scheme. Considéré en cet article est un cadre pour aborder les questions de sonde qui sont liées à la non-linéarité. Quand un signal est pris par une sonde non-linéaire, c'est souvent le cas que la pièce élevée d'amplitude du signal est tordue par la non-linéarité et la basse pièce d'amplitude est indistinguible du bruit. Le rendement tordu ou le signal senti peut plus ne représenter le signal d'entrée original dû à la présence des transitoires étrangères élevées et de basse fréquence dans son spectre de fréquence. Cette situation pose un problème provocant : Serait-il possible d'extraire uniquement l'information originale à partir du rendement tordu ? Un traitement de ce problème est donné et on lui montre que le rétablissement unique de signal est possible quand les caractéristiques non-linéaires de la sonde répondent à certaines exigences. Basé sur l'analyse, un algorithme est développé pour récupérer les signaux finis de longueur et sa validité et efficacité sont démontrées par des résultats de simulation. Quand le modèle de sonde n'est pas disponible, on lui montre comment un arrangement modèle d'identification peut être incorporé à l'arrangement développé. Les expériences ont exécuté sur un appui physique de sonde l'arrangement proposé de rétablissement. En ligne : suren@neo.tamu.edu, sjayasquriya@mengr.tamu.edu [article] Recovery of Signals Distorted by Sensor Nonlinearity = Rétablissement des Signaux Tordus par Non-linéarité de Sonde [texte imprimé] / Suranththiran, Sugathevan, Auteur ; Jayasuriya, Suhada, Auteur . - 848-859 p. Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 126 N° 4 (Décembre 2004) . - 848-859 p. Mots-clés : Sonde  Non-linéarité  Amplitude  de  signal Index. décimale : 629.8 Résumé : Considered in this paper is a framework for addressing sensor issues that are related to nonlinearity. When a signal is picked up by a nonlinear sensor, it is often the case that the high amplitude part of the signal is distorted by nonlinearity and the low amplitude part is indistinguishable from noise. The distorted output or sensed signal may no longer represent the original input signal due to the presence of high and low frequency foreign spikes in its frequency spectrum. This situation poses a challenging problem: Would it be possible to uniquely extract the original information from the distorted output? A treatment of this problem is given and it is shown that unique signal recovery is possible when the nonlinear characteristics of the sensor satisfy certain requirements. Based on the analysis, an algorithm is developed to recover finite length signals and its validity and efficiency are demonstrated by simulation results. When the sensor model is not available, it is shown how a model identification scheme may be incorporated into the developed scheme. Experiments performed on a physical sensor support the proposed recovery scheme. Considéré en cet article est un cadre pour aborder les questions de sonde qui sont liées à la non-linéarité. Quand un signal est pris par une sonde non-linéaire, c'est souvent le cas que la pièce élevée d'amplitude du signal est tordue par la non-linéarité et la basse pièce d'amplitude est indistinguible du bruit. Le rendement tordu ou le signal senti peut plus ne représenter le signal d'entrée original dû à la présence des transitoires étrangères élevées et de basse fréquence dans son spectre de fréquence. Cette situation pose un problème provocant : Serait-il possible d'extraire uniquement l'information originale à partir du rendement tordu ? Un traitement de ce problème est donné et on lui montre que le rétablissement unique de signal est possible quand les caractéristiques non-linéaires de la sonde répondent à certaines exigences. Basé sur l'analyse, un algorithme est développé pour récupérer les signaux finis de longueur et sa validité et efficacité sont démontrées par des résultats de simulation. Quand le modèle de sonde n'est pas disponible, on lui montre comment un arrangement modèle d'identification peut être incorporé à l'arrangement développé. Les expériences ont exécuté sur un appui physique de sonde l'arrangement proposé de rétablissement. En ligne : suren@neo.tamu.edu, sjayasquriya@mengr.tamu.edu