การประยุกต์ใช้คอมเพรสเซนซิงกับการวัดการสั่นสะเทือนด้วยเซ็นเซอร์อัตราสุ่มจุดข้อมูลไม่แน่นอน

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาความเป็นไปได้ที่จะประยุกต์ใช้วิธีคอมเพรสเซนซิงกับการวัดการสั่นสะเทือนด้วยเซ็นเซอร์ที่มีอัตราการสุ่มจุดข้อมูลไม่แน่นอน เซ็นเซอร์ประเภทนี้มักจะมีความถี่สุ่มสัญญาณต่ำด้วยและบ่อยครั้งต่ำกว่าความถี่สูงสุดที่ต้องการวัด วิทยานิพนธ์นี้ใช้คอมเพรสเซนซิงกับสัญญาณที่วัดจากเซ็นเซอร์ดังกล่าว เพื่อประมวลผลสัญญาณให้ได้ข้อมูลที่ช่วงความถี่สูงขึ้นจนถึงความถี่สูงสุดที่ต้องการ วิธีการศึกษาแบ่งออกเป็น 2 ส่วนคือ ส่วนแรกเป็นการทดสอบเพื่อหาความเป็นไปได้ในเชิงหลักการ ซึ่งสัญญาณที่จะนำไปใช้สร้างจากการจำลองในคอมพิวเตอร์ และการวัดด้วยระบบการวัดการสั่นสะเทือนมาตรฐาน ก่อนที่จะสุ่มจุดข้อมูลเพื่อสร้างสัญญาณที่มีอัตราสุ่มจุดไม่แน่นอน ซึ่งจะนำไปใช้กับคอมเพรซเซนซิงต่อไป ส่วนการทดสอบส่วนที่สองเป็นการทดสอบเพื่อหาความเป็นไปได้ในการใช้คอมเพรสเซนซิงในทางปฏิบัติ ในส่วนนี้สัญญาณการสั่นสะเทือนซึ่งเป็นสัญญาณที่มีอัตราสุ่มจุดไม่แน่นอนจะถูกวัดจากเครื่องจักรโดยตรง จากผลการศึกษาความเป็นไปได้เชิงหลักการพบว่า คอมเพรสเซนซิงสามารถสร้างสัญญาณคืนกลับได้ใกล้เคียงกับสัญญาณตั้งต้น ถึงแม้ว่าสัญญาณที่มีอัตราสุ่มจุดไม่แน่นอนจะมีความถี่สุ่มเทียบเท่าต่ำกว่าอัตราไนควิสต์ อย่างไรก็ตามจากการทดสอบความเป็นไปได้ในทางปฏิบัติพบว่า หากสัญญาณที่มีอัตราสุ่มจุดไม่แน่นอนไม่แม่นยำแล้ว คอมเพรสเซนซิงจะสร้างสัญญาณคืนกลับที่ต่างจากสัญญาณตั้งต้นอย่างมาก คุณภาพของสัญญาณคืนกลับสามารถปรับปรุงให้เพิ่มขึ้นได้โดยการเพิ่มระยะเวลาในการเก็บสัญญาณให้ยาวนานมากขึ้น หรือการเพิ่มความถี่สุ่มเทียบเท่า ซึ่งจะส่งผลให้สัญญาณคืนกลับที่สร้างได้ใกล้เคียงกับสัญญาณตั้งต้นมากยิ่งขึ้น