Evaluation of Responses in MTL Model Excited from Multiple Stochastic Sources
| Autor: | Lubomir Brancik, Edita Kolarova |
|---|---|
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2016 |
| Předmět: |
Continuous-time stochastic process
Mathematical optimization stochastic source Differential equation stochastický zdroj Stochastic calculus stochastic differential equation Backward Euler method lcsh:Telecommunication Stochastic partial differential equation Stochastic differential equation stavová proměnná Cascade lcsh:TK5101-6720 vícevodičové přenosové vedení Applied mathematics Stochastic optimization stochastická diferenciální rovnice state variable multiconductor transmission line Mathematics |
| Zdroj: | International Journal of Advances in Telecommunications, Electrotechnics, Signals and Systems. 2016, vol. 5, issue 1, p. 22-28. International Journal of Advances in Telecommunications, Electrotechnics, Signals and Systems, Vol 5, Iss 1, Pp 22-28 (2016) |
| Popis: | The paper presents a technique for simulation of stochastic responses and their statistical characteristics in multiconductor transmission lines (MTL). The method follows a theory of stochastic differential equations (SDE) and relevant numerical techniques for their solution. The MTL’s model, formed via generalized sections in cascade, is designed to cover various situations at stochastic and/or deterministic excitations. In this way both the noisy pulses driving MTL’s terminal ports and effects of possible unwanted disturbances along the MTL’s wires are allowed to be simulated. First the state-variable method is applied to derive a deterministic description, then voltage stochastic variations are incorporated to define the vector linear SDE. To obtain the characteristics of stochastic responses, firstly the set of trajectories is statistically processed, while a weak stochastic backward Euler scheme, consistent with the Itô stochastic calculus, is applied. Finally, a method of direct calculation of variances, based on the solution of relevant Lyapunov-like differential equations, is used with advantage. All the simulations were performed in the Matlab language environment. Příspěvek se zabývá metodou simulace náhodných odezev a jejich statistických charakteristik u vícevodičových přenosových vedení (MTL). Metoda vychází z teorie stochastických diferenciálních rovnic (SDE) a příslušných numerických technik pro jejich řešení. Model MTL vytvořený kaskádním spojením zobecněných článků je navržen tak, aby pokrýval různé situace deterministického i stochastického buzení. Tímto způsobem lze při simulaci postihnout jak zašuměné impulsy budicí brány MTL, tak vlivy možných nežádoucích rušení podél vodičů MTL. Nejprve je aplikována metoda stavových proměnných pro odvození deterministického popisu, poté jsou zavedeny stochastické změny napětí a je sestavena vektorová lineární SDE. Pro získání charakteristik stochastických odezev je nejdříve statisticky zpracována množina stochastických trajektorií, přičemž je pro výpočet použita stochastická zpětná Eulerova metoda se slabou konvergencí, která je konzistentní s Itôvým stochastickým počtem. Konečně je s výhodou aplikována metoda přímého výpočtu variancí založená na řešení příslušných diferenciálních rovnic Lyapunovova typu. Všechny simulace byly provedeny v prostředí jazyka Matlab. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|