有限冲激响应执行器的熵率函数
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南京航空航天大学电子信息工程学院,南京 211106

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国家自然科学基金(61971217)。


Entropy-Rate Function of FIR Actuator
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College of Electronic and Information Engineering, Nanjing University of Aeronautics & Astronautics, Nanjing 211106, China

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    摘要:

    控制精度、系统带宽与传输速率在控制系统中的权衡关系是一个重要的开放问题。从信息论角度研究执行器中信息传输速率和失真程度之间的关系,基于率熵函数分析了控制系统的执行器部分,对一类具有可再生性的概率分布函数建立了熵率分析框架。熵率不等式表示在带输入噪声的有限冲激响应执行器中,后验熵与所需传输速率间的关系。基于推导出的表达式,对不同信噪比下的跟踪系统的互信息数据进行了仿真,仿真结果与推导的表达式所预期的互信息下界在高信噪比下一致。

    Abstract:

    The trade-off between control accuracy, bandwidth, and transmission rate in control systems is an important open question. This paper studies the trade-off relation between information transmission rate and distortion from the perspective of information theory. The actuator part of the control system is analyzed based on rate entropy function. An entropy rate analysis framework for a class of reproducible probability distribution function is established. The derived entropy rate inequality represents the relationship between posterior entropy and desired transmission rate in the finitre impulse rsponse(FIR) actuator. Based on the derived expressions, the mutual information data of the tracking system under different signal-to-noise ratios is simulated, and the simulation results are coordinated with the expression expectations.

    参考文献
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引用本文

掌德森,徐大专,刘甜,赵曼曼.有限冲激响应执行器的熵率函数[J].数据采集与处理,2023,38(6):1268-1275

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  • 收稿日期:2022-06-22
  • 最后修改日期:2022-11-19
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  • 在线发布日期: 2023-11-25