<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Archiving and Interchange DTD with OASIS Tables with MathML3 v1.4 20241031//EN" "https://jats.nlm.nih.gov/archiving/1.4/JATS-archive-oasis-article1-4-mathml3.dtd">
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" dtd-version="1.4" article-type="research-article" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Математическая физика и компьютерное моделирование</journal-title></journal-title-group><issn publication-format="print">2587-6325</issn><issn publication-format="electronic">2587-6902</issn></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.15688/mpcm.jvolsu.2025.3.2</article-id><article-categories><subj-group><subject>Other</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="ru">ЦИФРОВАЯ АДАПТИВНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ И АМПЛИТУДЫ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>DIGITAL ADAPTIVE SYSTEM FOR FREQUENCY AND AMPLITUDE MEASUREMENT</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="ru"><surname>Никитин</surname><given-names>Андрей Викторович</given-names></name><name xml:lang="en"><surname>Nikitin</surname><given-names>Andrey</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff1"/><email>randombent@gmail.com</email></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="ru"><surname>Перченко</surname><given-names>Сергей Владимирович</given-names></name><name xml:lang="en"><surname>Perchenko</surname><given-names>Sergey</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff1"/><email>perchenko@volsu.ru</email><contrib-id contrib-id-type="orcid">0000-0003-4643-3015</contrib-id></contrib><aff-alternatives id="aff1"><aff xml:lang="en"><institution>Volgograd State University</institution></aff><aff xml:lang="ru"><institution>Волгоградский государственный университет</institution></aff></aff-alternatives></contrib-group><pub-date pub-type="epub" iso-8601-date="2025-10-14"><day>14</day><month>10</month><year>2025</year></pub-date><volume>28</volume><issue>3</issue><fpage>16</fpage><lpage>23</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2025-03-01"><day>01</day><month>03</month><year>2025</year></date><date date-type="accepted" iso-8601-date="2025-05-21"><day>21</day><month>05</month><year>2025</year></date></history><permissions><license xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:title="CC BY 4.0"><ali:license_ref>https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/</ali:license_ref><license-p xml:lang="ru">CC BY 4.0</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://mp.jvolsu.com/index.php/ru/archive-ru/520-mathematical-physics-and-computer-simulation-2025-vol-28-no-3/modelirovanie-informatika-i-upravlenie/1165-nikitin-a-v-perchenko-s-v-tsifrovaya-adaptivnaya-sistema-dlya-izmereniya-chastoty-i-amplitudy" xlink:title="https://mp.jvolsu.com/index.php/ru/archive-ru/520-mathematical-physics-and-computer-simulation-2025-vol-28-no-3/modelirovanie-informatika-i-upravlenie/1165-nikitin-a-v-perchenko-s-v-tsifrovaya-adaptivnaya-sistema-dlya-izmereniya-chastoty-i-amplitudy">https://mp.jvolsu.com/index.php/ru/archive-ru/520-mathematical-physics-and-computer-simulation-2025-vol-28-no-3/modelirovanie-informatika-i-upravlenie/1165-nikitin-a-v-perchenko-s-v-tsifrovaya-adaptivnaya-sistema-dlya-izmereniya-chastoty-i-amplitudy</self-uri><abstract xml:lang="ru"><p>Предложена структура двухканальной адаптивной цифровой системы для динамического измерения частоты и амплитуды квазигармонических сигналов с медленно меняющимися параметрами. Показано, что данная система требует небольшого количества операций и может быть реализована как система реального времени на базе современных микроконтроллеров. Приводятся результаты численного моделирования процесса измерения частоты и амплитуды с помощью предложенной системы.</p></abstract><abstract xml:lang="en" abstract-type="summary"><p>A method for dynamic measurement of frequency and amplitude of quasi-harmonic signals with slowly varying parameters is proposed. Parameter estimates are obtained in the approximation of the limited spectrum of the signal. Expressions describing systematic and random errors of the developed method in the presence of additive noise with a given variance are presented. On the basis of these expressions, the optimal conditions of the method operation are determined and an algorithm is developed that allows updating the frequency and amplitude estimates at each sampling interval. The algorithm is implemented as a two-channel adaptive digital system, which does not require a large number of operations and can be implemented as a real-time system based on modern signal processors and microcontrollers. The results of numerical modeling of the process of frequency and amplitude measurement using the proposed system are presented. It was found that even in the presence of tone amplitude modulation, additive noise, and slow twofold frequency change, the relative errors of frequency and amplitude estimates are 9.2 ・ 10−4 and 3.6 ・ 10−3, respectively. The data obtained show that the adaptive system gives better results than the system without adaptation if at least an approximate frequency value is not known in advance.</p></abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>адаптивная система</kwd><kwd>измерение частоты</kwd><kwd>измерение амплитуды</kwd><kwd>коэффициент прореживания</kwd><kwd>реальное время</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>adaptive system</kwd><kwd>frequency measurement</kwd><kwd>amplitude measurement</kwd><kwd>decimation factor</kwd><kwd>real time system</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Исследование  выполнено  за  счет  средств  гранта  Российского  научного  фонда  №  24- 22-20025  (https://rscf.ru/project/24-22-20025/)  и  за  счет  средств  бюджета  Волгоградской области.</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><ref id="ref1"><mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">Игнатьев, В. К. О единственности квазигармонического представления / В. К. Игнатьев, А. В. Никитин, С. В. Юшанов // Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1, Математика. Физика. — 2010. — № 13. — C. 137–150.</mixed-citation></ref><ref id="ref2"><mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">Макаров, С. С. Адаптивный фильтр сигнала датчика ускорения / С. С. Макаров, И. В. Негинский, А. Л. Якимец // Математическая физика и компьютерное моделирование. — 2024. — Т. 27, № 2. —C. 72–79. — DOI: https://doi.org/10.15688/mpcm.jvolsu.2024.2.6</mixed-citation></ref><ref id="ref3"><mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">Никитин, А. В. Измерение мгновенной частоты широкополосных сигналов на коротком интервале наблюдения / А. В. Никитин, С. В. Юшанов // Измерительная техника. — 2008. — № 2. — C. 50–54.</mixed-citation></ref><ref id="ref4"><mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">Никитин, А. В. Исследование оперативного метода измерения частоты и амплитуды сигналов с медленно меняющимися параметрами / А. В. Никитин, А. О. Никитин, А. А. Орлов // Измерительная техника. — 2016. — № 5. — C. 60–65.</mixed-citation></ref><ref id="ref5"><mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">Никитин, А. В. Сравнительный анализ рекурсивных методов оценивания частоты/ А. В. Никитин // Инженерный вестник Дона. — 2018. — № 1. — C. 17.</mixed-citation></ref><ref id="ref6"><mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">Kusljevic, D. On LS-Based Power Frequency Estimation Algorithms / D. Kusljevic // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. — 2013. — Vol. 62, № 7. — P. 2020–2028. — DOI: https://doi.org/10.1109/TIM.2013.2248254</mixed-citation></ref><ref id="ref7"><mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">Savaresi, S. M. Closed-Form Unbiased Frequency Estimation of a Noisy Sinusoid Using Notch Filters / S. M. Savaresi, S. Bittanti, H. C. So // IEEE Transactions on Automatic Control. — 2003. — Vol. 48. — P. 1285–1292. — DOI:https://doi.org/10.1109/TAC.2003.814278</mixed-citation></ref></ref-list></back></article>
