JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

测量中模数转换分辨率的信息熵计算

苏日建 ,  孙汉锋 ,  甘勇 ,  李灿林 ,  张秋闻

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苏日建, 孙汉锋, 甘勇, 等. 测量中模数转换分辨率的信息熵计算[J]. 轻工学报, 2016, 31(5): 58-62,74. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.5.010
引用本文: 苏日建, 孙汉锋, 甘勇, 等. 测量中模数转换分辨率的信息熵计算[J]. 轻工学报, 2016, 31(5): 58-62,74. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.5.010
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SU Ri-jian, SUN Han-feng, GAN Yong, et al. Information entropy calculation of resolution for analog-to-digital converter in measurement[J]. Journal of Light Industry, 2016, 31(5): 58-62,74. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.5.010
Citation: SU Ri-jian, SUN Han-feng, GAN Yong, et al. Information entropy calculation of resolution for analog-to-digital converter in measurement[J]. Journal of Light Industry, 2016, 31(5): 58-62,74. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.5.010
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测量中模数转换分辨率的信息熵计算

  • 郑州轻工业学院 计算机与通信工程学院, 河南 郑州 450001

  • 基金项目: 国家自然科学基金项目（61374014，61302118，U1404623）

  • 中图分类号: TP274

Information entropy calculation of resolution for analog-to-digital converter in measurement

  • School of Computer and Communication Engineering, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou 450001, China

  • Received Date: 2015-05-20
    Available Online: 2016-09-15

    CLC number: TP274

  • 摘要: 针对测量仪器数据采集与处理过程中模数转换器件所需分辨率的不确定性，提出了通过信源的信息熵平均法则计算模数转换器件分辨率的方法：利用大数定律，论证了在测量信息论中信息熵的平均法则，进而推导出在测量系统的数据采集部分设计中模数转换器件所需信噪比与模数转换位数之间的关系——器件的位数越高，对应的分辨率越高，获取测量信息就越多，而这些均与相应的信息熵有对应的计算关系.应用实例验证了该方法的合理性.
    Abstract: A calculation method of analog-to-digital converter resolution based on the the average rule of information entropy was proposed according to the uncertainty of acquisition in the data acquisition and processing system of measurement instruments.The average rule of information entropy was demonstrated by the law of large numbers in probability theory, and the relationship between signal noise rate of analog-to-digital converter and analog-to-digital converter digit was analyzed. The higher signal noise rate of analog-to-digital converter, the higher the resolution of analog-to-digital converter and the more the information acquired.There was corresponding calculation relationship between them and the corresponding information entropy.The experiment proved the rationality of the method.
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  • 收稿日期:  2015-05-20
  • 刊出日期:  2016-09-15
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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苏日建, 孙汉锋, 甘勇, 等. 测量中模数转换分辨率的信息熵计算[J]. 轻工学报, 2016, 31(5): 58-62,74. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.5.010
引用本文: 苏日建, 孙汉锋, 甘勇, 等. 测量中模数转换分辨率的信息熵计算[J]. 轻工学报, 2016, 31(5): 58-62,74. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.5.010
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SU Ri-jian, SUN Han-feng, GAN Yong, et al. Information entropy calculation of resolution for analog-to-digital converter in measurement[J]. Journal of Light Industry, 2016, 31(5): 58-62,74. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.5.010
Citation: SU Ri-jian, SUN Han-feng, GAN Yong, et al. Information entropy calculation of resolution for analog-to-digital converter in measurement[J]. Journal of Light Industry, 2016, 31(5): 58-62,74. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.5.010
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测量中模数转换分辨率的信息熵计算

  • 郑州轻工业学院 计算机与通信工程学院, 河南 郑州 450001
  • 收稿日期: 2015-05-20
  • 网络出版日期: 2016-09-15
基金项目:  国家自然科学基金项目（61374014，61302118，U1404623）

摘要: 针对测量仪器数据采集与处理过程中模数转换器件所需分辨率的不确定性，提出了通过信源的信息熵平均法则计算模数转换器件分辨率的方法：利用大数定律，论证了在测量信息论中信息熵的平均法则，进而推导出在测量系统的数据采集部分设计中模数转换器件所需信噪比与模数转换位数之间的关系——器件的位数越高，对应的分辨率越高，获取测量信息就越多，而这些均与相应的信息熵有对应的计算关系.应用实例验证了该方法的合理性.

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