Gràfic de fluix de senyal

Un gràfic de fluix de senyal ( SFG ), inventat per Claude Shannon,[1] pero a sovint cridat gràfic de Mason en honor a Samuel Jefferson Mason qui va falcar el terme,[2] és un diagrama de fluix especialisat, un grafo dirigit en el qual els nodos representen variables del sistema i les branques (arestes, arcs o fleches) representen conexions funcionals entre parells de nodos. Per lo tant, la teoria dels gràfics de fluix de senyals es basa en la dels gràfics dirigits (també cridats dígrafs), que inclou també la dels gràfics orientats. Esta teoria matemàtica dels dígrafs existix, per supost, prou a banda de les seues aplicacions.[3][4]
Els SFG s'usen més comunament per a representar el fluix de senyal en un sistema físic i el seu(s) controlador(és), formant un sistema ciberfísico. Entre els seus atres usos està la representació del fluix de senyal en vàries rets electròniques i amplificadors, filtres digitals, filtres d'estat variable i alguns atres tipos de filtres analògics. En casi tota la lliteratura, un gràfic de fluix de senyal està associat en un conjunt d'equacions llineals.
Història
[editar | editar còdic]Wai-Kai Chen va escriure: "El concepte d'un gràfic de fluix de senyal va ser originalment desenrollat per Shannon [1942] en tractar en computadores analògiques. El major crèdit per a la formulació de gràfics de fluix de senyal normalment s'estén a Mason [1953],[2] [1956].[5] Va mostrar cóm usar la tècnica de gràfic de fluix de senyal per a resoldre alguns problemes electrònics difícils d'una manera relativament simple. El terme gràfic de fluix de senyal es va usar per la seua aplicació original a problemes electrònics i l'associació en senyals electròniques i diagrames de fluix dels sistemes en estudi ".[6]
Lorens va escriure: "Anterior al treball de Mason , CE Shannon va desenrollar una série de propietats de lo que ara es coneix com a gràfics de fluix. Desafortunadament, el paper originalment tenia una classificació restringida i molt poques persones tenien accés al material ".[7]
"Les regles per a l'evaluació de la gràfica determinant d'una Mason Graph varen ser donades i provades per Shannon [1942] utilisant inducció matemàtica. La seua obra va permanéixer essencialment desconeguda inclús en acabant de que Mason publicara la seua obra clàssica en 1953. Tres anys més vesprada, Mason [1956] redescubrió les regles i les va provar considerant el valor d'un determinant i cóm canvia a mida que les variables s'agreguen a la gràfica. [...] " [8]
Domini d'aplicació
[editar | editar còdic]Robichaud et al. identifique el domini d'aplicació dels SFG de la següent manera:[9]
- "Tots els sistemes físics anàlecs a estes rets [construïts en transformadors ideals, elements actius i giradorés] constituïxen el domini d'aplicació de les tècniques desenrollades [ací]. Trent[10] ha demostrat que tots els sistemes físics que satisfan les següents condicions entren en esta categoria.
- El sistema concentrat finito està compost per vàries parts simples, cada una de les quals té propietats dinàmiques conegudes que poden definir-se per mig d'equacions que utilisen dos tipos de variables escalares i paràmetros del sistema. Les variables del primer tipo representen cantitats que poden medir-se, a lo manco conceptualment, en unir un instrument indicador a dos punts de conexió de l'element. Les variables del segon tipo caracterisen cantitats que poden medir-se conectant un medidor en série en l'element. Les velocitats i posicions relatives, els diferencials de pressió i els voltages són cantitats típiques de la primera classe, mentres que les corrents elèctriques, les forces i les taxes de fluix de calor són variables del segon tipo. Firestone ha segut el primer en distinguir estos dos tipos de variables en els noms de les variables i les variables .
- Les variables del primer tipo deuen obedir a una llei de malla, anàloga a la llei de voltage de Kirchhoff, mentres que les variables del segon tipo deuen satisfer una llei d'incidència anàloga a la llei actual de Kirchhoff.
- Les dimensions físiques dels productes apropiats de les variables dels dos tipos deuen ser consistents. Per als sistemes en els que se satisfan estes condicions, és possible dibuixar un gràfic llineal isomorfo en les propietats dinàmiques del sistema segons lo descrit per les variables elegides. Les tècniques [...] es poden aplicar directament a estos gràfics llineals, aixina com a les rets elèctriques, per a obtindre un gràfic de fluix de senyal del sistema ".
Vore també
[editar | editar còdic]- Modele de guany asintòtic
- Gràfics d'abonaments
- Gràfica de Coates
- Sistemes de control / Diagrames de fluix de senyals en el Wikilibro de sistemes de control
- Diagrama de fluix (matemàtiques)
- Filtre Leapfrog per a un eixemple de disseny de filtre usant un gràfic de fluix de senyal
- Fòrmula de guany de Mason
- Retroalimentación de bucle menor
- Gràfic de fluix de senyal no conmutativo
Notes
[editar | editar còdic]Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Fire Control of the US National Defense Research Committee: Report 411, Section D-2.
- ↑ 2,0 2,1 Proceedings of the IRE.41(9)
- 1144–1156.doi:10.1109/jrproc.1953.274449.Consultat el 8 de març de 2019.
- ↑ Jørgen Bang-Jensen; Gregory Z. Gutin, {{{nom2}}} (2008). Digraphs, Springer. ISBN 9781848009981.
- ↑ Bela Bollobas (1998). Modern graph theory, Springer Science & Business Media, p. 8. ISBN 9781461206194.i
- ↑
Proceedings of the IRE.44(7)
- 920–926.doi:10.1109/JRPROC.1956.275147. On-line version found at MIT Research Laboratory of Electronics.
- ↑ Chen, Wai-Kai (1976). Applied Graph Theory : Graphs and Electrical Networks, Elsevier. ISBN 9781483164151.(WKC, 1976)
- ↑ Erro en la seqüencia d'órdens: no existix el mòdul «Citas».
- ↑ (WKC, 1976, p. 169)
- ↑ Louis PA Robichaud; Maurice Boisvert, {{{nom2}}}; Jean Robert, {{{nom3}}} (1962). «Preface», Signal flow graphs and applications, Prentice Hall, p. x.
- ↑
(1955).Journal of the Acoustical Society of America.27(3)
- 500–527.doi:10.1121/1.1907949.
Referències
[editar | editar còdic]
- Este artícul conté una traducció derivada de «Gráfico de flujo de señal» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.