編號	P099091
單位系所	電機工程學系
技術名稱	信號分析裝置及電腦程式產品
簡介	本技術以牛頓法來分析複指數信號的參數。複指數的參數包含振幅，角速度，阻尼，及相位。該方法利用數個時域的資料為參考。依分量在複數平面上不同的位置建立其特有的計算式。經疊代運算可以快速求解非線性聯立方程式。分析的結果能快速地顯示的複指數參數。其特點具備運算速度快速、架構簡單、且其精確度高。
教師名稱	吳榮慶
智慧財產權型式	patent pending
專利証號	I407114
可應用範圍/領域	參數估測廣泛地應用在電力設備、通訊、能源管理、及穩定度分析。透過參數估測可以建立系統模型，分析系統的穩態、暫態及動態行為。物理系統的動態行為可用微分方程式來表示，而微分方程式的解則大部份以複數指數所構成。複數指數的參數包括角速度、阻尼、振幅、及相位。當阻尼為0時，信號為週期性的，當阻尼非0時，則信號為非週期性，隨著時間的增加而衰減到0。
特色/優點	複指數信號常以暫態形式出現。在控制、保護的領域，系統的設計常需要即時地獲得暫態信號的分析結果。因為資料點數的關係，以上的方法在該應用上受到限制。為提升複指數信號分析的速度，本技術利用數個已知的取樣值去分析分量未知的參數。複指數分量的參數包括角速度、阻尼、振幅及相位。依特性根在複數平面位置的不同，可以分為指數弦波分量、指數分量、及弦波分量。當角速度及阻尼皆非零時，該分量為指數弦波形式；當阻尼為零時，該分量為弦波形式；當角速度為零時，該分量為指數形式。本技術依不同型式的分量建構其特定的方程式。指數弦波分量包含四個未知數，必須建立四個方程式來求解。同理，對弦波分量或指數分量的求解必須分別建立三個及二個方程式來求解。本技術運用牛頓拉夫生(Newton-Raphson, N-R)法，計算出其非線性方程式的解。其優點為運算速度快速、準確性高、每個分量可以獨立出來分析。
推廣及運用價值	本文利用牛頓拉夫生法建立一組完整的公式估測複指數的參數。複指數的參數包括振幅、角速度、阻尼及相位。本文依特性根在複指數平面位置的不同為三種類別。並建立其特有的演算法。經評估結果得此方法均可獲得分量精確的參數。具有快速、精確的優點。
參考文件