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Einführung
1.4.4
Datenkompression
Fourier-Transfor-
mation
Tabelle 1-2
Kompression bei unterschiedlicher Anzahl von Harmonischen
Anzahl der Harmonischen
G
G+1
G+3
G+5
G+10
G+50
16
Durch die schnelle Fourier-Transformation wird die Anzahl der Daten
drastisch reduziert. Anstelle von 256 Messwerten je Periode sind es nur
noch zwei für jede signifikante Harmonische. Signifikant ist eine solche,
wenn ihre Amplitude mindestens 1 Promille des Effektivwertes der
Grundschwingung beträgt.
Bei reiner Sinusform ergibt sich somit eine Reduzierung von 256 Zahlen-
werten zu je 16 Bit auf zwei Zahlenwerte zu je 32 Bit zuzüglich einer für
jede Periode erforderlichen Zeitinformation von 32 Bit. Das ist eine Kom-
primierung um rund 98%. Jede zusätzlich vorhandene Harmonische
drückt das Resultat.
In der Tabelle 8 sind die Kompressionsfaktoren und der Grad der Kom-
pression der Daten für ausgewählte Anzahl von Harmonischen aufgelis-
tet. Die Angabe in Spalte drei gibt die Kompression bezogen auf die
ursprüngliche Größe an. In der Spalte "Anzahl der Harmonischen" ist
jeweils die Grundschwingung mitgezählt.
Kompressionsfaktor
43,5
25,6
18,2
10,6
5,8
1,25
Legende:
Kompressionsfaktor
Kompression in %
Sowohl für die Speicherung als auch für die Fernübertragung werden die
komprimierten Daten verwendet. Damit erhöht sich die Speicherkapazi-
tät entsprechend, ebenso wie die Geschwindigkeit der Fernübertragung.
Bild 1-2 zeigt, wie die ursprüngliche Datenmenge abhängig von der
Anzahl der im Frequenzgemisch enthaltenen Harmonischen reduziert
werden kann. Ab 63 Harmonischen hört die Kompression auf und geht in
eine Expansion über. Das kann aber nur dann eintreten, wenn das
gemessene Signal sprunghafte Änderungen (höhere Frequenzen) bein-
haltet.
Kompression in %
2,3
nur Grundschwingung G
3,9
5,5
9,4
17,2
80,0
maximale Harmonische
Das Verhältnis der komprimierten Daten-
menge zur ursprünglichen Datenmenge
Die verbleibende Datenmenge in Prozent der
Ursprungsmenge
Bemerkung
SIMEAS R Handbuch
E50417-B1000-C209-A7
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