인터벌 샘플링(Interval Sampling)과 라운드 로빈 샘플링(Round Robin Sampling)의 차이점은?



하드웨어: Multifunction DAQ (MIO)

문제점: 인터벌 샘플링과 라운드 로빈 샘플링의 차이점을 알고 싶습니다.

솔루션: NI-6070E 데이터 수집보드를 통해서 4개의 아날로그 입력 신호를 각 채널에서 250 samples/sec로 측정한다고 가정해 봅시다. 각 채널당 Sampling Rate의 의미를 갖는 Scan Rate는 250 scans/sec가 되고, 각 Scan 사이의 시간 차이는 1sec / 250samples로 4 milliseconds가 됩니다.
동시 샘플 측정 보드를 사용하는 경우를 제외하고는 각 채널에서의 시간 지연은 불가피 해지는데, 이는 MUX를 사용하여 각 채널을 한 개의 ADC(Analog-to-Digital Converter)에 스위칭 하는 과정에서 채널간에 시간지연, interchannel delay가 발생하기 때문입니다. 동시 샘플 측정 보드를 사용하지 않으면서, 이러한 interchannel delay의 크기를 최소화 할 수 있는 방법과 각 채널간 동시 샘플링에 의미가 없는 경우에 사용하는 두 가지 방법이 있는데, 전자가 Interval Sampling이 되고, 후자가 Round Robin Scanning에 해당됩니다.(see the attached image, scanning.gif).

인터벌 샘플링은 interchannel delay를 가장 최소화 할 수 있는 방법입니다. 이것은 스캔 클락(Scan Clock)과 채널 클락(Channel Clock) 두개의 클락을 사용하기 때문에 가능합니다. 예를 들면, 우리가 NI-6070E 데이터 수집보드를 사용한다고 하면 각 채널간의 시간지연은 하드웨어의 성능상 1 microsecond의 시간차를 갖게 됩니다. 따라서 스캔클락이 작동하여 0초에서 0번째 스캔을 시작하면, 채널클락이 작동하여 아래와 같이 1 microsecond의 시간지연을 갖고, 각 채널에서 샘플링이 되고, Scan Rate를 4 milliseconds 로 정했기 때문에 4 milliseconds 후에는 스캔클락이 다시 작동하여 1번째 스캔이 0번째 스캔에서와 같은 방법으로 1 microsecond의 시간지연을 갖고 이루어집니다. 2번째 스캔도 이와 같은 방법으로 이루어지고 따라서 아래와 같이 샘플링이 되는 것을 쉽게 이해할 수 있습니다.
Scan Channel Time (microseconds)
0 0 0
0 1 1
0 2 2
0 3 3

1 0 4000 (4 milliseconds = 4000 microseconds)
1 1 4001
1 2 4002
1 3 4003

2 0 8000
2 1 8001
2 2 8002
2 3 8003

반면에 Round Robin Sampling은 스캔 클락을 사용하지 않고, 채널 클락 하나만을 사용해서 Scan Rate를 조정해야 하기 때문에 Scan Rate가 4 milliseconds이고, 모두 4채널에서 측정한다고 하면 4 milliseconds를 채널 순서대로 4개의 채널로 동일하게 나누어야 하므로 interchannel delay는 1 millisecond가 되는 것을 아래의 식에서 확인할 수 있습니다.
or


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리포트 날짜: 09/11/1998
마지막 업데이트: 03/04/2003
문서 번호: 1DAIG7W3