Electrical Engineering Dictionary - part 91

nite length, therefore having a frequency re-
sponse with at least one pole. In direct con-
trast with finite impulse response (FIR) fil-
ters, IIR filters employ feedback, which leads
to an impulse response of infinite extent; con-
sequently a causal IIR filter will depend on
all previous inputs. As a simple example, ev-
ery autoregressive process can be expressed
as the output of an IIR filter driven by white
noise. See also

finite impulse response filter

,

autoregressive .

infinite

symmetric

exponential

filter

(ISEF)

one type of optimal edge detecter.

In two dimensions, the filter is

f (x, y) = a × e

−p(|x|+|y|)

The resulting edge detector has excellent lo-
calization and signal-to-noise ratio. Com-
pare with

Canny edge detector

.

infinite-dimensional dynamical system
a linear stationary system described by the
following abstract ordinary differential state
equation:

x

0

(t) = Ax(t) + Bu(t)

where

x(t) is the state vector that belongs to

infinite-dimensional Banach space

X, u(t)

is the input vector that belongs to infinite-
dimensional Banach space

U, A is a linear

generally unbounded operator that is a gen-
erator of a strongly continuous semigroup of
linear bounded operators

S(t) : X → X, for

t > 0, B : u → x is a linear bounded oper-
ator. The solution of the state equation has
the form

x(t, x(0), u) = S(t)x(0)

+

Z

t

0

S(t − s)Bu(s)ds

information

a mathematical model of the

amount of surprise contained in a message.
For a discrete random source with a finite
number of possible symbols or messages the
information associated with the symbol

x

k

is

I

k

= − log

2

(p

k

)

where

p

k

is the probability of the symbol

x

k

. The expected value of the information

of the symbols is the first order entropy of
the source.

information gain

for an attribute in a set

of objects to be classified, a measure of the
importance of the attribute to the classifica-
tion. The information gain

G

i

of the

ith at-

tribute

A

i

of a set of

n objects S in the clas-

sification is defined as

G

i

= I (S) − E

i

where

I (S) is the expected information (or

entropy) for the classification and

E

i

is the

expected information required for the value
of

A

i

to be known.

I (S) is defined as

I (S) = −

N

c

X

c=1

n

c

n

log

2

n

c

n

where

N

c

is the total number of classes in the

classification, and

n

c

is the number of objects

in the

cth class C

c

.

E

i

is defined as

E

i

=

N

i

X

k=1

n

ik

n

I (S

ik

)

where

S

ik

is the subset of

S in which A

i

of all

objects takes its

kth value, N

i

is the number

of values

A

i

can take,

n

ik

is the number of

objects in

S

ik

, and the information required

in

S

ik

is

I (S

ik

) = −

N

c

X

c=1

n

ikc

n

ik

log

2

n

ikc

n

ik

where

n

ikc

is the number of objects in

S

ik

belonging to class

C

c

.

information hiding

a program design

principle that makes available to a function
only the data it needs.

information theory

theory relating the

information content of a message to its repre-
sentation for transmission through electronic
media. This subject includes the theory of

c

2000 by CRC Press LLC

coding, and also topics such as entropy, mod-
ulation, rate distortion theory, redundancy,
sampling.

infrared detector

semiconductor or other

material with a measurable change, usually,
but not always, in electrical conductivity,
when exposed to infrared light.

infrared (IR)

invisible electromagnetic

radiation having wavelengths longer than
those of red light; often considered to range
from about 0.7 micrometers to 100 microm-
eters.

infrared laser

laser producing its output

in the infrared region of the spectrum.

InGaAs/InAlAs/InP

lattice matched

semiconductor heterostructure system used
for

1. optical fiber communications sources

and detectors, and

2. high-speed electronic circuits.

inheritance

in object orientation, the pos-

sibility for different data types to share the
same code.

inhibit

to prevent an action from taking

place; a signal that prevents some action from
occurring. For example, the READY signal
on a memory bus for a read operation may in-
hibit further processing until the data item has
become available, at which time the READY
signal is released and the processor contin-
ues.

inhibit sense multiple access (ISMA) pro-
tocol

multiple access protocol attempt-

ing to solve the hidden station problem. In
ISMA, the base station transmits an “idle”
signal at the beginning of a free slot. Each
user has to monitor this signal before it at-
tempts to access the base station.

ISMA

is sometimes called busy tone multiple ac-
cess (BTMA). See also

busy tone multiple

access

.

inhomogeneous broadening

spectral

broadening of a transition in a laser medium
due to intrinsic differences between the con-
stituent atoms or molecules.

inhomogeneous medium

medium whose

constitutive parameters are functions of po-
sition. For example, in optical media, the
properties of gain, index of refraction, etc.,
might be functions of position.

initial rest

a system satisfies an initial

rest assumption if the output of the system
is zero until the input of the system becomes
nonzero (

x(t) = 0, t ≤ t

0

⇒ y(t) = 0, t ≤

t

0

). Systems described by linear constant-

coefficient differential or difference equa-
tions are causal, linear, and time invariant if
at initial rest.

initialize

(1) to place a hardware system

in a known state, for example, at power up.

(2) to store the correct beginning data in a

data item, for example, filling an array with
zero values before it is used.

injection electroluminescence

refers to

the case where the electroluminescence the
injection of carriers across a p-n junction.

injection laser diode

semiconductor laser

in which amplification is achieved by injec-
tion of holes or electrons into the active re-
gion.

injection locking

two oscillators can be

injection-locked together by providing small
coupling between them. In that case, the
phase relation between the two oscillators is
going to be constant over time.

inner product space

over the field

F , H

is an inner product space if it is a linear space
together with a function

h, i : H × H → F ,

such that

1.

hx, yi = hy, xi, ∀x, y ∈ H.

2.

hλx + µy, zi = λhx, zi + µhy, zi,

∀x, y, z ∈ H, ∀λ, µ ∈ F .

3.

hx, xi ≥ 0.

c

2000 by CRC Press LLC

4.

hx, xi = 0 if and only if x = 0.

The field

F could be either the real or the

complex numbers.

input

data conveyed to a computer system

from the outside world. The data is conveyed
through some input device.

input admittance

the inverse of input

impedance, measured in mhos.

input backoff

See

backoff

.

input buffer

a temporary storage area

where input is held. An input buffer is nec-
essary when the data transfer rate from an in-
put device is different from the rate at which
a computer system can accept data. Having
an input buffer frees the system to perform
other tasks while waiting for input.

input current shaping

a technique to

force the line current to assume the same
shape as the line voltage of a rectifier in order
to achieve low harmonic distortion and high
power factor correction.

input device

a peripheral unit connected

to a computer system, and used for trans-
ferring data to the system from the outside
world. Examples of input devices include
keyboard, mouse, and light pen.

input impedance

(1) when a voltage is

applied to a conducting material, a current
will flow through the material. The ratio of
the voltage to the current is known as the in-
put impedance and is a complex number with
magnitude measured in units of ohms. See
also

Ohm’s Law

.

(2) impedance seen when looking into the

input terminals of an antenna.

input layer

a layer of neurons in a network

that receives inputs from outside the network.
In feedforward networks, the set of weights
connected directly to the input neurons is of-
ten also referred to as the input layer.

input neuron

a neuron in a network that

receives inputs from outside the network. In
feedforward networks, the set of weights con-
nected directly to the input neurons is often
also referred to as the input layer.

input register

a register to buffer trans-

fers to the memory from the I/O bus. The
transfer of information from an input device
takes three steps:

1. from the device to its interface logic,

2. from the interface logic to the input reg-

ister via the I/O bus, and

3. from the input register to the memory.

input return loss

negative ratio of the re-

flected power to the incident power at the
input port of a device, referenced to the
source or system impedance, expressed in
decibels. The negative sign results from the
term “loss.” Thus, an input return loss of
20dB results when 1/100th of the incident
power is reflected.

input routine

(1) a function responsible

for handling input and transferring the input
to memory.

(2) the software subroutine used to com-

municate with an input device. See also

I/O

controller

and

I/O routine

.

input stability circle

circular region

shown graphically on a Smith chart that de-
fines the range of input impedance termina-
tions for which an active device or circuit re-
mains unconditionally stable, and those re-
gions for which it is potentially unstable, at
a particular frequency.

input vector

a vector formed by the input

variables to a network.

input-output curve

a plot of the rate of

fuel consumption vs. the power output for a
thermal generating plant.

input–output equivalence of generalized
2-D system matrices

the 2-D polynomial

c

2000 by CRC Press LLC

matrix



P −Q

C D



P := Ez

1

z

2

− A

0

− A

1

z

1

− A

2

z

2

Q := B

0

+ B

1

z

1

+ B

2

z

2

is called the system matrix of the generalized
2-D model

Ex

i+1,j+1

= A

0

x

ij

+ A

1

x

i+1,j

+ A

2

x

i,j+1

+ B

0

u

ij

+ B

1

u

i+1,j

+ B

2

u

i,j+1

y

ij

= Cx

ij

+ Du

ij

i, j ∈ Z

+

(the set of nonnegative integers)

where

x

ij

∈ R

n

is the semistate local vector,

u

ij

∈ R

m

is the input vector,

y

ij

∈ R

p

is the

output vector and

E, A

k

,

B

k

(k = 0, 1, 2), C,

D are real matrices with E possibly singular
or rectangular. Two system matrices

S

i

:=

h

P

i

−Q

i

C

i

D

i

i

for

i = 1, 2 are called input–output

equivalent if

C

1

P

−1

1

Q

1

+D

1

= C

2

P

−1

2

Q

2

+

D

2

.

input-output stability

system condition

where bounded outputs are obtained as a re-
sponse to bounded inputs. See also

bounded

function

.

input/output channel (I/O channel)

in-

put/output subsystem capable of executing a
program, relieving the CPU of input/output-
related tasks.

The channel has the abil-

ity to execute read and write instructions
as well as simple arithmetic and sequenc-
ing instructions that give it complete con-
trol over input/output operations. (IBM ter-
minology) See also

direct memory access

,

selector channel

,

multiplexer channel

.

input/output port

a form of register de-

signed specifically for data input/output pur-
poses in a bus-oriented system.

INR

See

interference to noise ratio

.

inrush current

the transient current

drawn by an electrical apparatus when it is

suddenly connected to a power source. The
inrush current may be larger in magnitude
than the steady-state full-load current. The
transient response is short in time and the
electrical equipment generally supports the
inrush current, provided it does not happen
frequently. For a single transient, the ther-
mal limit of the equipment is not reached, but
if it is switched on and switched off several
times within a short period, the temperature
can rise very quickly. In case of transform-
ers, the inrush current is not sinusoidal even
if the voltage is due to the hysteresis of the
ferromagnetic core.

insertion loss

(1) worst-case loss of the

device across the stated frequency range. The
loss due to the insertion of the unit in series
with a signal path.

(2) transmission loss of an RF or mi-

crowave component or system, typically
measured in decibels.

insolation

incident solar radiation.

inspection system

an image processing

system, usually automatic or semi-automatic,
that performs industrial inspection.

instantaneous

the range of 0.5 to 30 cy-

cles of the supply frequency.

instantaneous contact

the contacts of a

contactor or relay that open or close with no
time delay.

instantaneous frequency

(1) the time rate

of change of the angle of an angle-modulated
wave.

(2) the frequency of radiation at some cho-

sen instant of time; the rate of change of phase
in radians per second, divided by 2

π.

instantaneous overcurrent relay

an

overcurrent relay that operates with no in-
tentional delay following sensing of a power
frequency overcurrent, i.e., a current above
its set point.

c

2000 by CRC Press LLC