Electrical Engineering Dictionary - part 151

RF choke

a large-valued inductor that ex-

hibits a large reactance at the operating fre-
quency that effectively blocks the RF signal.

RF input power

the difference between

incident power and reflected power at the
input into a device or circuit, expressed in
watts. The specific point in the design at
which RF input power will be measured is
important, since it will affect gain and effi-
ciency calculations.

RF output power

the difference in the

power available under perfectly matched
conditions and the reflected power taking the
output return loss into account, expressed in
watts. This is the RF power delivered to the
load.

RF quadrature

part of a radio frequency

receiver that contains circuits that can be
tuned/varied to pass a desired signal carrier
wave while rejecting other signals or carriers.

RF quadrature demodulation

radio fre-

quency demodulation of a signal that was
produced by two signals separated in phase
by 90 degrees.

RF quadrature modulation

radio fre-

quency modulation of a signal that is pro-
duced by two signals separated in phase by
90 degrees.

RF tuner

the part of a radio frequency

receiver that contains circuits that can be
tuned/varied to pass a desired signal carrier
wave while rejecting other signals or carriers.

RFI

See

radio frequency interference

.

RFIC

See

radio frequency integrated

circuit

.

RGB

the most widely used image rep-

resentation, where color is represented by
the combination of the three primary col-
ors of the additive light spectrum ( See also

tristimulus value

). The RGB space is rep-

resented in Cartesian coordinates as a unit
cube, where the origin represents black and
the point

(1, 1, 1) represents white. See also

color space

.

rheobase

the minimum current necessary

to cause nerve excitation — applicable to a
long duration current (e.g., several millisec-
onds).

rib waveguide

a type of dielectric waveg-

uide formed by several planar layers of di-
electric media; the upper layer, instead of
being planar, presents a ridge (rib) where the
field is mostly confined. Used in integrated
optics.

Riccati equation

a class of equations that

arises frequently in statistics and linear sys-
tems theory, describing the evolution of the
statistics of measured systems. As with the
Lyapunov equation, several types exist. In
each case,

P, Q, R are symmetric positive

definite;

A, B, C are arbitrary.

Continuous-time, time-varying Riccati

Equation:

˙

P = A(t)P (t) + P (t)A

T

(t)

+ B(t)Q(t)B

T

(t)

− P (t)C

(

t)R

−1

(t)C(t)P (t).

Continuous-time algebraic Riccati Equation:

0

= AP + P A

T

+ BQB

T

− P C

T

R

−1

CP.

Discrete-time algebraic Riccati Equation:

P = AP A

T

+ BQB

T

− AP C

T



CP C

T

+ R



−1

CP A

T

.

See also

Lyapunov equation

,

Kalman filter

.

Rice distribution

the probability distri-

bution of the magnitude of a complex quan-
tity whose real and imaginary parts are in-
dependent Gaussian random variables with
nonzero mean. Frequently used to approx-
imate multipath fading statistics in line-of-
sight mobile radio systems.

c

2000 by CRC Press LLC

Rice factor

for a Rice-distributed sig-

nal, the parameter giving the ratio of the
power of the static (direct) signal component
to the power of the remaining signal com-
ponents. The remaining signal components
(which follow a Rayleigh distribution) are of-
ten referred to as the diffuse signal. The Rice
factor is a parameter of the Rician probability
density function. See also

fading Rician

.

Rician distribution

See

Rayleigh noise

.

ridge detection

See

edge detection

.

right hand circular polarization

the

state of an electromagnetic wave in which the
electric field vector rotates clockwise when
viewed in the direction of propagation of the
wave.

rigid body motion

motion of bodies that

are assumed not to change their shape at all,
i.e., deformation is absent or is neglected. In
contrast, non-rigid body motion takes defor-
mation into consideration.

rigid link

See

flexible link

.

ring bus

a power transmission scheme in

which a region is supplied by a continuous,
closed loop of power transmission lines.

ring coupler

a type of planar 180 degree

hybrid that can easily be constructed in planar
(micro strip or stripline) form.

ring network

a network topology where

all nodes are connected in a loop. The topol-
ogy is resilient to breaks in the loop as traf-
fic can be rerouted in either direction. Also
known as loop network.

ring numbering

for access control, pro-

tection scheme in which every memory ob-
ject is assigned a set of ring numbers and
every executing process is assigned a num-
ber. The legality of an access attempt is de-
termined by numeric comparisons between
the execution ring number and the ring num-

bers of the object to be accessed. A typical
design assigns more privilege to lower num-
bers, where the system programs reside. If
there are three access modes (execute, read,
write), three numbers

(e, r, w) are assigned

to each object. Let

p denote the ring num-

ber of the executing process. Then execute is
permitted if

p < e, read if p < r, and write

if

p < w. This scheme is simple to explain,

but does not support general access control
policies, since they cannot be mapped to a
linear sequence of integer values.

ring resonator

resonator in which for

much of the mode volume the electromag-
netic waves are described in terms of trav-
elling rather than standing waves. Since the
ring has no open ends, radiative losses are
very small. In such a resonator, the mode
volume of the electromagnetic waves are
described in terms of travelling rather than
standing waves.

ringing

(1) the phenomena in discrete-

time (sampled data) systems in which a sys-
tem containing a single pole on the negative
real axis in the z-plane can oscillate with a
period of twice the sampling interval. Math-
ematically, this discrete effect can be related
back to the discontinuity that exists along the
negative real axis in the z-plane.

(2) in image processing, the occurrence of

ripples near edges in an image processed by
a lowpass filter with a steep transition band.

ripple

the AC (time-varying) portion of

the output signal from a rectifier circuit.

ripple current

the total amount of alter-

nating and direct current that may be applied
to an electrolytic capacitor under stated con-
ditions.

ripple-carry adder

a basic

n-bit adder

that is characterized by the need for carries to
propagate from lower- to higher-order stages.

RISC

See

reduced instruction set computer

processor

.

c

2000 by CRC Press LLC

rise time

the time required for a digital

signal to make the transition from a “low”
value to a “high” value.

rise time degradation

a measure of the

slowing down of the pulse as it passes through
an I&P element. It includes both the increase
in risetime of the pulse, as well as loss in
amplitude.

rising edge

in a clock or data signal, that

portion of the signal that denotes the change
from the “low” state to the “high” state.

RLL

See

run-length limited code

.

RMS

See

root-mean-squared error

.

RMS delay spread

See

root-mean-squared

delay spread

.

RMS Doppler spread

See

root-mean-

squared Doppler spread

.

RMS gain ripple

See

root-mean-squared

gain ripple

.

RMS phase ripple

See

root-mean-squared

phase ripple

.

RMS power

See

root-mean-squared

power

.

RMW memory cycle

See

read-modify-

write cycle

.

robot

a term originated from the Chech

word robota, meaning work.

A definition used by the Robot Institute

of America gives a more precise descrip-
tion of industrial robots: “A robot is a re-
programmable multifunctional manipulator
designed to move materials, parts, tools, or
specialized devices, through variable pro-
grammed motions for the performance of a
variety of tasks.”

The British Robot Association defines

a robot as “A reprogrammable device de-
signed to both manipulate and transport parts,

tools or specialized manufacturing imple-
ments through variable programmed motions
for the performance of specific manufactur-
ing tasks.”

robot programming language

a com-

puter programming language that has spe-
cial features which apply to the problems
of programming manipulators. Robot pro-
gramming is substantially different from tra-
ditional programming. One can identify sev-
eral considerations that are typical to any
robot programming method:

The objects

to be manipulated by a robot are three-
dimensional objects; therefore, a special type
of data is needed to operate an object. Robots
operate in a spatially complex environment.
The description and representation of three-
dimensional objects in a computer are im-
precise. Also, sensory information has to
be monitored, manipulated, and properly uti-
lized. Robot programming languages can be
divided into three categories:

1. Specialized manipulator languages

built by developing a completely new lan-
guage. An example is the VAL language de-
veloped by Unimation, Inc.

2. Robot library for an existing computer

language. It is a popular computer language
augmented by a library of robot-specific sub-
routines. An example is PASRO (Pascal for
Robots) language.

3. Robot library for a new general-purpose

language.

These robot programming lan-

guages have been developed by first creat-
ing a new general purpose language, and
then supplying a library of predefined robot-
specific subroutines. An example is AML
language developed by IBM.

robot vision

a process of extracting, char-

acterizing, and interpreting information from
images of a three-dimensional world. This
process is also called as machine or computer
vision.

robot-oriented programming

using a

structured programming language that in-
corporates high-level statements and has the

c

2000 by CRC Press LLC

characteristics of an interpreted language, in
order to obtain an interactive environment al-
lowing the programmer to check the execu-
tion of each source program statement before
preceding to the next one. Robot-oriented
programming incorporates the teaching-by-
doing method, but allows an interaction of
the environment with physical reality. See
also

teaching-by-showing programming

.

robust control

control of a dynamical sys-

tem so that the desired performance is main-
tained despite the presence of uncertainties
and modeling inaccuracies.

robust controller design

a class of design

procedures leading to control systems that are
robust in the sense of required performance.
Robust design is a feedback process involv-
ing robustness analysis. A specific technique
used in robust controller design depends on
the type of model describing a system and
its uncertainty, control objective, and a set of
admissible controllers. The first requirement
is to ensure robust stability; this could be fol-
lowed by guaranteed cost, disturbance rejec-
tion, robust poles localization, target sets or
tubes reachability, or other demands.

Ackermann’s three basic rules of robust

controller design are as follows:

1. Require robustness of control system

only for physically motivated parameter val-
ues and not with respect to arbitrarily as-
sumed uncertainties of the model.

2. When you close a loop with actuator

constraints, leave a slow system slow and
leave a fast system fast.

3. Be pessimistic in analysis; then, you

can afford to be optimistic in design.

See also

worst-case design

,

min-max

control

,

practical stabilization

,

guaranteed

cost control

,

H infinity design

.

robust estimation

an estimation scheme

in which we optimize performance for the
least favorable statistical environment among
a specified statistical class.

robust fuzzy controller

a fuzzy controller

with robustness enhancement or robust con-
troller with fuzzy logic concepts.

robust fuzzy filter

a fuzzy filter with ro-

bustness enhancement or robust filter with
fuzzy logic concepts.

robust stability

a property of the family of

models for the system with uncertainty which
ensures that it remains stable for all possible
operating conditions for uncertain variables
ranging over their sets. For time-invariant
linear systems with uncertainty, robust sta-
bility means that the family of characteristic
polynomials generated by uncertain param-
eters defined over the operating sets has all
roots endowed with negative real parts. See

Kharitonov theorem

.

For nonlinear sys-

tems, robust stability could be checked by
some techniques based on direct Lyapunov
method or Popov criterion. In some cases,
the requirement of robust asymptotic stability
may be weakened by more realistic practical
stability or ultimate boundedness demand.
See also

practical stabilization

.

robust statistics

the study of methods

by which robust measures may be extracted
from statistical or numerical data, thereby
excluding measurements which are unlikely
to be reliable and weighting other measure-
ments appropriately, thereby increasing the
accuracy of finally assessed values. Of spe-
cific interest is the systematic elimination
of outliers from the input data.

See also

robustness

,

median filter

.

robustness

(1) a control system quality

of keeping its properties in the admissible
range in spite of disturbances and other en-
vironmental perturbations as well as uncer-
tainties in the system model. The most fre-
quent requirements deal with robust stability
and robust performance expressed, for ex-
ample, in terms of guaranteed cost. Robust
systems have the property of being insensi-
tive to changes in the model parameters as
well as external disturbances. Usually the

c

2000 by CRC Press LLC