Оценка угловых координат целей при зондировании непрерывными сигналами с разнесенных передатчиков

Скачать 314.37 Kb.

Название	Оценка угловых координат целей при зондировании непрерывными сигналами с разнесенных передатчиков
страница	10/11
Тип	Документы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Метод оценивания параметров двоичной марковской модели переменного порядка

Е.А. Коньков

Нижегородский госуниверситет

Марковская модель переменного порядка является обобщением традиционной марковской модели конечного порядка k (см. выражение (1)) и отличается тем, что при таком же эквивалентном марковском порядке k может иметь существенно меньшее количество параметров [1]. Это связано с тем, что в отличие от марковской модели конечного порядка

(1)

глубина статистической зависимости не постоянна, а зависит от контекста:

. (2)

Оценивание параметров марковской модели переменного порядка заключается в оценивании по имеющемуся набору данных контекстной функции c(·) в (2) и традиционном частотном оценивании переходных вероятностей [1, 2].

В данной работе предлагается использовать для оценивания контекстной функции c(·) двоичной марковской модели переменного порядка итерационный алгоритм обрезки листьев контекстного дерева, в котором на каждом шаге решение об обрезке каждого листа принимается на основе сравнения дискриминирующей функции

(3)

с заданным порогом K [3]. В формуле (3) ‹μ₁› и ‹μ₂› – оценки параметров биномиального распределения, а Dμ₁ и Dμ₂ – дисперсии этих оценок, вычисленные по количествам соответствующих комбинаций нулей и единиц.

Д

Рис. 1

ля изучения свойств предложенного метода было проведено компьютерное моделирование по схеме, изложенной в [1] на той же исходной двоичной марковской модели переменного порядка (рис. 1), ее эквивалентный марковский порядок k=5, а количество параметров существенно меньше, чем 2^k – 9.

На рис. 2 приведены результаты компьютерного моделирования.

П

Рис. 2
о вертикальной оси отложено среднее значение отрицательного логарифма правдоподобия (NELL), по горизонтальной оси – значение порога K, которое использовалось при оценивании параметров модели. Точками обозначена экспериментальная зависимость отрицательного логарифма правдоподобия от параметра K. Видно, что зависимость имеет слабо выраженный минимум при K=0.8. Это оптимальное значение параметра для данных условий. Горизонтальная линия на рис. 2 – значение отрицательного логарифма правдоподобия для исходных сигналов при оптимальном значении K.

Поведение зависимости на рис. 2 в целом аналогично поведению таких же зависимостей в [1] с тем отличием, что область допустимых значений параметра K в предложенном методе ограничена интервалом (0, 1).

Buhlmann P., Wyner A.J. // Ann. Statistics. 1999. V. 27, No.2. P.480.
Dalevi D., Dubhashi D., Hermansson M. // Stat. Appl. Genetics Molecular Biol. 2006. V.5, No.1.
Бурланков Д.Е., Коньков Е.А.// Труды РНТОРЭС им. А.С. Попова. Серия: Цифровая обработка сигналов и ее применение. Вып. IX-2. М.: РНТОРЭС, 2006. С.449.

ПРИМЕНЕНИЕ МОДИФИЦИРОВАННОГО ПОДХОДА КЕЙПОНА
В ЗАДАЧЕ ДЕМОДУЛЯЦИИ ЧМ-СИГНАЛОВ

А.А. Логинов, О.А. Морозов, Е.А. Солдатов, С.Л. Хмелев

НИФТИ, Нижегородский госуниверситет

Задача цифровой фильтрации возникает во многих областях науки и техники, в том числе связанных с приемом и анализом сигналов с различными видами модуляции (манипуляции). В задаче демодуляции частотно-манипулированных (ЧМ) сигналов фильтрация может быть использована для изменения представления обрабатываемого сигнала к виду, удобному для проведения декодирования переданной информационной последовательности. Для ЧМ-сигналов задача может быть сформулирована следующим образом: необходимо провести фильтрацию гармонического заполнения принятого сигнала таким образом, чтобы каждой из частот ЧМ-сигнала соответствовал некоторый постоянный уровень. В этом случае задача декодирования решается пороговым методом на основе критерия максимального правдоподобия.

Традиционные подходы к решению данной задачи основаны на использовании согласованных фильтров, что (особенно в условиях неизвестного сдвига спектра сигнала, вызванного, например, влиянием эффекта Доплера) предполагает использование схем автоподстройки частоты, что, с одной стороны, усложняет аппаратную реализацию, с другой – не позволяет обрабатывать короткие информационные сигналы. Применение полосовых фильтров, настроенных на каждую из частот ЧМ-сигнала, частично устраняет отмеченные проблемы, однако не является оптимальным с точки зрения обработки гармонических сигналов.

С другой стороны, могут быть предложены методы, основанные на модификации существующих подходов [1, 2] к синтезу фильтров, позволяющие учесть имеющуюся информацию об обрабатываемом сигнале и избежать использования схем автоподстройки частоты. Одним из таких подходов, применение которого оправдано для решения подобных задач [1, 2], является подход минимальной дисперсии Кейпона.

При обработке сигнала, в спектре которого могут быть выделены две частотные компоненты, подход Кейпона может быть модифицирован следующим образом. Необходимо найти такой вектор коэффициентов, который бы минимизировал дисперсию на выходе линейного фильтра при заданных коэффициентах пропускания b₁, b₂ на частотах f₁, f₂. Математически данная задача может быть сформулирована в следующем виде:

(1)

где c – вектор коэффициентов, e – вектор экспонент, R – автокорреляционная матрица сигнала, содержащего две синусоиды с частотами f₁, f₂.

Выполнение поставленных ограничений соответствует задаче обработки сигнала так называемого частотного телеграфа (ЧТ). Целью обработки является изменение формы представления сигнала, т.е. переход от его исходного вида к представлению, удобному для последующего анализа. В частности, по отклику фильтра могут быть произведены оценки параметров сигнала, выделение модулирующей последовательности или произведено обнаружение известного сигнала на фоне других сигналов и аддитивных шумов в условиях неизвестного сдвига спектра сигнала [3].

Система (1) допускает аналитическое решение на основе составления функционала Лагранжа. При этом предполагается, что АКМ сигнала невырождена и решение единственно, а порядок фильтра определяется количеством спектральных составляющих сигнала. При увеличении порядка фильтра вырождение АКМ приводит к существованию бесконечного множества решений, что позволяет выбрать из них одно, отвечающее некоторому критерию, который согласно общему математическому подходу должен быть выбран в виде функционала, оптимуму которого соответствует решение с требуемыми свойствами. Традиционным подходом в данном случае является замена обратной матрицы на псевдодобратную, что приводит к решению минимума нормы. Вместе с тем в задаче синтеза иноформационно-оптимального фильтра с ограниченным количеством коэффициентов в условиях недостатка информации может быть обосновано применение функционала энтропии Берга [4], выпуклость которого гарантирует единственность решения при линейных ограничениях.

Проведенные исследования устойчивости работы предлагаемого подхода по отношению к аддитивным шумам дают основания для применения описанного метода в задаче демодуляции ЧМ-сигналов в условиях неточного знания несущей частоты.

Логинов А.А., Морозов О.А., Солдатов Е.А., Фидельман В.Р. // Автометрия. 2006. Т.42, №4. С.91.
Li J., Stoica P., Wang Z. // IEEE Trans. Signal Process. 2003. V.51, No.7. P.1702.
Логинов А.А. // Сб. трудов Девятой международной конференции «Цифровая обработка сигналов и ее применение». Т.1. М., 2007.
Джейнс Э.Т. // ТИИЭР. 1982. Т.70, № 9. С.33.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

	Болтинцев зао нпф «Геодизонд» ...		Руководство пользователя Формы 2009-2010 года Ввод, сохранение, редактирование... Импорт координат участков из программ «Полигон», Excel, Word, файлов тахеометров
	Руководство пользователя Ввод, сохранение, редактирование данных... Импорт координат участков из xml выписки, кпт, программ «Полигон», Excel, Word, csv, txt и др		Учебно-воспитательной работы гбоу сош №609 в 2013 -2014 учебном году... Цель анализа: оценка деятельности школы 1 ступени, разработка целей для годового плана на 2014– 2015 учебный год, определение путей...
	Лысова Н. А. Программа практики. Для студентов магистратуры, обучающихся... Для студентов магистратуры, обучающихся по программе «Оценка бизнеса и корпоративные финансы». — М.: Финансовый университет при Правительстве...		При совете министров СССР Инструкция содержит правила и практические указания по заполнению документов и обработке угловых и линейных измерений на эвм; приведены...
	Открытый доклад Павловой М. Е. директора мкоу сош №2 г. Пудожа за... Цель: оценка результатов деятельности педагогического коллектива, разработка целей для нового годового плана работы, определение...		Курсовая работа определение рыночной стоимости объекта недвижимости... По дисциплине: «Оценка недвижимости» (или «Экономический анализ и оценка недвижимости»)
	Указываются полное, без всяких сокращений, наименование и цифровые... Регистрация в делопроизводстве обязательна. Для Индивидуальных предпринимателей и физических лиц при отсутствии бланков, угловых...		Указываются полное, без всяких сокращений, наименование и цифровые... Регистрация в делопроизводстве обязательна. Для Индивидуальных предпринимателей и физических лиц при отсутствии бланков, угловых...

Оценка угловых координат целей при зондировании непрерывными сигналами с разнесенных передатчиков

Метод оценивания параметров двоичной марковской модели переменного порядка

ПРИМЕНЕНИЕ МОДИФИЦИРОВАННОГО ПОДХОДА КЕЙПОНА В ЗАДАЧЕ ДЕМОДУЛЯЦИИ ЧМ-СИГНАЛОВ

Похожие:

ПРИМЕНЕНИЕ МОДИФИЦИРОВАННОГО ПОДХОДА КЕЙПОНА
В ЗАДАЧЕ ДЕМОДУЛЯЦИИ ЧМ-СИГНАЛОВ