350 rub
Journal Radioengineering №1 for 2010 г.
Article in number:
Optimal Processing of Radio Signals by the Markovian Theory Methods of Vector Discrete-Continuous Random Process Estimation
Keywords:
random process
quasi-optimal algorithm
Markovian estimation theory
reassignment method
feedback method
state vector
a posteriori probability density
a posteriori combined distribution
radionavigation system
communications system
Authors:
M.S. Yarlykov, S.M. Yarlykova
Abstract:
The problem of optimal nonlinear filtration of vector discrete-continuous Markovian random processes is solved on the base of the Markovian estimation theory by the method of reassignment of the filtered continuous process parameters and the method of feedbacks of the filtered discrete processes. When solving optimal nonlinear filtration problems the a posteriori probability density (or corresponding a posteriori combined distributions) of a combined state vector plays a fundamental role.
When calculating the a posteriori combined distribution we can represent it in one of two forms. In the former case, the a posteriori combined distribution of a discrete-continuous state vector is the product of unconditional a posteriori probability of the state of a vector of discrete processes and conditional (by the states of a vector of discrete processes) a posteriori probability density of a vector of continuous processes. In the second case, the a posteriori combined distribution of a discrete-continuous state vector is sought in the form of a product of the unconditional a posteriori probability density of a vector of continuous processes and conditional (with respect to a vector of continuous processes) a posteriori probability of the state of a vector of discrete processes.
Although both representations are equivalent from standpoint of the Bayes theorem, under development of quasi-optimal algorithms and the corresponding block diagrams for nonlinear processing of radio signals they differ in some significant features.
The synthesis is executed when continuous part of discrete-continuous random process is a vector diffusion Markovian process and whose discrete part is a vector, each component of which is characterized by a simple several-position Markovian chain. It is assumed that desired signals are observed in the presence of additive white Gaussian noise. Quasi-optimal algorithms and the corresponding block diagrams for nonlinear processing of radio signals typical for radionavigation and communications systems are presented.
Pages: 11-34
References
- Р.Л. Условные марковские процессы и их применение к теории оптимального управления. М.: Изд. МГУ. 1966.
- Тихонов В. И., Кульман Н. К. Нелинейная фильтрация и квазикогерентный приём сигналов. М.: Сов. радио. 1975.
- Сосулин Ю. Г.Теория обнаружения и оценивания стохастических сигналов. М.: Сов. радио. 1978.
- Ярлыков М.С.Применение марковской теории нелинейной фильтрации в радиотехнике. М.: Сов. радио. 1980.
- Ярлыков М.С., Миронов М.А. Марковская теория оценивания случайных процессов. М.: Радио и связь. 1993.
- Тихонов В.И., Степанов А.С. Совместная фильтрация непрерывных и дискретных марковских процессов // Радиотехника и электроника. 1973. Т. 18. №7.
- Чердынцев В.А.Совместная фильтрация параметров сигнала, принимаемого на фоне дискретной марковской помехи и белого шума // Изв. АН БССР. Сер. Физико-технические науки. 1975. №2.
- Тихонов В.И., Харисов В.Н., Смирнов В.А. Оптимальная фильтрация дискретно-непрерывных процессов // Радиотехника и электроника. 1978. Т. 23. №7.
- Чердынцев В.А.Статистическая теория совмещенных радиотехнических систем. Минск: Высшая школа. 1980.
- Тихонов В.И., Харисов В.Н. Статистический анализ и синтез радиотехнических устройств и систем. Учебное пособие для вузов. М.: Радио и связь. 1991.
- Ярлыкова С.М. Апостериорные смешанные распределения и оптимальные оценки векторного дискретно-непрерывного марковского случайного процесса // Радиотехника и электроника. 2003. Т. 48. №11.
- Ярлыкова С.М.Квазиоптимальные алгоритмы оценивания векторного дискретно-непрерывного марковского случайного процесса применительно к спутниковым системам мобильной связи // Радиотехника. 2003. №7.
- Ярлыков М. С., Скогорев К. К. Оптимальная нелинейная фильтрация векторных дискретно-непрерывных марковских случайных процессов на основе алгоритмов с переприсвоением // Радиотехника. 2008. №1.
- Ярлыков М. С., Ярлыкова С. М. Синтез алгоритмов приёма и обработки сигналов спутниковых систем мобильной связи с кодовым разделением каналов при их совместном использовании со спутниковыми радионавигационными системами // Радиотехника и электроника. 2006. Т. 51. № 8.
- Ярлыков М. С., Скогорев К. К. Оптимальная комплексная нелинейная обработка векторных дискретно-непрерывных марковских случайных процессов на основе алгоритмов с переприсвоением // Радиотехника и электроника. 2008. Т. 53. № 9.
- Тихонов В.И.Статистическая радиотехника. 2-е изд. М.: Радио и связь. 1982.