Ю.Э. Корчагин1, М.В. Трифонов2, А.С. Ушков3

1–3Воронежский государственный университет (г. Воронеж, Россия)

1korchagin@phys.vsu.ru, 2mixailtrifonov@yandex.ru, 3alex.uchkov8@gmail.com

Постановка проблемы. В существующих работах задача оценки амплитуды сигнала, как правило, решается в предположении известных параметров: моментов появления и исчезновения, а также начальной фазы сигнала. Однако на практике чаще всего встречаются радиосигналы с непрямоугольной формой огибающей, для которых моменты появления, исчезновения и начальная фаза априорно неизвестны. Это приводит к необходимости разработки и анализа соответствующих алгоритмов оценки амплитуды в условиях априорной неопределенности указанных параметров, что до настоящего времени остается недостаточно изученной задачей.

Цель. Исследовать влияние априорного незнания начальной фазы и моментов появления и исчезновения сигнала на точность оценки его амплитуды.

Результаты. Синтезированы квазиправдоподобные алгоритмы оценки амплитуды радиосигнала с произвольной формой огибающей, неизвестными начальной фазой и моментами появления и исчезновения. Найдены характеристики синтезированных алгоритмов и выполнено сравнение точности оценок амплитуды. Показано, что применение некогерентной оценки амплитуды приводит к незначительному улучшению точности оценки при существенном усложнении приемного устройства. На основе сравнения точности квазиправдоподобных оценок сформулированы рекомендации по выбору ожидаемых значений моментов появления и исчезновения сигнала.

Практическая значимость. Полученные результаты синтеза и анализа квазиправдоподобного алгоритма оценки амплитуды радиоимпульса произвольной формы с неизвестной начальной фазой и неизвестными моментами появления и исчезновения позволяют сделать обоснованный выбор необходимого алгоритма оценки в зависимости от имеющейся априорной информации о сигнале, а также требований, предъявляемых к простоте алгоритма и точности оценки.

Корчагин Ю.Э., Трифонов М.В., Ушков А.С. Квазиправдоподобная оценка амплитуды радиосигнала произвольной формы с неизвестными начальной фазой и моментами появления и исчезновения // Электромагнитные волны и электронные системы. 2026. Т. 31. № 3. С. 14−23. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604128-202603-02

1. Тихонов В.И. Оптимальный прием сигналов. М.: Радио и связь. 1983. 319 с.
2. Куликов Е.И., Трифонов А.П. Оценка параметров сигналов на фоне помех. М.: Советское Радио. 1978. 296 с.
3. Трифонов А.П., Шинаков Ю.С. Совместное различение сигналов и оценка их параметров на фоне помех. М.: Радио и связь. 1986. 267 с.
4. Wu S.-T., Hong J.-L. Five-Point Amplitude Estimation of Sinusoidal Signals: With Application to LVDT Signal Conditioning // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. 2010. V. 59. № 3. P. 623–630. DOI 10.1109/TIM.2009.2025072.
5. Liu G., Yu W. Estimation of the Amplitude of Sinusoid in White Noise // Chinese Control Conference. Harbin, China. 2006. P. 529–534. DOI 10.1109/CHICC.2006.280628.
6. Pantazis Y., Rosec O., Stylianou Y. Iterative Estimation of Sinusoidal Signal Parameters // IEEE Signal Processing Letters. 2010. V. 17. № 5. P. 461–464. DOI 10.1109/LSP.2010.2043153.
7. Трифонов А.П., Корчагин Ю.Э., Кондратович П.А., Трифонов М.В., Зимовец К.А. Характеристики оценок амплитуды сигнала с неизвестными моментами появления и исчезновения // Нелинейный мир. 2013. № 3. С. 199–211.
8. Трифонов А.П., Корчагин Ю.Э., Беспалова М.Б., Трифонов М.В. Оценка амплитуды узкополосного прямоугольного радио-импульса с неизвестными начальной фазой и моментами появления и исчезновения // Радиотехника. 2017. № 1.С. 71–78.
9. Trifonov A.P., Korchagin Yu.E., Trifonov M.V., Chernoyarov O.V., Artemenko A.A. Amplitude Estimate of the Radio Signal with Unknown Duration and Initial Phase // Applied Mathematical Sciences. 2014. V. 8. № 111. P. 5517–5528.