350 руб
Журнал «Нелинейный мир» №1 за 2015 г.
Статья в номере:
Анализ влияния аддитивных негауссовских помех на точность измерения параметров движения в радиосистемах ближнего действия
Авторы:
В. М. Артюшенко - д.т.н., профессор, зав. кафедрой информационных технологий и управляющих систем, Финансово-технологическая академия (г. Королев, Моск. обл.). E-mail: artuschenko@mail.ru В.И. Воловач - к.т.н., доцент, зав. кафедрой информационного и электронного сервиса, Поволжский государственный университет сервиса (г. Тольятти). E-mail: volovach.vi@mail.ru
Аннотация:
В статье рассматриваются вопросы оценки параметров сигнала, несущих информацию о движении объектов и находящихся под воздействием аддитивных негауссовских помех. Оценка информационных параметров проводилась в дискретном времени наблюдения, причем оценке подлежали только неэнергетические информационные параметры. Для определения количественных оценок измеряемых параметров использованы нижние границы неравенства Крамера-Рао. Для оценки влияния негауссовских помех на точность измерения используется отношение дисперсии погрешности измерения при наличии аддитивных помех к дисперсии погрешности измерения при воздействии гауссовских помех. Осуществлена оценка точности скалярного информационного параметра на фоне аддитивной некоррелированной помехи. Показано, что с увеличением отличия ПРВ информационного параметра и воздействующей аддитивной негауссовской помехи от гауссовской величина приведенной дисперсии уменьшается, что приводит к увеличению точности оценки измеряемого информационного параметра. Произведена оценка точности измерения векторного информационного параметра на фоне аддитивной некоррелированной помехи для случаев взаимной зависимости и независимости оцениваемых параметров. Показано, что нижние границы дисперсии оценок частоты и фазы минимальны, если привязка измерений осуществляется к середине интервала наблюдения. Так же, как и в предыдущем случае, увеличение отличия ПРВ аддитивной негауссовской помехи от ПРВ гауссовской помехи приводит к большему выигрышу в точности оцениваемого параметра. Произведена оценка точности измерения информационных параметров сигнала на фоне коррелированных аддитивных негауссовских помех. Показано, что увеличение коэффициента корреляции приводит к увеличению обобщенного отношения «сигнал/помеха», что в свою очередь приводит к уменьшению погрешности измерения информационного параметра. Отмечается, что апостериорная дисперсия измерения информационного параметра при воздействии негауссовской помехи меньше, когда помеха имеет коррелированный характер. Доказано, что увеличение отличия переходной ПРВ от гауссовской, приводит к увеличению точности оцениваемого информационного параметра. Также показано, что на приведенную погрешность измерения информационного параметра оказывают влияние как величина приведенного обобщенного отношения «сигнал/помеха», так и константа, определяемая параметром ПРВ. Показано, что в случае совместной оценки (измерения) нескольких информационных параметров полезного сигнала на фоне некоррелированной негауссовской помехи, предельная эффективность оценки (измерения) является такой же, как и в случае измерения одного информационного параметра.
Страницы: 16-30
Список источников

 

  1. Sosulin Y. G. Theoretical fundamentals of radar and radio-navigation: Textbook. Manual for universities. М.: Radio and communication. 1992.
  2. Finkelstein M. I. Fundamentals of radiolocation. М.: Radio and communication. 1983.
  3. Zhuravlev A. K., Lukoshkin A. P., Poddubny S. S.Signal processing in adaptive antenna arrays. L.: LGU. 1982.
  4. Rodimov A. P., Popovskikh V. V. Statistical theory of polarization-time signal and noise processing. М.: Radio and communication. 1984.
  5. Radar characteristics of aircrafts / Edited by L. T. Tuchkov. М.: Radio and communication. 1985.
  6. Falkovich S. Е., Khomyakov E. N. The statistical theory of measuring radio systems. М.: Soviet Radio. 1981.
  7. Artyushenko V. М. Research and development of radar meter of motion parameters of extended objects. M.: GBOU VPO FTA. 2013.
  8. Volovach V. I. Methods and algorithms for analysis of short-range radio engineering devices. М.: Radio and communication. 2013
  9. Van Tris G. The theory of detection, estimation, and modulation. V. 1. М.: Soviet Radio. 1972.
  10. Ostrovitjaninov R. V., Basalov F. А. Statistical theory of radar for extended objects. М.: Radio and communication. 1982.
  11. Feldman Y. I., Mandurovsky I. А. The theory of fluctuations of radar signals reflected by distributed objects. М.: Radio and communication. 1983.
  12. Tikhonov V. I. Optimal reception of signals. М.: Radio and communication. 1983.
  13. Levin B. R. Theoretical foundations of statistical radio engineering. V. 3. М.: Soviet Radio. 1975.
  14. Novosjelov O. N., Fomin A. F. Fundamentals of the theory and calculation of information-measuring systems: second edition.  М.: Engineering. 1991.
  15. Tuzov G. I. The selection and processing of information in Doppler systems. М.: Soviet radio. 1967.
  16. Tikhonov V. I. Statistical Radio Engineering. М.: Сов. радио. 1982.
  17. Valeyev V. G. Interference resistance of radio measuring systems. Sverdlovsk: UPI. 1987.
  18. Artyushenko V. М.Processing the data parameters of the signal  under the  conditions of the additive-multiplicative non-Gaussian noise. Korolev МО: Publishing house «Kantsler». 2013.
  19. Valeyev V. Т., Sosulin Y. G. Detection of weak, coherent signals in correlated non-Gaussian noise // Radio technology and electronics. 1969. V.14. № 2. P. 230 ? 238.
  20. Valeyev V. G. Optimal estimation of signal parameters in the presence of non-Gaussian noise // Proceedings of the Academy of Sciences of the USSR. Technical Cybernetics. 1974.№2. P. 135 - 146.
  21. Vaistein L. А., Zubakov V. D. The selection of signals on the background of random noise. М.: Sovietradio. 1960.