Квазиоптимальные полигауссовские алгоритмы приема дискретных сигналов

В.М. Артюшенко¹; В.И. Воловач²

doi:10.18127/j00338486-202103-15

Квазиоптимальные полигауссовские алгоритмы приема дискретных сигналов

научная статья УДК 621.396.96 Страницы: 148-159 doi.org/10.18127/j00338486-202103-15

Ключевые слова: Однопороговая решающая схема цифровой приемник сигнала трехпороговая решающая схема функция плотности вероятности полигауссовские квазиоптимальные алгоритмы вспомогательная функция плотности вероятности стробируемый приемник

Аннотация

Постановка проблемы. Прием дискретных сигналов в радиотехнических системах сопровождается одновременным влиянием на сигнал собственных шумов приемника и хаотических импульсных помех. Наиболее помехоустойчивыми квазиоптимальными алгоритмами, предназначенными для борьбы с хаотичными импульсными помехами на фоне шумов приемника, являются многоотсчетные алгоритмы.

Цель. Проанализировать использование квазиоптимальных полигауссовских алгоритмов при приеме дискретных сигналов. Результаты. Получена блок-схема многопорогового приемника обнаружения дискретных сигналов. Осуществлен анализ работы квазиоптимального стробируемого приемника импульсных сигналов на фоне шумов и импульсных помех. Получены зависимости выигрыша трехпороговой решающей схемы по сравнению с однопороговой.

Практическая значимость. Показана возможность повышения помехоустойчивости радиотехнических систем под воздействием названного комплекса помех.

Поступила: 09.02.2021
Одобрена: 17.02.2021
Принята: 19.02.2021

Для цитирования

Артюшенко В.М., Воловач В.И. Квазиоптимальные полигауссовские алгоритмы приема дискретных сигналов // Радиотехника. 2021. Т. 85. № 3. С. 148−159. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202103-15

Список источников

Кузьмичев С.П., Ященков Л.Н. Авиационное и радиоэлектронное оборудование / Под ред. А.Е. Акиндеева. М.: Военное издво МО СССР. 1971. 219 с.
Павленко К. Основы эксплуатации радиоэлектронного оборудования летательных аппаратов. М.: Военное изд-во. 1987. 168 с.
Новиков В.С. Техническая эксплуатация авиационного радиоэлектронного оборудования. М.: Транспорт. 1987. 266 с.
Артюшенко В.М., Воловач В.И. Стационарная дисперсия апостериорной погрешности обработки сигналов в помехах с полосовым спектром при амплитудно-фазовой обработке // Электромагнитные волны и электронные системы. 2019. Т. 24. № 4. С. 27−34.
Artyushenko V.M., Volovach V.I. Analysis of Statistical Characteristics of Probability Density Distribution of the Signal Mixture and Additive-multiplicative non-Gaussian Noise // XIII International IEEE Scientific and Technical Conference “Dynamics of Systems, Mechanisms and Machines (Dynamics)”. Proceedings. Omsk, Russia, November 5−7, 2019. DOI: 10.1109/Dynamics47113.2019.8944670
Надев А.Ф., Рахимов Д.Р., Зульхарнеев Р.Р. Полигауссовский алгоритм различения сигналов на фоне негауссовских помех // Нелинейный мир. 2014. № 10. С. 92−95.
Artyushenko V.M., Volovach V.I. Quasi-optimal Algorithm for Receiving Discrete Signals based on Polygaussian Models // 2020 Moscow Workshop on Electronic and Networking Technologies (MWENT). Proceedings. National Research University Higher School of Economics, Moscow, Russia, March 11–13, 2020. DOI: 10.1109/MWENT47943.2020.9067340
Тихонов В.И. Оптимальный прием сигналов. М.: Радио и связь. 1983. 320 с.
Акимов П.С., Бакут П.А., Богданович В.А. и др. Теория обнаружения сигналов / Под ред. П.А. Бакута. М.: Радио и связь. 1984. 440 с.
Миленький А.В. Классификация сигналов в условиях неопределенности. М.: Советское радио. 1975. 328 с.
Ширяев А.Н. Статистический последовательный анализ. Изд. 2-е. М.: Наука. 1976.
Ширяев А.Н. Вероятность. Изд. 3-е. М.: МЦНМО. 2004. 272 с.
Ширяев А.Н. О стохастических моделях и оптимальных методах в задачах скорейшего обнаружения // Теория вероятностей и ее применения. 2008. Т. 53. № 3. С. 417−436.
Артюшенко В.М., Воловач В.И. Обнаружение сигналов со случайным моментом появления с использованием алгоритма кумулятивных сумм // Вестник Воронежского государственного университета. Сер. Системный анализ и информационные технологии. 2019. № 3. С. 71−79.
Задедюрин Е.В. Анализ приемно-усилительных устройств с помощью модифицированных рядов Волтерра // Радиотехника. 1987. № 3. С. 39.
Задедюрин Е.В. Квадратичные фильтры для обнаружения неизвестного сигнала на фоне коррелированной помехи // Радиотехника и электроника. 1992. № 7. С. 1227−1235.
Чабдаров Ш.М. Многопороговый прием при произвольных флуктуациях импульсных помех и сигналов // Повышение помехоустойчивости и эффективности радиоэлектронных систем и устройств. Вып. 2. Горький: Изд-во Горьк. ун-та. 1977. С. 3−8.
Ширман Я.Д. Разрешение и сжатие сигналов. М.: Советское радио. 1974. 360 с.
Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. Т.1. М.: Советское радио. 1974. 552 с.

[1] Кузьмичев С.П., Ященков Л.Н. Авиационное и радиоэлектронное оборудование / Под ред. А.Е. Акиндеева. М.: Военное издво МО СССР. 1971. 219 с.

[2] Павленко К. Основы эксплуатации радиоэлектронного оборудования летательных аппаратов. М.: Военное изд-во. 1987. 168 с.

[3] Новиков В.С. Техническая эксплуатация авиационного радиоэлектронного оборудования. М.: Транспорт. 1987. 266 с.

[4] Артюшенко В.М., Воловач В.И. Стационарная дисперсия апостериорной погрешности обработки сигналов в помехах с полосовым спектром при амплитудно-фазовой обработке // Электромагнитные волны и электронные системы. 2019. Т. 24. № 4. С. 27−34.

[5] Artyushenko V.M., Volovach V.I. Analysis of Statistical Characteristics of Probability Density Distribution of the Signal Mixture and Additive-multiplicative non-Gaussian Noise // XIII International IEEE Scientific and Technical Conference “Dynamics of Systems, Mechanisms and Machines (Dynamics)”. Proceedings. Omsk, Russia, November 5−7, 2019. DOI: 10.1109/Dynamics47113.2019.8944670

[6] Надев А.Ф., Рахимов Д.Р., Зульхарнеев Р.Р. Полигауссовский алгоритм различения сигналов на фоне негауссовских помех // Нелинейный мир. 2014. № 10. С. 92−95.

[7] Artyushenko V.M., Volovach V.I. Quasi-optimal Algorithm for Receiving Discrete Signals based on Polygaussian Models // 2020 Moscow Workshop on Electronic and Networking Technologies (MWENT). Proceedings. National Research University Higher School of Economics, Moscow, Russia, March 11–13, 2020. DOI: 10.1109/MWENT47943.2020.9067340

[8] Тихонов В.И. Оптимальный прием сигналов. М.: Радио и связь. 1983. 320 с.

[9] Акимов П.С., Бакут П.А., Богданович В.А. и др. Теория обнаружения сигналов / Под ред. П.А. Бакута. М.: Радио и связь. 1984. 440 с.

[10] Миленький А.В. Классификация сигналов в условиях неопределенности. М.: Советское радио. 1975. 328 с.

[11] Ширяев А.Н. Статистический последовательный анализ. Изд. 2-е. М.: Наука. 1976.

[12] Ширяев А.Н. Вероятность. Изд. 3-е. М.: МЦНМО. 2004. 272 с.

[13] Ширяев А.Н. О стохастических моделях и оптимальных методах в задачах скорейшего обнаружения // Теория вероятностей и ее применения. 2008. Т. 53. № 3. С. 417−436.

[14] Артюшенко В.М., Воловач В.И. Обнаружение сигналов со случайным моментом появления с использованием алгоритма кумулятивных сумм // Вестник Воронежского государственного университета. Сер. Системный анализ и информационные технологии. 2019. № 3. С. 71−79.

[15] Задедюрин Е.В. Анализ приемно-усилительных устройств с помощью модифицированных рядов Волтерра // Радиотехника. 1987. № 3. С. 39.

[16] Задедюрин Е.В. Квадратичные фильтры для обнаружения неизвестного сигнала на фоне коррелированной помехи // Радиотехника и электроника. 1992. № 7. С. 1227−1235.

[17] Чабдаров Ш.М. Многопороговый прием при произвольных флуктуациях импульсных помех и сигналов // Повышение помехоустойчивости и эффективности радиоэлектронных систем и устройств. Вып. 2. Горький: Изд-во Горьк. ун-та. 1977. С. 3−8.

[18] Ширман Я.Д. Разрешение и сжатие сигналов. М.: Советское радио. 1974. 360 с.

[19] Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. Т.1. М.: Советское радио. 1974. 552 с.