Оптимизация алгоритмов и устройств обработки радиотехнических сигналов на основе параметрических моделей

• Автор: Андреев, Владимир Григорьевич
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Рязань
• Количество страниц: 294 с. : ил.

Оглавление
Введение

Актуальность темы диссертационных исследований

Объект и цель диссертационных исследований

Общая концепция работы

Задачи исследований

Методы исследований, их практическое и научное

значение

Достоверность результатов диссертационной работы

Основные положения, выносимые на защиту

Научная новизна диссертации

Внедрение результатов диссертационных исследований 18 Апробация диссертации и публикации по теме
диссертационных исследований
Апробация работы
Публикации по теме диссертации
Структура и объём диссертации
Принципы условных обозначений
1 Минимизация длины анализируемых временных выборок на основе априорной информации о важности их
спектральных компонент
1.1 Вводные замечания
1.2 Синтез модельных временных последовательностей,

сохраняющих амплитудно-фазовые соотношения исходного процесса на заданных частотах
1.2.1 Постановка задачи
1.2.2 Аналитическое решение
1.2.3 Экспериментальные исследования
1.2.4 Анализ эффективности
1.3 Синтез автокорреляционной последовательности процесса, аппроксимирующего оригинал по критерию близости взвешенных частотных спектров
1.3.1 Постановка задачи
1.3.2 Аналитическое решение
1.3.3 Экспериментальные исследования
1.3.4 Анализ эффективности
1.4 Выводы по первой главе
2 Построение линейно-ограниченных параметрических моделей экспериментальных процессов радиотехнических сигналов
2.1 Вводные замечания
2.2 Постановка задачи
2.3 Введение линейных ограничений на спектральные и временные характеристики модели
2.4 Оценка эффективности введения линейных ограничений при построении параметрических моделей радиотехнических сигналов
2.4.1 Экспериментальные исследования
2.4.2 Оценка эффективности
2.5 Выводы по второй главе
3 Моделирование радиотехнических сигналов, учитывающее параметры систем их первичной обработки
3.1 Вводные замечания
3.2 Влияние первичной обработки на эффективность параметрического моделирования входных сигналов
3.2.1 Постановка задачи
3.2.2 Определение параметров моделей
3.2.3 Оптимизация параметров моделей
3.3 Оптимизация параметрических моделей, учитывающая параметры фильтров подавления коррелированных помех
3.4 Выводы по третьей главе
4 Сокращение вычислительных затрат при построении линейных параметрических моделей радиотехнических сигналов
4.1 Вводные замечания
4.2 Построение переопределённой авторегрессионной модели, не требующее квазиобращения корреляционной матрицы
4.2.1 Постановка задачи
4.2.2 Аналитическое решение

возрастания эффективности р с уменьшением разности (п~т) между длинами исходной и модельной последовательностями сохраняется (см. кривую 3 на рисунке 5), но колебания эффективности достигают нескольких (3.. .4) раз.
Покажем, что использование предлагаемой методики синтеза модельного временного ряда не приводит к сильным искажениям описания исходной последовательности х по сравнению с её простым усечением, если выделять приоритетные спектральные компоненты не требуется, т.е. при М>/=1 для всех 1=0, 1, (Ь— 1).
Для этого проанализируем нормированные квадраты длин Е№, Еси( векторов £№=с-Гу№; £Си1=с~Гуси( невязок без учета различий в весовых коэффициентах вектора у. Фактически при этом предполагается, что все Ь отсчетов я/ спектра 8 одинаково важны, т.е. задача моделирования ставится известным образом.
Отметим, что для изложенной выше методики равенство значимости спектральных отсчетов — это лишь частный случай при сИа§(лу)=¥=:1, т.е. выражение (10) вырождается в (4). Поэтому предложенный подход к описанию временных рядов представляет собой теоретическое обобщение известных методов оптимизации их длины. На рисунке 5 сплошной тонкой линией 1 показана зависимость х{М) при У=1, причем коэффициенты модельной последовательности у№ взяты из предыдущего примера с заданной неравной значимостью м>/ спектральных отсчетов £/. Из рисунка 5 видно, что адекватность моделирования снижается незначительно и р~1 во всем диапазоне изменений М. Поэтому предлагаемая методика приемлема и в том случае, когда выдвигается требование сохранения общего характера спектрального портрета без выделения его приоритетных частот.