Нелинейная обработка сигналов в каналах связи с негауссовскими помехами с применением преселектирующих ортогональных преобразований

• Автор: Григоров, Игорь Вячеславович
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 223 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ ПРИ ПРИЕМЕ СООБЩЕНИЙ
В КАНАЛАХ СВЯЗИ С НЕГАУССОВСКИМИ ПОМЕХАМИ
1.1. Виды, источники, характеристики и модели аддитивных помех в современных системах связи
1.2. Меры борьбы с негауссовскими помехами при приеме дискретных и непрерывных сообщений
1.3. Оценки помехоустойчивости передачи дискретных и непрерывных сообщений по каналам
с негауссовскими помехами
1.4. Выводы
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПРЕСЕЛЕКТИРУЮЩИХ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ ПРИ ПРИЕМЕ СООБЩЕНИЙ В КАНАЛАХ
С НЕГАУССОВСКИМИ ПОМЕХАМИ
2.1. Селекция сигналов и помех в каналах связи
с применением преселектирующих ортогональных преобразований
2.2. Нелинейные ортогональные преобразования и их свойства. Нелинейный фазовый фильтр
2.3. Анализ вероятностных характеристик потока ИП, представленных квазидетерминированной моделью
2.4. Анализ преобразований распределений вероятностей смеси сигнала и помех в НФФ и блоках селекции
2.5. Анализ корреляционных и спектральных характеристик преобразованных в НФФ сигналов и помех
2.6. Выводы

3. ОПТИМИЗАЦИЯ АЛГОРИТМОВ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ ПРИ
ПОДАВЛЕНИИ НЕГАУССОВСКИХ ПОМЕХ С ПРИМЕНЕНИЕМ
НЕЛИНЕЙНЫХ ФАЗОВЫХ ФИЛЬТРОВ
3.1. Основные задачи и критерии оптимизации
3.2. Оптимизация НФФ для селекции сигналов и детерминированных импульсных помех
3.3. Статистическая оптимизация нелинейного
фазового фильтра
3.4. Оптимизация блока селекции
3.5. Выводы
4. АНАЛИЗ ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ АЛГОРИТМОВ ПРИЕМА
ДИСКРЕТНЫХ И НЕПРЕРЫВНЫХ СООБЩЕНИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ
НОВЫХ МЕТОДОВ ПОДАВЛЕНИЯ НЕГАУССОВСКИХ ПОМЕХ
4.1. Основные задачи анализа помехоустойчивости
4.2. Анализ вероятностей ошибок при приеме дискретных сообщений в каналах с ИП
4.3. Оценка вероятности ошибки методом статистического моделирования
4.4. Анализ качества подавления негауссовских помех методом статистического моделирования в системах передачи непрерывных сообщений
4.5. Выводы
5. АЛГОРИТМЫ ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ В КАНАЛАХ
С НЕГАУССОВСКИМИ ПОМЕХАМИ С ПРИМЕНЕНИЕМ НЕЛИНЕЙНЫХ
ОРТОГОНАЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ
5.1. Общая структура алгоритмов
5.2. Алгоритмы подавления негауссовских помех с использованием нелинейного фазового фильтра
5.3. Программная реализация алгоритма

5.4. Описание подпрограмм обработки сигналов
5.5. Выводы
6. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ АЛГОРИТМОВ
ПОДАВЛЕНИЯ НЕГАУССОВСКИХ ПОМЕХ ПРИ ПРИЕМЕ РЕЧЕВЫХ СООБЩЕНИЙ
6.1. Задачи и общая методика проведения эксперимента
по оценке разборчивости речи
6.2. Порядок проведения и результаты эксперимента по исследованию эффективности подавления ИП по различным алгоритмам методом артикуляции
6.3. Оценка точности измерений разборчивости речи
6.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
1. Программа оптимизации НФФ с полиномиальной нелинейностью градиентным методом
2. Программа моделирования подавления негауссовских помех при приеме дискретных сообщений
3. Программа обработки WAV-файлов для подавления негауссовских помех различными методами
4. Протокол лабораторных испытаний
по измерению разборчивости речи
5. Акты внедрения и использования результатов работы

Если величина модуля разности (1 меньше некоторого порога 61 (который вычисляется заранее по гистограмме распределения сигнала й), то текущий отсчет не изменяется. В противном случае он заменяется на сумму локального среднего и некоторой добавки.
Данный алгоритм фактически является усовершенствованным алгоритмом линейной интерполяции (который получается из него при б2 = 0) и является несколько более эффективным (при подавлении одноотсчетных помех), так как в нем учитываются статистические данные о сигнале.
Что же касается практических методов подавления сосредоточенных помех, то из них наиболее простыми и с давних пор применяемыми на практике являются методы, использующие различные варианты полосовой фильтрации во входных цепях демодуляторов (преселекторы, преобразователи частоты с высокодобротными фильтрами сосредоточенной селекции и т.д.) [1,26]. Применение узкополосных фильтров с высокой частотной избирательностью позволяет уменьшить вероятность появления СП в полосе частот сигнала и практически полностью избавиться от внеполосных СП.
Узкополосная сосредоточенная помеха вида (1.1), спектр которой расположен в полосе сигнала и известны частоты ее составляющих ((%), обычно подавляется многозвенным фильтром, состоящим из набора высокодобротных режекторных фильтров с такими же значениями центральных частот [29]. Если, кроме того известна форма спектра СП, а распределение ее близко к гауссовскому (окрашенный шум), то при приеме дискретных сообщений может быть применен обычный корреляционный приемник с обеляющим фильтром на входе или другие известные схемы [5,29]. При отсутствии априорной информации о спектре СП используются адаптивные методы [45,46], при которых сначала оценивается форма