Главная » Просмотр файлов » Непараметрические обнаружители сигналов. Учебное пособие к лабораторной работе

Непараметрические обнаружители сигналов. Учебное пособие к лабораторной работе (1015529), страница 3

Файл №1015529 Непараметрические обнаружители сигналов. Учебное пособие к лабораторной работе (Непараметрические обнаружители сигналов. Учебное пособие к лабораторной работе) 3 страницаНепараметрические обнаружители сигналов. Учебное пособие к лабораторной работе (1015529) страница 32017-06-18СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

ym ) на n групп по N отсчётов в каждой такимобразом, чтобы n*N=m:1-я группаy1, y2 , … yN2-я группаyN+1, yN+2 , … y2N……………………………………..n-я группаy(n-1)N+1, y(n-1)N+2 , … ynNПрисоединяя к i-й группе отсчет xi, можем найти его ранг среди остальныхчленов этой группыNri = ∑ u ( xi − y(i −1) N + j ) ,j =1а затем сложить ранги всех n групп(21)– 16 –nnNTОЗ = ∑ ri = ∑∑ u ( xi − y(i −1) N + j ) > CFi =1(22)i =1 j =1Полученный алгоритм относится к перемешанным ранговым алгоритмам иназывается обобщенным знаковым.

Структурная схема обобщенного знакового обнаружителя приведена на рис.6.Рис. 6. Обобщенный знаковый обнаружительУ этого обнаружителя n вспомогательных (опорных) входов, по каждомуиз которых одновременно поступают отсчеты, принадлежащие всем n группам.Отсчеты каждой группы сравниваются на компараторах CA только с однимотсчетом анализируемой выборки xi. Благодаря этому число арифметическихопераций в рассматриваемой схеме в n раз меньше, чем у обнаружителя МаннаУитни, во столько же раз в ней меньше время обработки и входной последовательности.Вывод аналитических выражений для вероятностей ложной тревоги иправильного обнаружения рассмотренных обнаружителей в общем случаедостаточно труден, поэтому приведем результаты их анализа в асимптотической ситуации (при n→∞, m→∞) и результаты статистического моделированияпри небольших объёмах выборки.Аналогом линейного алгоритма обнаружения (8) для двухвыборочнойситуации является обнаружитель, сравнивающий с порогом CF разностьG JGвыборочных средних выборок x и y :T∧2 =1 n1 mx−yi > CF .∑ i m∑n i =1j =1(23)– 17 –Этот обнаружитель, являющийся оптимальным при гауссовой помехе ипостоянном сигнале, примем за эталонный для оценки относительнойэффективности двухвыборочных непараметрических обнаружителей.Коэффициент АОЭ обнаружителя Манна-Уитни относительно эталонногопараметрического равен 0,955 при гауссовой и 1,5 при лапласовской помехе,что совпадает со значениями коэффициента АОЭ его одновыборочногоаналога.

Значения коэффициента АОЭ обобщенного знакового обнаружителяпо отношению к обнаружителю Манна-Уитни ε ОЗ / МУ и к эталонному параметрическому ε ОЗ / ЭП существенно зависят от размера выборочной группыN. Для случая некогерентного обнаружения сигнала в гауссовом шуме значенияэтих коэффициентов при некоторых N сведены в таблицу 1.Таблица 1Nε ОЗ / МУε ОЗ / ЭП10.670.2520.750.37540.830.580.90.6160.940.667∞10.75Кривые потерь в отношении сигнал/помеха обобщенного знакового обнаружителя эталонному параметрическому для того же случая приведены на рис.7.Рис.

7. Потери обобщенного знакового обнаружителя оптимальному– 18 –Кривые построены в зависимости от размера анализируемой выборки nдля различных объёмов выборочных групп опорных выборок N. Из графикавидно, что величина этих потерь тем меньше, чем больше n и N.Характеристики обнаружения обнаружителей Манна-Уитни и обобщенного знакового для случая когерентного обнаружения постоянного сигнала вгауссовом шуме при n=10, m=100 и N=10 представлены на рис. 8.Рис. 8. Характеристики обнаруженияХарактеристики построены по результатам статистического моделирования. Из их сопоставления следует, что при указанных размерах выборокобобщенный знаковый обнаружитель проигрывает обнаружителю МаннаУитни не более 0,6 - 0,7 дБ в пороговом отношении сигнал/помеха, но 10 развыигрывает у него по числу арифметических операций или в аппаратурныхзатратах.Коэффициент АОЭ ε ОЗ / МУ для случая когерентного обнаружения сигналав гауссовой помехе при N =10 равен 0,96 и в лапласовской помехе 1,05.

Сростом размера группы N при гауссовой помехе он также стремится к 1.– 19 –На рис. 9 показан пример использования обобщенного знаковогоалгоритма в многоканальном по дальности радиолокационном устройствеобнаружения.Рис. 9. Многоканальный обобщенный знаковый обнаружительОтраженный видеосигнал поступает на линию задержки (ЛЗ) с N+1отводами, запаздывание сигнала между которыми равно интервалу разрешениядвух целей по времени (длительности зондирующего импульса) τд.Таким образом, в течение одного зондирования пространства сигналы всехM элементов разрешения по дальности поочередно оказываются в среднемотводе ЛЗ и сравниваются в компараторах СА1 – САN с сигналами от Nсоседних элементов дальности.

Результатами сравнения являются ранги riпоступающие с выхода первого сумматора SM1 в динамическую память намногоразрядных регистрах сдвига RG1 – RGn длиной М ячеек каждый.Содержимое динамической памяти обновляется за время пачки (n периодовзондирования). Сумматор SM2 складывает ранги одного и того же элементаразрешения по дальности за n зондирований, то есть выполняет операцию (21).В пороговом устройстве СС принимается решение о наличии или отсутствиисигнала цели в каждом канале дальности.– 20 –Контрольные вопросы.Зачем добиваются постоянства вероятности ложной тревоги?Какие методы используются для стабилизации ложных тревог.Каковы преимущества непараметрических обнаружителей передадаптивными, каковы их недостатки?Назовите основные типы непараметрических алгоритмов обнаружения.Какие методы применяются для оценки эффективности непараметрических обнаружителей?Что такое коэффициент АОЭ, в чём его физический смысл.Как математически записывается знаковый алгоритм обнаружения?Какова его эффективность по сравнению с линейным.Дайте определения порядковой статистике, рангу, ранговому вектору,ранговой статистике, ранговому алгоритму обнаружения и линейномуранговому алгоритму.В чём преимущество рангового алгоритма перед знаковым?Как записывается знаково-ранговый алгоритм обнаружения? К какомуклассу ранговых алгоритмов он относится?Нарисуйте структурную схему знаково-рангового обнаружителя.Какова его асимптотическая эффективность по отношению к линейному?К какому классу ранговых алгоритмов относится алгоритм МаннаУитни.

Какова его математическая формула?К какому классу относится обобщенный знаковый алгоритм?Запишите его математическую формулу.Дайте сравнительную оценку эффективности и сложности реализацииобнаружителей Манна-Уитни и обобщенного знакового.Поясните структурную схему многоканального обобщенного знаковогообнаружителя.– 21 –ЛитератураЛевин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники.Кн. 3, М.,"Советское радио", 1976 §§2.2 - 2.4, 2,6.Лихарев В .А. Цифровые методы и устройства в радиолокации. М.,"Советское радио", 1973, § 2.5.Гаэк Я., Шидак 3.

Теория ранговых критериев. М.,"Наука", 1971,гл. П., Ш.Томас Дж. Б. Непараметрические методы обнаружения сигналов.ТИИЭР, 1970,т.58, №5, стр.23-31.Хансен В. Характеристики обнаружения некоторых непараметрическихранговых критериев. -"Зарубежная радиоэлектроника", 1971, & 4, стр.38-54.Хансен В., Ользен Б. Непараметрическое обнаружение сигналов сиспользованием обобщенного знакового критерия.- "Зарубежная радиоэлектроника",1972, №9, стр. 28-41..

Характеристики

Список файлов лекций

Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6418
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее