ВПЛИВ ВІКОННОЇ ФУНКЦІЇ НА СТАТИСТИЧНИЙ ПОКАЗНИК ЯКОСТІ СПЕКТРАЛЬНИХ ОЦІНОК ПОЛІГАРМОНІЧНИХ АКУСТИЧНИХ СИГНАЛІВ
DOI:
https://doi.org/10.26642/tn-2016-3(78)-86-92Ключові слова:
віконна функція, статистичний показник якості, спектральна оцінка, періодограма, полігармонічний акустичний сигналАнотація
У зв’язку з підвищенням ролі пасивних акустичних систем добування інформації у військовій сфері зросла зацікавленість до алгоритмів виявлення полігармонічних акустичних сигналів. Складність виявлення таких сигналів пов’язана з високою апріорною невизначеністю щодо їх структури. Використання статистичного показника якості (СПЯ) спектральних оцінок для адаптивної порогової обробки спрощує вирішення даної задачі. Отримано вирази для розрахунку СПЯ спектральних оцінок, отриманих на основі періодограми, та визначено межі зміни його значення для граничних випадків – гармонічного коливання та білого шуму. Показано, що рівень пульсацій СПЯ (різниця між його максимальним та мінімальним значеннями) пов’язаний з рівнем флуктуацій загального амплітудного спектра швидкого перетворення Фур’є (ШПФ). Встановлено, що з розширенням головної пелюстки віконної функції в частотній області рівень пульсацій СПЯ зменшується. Запропоновано для вагової обробки полігармонічних акустичних сигналів використовувати віконні функції Коші, Тюкі або Дольфа–Чебишева, які забезпечують одночасно мінімальні рівні пульсацій СПЯ та коефіцієнт втрат енергії сигналу.Посилання
Lifanov, Yu., Sablin, V.N. and Saltan, M.I. (2004), Napravleniya razvitiya zarubezhnykh sredstv nablyudeniya za polem boya, Radiotekhnika, Moscow, 64 p.
Uidrou, B. (1989), Adaptivnaya obrabotka signalov, Radio i svyaz', Moscow, 440 p.
Levin, B.R. (1989), Teoreticheskie osnovy statisticheskoy radiotekhniki, Radio i svyaz', Moscow, 656 p.
Srour, N. and Robertson, J. (1995), Remote netted acoustic detection system, Final report ARL-TR-706, 44 р.
Aljaafreh, А., and Al-Fuqaha, A. (2012), «Multi-target classification using acoustic signatures in wireless sensor networks: A survey, An International Journal «Signal Processing», vol. 4, pp. 175–200.
Feder, M. (1993), «Parameter estimation and extraction of helicopter signals observed with a wide-band interference», IEEE Transactions On Signal Processing, vol. 41, pp. 232-244.
Bugajov, M. V. (2015), «Algorytm vyjavlennja akustychnyh sygnaliv BPLA», Visnyk ZhDTU. Serija: Tehnichni nauky, vol 74 (3), pp. 46–53.
Massey, K. (2010), «Noise measurements of tactical UAVs», 16th AIAA 2010-3911/CEAS Aeroacoustics Conference, pp. 1–16.
Layons, R. (2006), Tsifrovaya obrabotka signalov, per. s angl. 2-e izd., OOO Binom-Press, Moscow, 656 p.
Maks, Zh. (1983), Metody i tekhnika obrabotki signalov pri fizicheskikh izmereniyakh, per. s frants : u 2-kh kn. Kn. 2, Mir, Moscow, 312 p.
Prabhu, K. M. M. (2014), Window functions and their applications in signal processing, Taylor & Francis Group, LLC, 406 р.
Harris, F.J. (1978), «On the use of windows for harmonic analysis with the discrete Fourier transform», Reprinted from Proc. IEEE, vol. 66, pp.51-83.
Baskakov, S.I. (2000), Radiotekhnichekie tsepi i signaly, Vysshaya shkola, Moscow, 462 p.
Marpl-ml., S.L.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Дмитро Володимирович Пясковський, Микола Вікторович Бугайов
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор, який подає матеріали до друку, зберігає за собою всі авторські права та надає відповідному виданню право першої публікації, дозволяючи розповсюджувати даний матеріал із зазначенням авторства та джерела первинної публікації, а також погоджується на розміщення її електронної версії на сайті Національної бібліотеки ім. В.І. Вернадського та у відкритому доступі в електронному архіві університету та на сайті журналу.
