Исследование устойчивости алгоритмов приема к изменению помехи

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование



ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

Тема: Исследование устойчивости алгоритмов приема к изменению помехи

Реферат

Отчет, ____ с., 1 ч., 41 рис., 12 табл.,20 ист., 1 прил.

АСИМПТОТИЧЕСКИ ОПТИМАЛЬНЫЕ АЛГОРИТМЫ, РАНГОВЫЕ АЛГОРИТМЫ, ПОСЛЕДЕТЕКТОРНАЯ ОБРАБОТКА, ВЫДЕЛЕНИЕ ОГИБАЮЩЕЙ, НЕКОГЕРЕНТНЫЙ ПРИЕМ, ОБНАРУЖЕНИЕ УЗКОПОЛОСНОГО СИГНАЛА, КОЭФФИЦИЕНТ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ АСИМПТОТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ, ВЕРОЯТНОСТЬ ОБНАРУЖЕНИЯ, КРИТЕРИЙ ХИ-КВАДРАТ, ДАТЧИК СЛУЧАНЫЙ ВЕЛИЧИН, ЛИНЕЙНЫЙ, ЗНАКОВЫЙ, МЕДИАННЫЙ, ВАН-ДЕР-ВАРДЕН АЛГОРИТМ

Объектом исследования являются асимптотически оптимальные и ранговые алгоритмы обнаружения сигнала - знаковый, линейный, медианный и алгоритм Ван-дер-Вардена.

Цель работы - оценка помехоустойчивости асимптотически оптимальных и ранговых обнаружителей сигнала по коэффициенту относительной асимптотической эффективности в условиях до и последетекторной обработки при некогерентном приеме. Реализация проверки случайных величин методом Хи-квадрат.

Оценка устойчивости производится с помощью метода статистического имитационного моделирования по коэффициенту относительной асимптотической эффективности. Результатом работы являются семейства вероятностных характеристик и зависимостей коэффициента относительной асимптотической эффективности от отношения С/Ш и распределения помех на входе.

В ходе исследования было показано, что эффективность АО алгоритмов снижается в условиях работы при чужой помехе, что подтверждается расчетом КАОЭ. По итогам имитационного моделирования последетекторных обнаружителей, работающих по вышеописанным алгоритмам, наблюдается выигрыш додетекторного приема над последетекторным. Результатом моделирования датчика случайных величин служит тестовый алгоритм, на основе критерия Хи - квадрат.

Содержание

Обозначения и сокращения

1. Введение

1.1 Анализ литературы

2. Алгоритмы обнаружения сигналов

2.1 Асимптотически оптимальные алгоритмы обнаружения сигналов

2.2 Ранговые алгоритмы обнаружения сигналов на фоне независимых помех

2.3 Асимптотически оптимальный алгоритм некогерентного приема узкополосного сигнала со случайной фазой

2.4 Последетекторный асимптотически оптимальный алгоритм обнаружения модулированного сигнала со случайной фазой (амплитудный метод)

3 Выделение огибающей узкополосного случайного процесса. Квадратурный демодулятор

4. Моделирование алгоритмов

4.1 АО и ранговые алгоритмы

4.2 Моделирование фильтра низкой частоты

4.3 Алгоритм моделирования обнаружителя узкополосного сигнала

4.4 Алгоритм моделирования последетекторного обнаружителя

4.5 Моделирование помехи

4.6 Отношение сигнал/шум

5. Рабочие характеристики алгоритмов

5.1 Додетекторное обнаружение

5.2 Последетекторное обнаружение

6. Коэффициент относительной асимптотической эффективности

7. Доверительные интервалы

8. Датчик случайных величин. Тестирование по критерию Хи-квадрат

9. Заключение

10. Список литературы

Приложения

Обозначения и сокращения

С - сигнал

С/Ш - отношение сигнал/шум<яїЅзаций входного случайного процесса (реализацией которого является сигнал ) на интервале анализа разбивается на непересекающихся подмножеств, каждому из которых ставится во взаимно однозначное соответствие то или иное решение. В зависимости от того, какому из указанных подмножеств принадлежит анализируемый отрезок реализации , выносится соответствующее решение о том, что принятым является некоторый сигнал из множества возможных . В частном случае обнаружения сигнала имеются лишь два таких подмножества, так что принимается одно из двух возможных решений: "сигнал присутствует" или "сигнал отсутствует".

Таким образом, задача принятия решения сводится к задаче проверки статистической гипотезы о принадлежности анализируемой реализации тому или иному подмножеству [1].

Центральным для всей проблемы выбора статистических решений является определение структуры решающег