DOI: https://doi.org/10.20535/S0021347014010026
Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ по подписке
Фазовый портрет совокупности двух гармонических компонент

Повышение эффективности спектрального анализа сигналов методом Root-MUSIC с использованием суррогатных данных

Павел Юрьевич Костенко, Владимир Иванович Василишин

Аннотация


Рассматривается задача повышения эффективности спектрального анализа сигналов, наблюдаемых на фоне шума, методом Root–MUSIC с использованием технологии суррогатных данных, полученных рандомизацией фаз спектральных компонент наблюдений. Представлены результаты имитационного моделирования спектрального анализа. Показана эффективность применения этой технологии при малых и больших отношениях сигнал–шум, когда частоты сигнальных компонент кратны частоте дискретизации наблюдения.


Ключевые слова


суррогатные данные; собственно-структурный метод; спектральный анализ

Полный текст:

PDF

Литература


Эфрон Б. Нетрадиционные методы многомерного статистического анализа / Б. Эфрон. — М. : Финансы и статистика, 1988. — 263 с.

Орлов А. И. Эконометрика / А. И. Орлов. — М. : Экзамен, 2002. — 576 с.

Шитиков В. К. Рандомизация, бутстреп и методы Монте-Карло. Примеры статистического анализа данных по биологии и экологии / В. К. Шитиков, Г. С. Розенберг. — Тольятти, 2012. — 76 с.

Zoubir A. M. The Bootstrap: Signal processing applications / A. M. Zoubir, B. Boashash // IEEE SP Magazine (Signal Processing). — 1998. — Vol. 15. — P. 56–76.

Gershman A. B. A pseudo-noise approach to direction finding / A. B. Gershman, J. F. Bohme // Signal Processing. — May 1998. — Vol. 71. — P. 1–13.

Vasylyshyn V. I. Improved beamspace ESPRIT-based DOA estimation via pseudo-noise resampling / V. I. Vasylyshyn // European Radar : Conf. EuRAD, Oct. 31–Nov. 2, 2012, Amsterdam, Netherlands. — Amsterdam, 2012. — P. 238–241.

Vasylyshyn V. Removing the outliers in root-MUSIC via pseudo-noise resampling and conventional beamformer / Volodymyr Vasylyshyn // Signal Processing. — 2013. — Vol. 93, No. 12. — P. 3423–3429. — PII : S016516841300217X.

Theiler J. Testing for nonlinearity in time series: the method of surrogate data / James S. Theiler, Stephen Eubank, Andre Longtin, Bryan Galdrikian, J. Doyne Farmer // Physica D. — Sept. 1992. — Vol. 58, Nos. 1–4. — P. 77–94. — PII : 016727899290102S.

Small M. Applied Nonlinear Time Series Analysis Applications in Physics, Physiology and Finance / M. Small. — World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd., 2005. — 245 p.

Непараметрический BDS-обнаружитель хаотических сигналов на фоне белого шума / П. Ю. Костенко, К. С. Васюта, С. Н. Симоненко, А. Н. Барсуков // Радиоэлектроника. — 2011. — Т. 54, № 1. — С. 23–31. — (Известия вузов). — Режим доступа : http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347011010031.

Использование суррогатных сигналов для повышения качества оценки параметров регулярных и хаотических сигналов, наблюдаемых на фоне аддитивного шума / П. Ю. Костенко, К. С. Васюта, В. В. Слободянюк, Д. С. Яковенко // Системи управління, навігації та зв’язку. — 2010. — № 4(16). — С. 28–32.

Повышение эффективности когерентной обработки хаотических сигналов при передаче бинарных сообщений с использованием суррогатных сигналов / П. Ю. Костенко, В. И. Василишин, С. Н. Симоненко, О. В. Высоцкий, Д. С. Яковенко // Радиоэлектроника. — 2012. — Т. 55, № 7. — С. 24–33. — (Известия вузов). — Режим доступа : http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347012070035.

Марпл-мл. С. Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения / С. Л. Марпл-мл. : пер. с англ. — М. : Мир, 1990. — 584 с.

Stoica P. Introduction to spectral analysis / P. Stoica, R. L. Moses. — Prentice-Hall, 1997.

Ширман Я. Д. Разрешение и сжатие сигналов / Я. Д. Ширман. — М. : Сов. радио, 1974.

Johnson D. H. The application of spectral estimation methods to bearing estimation problems / D. H. Johnson // Proc. IEEE. — Sept. 1982. — Vol. 70, No. 9. — P. 1018–1028. — DOI : 10.1109/PROC.1982.12430.

Gershman A. B. Improved DOA estimation via pseudorandom resampling of spatial spectrum / A. B. Gershman, Johann F. Bohme // IEEE Signal Process. Lett. — Feb. 1997. — Vol. 4, No. 2. — P. 54–57. — DOI : 10.1109/97.554472.

Gershman A. B. Pseudo-randomly generated estimator banks: a new tool for improving the threshold performance of direction finding / Alex B. Gershman // IEEE Trans. Signal Process. — May 1998. — Vol. 46, No. 5. — P. 1351–1364. — DOI : 10.1109/78.668797.

Vasylyshyn V. I. Direction finding with superresolution using root implementation of eigenstructure techniques and joint estimation strategy / V. I. Vasylyshyn // Wireless Technology : European Conf., 11–12 Oct. 2004, Amsterdam, Netherlands : proc. of conf. — Amsterdam, 2004. — P. 101–104.

Stoica P. MUSIC estimation of real-valued sine-wave frequencies / Petre Stoica, Anders Eriksson // Signal Processing. — Mar. 1995. — Vol. 42, No. 2. — P. 139–146. — PII : 016516849400123H.

Nonparametric BDS detector of chaotic signals against the background of white noise / P. Yu. Kostenko, K. S. Vasiuta, S. N. Symonenko, A. N. Barsukov // Radioelectron. Commun. Syst. — 2011. — Vol. 54, No. 1. — P. 19–25. — DOI : http://dx.doi.org/10.3103/S0735272711010031.

Enhancing the efficiency of coherent processing of chaotic signals during the transmission of binary messages using surrogate signals / P. Yu. Kostenko, V. I. Vasylyshyn, S. N. Symonenko, O. V. Vysotskii, D. S. Yakovenko // Radioelectron. Commun. Syst. — 2012. — Vol. 55, No. 7. — P. 307–314. — DOI : http://dx.doi.org/10.3103/S0735272712070035.


Метрики статей

Загрузка метрик ...

Metrics powered by PLOS ALM





© Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника, 2004–2020
При копировании активная ссылка на материал обязательна
ISSN 2307-6011 (Online), ISSN 0021-3470 (Print)
т./ф. +38044 204-82-31, 204-90-41
Условия использования сайта