Оценка амплитуды прямоугольного узкополосного радиоимпульса с неизвестными длительностью и начальной фазой

Автор(и)

  • Андрей Павлович Трифонов Воронежский государственный университет, Російська Федерація
  • Юрий Эдуардович Корчагин Воронежский государственный университет, Російська Федерація https://orcid.org/0000-0002-0139-123X
  • Марина Борисовна Беспалова Воронежский государственный университет, Російська Федерація
  • Михаил Васильевич Трифонов Воронежский государственный университет, Російська Федерація

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347017120019

Ключові слова:

оценка амплитуды, неизвестные длительность и фаза, характеристики оценок амплитуды радиосигнала

Анотація

В работе исследованы алгоритмы оценки амплитуды радиосигнала с огибающей прямоугольной формы и с неизвестными длительностью и начальной фазой. Выполнены синтез и анализ квазиправдоподобного квазикогерентного алгоритма оценки, согласно которому вместо неизвестных длительности и начальной фазы используются некоторые ожидаемые их значения. Исследован проигрыш в точности оценки амплитуды вследствие априорного незнания длительности и начальной фазы. Синтезирован квазиправдоподобный некогерентный алгоритм оценки амплитуды с адаптацией начальной фазы и найдены его статистические характеристики: смешение и рассеяние оценки. Получены зависимости проигрыша в точности оценки вследствие априорного незнания длительности сигнала. Выполнены синтез и анализ максимально правдоподобного алгоритма оценки амплитуды, согласно которому вместо неизвестных длительности и начальной фазы используются их оценки максимального правдоподобия. Исследован выигрыш в точности максимально правдоподобной оценки по сравнению с квазиправдоподобными. Показано, что априорное незнание длительности сигнала асимптотически при больших отношениях сигнал/шум не влияет на точность максимально правдоподобной оценки амплитуды.

Посилання

  1. Тихонов, В. И. Оптимальный прием сигналов. М.: Радио и связь, 1983. 320 c.
  2. Трифонов, А. П.; Шинаков, Ю. С. Совместное различение сигналов и оценка их параметров на фоне помех. М.: Радио и связь, 1986. 268 c.
  3. Трифонов, А. П.; Корчагин, Ю. Э.; Кондратович, П. А.; Трифонов, М. В. Оценка амплитуды сигнала с неизвестной длительностью. Известия вузов. Радиоэлектроника, Т. 55, № 9, С. 3–10, 2012. URI: http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347012090014.
  4. Зандер, Ф. В.; Чмых, М. К. Предельные погрешности оптимальных измерителей амплитуды и постоянной составляющей сигналов с малым временем измерения. Измерительная техника, № 1, С. 33–34, 1988.
  5. Wang, Chunyang; Liu, Xuelian; Fan, Bin. Estimation method for weak sinusoidal amplitude in alpha noise. Proc. of 12th Int. Conf. on Signal Processing, ICSP, 19-23 Oct. 2014, Hangzhou, China. IEEE, 2014, pp. 46-51. DOI: http://dx.doi.org/10.1109/ICOSP.2014.7014967.
  6. Czuszynski, Krzysztof; Ruminski, Jacek; Polinski, Artur; Bujnowski, Adam. Estimation of the amplitude of the signal for the active optical gesture sensor with sparse detectors. Proc. of 9th Int. Conf. on Human System Interactions, HSI, 6-8 Jul. 2016, Portsmouth, UK. IEEE, 2016, pp. 483-489. DOI: http://dx.doi.org/10.1109/HSI.2016.7529678.
  7. Degottex, Gilles; Ardaillon, Luc; Roebel, Axel. Simple multi frame analysis methods for estimation of amplitude spectral envelope estimation in singing voice. Proc. of IEEE Int. Conf. on Acoustics, Speech and Signal Processing, ICASSP, 20-25 Mar. 2016, Shanghai, China. IEEE, 2016, pp. 4975-4979, DOI: http://dx.doi.org/10.1109/ICASSP.2016.7472624.
  8. Zheng, Shi; Pan, Xuehan; Zhang, Anxue; Jiang, Yansheng; Wang, Wenbing. Estimation of echo amplitude and time delay for OFDM-based ground-penetrating radar. IEEE Geosci. Remote Sensing Lett., Vol. 12, No. 12, pp. 2384-2388, 2015. DOI: http://dx.doi.org/10.1109/LGRS.2015.2478279.
  9. McKilliam, Robby G.; Pollok, Andrй; Cowley, William; Clarkson, I. Vaughan L.; Quinn, Barry G. Carrier phase and amplitude estimation for phase shift keying using pilots and data. IEEE Trans. Signal Processing, Vol. 62, No. 15, pp. 3976-3989, 2014. DOI: http://dx.doi.org/10.1109/TSP.2014.2332976.
  10. Трифонов, А. П.; Бутейко, В. К. Характеристики совместных оценок параметров сигнала при частичном нарушении условий регулярности. Радиотехника и электроника, Т. 36, № 2, С. 319–327, 1991.

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-12-18

Як цитувати

Трифонов, А. П., Корчагин, Ю. Э., Беспалова, М. Б., & Трифонов, М. В. (2017). Оценка амплитуды прямоугольного узкополосного радиоимпульса с неизвестными длительностью и начальной фазой. Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка, 60(12), 675–684. https://doi.org/10.20535/S0021347017120019

Номер

Том 60 № 12 (2017)

Розділ

Оригінальні статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2017 Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника

Издатель журнала Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника (сокр. "Известия вузов. Радиоэлектроника"), Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", учитывает, что доступ автора к его статье является важным как для самого автора, так и для спонсоров его исследований. Мы представлены в базе издателей SHERPA/RoMEO как зеленый издатель (green publisher), что позволяет автору выполнять самоархивирование своей статьи. Однако важно, чтобы каждая из сторон четко понимала свои права. Просьба более детально ознакомиться с Политикой самоархивирования нашего журнала.

Политика оплаченного открытого доступа POA (paid open access), принятая в журнале, позволяет автору выполнить все необходимые требования по открытому доступу к своей статье, которые выдвигаются институтом, правительством или фондом при выделении финансирования. Просьба более детально ознакомиться с политикой оплаченного открытого доступа нашего журнала (см. отдельно).

Варианты доступа к статье:

1. Статья в открытом доступе POA (paid open access)

В этом случае права автора определяются лицензией CC BY (Creative Commons Attribution).

2. Статья с последующим доступом по подписке

В этом случае права автора определяются авторским договором, приведенным далее.

  • Автор (каждый соавтор) уступает Издателю журнала «Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника» НТУУ «КПИ» на срок действия авторского права эксклюзивные права на материалы статьи, в том числе право на публикацию данной статьи издательством Аллертон Пресс, США (Allerton Press) на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems». Передача авторского права охватывает исключительное право на воспроизведение и распространение статьи, включая оттиски, переводы, фото воспроизведения, микроформы, электронные формы (он- и оффлайн), или любые иные подобные формы воспроизведения, а также право издателя на сублицензирование третьим лицам по своему усмотрению без дополнительных консультаций с автором. При этом журнал придерживается Политики конфиденциальности.
  • Передача прав включает право на обработку формы представления материалов с помощью компьютерных программам и систем (баз данных) для их использования и воспроизводства, публикации и распространения в электронном формате и внедрения в системы поиска (базы данных).
  • Воспроизведение, размещение, передача или иное распространение или использование материалов, содержащихся в статье должно сопровождаться ссылкой на Журнал и упоминанием Издателя, а именно: название статьи, имя автора (соавторов), название журнала, номер тома, номер выпуска, копирайт авторов и издателя "© Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"; © автор(ы)".
  • Автор (каждый соавтор) материалов сохраняет все права собственника материалов, включая патентные права на любые процессы, способы или методы и др., а также права на товарные знаки.
  • Издатель разрешает автору (каждому соавтору) материалов следующее:
  1. Право пользоваться печатными или электронными вариантами материалов статьи в форме и содержании, принятыми Издателем для публикации в Журнале. Подробнее см. политики Оплаченного открытого доступа, подписки и самоархивирования.
  2. Право бесплатно копировать или передавать коллегам копию напечатанной статьи целиком или частично для их личного или профессионального использования, для продвижения академических или научных исследований или для учебного процесса или других информационных целей, не связанных с коммерческими целями.
  3. Право использовать материалы из опубликованной статьи в написанной автором (соавторами) книге, монографии, учебнике, учебном пособии и других научных и научно-популярных изданиях.
  4. Право использовать отдельные рисунки или таблицы и отрывки текста из материалов в собственных целях обучения или для включения их в другую работу, которая печатается (в печатном или электронном формате) третьей стороной, или для представления в электронном формате во внутренние компьютерные сети или на внешние сайты автора (соавторов).
  • Автор (соавторы) соглашаются, что каждая копия материалов или любая ее часть, распространенная или размещенная ими в печатном или электронном формате, будет содержать указание на авторское право, предусмотренное в Журнале и полную ссылку на Журнал Издателя.
  • Автор (соавторы) гарантирует, что материалы являются оригинальной работой и представлены впервые на рассмотрение только в этом Журнале и ранее не публиковались. Если материалы написаны совместно с соавторами, автор гарантирует, что проинформировал их относительно условий публикации материалов и получил их подписи или письменное разрешение подписываться от их имени.
  • Если в материалы включаются отрывки из работ или имеются указания на работы, которые охраняются авторским правом и принадлежат третьей стороне, то автору необходимо получить разрешение владельца авторских прав на использование таких материалов в первом случае и сделать ссылку на первоисточник во втором.
  • Автор гарантирует, что материалы не содержат клеветнических высказываний и не посягают на права (включая без ограничений авторское право, права на патент или торговую марку) других лиц и не содержат материалы или инструкции, которые могут причинить вред или ущерб третьим лицам. Автор (каждый соавтор) гарантирует, что их публикация не приведет к разглашению секретных или конфиденциальных сведений (включая государственную тайну). Подтверждением этого является Экспертное заключение (см. перечень документов в Правила для авторов).
  • Издатель обязуется опубликовать материалы в случае получения статьей положительного решения редколлегии о публикации на основании внешнего рецензирования (см. Политика рецензирования).
  • В случае публикации статьи на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems» (Издатель: Аллертон Пресс, США, распространитель Springer) автору (соавторам) выплачивается гонорар после выхода последнего номера журнала года, в котором опубликована данная статья.
  • Документ Согласие на публикацию, который подают русскоязычные авторы при подаче статьи в редакцию, является краткой формой данного договора, в котором изложены все ключевые моменты настоящего договора и наличие которого подтверждает согласие автора (соавторов) с ним. Аналогичным документом для англоязычных авторов является Copyright Transfer Agreement (CTA), предоставляемый издательством Allerton Press.
  • Настоящий Договор вступает в силу в момент принятия статьи к публикации. Если материалы не принимаются к публикации или до публикации в журнале автор (авторы) отозвал работу, настоящий Договор не приобретает (теряет) силу.