Відбір і обробка інформації, № 5(81), 1990
АНОТАЦІЇ
ТЕОРИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ
УДК 537.86:519.621.391
В. А. Омельченко, О. А. Колесников
ОБОБЩЕННАЯ ДИСКРЕТИЗАЦИЯ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ, ПОЛЕЙ И ИХ РЕАЛИЗАЦИИ
Изложены основы теории обобщенной дискретизации случайных функций достаточно произвольной природы (векторных и скалярных случайных процессов и полей). Развит математический аппарат, адекватный задаче осуществления обобщенной дискретизации сигналов. Установлена взаимосвязь дискретизации случайных функций и их реализаций. Изучены преобразования дискретизированных сигналов в координатной области. Рассмотрены энергетические характеристики дискретизированных сигналов.
УДК 519.28:621.3911
Ю. С. Харин
РАСПОЗНАВАНИЕ СЕРИЙ СЛУЧАЙНОЙ ДЛИНЫ
Рассматриваются задачи статистического распознавания образов по многомерным наблюдениям в ситуации, когда последовательность истинных номеров классов имеет структуру серий случайной длины. При различных уровнях априорной неопределенности построены решающие правила. Методом асимптотических разложений и с помощью численных экспериментов на ЭВМ получены оценки вероятности ошибочной классификации.
УДК 621.391.019.4
В. К. Маригодов
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТОДОВ ОПТИМАЛЬНЫХ НЕЛИНЕЙНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ И ЛИНЕЙНОГО ПРЕДЫСКАЖЕНИЯ СООБЩЕНИЙ
Проведен сравнительный анализ эффективности методов оптимальной нелинейной фильтрации (ОНФ) и оптимального линейного предыскажения и корректирования (ОЛПК) сообщений. Для обоих методов установлены зависимости относительной среднеквадратической ошибки от значения отношения сигнал/помеха. Показано, что в тех случаях, когда отсутствует необходимость слежения за случайными флуктуациями составляющих фазы и частоты сигнала, метод ОЛПК обладает существенно большой помехоустойчивостью по сравнению с методом ОНФ.
МОДЕЛИ СИГНАЛОВ И СИСТЕМ
УДК 658.58:62-5
Б. М. Бойчук, В. И. Гордиенко, Ю. А. Кужелюк, А. А. Лукенюк
ВЕРОЯТНОСТНАЯ ДИАГНОСТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ МНОГОКАНАЛЬНЫХ СИСТЕМ С БОЛЬШИМ КОЛИЧЕСТВОМ СОСТОЯНИЙ
Предлагается вероятностная диагностическая модель системы с большим, порядка сотен или тысяч, количеством каналов. Получены зависимости, определяющие вероятности обнаружения неисправностей, а также степени ее локализации.
УДК 621.373
Д. М. Ваврив, Б. А. Калугин, О. А. Третьяков, И. Ю. Чернышев
СТОХАСТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ ПРИ ПРЕОБРАЗОВАНИИ АМПЛИТУДНО-МОДУЛИРОВАННОГО КОЛЕБАНИЯ В НЕЛИНЕЙНОМ КОНТУРЕ
Приводятся результаты экспериментального исследования стохастической неустойчивости нелинейного колебательного контура с гистерезисной амплитудно-частотной характеристикой при воздействии на него амплитудно- модулированным сигналом. Определены параметры колебательного контура и внешнего воздействия, при которых наблюдается стохастизация колебаний. Переход к хаосу осуществляется по сценарию Фейгенбаума. Спектр колебаний на выходе контура является узкополосным, а его ширина определяется полосой пропускания колебательного контура и не зависит от амплитуды и частоты модуляции.
УДК 621.77:519,272.:620.179.1
О. Л. Годовник, Е. Д. Михайлова, А. Я. Тетерко
МОДЕЛЬ СИГНАЛА ПРОХОДНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ С ДВИЖУЩИМСЯ НЕОДНОРОДНЫМ ОБЪЕКТОМ И АНАЛИЗ ЕЕ ПОГРЕШНОСТЕЙ
Рассматривается многопараметровая модель сигнала проходного преобразователя с движущимся неоднородным протяженным многослойным ферромагнитным цилиндром, имеющим продольный разрез, представляемая системой линейных уравнений относительно искомых параметров объекта, пропорциональных площадям поперечных сечений слоев и скорости перемещения объекта. Проанализированы погрешности измерения указанных параметров и показано, что погрешности разделяются на два основных вида: определяемые нестабильностью магнитных свойств слоев и аппаратурным средством с различными способами реализации. Даны рекомендации по уменьшению погрешностей.
УДК 537.8.029.6
О. И. Овсянников
ДИФРАКЦИЯ H-ПОЛЯРИЗОВЛННОЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ВОЛНЫ НА КРИВОЛИНЕЙНОМ ЭКРАНЕ В ПРОВОДЯЩЕМ ПОЛУПРОСТРАНСТВЕ
Методом интегральных уравнений решена задача дифракции H-поляризованной волны на цилиндрическом криволинейном экране, погруженном в проводящее полупространство. Предложена приближенная формула вычисления функции Грина задачи. Представлены зависимости фазы дифрагированного поля на границе раздела сред для отдельных параметров задачи.
УДК 681
Р. Г. Левит, Ю. А. Трапезников
ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ ОЦЕНИВАНИЕ СПЕКТРОВ ВЕКТОРНЫХ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ
Рассматривается параметрический метод оценивания спектров векторных случайных процессов.
УДК 681.511
О. Е. Левицкий
К ВОПРОСУ АППРОКСИМАЦИИ ПЕРИОДИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ С ОГРАНИЧЕННЫМ СПЕКТРОМ КОНЕЧНОМЕРНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ РЕКТ-ФУНКЦИЙ
Рассмотрена задача аппроксимации периодических сигналов с ограниченным линейчатым спектром на основе использования в качестве ортогонального базиса кусочно-постоянной системы типа рект-функций. Проанализированы результирующие спектры интерполирующих полиномов для двух случаев определения весовых коэффициентов: по обобщенным формулам Фурье (исходя из условия минимизации среднеквадратической ошибки аппроксимации) и их решениям интерполяционной задачи приближения. Проведен сравнительный анализ спектрального состава синтезированного периодического сигнала для указанных случаев определения весовых коэффициентов.
ВОЗБУЖДЕНИЕ И ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ПЕРВИЧНЫХ СИГНАЛОВ
УДК 523+550.338.51
Н. В. Дацко
ИССЛЕДОВАНИЕ СВЯЗИ СРЕДНЕМЕСЯЧНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ТЕСТОВ ПИККАРДИ С ПАРАМЕТРАМИ ГЕЛИОГЕОФИЗИЧЕСКИХ И ГРАВИТАЦИОННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ
Представлены результаты статистических исследований структуры среднемесячных показателей тестов Пиккарди и их связь с параметрами гелиогеофизических процессов и планетарными гравитационными изменениями. Полученные результаты не противоречат предположению о возможном проявлении гравитационных изменений во временных колебаниях тестов Пиккарди.
УДК 550.388.2:551.510.536
Г. Н. Зинченко, О. В. Пахомова, Л. Ф. Черногор
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМУЩЕНИЙ В ИОНОСФЕРЕ С ПОМОЩЬЮ СТАТИСТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ИОНОГРАММ
На основе статистического анализа ионограмм изучаются возмущения в ионосфере, сопровождающие воздействие источников сейсмической, сейсмоакустической и электромагнитной природы. Установлено, что величина возмущений и обычно порядка нескольких десятых долей миллигерц. Продолжительность существования возмущений Т~1 - 4 ч.
УДК 523+550.338.51
В. И. Куксенко
ИЗМЕНЯЮЩИЕСЯ СВОЙСТВА ХАРАКТЕРИСТИК ГРАВИТАЦИОННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА РАЗВИТИЕ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
При рассмотрении модели гравитационного воздействия на геофизические процессы установлены ранее не известные изменения временных закономерностей гравитационных характеристик, важных при изучении их проявлений в наблюдаемых параметрах естественных процессов. Выявлена спектральная структура гравитационных характеристик в частотном диапазоне от несколько месяцев до десятков лет.
УДК 621.317.455
В. И. Громов, В. К. Липский
ВЛИЯНИЕ ТОЛЩИНЫ ОБМОТКИ НИЗКОЧАСТОТНОГО ИНДУКЦИОННОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ НА ЕГО ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ ПОРОГ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
Рассмотрены вопросы уточненного расчета потенциального порога чувствительности () низкочастотного индукционного преобразователя. При неизменных размерах сердечника показана зависимость () от отношения наружного диаметра обмотки к диаметру сердечника.
ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ
УДК 550.837
В. М. Заяц
О СХОДИМОСТИ АЛГОРИТМОВ ВЫЧИСЛЕНИЯ ДВУХКРАТНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФУРЬЕ
Предложен алгоритм вычисления двукратного преобразования Фурье, обеспечивающий двукратный выигрыш во времени расчета по сравнению с существующими алгоритмами при той же точности расчета. Алгоритм применим к вычислению N-кратного преобразования Фурье.
УДК 553.312;518.5
А. А. Пац, И. Б. Ивасив
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛЯРИЗУЕМОСТИ ЧАСТИЦ ЖИДКИХ ВЕЩЕСТВ
Рассматриваются выражения для определения поляризуемости частиц при измерении концентраций жидких веществ по приближенным соотношениям, позволяющим ускорить вычислительный процесс. Приведен сравнительный анализ для некоторых приближений по погрешности и диапазону измерений. Дана оценка погрешности измерения концентрации от точности определения коэффициента поляризуемости частиц.
УДК 681.327
Р. М. Паленичка
ПРИМЕНЕНИЕ АДАПТИВНОЙ КУСОЧНО-ЛИНЕЙНОЙ АППРОКСИМАЦИИ ДЛЯ СГЛАЖИВАНИЯ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ
Предложен метод типа предсказание - корректирование для сглаживания зашумленного сигнала, который базируется на адаптивной кусочно-линейной аппроксимации. Исследуется применение этого метода для решения задачи удаления импульсного шума. Описан быстрый вычислительный алгоритм рекурсивного типа для реализации метода.
УДК 550.388.2
И. Г. Захаров, О. Ф. Тырнов
НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИОНОСФЕРЫ ДЛЯ РАСЧЕТА ХАРАКТЕРИСТИК РАСПРОСТРАНЕНИЯ УКВ В СПОКОЙНЫХ И ВОЗМУЩЕННЫХ УСЛОВИЯХ
Рассмотрены источники погрешностей расчета интегральных параметров ионосферы при использовании моделей ионосферы. Приведены особенности вариаций критических частот ионосферы при возмущениях геомагнитного поля. Оценены случайные погрешности прогнозирования вызванные отсутствием измерений геомагнитного поля в регионе, для которого ведется прогноз.
УДК 550.832
Н. Т. Любунь, Р. Ф. Федорив, А. А. Яремчишин
ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ВЫДЕЛЕНИЯ И ОТБОРА ПЕРВЫХ ВСТУПЛЕНИЙ СИГНАЛА АКУСТИЧЕСКОГО ЗОНДА
Предложено повысить точность и помехоустойчивость работы системы выделения начала отсчета импульсного колебательного сигнала путем использования информационной избыточности сигнала.
УДК 535.24(088,8)
М. А. Раков, Т. Ю. Шевелева
ПОВЫШЕНИЕ ДОСТОВЕРНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ РАДИАЦИОННОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ОКЕАНА ДИСТАНЦИОННЫМИ МЕТОДАМИ
Рассмотрены возможности повышения достоверности измерения радиационной температуры океана с использованием аэрокосмических методов дистанционного зондирования. Описана аппаратура для измерения температуры океана, содержащая сканирующий и трассовые инфракрасные радиометры с компенсацией фоновых излучений в оптическом блоке и атмосфере с адаптивной схемой обработки сигнала. Показано, что радиометрический метод в сочетании с интерференционным способом измерения толщины пленок обеспечивает высокую точность измерения температуры водной поверхности при наличии нефтяных загрязнений. Использование компенсационного принципа существенно повышает устойчивость аппаратуры по отношению к внешним воздействиям и позволяет обеспечить разрешаемую способность по температуре до 0,05 К.
УДК 641.396.965.8
Р. С. Бачевский, Г. И. Гаськевич, П. М. Сопрунюк
О ВЫДЕЛЕНИИ ОБЛАСТЕЙ ЗАДАННОГО ФОТОТОНА И ИХ ГРАНИЦ НА ИЗОБРАЖЕНИЯХ
Предлагается альтернативный алгоритм выделения перепадов фототона, корректный с точки зрения сохранения информативной структуры изображения и состоящий в выделении узких диапазонов фототона, соответствующих его переходным значениям на участках перепада. Рассматриваются пути технической реализации указанного алгоритма средствами аналоговой оптоэлектронной вычислительной техники.
УДК 621.321
О. А. Вакульский, Л. В. Вариченко
ПРИМЕНЕНИЕ РАДИАЛЬНЫХ РАСТРОВ ПРИ РАСПОЗНАВАНИИ ОБРАЗОВ
Рассматривается применение радиальной системы координат в задачах распознавания изображений.
УДК 519.6
Ю. И. Ковальчик
ПРИБЛИЖЕННОЕ ВЫЧИСЛЕНИЕ ФЕЙНМАНОВСКИХ ИНТЕГРАЛОВ, СВЯЗАННЫХ С ИНТЕГРАЛЬНЫМИ УРАВНЕНИЯМИ
Даются формулы приближенного вычисления интегралов Фейнмана, для получения которых использовано представление решения задачи Коши для уравнения Шредингера в виде континуального интеграла, а также приближенные формулы, опирающиеся на взаимосвязь решений интегрального уравнения Фредгольма второго рода и интеграла Фейнмана. Приводятся оценки погрешностей указанных формул.
УДК 621.391.24:681.3
А. П. Царев
ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ АЛГОРИТМЫ ДВУХМЕРНОЙ СВЕРТКИ
Предложен подход к распараллеливанию вычислительного процесса двухмерной скользящей свертки изображений, основанный на векторизации исходного и обрабатываемого массивов данных. Описаны две наиболее естественные модификации процедуры параллельного вычисления свертки, реализующие предложенный подход.
Поновлено: 05.04.2005