Способ определения величины сигнала в смеси сигнала и шума

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И C А Н И Е I80638

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союа Соеетских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства М

Кл. 21-i1, 22/01

Заявлено 02.V11.1964 (¹ 909423/26-9) с присоединением заявки М i1ПК H 04b

Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Сосете Мииистрое

СССР

УДК 621.39! .62:621. .391.82 (088.8) Оп1 бликоваио 26, lll.1966. Бюллетень № 8

Дата оп бликования ош.сания 16Х1.!966

Автор изобретения

1О, Г. Полляк

Заявитель

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЬ) СИГНАЛА

В СМЕСИ СИГНАЛА И ШУМА

2 с!л (+1)(11 2)!

Известны способы выделения сигнала из шумов, основанные на линейном сглаживашш шумов. Для реализации этих способов используются устройства в виде непрерывных или дискретных линейных фильтров. В случае, когда шум является гауссовым, правил .:но рассчитанный линейный фильтр дает на ..большее возможное сглаживание.

Для негауссовых шумов (шум квантования. случайные гармонические помехи, сбои ИКМ и т. п.) линейная фильтрация не ягляется теоретически оптимальной, поскольку не используется факт ограниче1шости области возможных зна .:ений распределения вероятностей, присущей этим видам шумов.

Независимо от вида распределения стационарного белого шума с дисперсией о-, дисперсия флюктуаций о „, сглаженного по и дискретным замерам сигнала постоянной величи 2 ны равна—

В предложенном нелинейном способе выделения сигнала, использующем факт ограниченности области возможных значений шума и основанного на применении элементов техники линейного программирования для построения интервальных оценок сигнала, удается получить существенно меньшую, чем при линейной фильтрации, дисперсию флюктуаций о2, „.

На фиг, 1 изображен график зависимости

5 суммы сигнала и шума от времени при непрерывных измерениях; на фиг. 2 — то же, при дискретных измерениях.

Через с(i) обозначена измеренная реализация суммы сигнала а(1), постоянного и рав10 ного а на интервале наблюдения Т„и шума и(), значения которого не превышают +Л.

Максимальное („,2,- ) и минимальное (р„ь,) зпаче1шя реализации (L) автоматически запомшьаются с помощью запоминающих уст15 ройсти любой конструкции, после чего выделенное (сглаженное) "-начение сигнала а получается с помощью суммирующей схемы как — .ma2 + mi..

20 (иначе говоря, а есть середина интервала возможных значений величины сигнала a(t) =а, определяемого неравенствами "(1) — Л a(t) (i(t) +Л для всех t).

Для случая стационарного белого шума с дисперсией о- предлагаемый способ обеспечивает

180638

Предмет изобретения гамаа f

h П() и

Frp!n

Сосгавптсдь Г. Ромашов

Рсдактор И. Г. Карпас 1 снрсд Л. Л. Камышннкова Коррскторы; Е. Д. Курдюмова и Г. F.. Опарина

Заказ 1! 13119 Гирагк 1175 Формаг бум. 00X90 /rl Ооьсм 0,10 пзд. гп Подписпо

Ц1-1ИИ1!И Еомптста по дсдам изоорстсгп1й н открытий при Совстс Министров CCCP

Москва, Цвн гр, пр. Серова, д. 4

1 ппогра1рия, lip. Сапунов

Из формул видно, что предложенный способ су!цественно более эффективен при больших, чем линейное сглаживание.

Способ определения величины сигнала в смеси сигнала и шума, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения величины сигнала, амплитуда которого пе изменяется за время измерения, а шум имеет

10 ограпиченнуго область распределения всроят постей, производят измерение максимального и минимального значений смеси и затем формиругот их полусумму.