Використання цифрового оброблення сигналів у частотному діапазоні з використанням нелінійних ортогональних перетворень
DOI: 10.31673/2412-9070.2020.065154
Анотація
Швидкий розвиток комп'ютерних технологій в останні десятиліття призвело до широкого впровадження методів цифрового оброблення інформації практично в усіх галузях наукових досліджень. Одне з найважливіших місць посідають цифрові сигнали систем оброблення (ЦОС), які використовуються в обробленні даних віддалених завдань навігації аерокосмічних і морських об'єктів, комунікацій, радіофізики, цифрової оптики тощо. Цифрове оброблення сигналів (ЦОС) динамічно розвивається в галузі, яка охоплює як технічні, так і програмні засоби. Суміжними сферами цифрового оброблення сигналів є теорія інформації, зокрема, теорії оптимального приймання сигналу і теорії розпізнавання. У першому випадку основною проблемою є отримання сигналу на фоні шумів і завад від різної фізичної природи, а в другому — автоматичне розпізнавання, тобто класифікація та ідентифікація сигналу. У цифровому обробленні сигналів відповідно до сигналів ми маємо на увазі його математичний опис, тобто деяку дійсну функцію, яка містить інформацію про стан або поведінку фізичної системи згідно з подією, яка може бути визначена на безперервному або дискретному просторі, зміною в часі або просторовими координатами. У широкому сенсі, системи ЦОС потребують реалізації використання складних алгоритмів. Як правило, системи містять спеціалізовані технічні засоби попереднього (або первинного) оброблення сигналів та спеціальних технічних засобів для вторинного оброблення сигналів. Засоби попереднього оброблення призначені для оброблення вихідних сигналів, які спостерігаються в загальному випадку на тлі випадкового шуму і інтерференції різної фізичної природи і подані у вигляді дискретних цифрових вибірок з метою виявлення і відбору (селекції) корисного сигналу і оцінювання харак- теристик виявленого сигналу. Новий метод цифрового оброблення сигналів у частотному діапазоні пропонує використовувати деякі властивості нелінійних ортогональних перетворень. Теоретичні основи цього методу і результати статистичного моделювання довели свою ефективність у придушенні складних завад у каналах зв'язку.
Ключові слова: перетворення; цифрове оброблення сигналів; селекція; лінійна фільтрація; частотний діапазон; гільбертовий простір; ядро Френеля.
Список використаної літератури
1. Rao K. R., Yip П. Дискретне косинусне перетворення. Academic Press, San Diego, 1990.
2. Ахмед Н., Рао К. Р. Ортогональні перетворення для цифрової обробки сигналів. Springer-Verlag, 1975.
3. Wang Z. Швидкі алгоритми дискретного перетворення і дискретного перетворення Фур’є // IEEE Tans, на Acombtics, мови і обробки сигналів. 1984. Т. 32. № 4. Р. 803–816.
4. Коливання коефіцієнта бітових помилок в волоконно-оптичних системах / В. Черняк [и др.] // Журнал световолновой технології. 2004. Т. 22. № 4. С. 1155–1186.
5. Singer A. C., Shanbhag N. R., Bae H.-M. Електронна дисперсія компенсації // IEEE Signal Processing Magazine. 2008. № 11. С. 119–130.
6. Аnderson Д. Vаriаtionаl аррroаch tо nonlineаr рulse рroраgаtion on oрticаl fibers // Рhys. Rev. а: Gen. Рhys. 1983, V. 27. No. 6. Р. 3135–3145.
7. Роздуми. У нових напрямках в Аналіз часових рядів. Ч. I / D. Бріллінгер, P. Кейнс, J. Джуек [та ін.] // Springer, Нью-Йорк. 1992. Р. 387–389.
8. BRILLINGER, DR (2002). Життя і професійні внески Джон W. Текі. Statist. 30. Р. 1535–1575.
9. Сімончік К. К., Тропченко А. Ю., Хитров М. В. Цифрова обробка сигналів: навч. посібник з дисципліни «Цифрова обробка сигналів». СПб: СПбГУ ІТМО, 2012. 108 с.
10. Туріцин С. К., Габитов І. Варіаційний підхід до поширення оптичного імпульсу в дисперсних системах передачі з компенсацією // Оптичний журнал. Commun. 1998. Vol. 151. P. 117–135.
