Обнаружение сигналов

В целях дальнейшего совершенствования статистического способа обнаружения сигналов от дефектов на фоне структурных помех можно применять синхронное детектирование и когерентное накопление сигналов. При использовании этих методов учитывают фазы приходящих на приемник высокочастотных колебаний, в то время как при рассмотренном выше амплитудном детектировании и некогерентном накоплении учитывают только амплитудные составляющие структурных помех и сигнала от дефекта, При некогерентном накоплении отношение сигнал—помеха увеличивается в У Л/, где N — число суммируемы некоррелированных по шумам эхо-сигналов. При когерентном накоплении это отношение увеличивается в N раз, т. е. оно в N раз больше, чем при некогерентном. Фактически обработка сигналов методом акустической голографии является когерентной обработкой сигналов при этом отношение сигнал — помеха повышается. [c.297]

Для решения задач были разработаны на базе метода канонических разложений случайных функций общие методы определения оптимальных линейных систем для нестационарных входных сигналов, применяемые к системам с любым числом входов и выходов, а также решен ряд частных задач по определению оптимальных систем различного назначения. Кроме того, нри помощи теории канонических разложений был разработан общий метод нахождения оптимальных систем и оптимальных алгоритмов обработки информации но любым статистическим критериям качества. Этот метод, применимый к линейным и нелинейным системам с любым числом входов и выходов, позволил объединить одной общей теорией все задачи обнаружения сигналов в шумах и их оптимальной обработки, возникающие в теории информации, теории связи, радиотехнике, автоматике и других областях науки и техники. Было показано, как этот общий метод может быть применен для построения алгоритма обучающихся машин. [c.274]

Первый этап — восприятие поступающей информации об объектах управления и о тех свойствах окружающей среды и самой системы, которые важны для решения задач системы. К этому этапу относится обнаружение сигналов, выделение из них совокупности наиболее значимых, расшифровка и декодирование. У оператора создается предварительное представление о состоянии объекта, т. е. информация приводится к виду, пригодному для оценки и принятия решения. [c.84]

Вводные замечания. Рассматриваемые в этой главе методы также относятся к статистическим. Однако они отличаются от изложенных в гл. 2 правилами принятия решения. В методах статистических решений решающее правило выбирается исходя из некоторых условий оптимальности, например из условия минимума риска. Возникшие в математической статистике как методы проверки статистических гипотез (работы Неймана и Пирсона), рассматриваемые методы нашли широкое применение в радио-, локации (обнаружение сигналов на фоне помех), радиотехнике, общей теории связи и других областях. Методы статистических решений успешно используются в задачах технической диагностики [10, 24]. Ниже излагаются основы теории статистических решений, более подробное изложение можно найти в работах [15, 60, 62]. [c.22]

Основной трудностью при использовании виброакустических методов является выделение полезного сигнала на фоне помех. Для обнаружения сигналов, несущих диагностическую информацию, используются фильтры. [c.188]

Ультразвуковой эхо-импульсный метод неразрушающего кон- троля построен на принципе обнаружения сигналов, отраженных от нарушений сплошности для локации места дефекта. Для этого метода достаточен доступ только с одной стороны образца. Де-, фект определяется, если сигнал отразился ранее, чем достигнута. задняя по отношению к датчику поверхность образца. Дефект наблюдается в виде дополнительного импульса, расположенного между импульсом исходным и отраженным от задней поверхности. Зная скорость распространения звука в материале образца, по j положению промежуточного импульса относительно исходного i можно провести локацию дефекта в образце. [c.470]

Во второй главе на основе статистических распределений сигналов, приведенных в гл. 1 и найденных в приложении 2, рассматриваются вопросы теории статистических решений применительно к обнаружению сигналов оптического диапазона. [c.15]

Оптимальное обнаружение сигналов оптического диапазона [c.51]

ОПТИМАЛЬНОЕ ОБНАРУЖЕНИЕ СИГНАЛОВ ОПТИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА ФОТОПРИЕМНИКОМ С КВАНТОВЫМ УСИЛИТЕЛЕМ НА ВХОДЕ [c.89]

Синтезированные фильтры в задачах согласованной фильтрации и обнаружения сигналов [c.155]

Важным и в то же время мало исследованным вопросом синтеза фильтров, в особенности для задач обнаружения сигналов, является вопрос о влиянии искажений фильтров вследствие дискретизации и квантования. Для случая синтеза фильтров, осу- [c.156]

Форма сигнала s(i) на выходе такого фильтра существенно искажается. При обработке аналитической информации согласованная фильтрация используется при обнаружении сигналов и оценивании их параметров методом максимального правдоподобия, поскольку выход такого фильтра ус(0 совпадает с зависящей от сигнала y(t) частью функционала логарифма отношения правдоподобия (см. раздел 2.2). [c.32]

Имеется несколько путей наблюдения или, как говорят, обнаружения сигналов ЯРМ, причем следует отличать сигнал диспер- [c.270]

Детально вопросы обнаружения сигналов с неизвестными параметрами рассмотрены в работах [1, 2]. В целях определения практических структур приемников воспользуемся результатами, полученными для известного сигнала. Обычно эти структуры создаются с помощью аппроксимаций строгих правил обнаружения. [c.342]

С помощью приемной системы наряду с обнаружением сигналов часто требуется оценить специфические параметры сигнала от цели. Например, необходимо измерить дистанцию до цели, направление на нее, скорость и размер. Эти параметры цели соответствуют таким параметрам сигнала, как время задержки, относительное время задержки для двух точек приема, доплеровское смещение частоты и значение амплитуды сигнала. [c.354]

В системах обнаружения сигналов человек выбирает состав подсистем, порядок, режим их работы, обнаруживает, наблюдает, классифицирует сигналы с помощью тех их признаков, которые не могут быть учтены автоматическими устройствами системы, распределяет каналы получения информации, согласует ее с пропускной способностью каналов связи, возможностями и задачами потребителей. [c.22]

Порог чувствительности при высоком уровне структурных помех снижают двумя путями. Первый заключается в выборе оптимальных параметров контроля, а второй — в применении статистических методов обнаружения сигналов на фоне структурных помех. [c.137]

Часто для оценки помехозащищенности ОЭП, применяемых для обнаружения, определяются вероятности-наличия или отсутствия сигнала при наличии помех. Гипотезы, соответствующие наличию сигнала или его отсутствию, взаимно исключают друг друга, т. е. образуют полную систему событий. В таких случаях очень удобным для оценки эффективности метода обнаружения сигналов на фоне помех является семейство характеристик обнаружения, выражающих зависимость между вероятностью правильного обнаружения сигнала D], вероятностью ложной тревоги F и параметром обнаружения на входе прибора [84, 90, 95]. [c.29]

Особенно актуально выявление протечек в парогенераторах с натрием в первом контуре и водой во втором, используемых в реакторах-размножителях на быстрых нейтронах. Если в трубе парогенератора, содержащей пароводяную смесь под высоким давлением, возникает дефект, приводящий к ее утечке, вблизи дефекта происходит локальная химическая реакция натрий -вода, сопровождающаяся образованием пузырьков водорода. Их рост и колебания, а также истечение пара через дефект являются источниками акустического шума, спектр которого занимает полосу частот от десятков герц до сотен килогерц. Этот шум носит случайный характер, накладывается на шум работающего реактора и может быть отделен от последнего методами статистической обработки сигналов. При обнаружении сигналов, связанных с утечкой, парогенератор автоматически отключается. [c.267]

В то же время ряд задач механики и автоматического управления сводится к исследованию систем со случайно изменяющимися параметрами, которые находятся под действием детерминированных или случайных[внеш-них возмущений. Здесь можно указать на задачи управления системами, содержащими в качестве звена человека-оператора [74, 75]. В работе [75] описывается структурная схема системы человек—машина.Подчеркивается, что в настоящее время информационные комплексы, автоматические системы контроля и т. д. содержат живое звено — человека-оператора. Эффективность работы системы человек — машина во многом определяется функциональным состоянием последнего. Приводятся значения коэффициентов отличия некоторых функциональных состояний от состояния оперативного покоя оператора и решается статистическая задача обнаружения сигналов состояния внимания и состояния эмоционального напряжения человека. Задачи сопровождения, телеуправления ит. п., связанные с приемом и передачей сигналов, распространяющихся в статистически неоднородной среде, задачи стабилизации и гиростабилизации также сводятся к исследованию систем со случайно изменяющимися параметрами. В качестве примеров из механики можно привести задачу об изгиб- ных колебаниях упругого стержня под действием периодической во времени лоперечной нагрузки и случайной во времени продольной силы, а также задачу о прохождении ротора через критическое число оборотов при ограниченной мопщости [76] и случайных изменениях массы или упругих характеристик системы ротор — опоры . [c.15]

При сканировании узких диаграмм приемопередатчиков процесс вхождения в связь, т. е. точное нацеливание диаграмм друг на друга и взаимное обнаружение сигналов может трактоваться как марковский стохастический процесс 186, 103J. Такой подход обусловлен тем, что событие вхождения в связь зааисит ог вероятности ориентирования диаграмм двух объектов в требуемом направлении 1 нацелнвание). и от вероятности взаимного обнаружения сигналов в шумах, когда диаграммы совладают. Следовательно, время вхождения в связь есгь случайная величина, обладающая математическим ожиданием, дисперсией [c.165]

В рассматриваемом случае луч объекта А ориентирован, в определенном направлении, передача и прием осуществляются все время, пока антенное устройство. объекта В производит сканирование в полном объеме неопределенности углового положения объекта А. Если обнаружение не зафиксировано, то антенна В опять осуществляет полный обзор угла нео,пределенности объекта А, ио уже при положении луча А в новом (соседнем) положения. Когда один из-объектов обнаружит другой, т. е. определит правильное направление, поиск прекращается, а поиск вторым 0 бъектом продолжается до тех пор, пока н второй объект не завершит обнаружение. Причем допускается, что, как только А обнаружит В, вероятность того, что В обнаружит А на следующем шаге процесса,,. возрастаег до единицы это можно обеспечить ступенчатым изменением мощности передатчика А или сужением луча А. Аналогичное допущение справедлив.о. и по отношению к объекту В (такой режим вполне практически допустим и приводит, очевидно, к быстрейшему вхождению в связь). Связь, как и ранее, считается установленной при обоюдном обнаружении сигналов объектами А <я В. [c.187]

В настоящее время накоплен большой арсенал различных методов препарирования изображений [86] метод выравнивания гистограмм (метод эквализации) и его обобщение — метод степенной интенсификации, методы адаптивного квантования мод, методы представления изображений в псевдоцветах, методы построения графических препаратов (оконтуривание, построение линий равной яркости и] т. п.), методы, основанные на принципах оптимальной линейной фильтрации и обнаружения сигналов, методы препарирования с принятием решений и т. п. [c.173]

Рассмотрим вначале особенности обнаружения дефектов первого типа. Известно, что при ультразвуковом контроле сварных соединений в реальных условиях основными помехами прн обнаружении несплошност.ей являются ложные сигналы от выпуклости шва и недостаточно удаленного 1- рата. Практика ультразвукового контроля сварных соединений показывает, что при необходимой чувствительности контроля амплитуды отраженных сигналов от выпуклости шва соизмеримы с амплитудами эхо-сигналов от дефектов. Таким образом, задача селекции эхо-сигналов от дефектов первого типа сводится к обнаружению сигналов от дефектов на фоне указанных выше помех. [c.66]

Помимо исследования характеристик обнаружения изучалось также влияние характера обнаружения на последующую оценку площади 5 пика непосредственным интегрированием. Было установлено, что, несмотря на возможность обнаружения сигналов с отношением сигнал/шум до <7 = 2 [алгоритм (2.13)], метрологически удовлетворительные оценки 5 получаются при <7 10 (9 = Л/ош, гауссовы сигналы). [c.73]

Вероятности в (3.1), характеризуя результаты двухальтернативного контроля, означают следующее [38] Рг/г и Рд/д — условные, а Ргг и Рдд — безусловные вероятности правильных заключений об истинном нахождении параметра изделия в допуске или вне допуска к и рк — условные, а Ргд и Рдг — безусловные вероятности ошибочных заключений о состоянии контролируемых параметров. В публикациях эти вероятности имеют много различных названий, нередко противоречивых. Например, характеристики Ргд и Рдг часто называют вероятностями ложного и необнаруженного отказов, что не согласуется с теориями обнаружения сигналов и статистических решений, а также противоречит ГОСТ 19919-74. [c.74]

Бинауральное взаимодействие является также одним из примеров многоканального принципа обработки сигнала, в основе которого лежат различия во времени поступления и интенсивности сигналов, передаваемых по каждому каналу. Оно играет весьма существенную роль в выделении сигнала из шума. Благодаря участию двух пространственно разделенных приемников звуков происходит снижение порогов обнаружения сигналов и повышение разборчивости речи в шуме по сравнению с монауральным предъявлением. В результате бинаурального освобождения от маскировки, которое зависит от частоты и интенсивности сигнала, величины интерауральцых различий по фазе, может быть достигнут выигрыш в 15 дБ, особенно при [c.598]

Инструментальное профессиографирование предполагает измерение показателей факторов среды, регистрацию и последующий анализ ошибок оператора, объективные регистрацию энергетических затрат и функционального состояния организма работающего человека, регистрацию и измерение трудно различимых в обычных условиях составляющих рабочего процесса (направление и переключение внимания, оперирование органами управления и т. д.), показателей физиологических функциональных систем, обеспечивающих процессы обнаружения сигналов, выделения информативных при- [c.91]

Направлением дальнейшего усовершенствования статистического способа обнаружения сигналов от дефектов на фоне структурных помех должно явиться синхронное детектирование и когерентное накопление сигналов. Эти методы учитывают фазы приходящих на приемник высокочастотных колебаний, в то время как при рассмотренном выше амплитудном детектировании и некогерентном накоплении учитывают только амплитудные составляющие сигнала дефекта и структурных помех. При некогерентном накоплении выигрыш в увеличении отношения сигнал — помеха равен УМ, где N — число суммируемых некоррелированных по шумам эхо-сигналов. При когереетном накоплении выигрыш [c.172]

В настоящее время накоплено много экспериментальных данных, доказывающих, что в большинстве случаев акустиче- екая эмиссии из металла, подвергаемого напряжению, может быть связана с движением дислокаций и изломами. Эти доказав тельства приводят нас к допущению, что первоначальный упруго-пластичный импульс является дискретным явлением и может приближенно рассматриваться с точки зрения обнаружения сигналов как точечный источник со спектром в начале мегагерцевого диапазона. Однако распространение этих возмущений в ограниченной среде приводит к некоторым изменениям Б сигнале, и именно этот измененный сигнал, воспринятый преобразователем, называют сигналом акустической эмиссии. [c.31]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...