МИНИМИЗАЦИЯ ДОМИНИРУЮЩЕЙ ПОГРЕШНОСТИ В ЗАДАЧАХ ИЗМЕРЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПАРАМЕТРОВ «ЗАШУМЛЕННОЙ» ВЫБОРКИ СИГНАЛА
DOI:
https://doi.org/10.20535/2411-2976.22016.62-69Keywords:
informative parameters, result of measurement, error, operator equation, adaptive filtration, entropy metricsAbstract
Background. The task of informative parameters of radio engineering signal measurement in the case of domination in target result error the component that generated by additive noises of an external environment of measurement is characteristic for many applications of radio engineering, monitoring of the environment, monitoring and technical diagnostics. The optimal solution of “weight’s” minimization of the dominating error in mean squared sense as a result of measurement for the purpose of its approximation to the reference is considered.
Objective. The aim of the paper is the application of preprocessing with the adaptive filtering of additive noises in the task of minimization of the dominating measurement error of informative parameters of “noisy” sampling of a radio engineering signal.
Methods. Scientific novelty of work consists in modification of the form of the operator measurement’s equation of information parameters considering specifics of procedure of bleaching. The problem of preprocessing of observed selection for automatic matching of measurement’s procedure with input signal parameters and receiving the maximum number of information on an input of measuring instrument is solved. Efficiency of such preprocessing is estimated by information criterion which generalized measure is the modified entropy metrics according to Shannon.
Results. Problem situations in informative parameters measurement tasks of a radio engineering signal against additive noises of arbitrary intensity are considered. Operator and algorithmic forms of the modified measurement equation of signal’s information parameters, and also option of their implementation in the form of the device of the preprocessing with the adaptive
filtering performed according to the diagram of the linear weight summing are provided. Efficiency of the adaptive filtering “noisy” sampling of a measuring signal is estimated and validity of operation of preprocessing which allows minimizing information losses on measurement instrument input is confirmed.
Conclusions. Features of the measuring task solution are investigated and propositions on application of the preprocessing technology with the adaptive filtering additive noises of an external environment for minimization of “weight” of the dominating error in the result of measurement are formulated.
References
Репин В. Г. Статистический синтез при априорной неопределённости и адаптация информационных систем / В. Г. Репин, Г. П. Тартаковский.− М.: Сов. радио, 1977.− 404 с.
Сигнали радіотехнічні вимірювальні. Терміни та визначення. ДСТУ 3592-97. [Чинний від 1998-07-01].– Київ: Держстандарт України, 1997.– 29 с.
Цветков Э. И. Основы математической метроло- гии / Э. И. Цветков. – СПб.: Политехника, 2005. – 510 с.
Царев В. А. Неконтактные методы измерения в океанологии: Учебное пособие / В.А. Царев, В.П. Коровин. – СПб.: изд. РГГМУ, 2005. – 184 с.
Жиганов И. Ю. Метрологические основы дистанционных методов измерения геометрических параметров объектов / И. Ю. Жиганов // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. – 2009. – Т. 12, № 4. – С. 83–87.
Скачков В. В. Проблема повышения качества измерения информативных параметров радиосигналов в условиях аддитивных шумов / В. В. Скачков, В. И. Павлович // Метрологія технічне регулювання та забезпечення якості: матеріали П’ятої Міжнародної науково-практичної конференції, 08–09 жовтня 2015 р. – Одеса:
ОДАТРЯ, 2015. – С. 96–99.
Павлович В. И. Формализация задачи измерения информационных параметров радиосигналов при условии адаптивной фильтрации аддитивных шумов / В. И. Павлович // Цифровые технологии: Сб. науч. тр. – Одесса: ОНАС, 2015. – Вып. 18. – С. 53–65.
Коробейников С. А. Параметрическая оптимизация решающего правила при адаптивных измерениях / С. А. Коробейников // Вестник Северо-Западного отделения Метрологической академии. – 2002. – Вып. 9. – С. 67–72.
Вельтищев Н.Ф. Дистанционные методы измерения в гидрометеорологии: Учеб. пособие / Н.Ф. Вельтищев, Б.А. Семенченко. – М.: изд. Московский университет, 2005. – 129 с.
Скачков В.В. Энтропийный подход к исследованию информационных возможностей адаптивной радио технической системы при внутрисистемной неопределенности /В. В. Скачков, В. В. Чепкий, Г. Д. Братченко, А. Н. Ефимчиков // Известия вузов. Радиоэлектроника. – 2015. – Т. 58, № 6. – С. 3–12.
Скачков В.В. Энтропийное оценивание влияния внутрисистемных возмущений на информационные возможности адаптивной радиотехнической системы / В. В. Скачков, В. В. Чепкий, А. Н. Ефимчиков, Г. Д. Братченко, В. И. Павлович // Сборник научных
трудов в 4-х томах. Том 4. Конференция «Интегрированные информационные радиоэлектронные системы и технологии. Харьков: АНПРЭ, ХНУРЭ, 2014. – С. 55–59.
Скачков В.В. Оценка влияния внутрисистемных возмущений на точность измерения пространственных частот методом максимальной энтропии / В. В. Скачков, В. В. Чепкий, А. Н. Ефимчиков, В. И. Павлович // Системы обработки информации: сборник научных прудов. – Харьков: ХУПС, 2015. – Вып. 6 (131). – С. 131–134.
Френкс Л. Теория сигналов / Л. Френкс; пер. с англ. под ред. Д. Е. Вакмана. – М: Сов. радио, 1974. – 344 с.
Адаптивные фильтры: пер. с англ. / П.М. Грант, К.Ф.Н. Коуэн, Б. Фридлендер и др.; под ред. К.Ф.Н. Коуэна и П.М. Гранта. – М.: Мир, 1988. – 392 с.
Цветков Э. И. Измерения с адаптивной фильтрацией аддитивной помехи / Э. И. Цветков // Вестник Вестник Северо-Западного отделения Метрологической академии. – 2004. – Вып. 12. – С. 4–16.
Черемисин О.П. Эффективность адаптивного алгоритма с регуляризацией выборочной корреляционной матрицы / О. П. Черемисин // Радиотехника и электроника. – 1982. – Том 27, №10. – С. 1933-1942.
Гиг Дж. Ван. Прикладная общая теория систем / Гиг Дж. Ван: пер. с англ. – М.: Мир, 1981. – 336 с.
Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике / К. Шеннон; пер с англ. – М.: Изд-во иностр. лит., 1963. – 830 с.
Ван Трис Г. Теория обнаружения, оценок и модуляции: в 4 т. / Г. Ван Трис; пер с англ. под ред. В.И. Тихонова. − М.: Сов. радио, 1972. − Т. 1. − 744 с.
