|

Гармонические алгоритмы имитации сигналов в рамках корреляционной теории

Авторы: Сюзев В.В., Гуренко В.В. Опубликовано: 02.08.2017
Опубликовано в выпуске: #4(115)/2017  
DOI: 10.18698/0236-3933-2017-4-98-117

 
Раздел: Радиотехника и связь | Рубрика: Радиолокация и радионавигация  
Ключевые слова: детерминированные сигналы, псевдослучайные сигналы, спектральная плотность мощности, автокорреляционная функция, имитация сигналов, спектр, базисная функция

Предложены эффективные алгоритмы имитации детерминированных сигналов в рамках корреляционной теории в целях повышения качества процессов разработки и исследования информационно-управляющих систем реального времени различного назначения методами математического моделирования. В основу построения алгоритмов положено спектральное представление непрерывных и дискретных сигналов в гармонических базисах Фурье и Хартли. Получена аналитическая связь спектров в этих базисах с функцией спектральной плотности мощности, определяющая простую процедуру настройки предложенных алгоритмов имитации на заданные спектрально-корреляционные свойства. Предложен оригинальный способ преобразования алгоритмов имитации детерминированных сигналов в алгоритмы имитации стационарных эргодических псевдослучайных сигналов в тех же базисах с сохранением процедуры их настройки. Проведена оценка вычислительной сложности предложенных алгоритмов и получены их быстрые модификации.

Литература

[1] Кравченко В.Ф. Цифровая обработка сигналов и изображений в радиофизических приложениях. М.: Физматлит, 2007. 544 с.

[2] Сотников А.А., Якупов Ш.З., Романовский А.С. Применение имитационного моделирования для контроля вычислительных систем гидролокационных комплексов // Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2013. № 6. С. 351-364. DOI: 10.7463/0613.0570096 URL: http://technomag.bmstu.ru/doc/570096.html

[3] Андреев А.М., Березкин Д.В., Можаров Г.П., Свирин Ил.С. Математическое моделирование надежности компьютерных систем и сетей // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2012. Спец. вып. "Моделирование и идентификация компьютерных систем и сетей". C. 3-46.

[4] Костров Б.В., Гринченко Н.Н., Баюков К.И. Моделирование распределения яркостей в видеопотоке серии ландшафтных изображений // Известия. ТулГУ. Технические науки. 2015. № 9. С. 70-78. URL: http://cyberleninka.ru/article/n/modelirovanie-raspredeleniya-yarkostey-v-videopotoke-serii-landshaftnyh-izobrazheniy

[5] Бортовые инфракрасные фурье-спектрометры для температурно-влажностного зондирования атмосферы Земли / Ю.М. Головин, Ф.С. Завелевич, А.Г. Никулин, Д. А. Козлов, Д.А. Морохов, И.А. Козлов, С.А. Архипов, А.С. Романовский // Исследование Земли из космоса. 2013. № 6. С. 35-37.

[6] Быков В.В. Цифровое моделирование в статистической радиотехнике. М.: Советское радио, 1971. 328 с.

[7] Peled A., Lim B. Digital signal processing. Theory, design and implementation. John Wiley & Sons, 1976. 304 p.

[8] Лобусов Е.С., Тыонг Хоанг Мань. Генерирование случайных воздействий при исследовании устройств и систем управления // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2016. № 3. С. 102-113. DOI: 10.18698/0236-3933-2016-3-102-113

[9] Пугачев В.С. Введение в теорию вероятностей. М.: Наука, 1968. 246 с.

[10] Oppenhein A., Schafer R. Digital signal processing. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, 2012. 1120 p.

[11] Ifeachor E., Jervis B. Digital signal processing. A Practical Approach. Pearson Education, 2002. 992 p.

[12] Bracewell R. The Hartley transform. Oxford University Press, 1990. 175 p.

[13] Четвериков В.Н., Бананович Э.А., Меньков А.В. Вычислительная техника для статистического моделирования / под ред. В.Н. Четверикова. М.: Советское радио, 1978. 309 с.