Выделение сигналов из помех численными методами

Description

Рассмотрены спектральные, корреляционные и кепстральные методы выделения сигналов из помех, использованные в оригинальных натурных и численных опытах. Среди них: выделение и измерение параметров сигнала при локации объекта на просвет; сжатие во времени узкополосного сигнала путем преобразования его спектра; устранение искажений сигнала, вызванных многолучевостью, с использованием лишь искаженного сигнала (слепая дереверберация); метод определения задержки импульса, флуктуирующего по форме; исследование распространения волн с помощью М-последовательностей и другие. Приведены численные расчеты с программами — 37 программ в пакете Mathcad 6.0plus. Книга написана на основе лекционного курса и предназначена для студентов, аспирантов и специалистов, интересующихся численными методами выделения сигналов на фоне помех. Предисловие. Спектр и кепстр. Ряди интеграл Фурье. Математические свойства преобразования Фурье. Знаменитая теорема отсчетов. Как выполняется преобразование Фурье численно. Линейные системы. Кепструм. Численное представление случайных сигналов. Фильтрация помех и локация на просвет. Устранение узкополосной помехи. Метод темного поля. Эксперимент по наблюдению точечного рассеивателя. Увеличение пространственного или временного разрешения. Наблюдение протяженного рассеивателя. Увеличение временного разрешения сигналов. Локация на просвет с разделением прямого и дифрагированного сигналов по времени. Фазовые шумы и реверберация. Фильтрация мультипликативно связанных сигналов. Устранение влияния фазовых шумов в параметрическом микрофоне. Слепая дереверберация. Исследование акустических трасс с использованием M-последовательности. Акустические задачи, решаемые с помощью M-последовательности. Выбор оптимальной методики анализа линейной системы. M-последовательность - идеальный тестовый сигнал для анализа систем. Ее генерация и свойства. Применение M-последовательности на стационарной сейсмической трассе. Применение M-последовательности на сверхдлинных океанических трассах. Идентификация каналов распространения на нестационарных, трассах. Кепстральный метод оценки флуктуации запаздывания сигналов. Литература.