Статистическая радиотехника: с чем едят. Опции

[el.d]

Здравствуйте.

Отправили меня тут в дебри стат. радиотехники.

Итак, некий девайс выделяет из входящего аналогового сигнала огибающую - прямоугольный видеоимпульс.

По поставленному условию, входящий сигнал можно считать нормальным случайным процессом.

Далее огибающая проходит через логарифмический детектор и потом на АПЦ. То есть, на АПЦ поступает напряжение, пропорциональное логарифму огибающей.

Сама задача состоит в том, чтобы на ПЛИС производить обнаружение сигнала с АЦП. Основная проблема, которую я вижу - обнаружение требуется производить за 1-2 такта.

Я впервые сталкиваюсь с решением подобных задач и засел за двухтомник Б. Р. Левина.

Как я понял, обнаружение обычно выполняется при помощи корреляционных устройств. Но у меня ничего неизвестно о сигнале, кроме того, что это прямоугольный видеоимпульс, да и в требование про 1-2 такта коррелятор как-то не вписывается.

То есть, как я понимаю, надо статистическим путем установить порог по некому критерию и сравнивать с этим порогом каждый входной отсчет, и по результатам сравнения принимать решение - на входе смесь сигнала с шумом или только шум.

Перед стартом работы устройства у меня есть время на некую предварительную обработку. То есть, условно говоря, в это время на ПЛИС идет исключительно шум, который также проходит через лог. детектор. Вроде как из этого можно собрать какую-то информацию для статистики.

В первом приближении, время на такую обработку - неограничено (на самом деле ограничено, просто оно очень большое по сравнению со всей остальной обработкой).

В любом учебнике по мат. статистике есть методы, как по накопленной выборке восстановить фактически любые параметры распределения. С другой стороны, критерии проверки стат. гипотез, описанные в книге Левина, используют при вычислении порога обнаружения всякие сложные интегралы, отношения каких-то сложных выражений (так называемое отношение правдоподобия) и тд. Неужели это всё придется реализовывать в ПЛИС и нет более простых путей? Ведь это же как-то реализовывали на гораздо менее продвинутой элементной базе десятилетия до этого момента времени. Те же согласованные фильтры - пороги для них же тоже расчитываются по этим формулам. Не совсем понимаю.

Прошу ориентира - куда вообще копать-то.

[seniorandre]

Честно говоря мешанина какая-то, не хватает инфы...
1. Говорить про стат обработку и корреляционный анализ после лог детектора как то неправильно, уже часть инфы потеряна, т.к. в лог детекторе как минимум стоит LPF.
2. Один-два такта чего? сигнала и или ПЛИС?
3. Сигнал кодированный или просто ON|OFF прямоугольника?
4. Сделали девайс без математической базы под сигнал что ли?

Сообщение отредактировал seniorandre - Aug 2 2017, 15:05

[el.d]

Честно говоря мешанина какая-то, не хватает инфы...
1. Говорить про стат обработку и корреляционный анализ после лог детектора как то неправильно, уже часть инфы потеряна, т.к. в лог детекторе как минимум стоит LPF.
2. Один-два такта чего? сигнала и или ПЛИС?
3. Сигнал кодированный или просто ON|OFF прямоугольника?
4. Сделали девайс без математической базы под сигнал что ли?

2. ПЛИС.
3. Просто прямоугольный.
4. Похоже, что так и есть. Уже и саму плату произвели, и все элементы разместили, а потом ко мне приходят и говорят - роди алгоритм.

Вам должен быть задан критерий "обнаружения" сигнала.
Без критерия это просто ничего не значащее слово.

Минимизация пропуска цели, т.е. критерий Неймана-Пирсона, как я понимаю.

[seniorandre]

4. Похоже, что так и есть. Уже и саму плату произвели, и все элементы разместили, а потом ко мне приходят и говорят - роди алгоритм.

С таким подходом только выход за порог лог детектора можно определять и достаточно любого контроллера.
После лог детектора есть огибающая видеоимпульса и она же огибающая шума, отделить шум от видеоимпульса уже нельзя, бред какой-то.
Дайте хоть блок схему девайса и пример сигнала.

Сообщение отредактировал seniorandre - Aug 2 2017, 15:22