Д. В. Атаманський, Г. С. Залевський, Р. Л. Стовба, К. В. Садовий, І. О. Романенко, Л. В. Прокопенко
{"title":"气象减法与局部减法相结合方案的评价","authors":"Д. В. Атаманський, Г. С. Залевський, Р. Л. Стовба, К. В. Садовий, І. О. Романенко, Л. В. Прокопенко","doi":"10.30748/soi.2022.169.01","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Розглядається точність визначення параметрів метеоутворень системами міжперіодної обробки сигналів імпульсних доплерівських метеолокаторів в умовах впливу відбиттів від землі і місцевих предметів. Ці відбиття можуть сильно спотворювати сигнали метеоутворень, зумовлюючи похибки в оцінках параметрів метеоутворень і тим самим штучно знижувати ступінь небезпеки погодних явищ. Сутність сучасних підходів до зниження впливу заважаючих відбиттів зводиться до збільшення кількості параметрів, що використовуються для виявлення завад й комбінації результатів їх застосування для декількох елементів розділення радара. Для спрощення алгоритму обробки системою міжперіодної обробки пропонується оцінювати параметри метеоутворень безпосередньо по доплерівському спектру їх суміші з відбиттями від землі і місцевих предметів. Описується методика і результати аналітичного й експериментального порівняння точності оцінювання параметрів МУ відомими і запропонованими алгоритмами обробки суміші завади і відбиттів від метеоутворень. Визначені критерії і пов’язані з ними методи виявлення бімодовості спектру. Показано, що метод, у якому для ідентифікації бімодового спектру використовуються параметри адаптивного решітчастого фільтру без явного формування спектра, вигідно відрізняється від інших, і тим самим, визначає корисність для практики. Наведена методика відновлення унімодових гаусівських спектрів ВП по параметрах бімодового спектру суміші двох процесів. На відміну від відомих алгоритмів обробки, що передбачають придушення завади, в запропонованому параметричному алгоритмі оцінювання параметрів метеоутворень відбувається безпосередньо по доплерівському спектру, що зменшує вимоги до засобів обчислення. Визначено точність вимірів характеристик МУ в реальних умовах заміни апріорі невідомої КМ вхідних впливів їх оцінками, сформованими по навчальній вибірці обмеженого обсягу. Показано, що найбільш стійка до зміни параметрів відбиттів від землі і місцевих предметів і метеоутворень комбінована методика вимірів. Вона в основному забезпечує прийнятні похибки оцінювання для різних ситуацій та значень параметрів. Однак, алгоритми, які використовують вибірки одного елементу розділення радара краще підходять для оперативної реалізації і інтеграції з іншими функціями обробки сигналів.","PeriodicalId":32737,"journal":{"name":"Sistemi obrobki informatsiyi","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-06-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Оцінювання параметрів відбиттів від метеоутворень по енергетичному спектру їх суміші з відбиттями від місцевих предметів\",\"authors\":\"Д. В. Атаманський, Г. С. Залевський, Р. Л. Стовба, К. В. Садовий, І. О. Романенко, Л. В. Прокопенко\",\"doi\":\"10.30748/soi.2022.169.01\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Розглядається точність визначення параметрів метеоутворень системами міжперіодної обробки сигналів імпульсних доплерівських метеолокаторів в умовах впливу відбиттів від землі і місцевих предметів. Ці відбиття можуть сильно спотворювати сигнали метеоутворень, зумовлюючи похибки в оцінках параметрів метеоутворень і тим самим штучно знижувати ступінь небезпеки погодних явищ. Сутність сучасних підходів до зниження впливу заважаючих відбиттів зводиться до збільшення кількості параметрів, що використовуються для виявлення завад й комбінації результатів їх застосування для декількох елементів розділення радара. Для спрощення алгоритму обробки системою міжперіодної обробки пропонується оцінювати параметри метеоутворень безпосередньо по доплерівському спектру їх суміші з відбиттями від землі і місцевих предметів. Описується методика і результати аналітичного й експериментального порівняння точності оцінювання параметрів МУ відомими і запропонованими алгоритмами обробки суміші завади і відбиттів від метеоутворень. Визначені критерії і пов’язані з ними методи виявлення бімодовості спектру. Показано, що метод, у якому для ідентифікації бімодового спектру використовуються параметри адаптивного решітчастого фільтру без явного формування спектра, вигідно відрізняється від інших, і тим самим, визначає корисність для практики. Наведена методика відновлення унімодових гаусівських спектрів ВП по параметрах бімодового спектру суміші двох процесів. На відміну від відомих алгоритмів обробки, що передбачають придушення завади, в запропонованому параметричному алгоритмі оцінювання параметрів метеоутворень відбувається безпосередньо по доплерівському спектру, що зменшує вимоги до засобів обчислення. Визначено точність вимірів характеристик МУ в реальних умовах заміни апріорі невідомої КМ вхідних впливів їх оцінками, сформованими по навчальній вибірці обмеженого обсягу. Показано, що найбільш стійка до зміни параметрів відбиттів від землі і місцевих предметів і метеоутворень комбінована методика вимірів. Вона в основному забезпечує прийнятні похибки оцінювання для різних ситуацій та значень параметрів. Однак, алгоритми, які використовують вибірки одного елементу розділення радара краще підходять для оперативної реалізації і інтеграції з іншими функціями обробки сигналів.\",\"PeriodicalId\":32737,\"journal\":{\"name\":\"Sistemi obrobki informatsiyi\",\"volume\":\"1 1\",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2022-06-09\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Sistemi obrobki informatsiyi\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.30748/soi.2022.169.01\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Sistemi obrobki informatsiyi","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.30748/soi.2022.169.01","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
Оцінювання параметрів відбиттів від метеоутворень по енергетичному спектру їх суміші з відбиттями від місцевих предметів
Розглядається точність визначення параметрів метеоутворень системами міжперіодної обробки сигналів імпульсних доплерівських метеолокаторів в умовах впливу відбиттів від землі і місцевих предметів. Ці відбиття можуть сильно спотворювати сигнали метеоутворень, зумовлюючи похибки в оцінках параметрів метеоутворень і тим самим штучно знижувати ступінь небезпеки погодних явищ. Сутність сучасних підходів до зниження впливу заважаючих відбиттів зводиться до збільшення кількості параметрів, що використовуються для виявлення завад й комбінації результатів їх застосування для декількох елементів розділення радара. Для спрощення алгоритму обробки системою міжперіодної обробки пропонується оцінювати параметри метеоутворень безпосередньо по доплерівському спектру їх суміші з відбиттями від землі і місцевих предметів. Описується методика і результати аналітичного й експериментального порівняння точності оцінювання параметрів МУ відомими і запропонованими алгоритмами обробки суміші завади і відбиттів від метеоутворень. Визначені критерії і пов’язані з ними методи виявлення бімодовості спектру. Показано, що метод, у якому для ідентифікації бімодового спектру використовуються параметри адаптивного решітчастого фільтру без явного формування спектра, вигідно відрізняється від інших, і тим самим, визначає корисність для практики. Наведена методика відновлення унімодових гаусівських спектрів ВП по параметрах бімодового спектру суміші двох процесів. На відміну від відомих алгоритмів обробки, що передбачають придушення завади, в запропонованому параметричному алгоритмі оцінювання параметрів метеоутворень відбувається безпосередньо по доплерівському спектру, що зменшує вимоги до засобів обчислення. Визначено точність вимірів характеристик МУ в реальних умовах заміни апріорі невідомої КМ вхідних впливів їх оцінками, сформованими по навчальній вибірці обмеженого обсягу. Показано, що найбільш стійка до зміни параметрів відбиттів від землі і місцевих предметів і метеоутворень комбінована методика вимірів. Вона в основному забезпечує прийнятні похибки оцінювання для різних ситуацій та значень параметрів. Однак, алгоритми, які використовують вибірки одного елементу розділення радара краще підходять для оперативної реалізації і інтеграції з іншими функціями обробки сигналів.