Одноканальний за доплерівською частотою виявник когерентного дружно флуктуючого пакету імпульсів в умовах гаусових завад

The need to further simplify the systems for detecting useful signals against a background of complex noises calls for the development of simple algorithms subject to certain restrictions on the detector structure and the type of input signal.This article presents the developed optimal detection alg...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2025
Hauptverfasser: Tsevukh, Igor, Sakovich, Anastasia
Format: Artikel
Sprache:Ukrainian
Veröffentlicht: PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers 2025
Schlagworte:
Online Zugang:https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2025.1-2.03
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Technology and design in electronic equipment

Institution

Technology and design in electronic equipment
id oai:tkea.com.ua:article-373
record_format ojs
institution Technology and design in electronic equipment
baseUrl_str
datestamp_date 2025-12-16T20:28:30Z
collection OJS
language Ukrainian
topic відношення правдоподібності
дружні флуктуації
корельована та некорельована гаусові завади
показник поліпшення
адитивна суміш завад
spellingShingle відношення правдоподібності
дружні флуктуації
корельована та некорельована гаусові завади
показник поліпшення
адитивна суміш завад
Tsevukh, Igor
Sakovich, Anastasia
Одноканальний за доплерівською частотою виявник когерентного дружно флуктуючого пакету імпульсів в умовах гаусових завад
topic_facet likelihood ratio
sufficient statistics
synchronous fluctuations
correlated and uncorrelated noise
improvement index
additive mixture of noise
відношення правдоподібності
дружні флуктуації
корельована та некорельована гаусові завади
показник поліпшення
адитивна суміш завад
format Article
author Tsevukh, Igor
Sakovich, Anastasia
author_facet Tsevukh, Igor
Sakovich, Anastasia
author_sort Tsevukh, Igor
title Одноканальний за доплерівською частотою виявник когерентного дружно флуктуючого пакету імпульсів в умовах гаусових завад
title_short Одноканальний за доплерівською частотою виявник когерентного дружно флуктуючого пакету імпульсів в умовах гаусових завад
title_full Одноканальний за доплерівською частотою виявник когерентного дружно флуктуючого пакету імпульсів в умовах гаусових завад
title_fullStr Одноканальний за доплерівською частотою виявник когерентного дружно флуктуючого пакету імпульсів в умовах гаусових завад
title_full_unstemmed Одноканальний за доплерівською частотою виявник когерентного дружно флуктуючого пакету імпульсів в умовах гаусових завад
title_sort одноканальний за доплерівською частотою виявник когерентного дружно флуктуючого пакету імпульсів в умовах гаусових завад
title_alt Single-channel doppler frequency detector of coherent synchronously fluctuating signal packets under gaussian noise
description The need to further simplify the systems for detecting useful signals against a background of complex noises calls for the development of simple algorithms subject to certain restrictions on the detector structure and the type of input signal.This article presents the developed optimal detection algorithm invariant to Doppler phase shifts of the signal for the class of single-channel Doppler frequency detectors of a Gaussian signal against the background of an additive mixture of uncorrelated and correlated Gaussian noises and under restrictions on synchronous fluctuations of pulses in a packet. The authors prove that the synthesized algorithm is optimal according to the criterion of the likelihood ratio averaged over the signal phase φс , as well as according to the criterion of the maximum of the “detection quality indicator” averaged over φс when solving the problem of detecting a Gaussian signal that fluctuates synchronously under Gaussian noise. The authors prove that the synthesised algorithm is optimal according to the criterion of the signal phase-averaged likelihood ratio,A comparative analysis of the efficiency of the developed algorithm with the efficiency of the optimal multi-channel algorithm for a completely defined signal and with the potential efficiency of the algorithm forming the Hotelling statistics for various spectral-correlation parameters of the additive mixture of correlated and uncorrelated noise, both in terms of probabilistic characteristics — the probability of correct detection at a given probability of false alarm depending on the signal / uncorrelated noise ratio at the input of the system, and in terms of the "improvement index", which is the fraction of the signal/noise ratio at the output of the nonlinear system to the signal/noise ratio at its input, averaged over all possible radial velocities of the target. The research established the parameters of the signal and the additive mixture of uncorrelated and correlated noise for which the potential efficiency of the developed algorithm turns out to be higher than the efficiency of the algorithm implementing the known Hotelling statistics.The obtained results allow us to determine the theoretical limit of improvement of real systems of this class and directions of search for new systems for practical application. In particular, they can be used to analyse the efficiency in designing coherent-pulse radar systems for detecting signals of moving targets against the background of an additive mixture of uncorrelated and correlated noises.
publisher PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers
publishDate 2025
url https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2025.1-2.03
work_keys_str_mv AT tsevukhigor singlechanneldopplerfrequencydetectorofcoherentsynchronouslyfluctuatingsignalpacketsundergaussiannoise
AT sakovichanastasia singlechanneldopplerfrequencydetectorofcoherentsynchronouslyfluctuatingsignalpacketsundergaussiannoise
AT tsevukhigor odnokanalʹnijzadoplerívsʹkoûčastotoûviâvnikkogerentnogodružnofluktuûčogopaketuímpulʹsívvumovahgausovihzavad
AT sakovichanastasia odnokanalʹnijzadoplerívsʹkoûčastotoûviâvnikkogerentnogodružnofluktuûčogopaketuímpulʹsívvumovahgausovihzavad
first_indexed 2025-09-24T17:30:49Z
last_indexed 2025-12-17T12:06:22Z
_version_ 1851757095506935808
spelling oai:tkea.com.ua:article-3732025-12-16T20:28:30Z Single-channel doppler frequency detector of coherent synchronously fluctuating signal packets under gaussian noise Одноканальний за доплерівською частотою виявник когерентного дружно флуктуючого пакету імпульсів в умовах гаусових завад Tsevukh, Igor Sakovich, Anastasia likelihood ratio sufficient statistics synchronous fluctuations correlated and uncorrelated noise improvement index additive mixture of noise відношення правдоподібності дружні флуктуації корельована та некорельована гаусові завади показник поліпшення адитивна суміш завад The need to further simplify the systems for detecting useful signals against a background of complex noises calls for the development of simple algorithms subject to certain restrictions on the detector structure and the type of input signal.This article presents the developed optimal detection algorithm invariant to Doppler phase shifts of the signal for the class of single-channel Doppler frequency detectors of a Gaussian signal against the background of an additive mixture of uncorrelated and correlated Gaussian noises and under restrictions on synchronous fluctuations of pulses in a packet. The authors prove that the synthesized algorithm is optimal according to the criterion of the likelihood ratio averaged over the signal phase φс , as well as according to the criterion of the maximum of the “detection quality indicator” averaged over φс when solving the problem of detecting a Gaussian signal that fluctuates synchronously under Gaussian noise. The authors prove that the synthesised algorithm is optimal according to the criterion of the signal phase-averaged likelihood ratio,A comparative analysis of the efficiency of the developed algorithm with the efficiency of the optimal multi-channel algorithm for a completely defined signal and with the potential efficiency of the algorithm forming the Hotelling statistics for various spectral-correlation parameters of the additive mixture of correlated and uncorrelated noise, both in terms of probabilistic characteristics — the probability of correct detection at a given probability of false alarm depending on the signal / uncorrelated noise ratio at the input of the system, and in terms of the "improvement index", which is the fraction of the signal/noise ratio at the output of the nonlinear system to the signal/noise ratio at its input, averaged over all possible radial velocities of the target. The research established the parameters of the signal and the additive mixture of uncorrelated and correlated noise for which the potential efficiency of the developed algorithm turns out to be higher than the efficiency of the algorithm implementing the known Hotelling statistics.The obtained results allow us to determine the theoretical limit of improvement of real systems of this class and directions of search for new systems for practical application. In particular, they can be used to analyse the efficiency in designing coherent-pulse radar systems for detecting signals of moving targets against the background of an additive mixture of uncorrelated and correlated noises. Розроблено одноканальний за доплерівською частотою сигналу виявник дружно флуктуючого пакету імпульсів в умовах адитивної суміші корельованої (пасивної) та некорельованої (шумової) гаусових завад. Синтезований алгоритм є оптимальним за усередненими по фазі сигналу критеріями відношення правдоподібності  та   максимуму “показника якості виявлення”. Наведено результати порівняльного аналізу ефективності розробленого алгоритму та потенційної ефективності алгоритму, що формує статистику Готелінга, за указаними критеріями для різних спектрально-кореляційних параметрів адитивної суміші корельованої та некорельованої завад. PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers 2025-06-30 Article Article Peer-reviewed Article application/pdf https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2025.1-2.03 10.15222/TKEA2025.1-2.03 Technology and design in electronic equipment; No. 1–2 (2025): Technology and design in electronic equipment; 3-10 Технологія та конструювання в електронній апаратурі; № 1–2 (2025): Технологія та конструювання в електронній апаратурі; 3-10 3083-6549 3083-6530 10.15222/TKEA2025.1-2 uk https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2025.1-2.03/334 Copyright (c) 2025 Igor Tsevukh, Anastasia Sakovich http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/