Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modelling of Suzuki : distributed correlated clutter

Jakubiak A.

Prace Przemysłowego Instytutu Telekomunikacji

|

2010

|

Vol. 60, z. 146

21-25

EN

A Suzuki distribution has proved to be useful for modelling fading-shadowing channels of multipath propagation, especially for non-gaussian radar clutter. The Suzuki model, which has a complicated integral form, is accurately described and the method of generating Suzuki distributed uncorrelated random sequence is well known. In this paper a method of creating a random set with assumed correlation matrix is proposed. Based on this a modelling of two-dimensional field of random samples with the Suzuki marginal pdf as well as specified horizontal and vertical correlation coefficients are described. The results can be used for simulation experiments in order to avoid expensive hardware tests of radar systems.

PL

W modelowaniu radiolokacyjnych zakłóceń biernych (clutter) znajduje zastosowanie tzw. rozkład Suzuki. Metody symulacji niezależnych próbek losowych o tym rozkładzie są znane. W niniejszym artykule przedstawiono sposób generowania ciągów skorelowanych próbek zakłóceń Suzuki o zadanej macierzy korelacji. Na tej podstawie możliwe jest modelowanie dwuwymiarowych pól skorelowanych zakłóceń o określonych współczynnikach korelacji pionowej i poziomej. Jako przykład efektywnego wykorzystania zaproponowanych algorytmów wygenerowano pole zakłóceń Suzuki o zadanych parametrach i właściwościach korelacyjnych.

2

Zastosowanie rozkładu Suzuki w modelowaniu rzeczywistych zakłóceń biernych

Chrustowski A., Jakubiak A., Modrzewski A.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2007

|

Vol. 56, nr sp.2

57-62

PL

Artykuł prezentuje wyniki analizy zastosowania modelu Suzuki do opisu rzeczywistych zakłóceń biernych. Zaprezentowano postać oraz cechy modelu, warunki pomiaru rzeczywistych zakłóceń oraz metodę dopasowania parametrów modelu do badanych próbek. Analiza przeprowadzona we wnioskach pozwala określić możliwość opisu zakłóceń biernych za pomocą modelu Suzuki.

EN

Investigations of natural clutter characteristics have shown that such returns can be approximated by lognormal, Weibull or K distributions. Each of them approximates only some types of clutter. A Suzuki distribution, which produces the desired extended tail behaviour, has proved usefulness for modelling of radar clutter. The Suzuki model, which has a complicated integral form, has been accurately described. The samples of weather and ground clutter obtained from TRD-1222 RADAR (bandL) were analysed in order to approach the amplitude probability density function (apdf) to the Suzuki model. Two parameters of apdf were optimally approximated by using the ascending algorithm. The results of chi-square test have shown that Suzuki apdf can be satisfactorily used for modelling a weather clutter but not fully for ground clutter.

3

Zakłócenia bierne modelowane rozkładem Suzuki

Jakubiak A., Chrustowski A.

Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji

|

2004

|

Vol. 50, z. 2

251-260

PL

Zakłócenia bierne, powstające w wyniku przypadkowych odbić fali elektromagnetycznej w przestrzeni pomiędzy nadajnikiem a odbiornikiem, stanowią poważne utrudnienie w transmisji sygnałów drogą radiową. Zjawisko to występuje szczególnie intensywnie w obszarze zabudowy miejskiej, powodując istotne zakłócenia w systemach telefonii komórkowej, łączności radiowej służb specjalnych czy też w systemach radiolokacyjnych. Znalezienie właściwego modelu probabilistycznego (ze względu na losowy charakter zjawiska) pozwala między innymi na efektywne projektowanie układów eliminujących bądź minimalizujących wpływ tego typu zakłóceń. Opisany w artykule tak zwany model Suzuki jest jednym z najlepszych modeli, potwierdzonych empirycznie, tyle tylko, że ze względu na skomplikowaną postać analityczną trudny do aplikacji. Zaproponowany sposób symulacji komputerowej został przetestowany i pozwala na efektywne generowanie próbek zakłóceń Suzuki.

EN

Signal modelling plays an important role in analytic design studies and computer simulation of many systems, like mobile communications, radar etc. The construction of suitable signal models are commonly concentrated on finding a mathematical description of experimental data and on generation of artificial signal draws with assumed properties. The urban radio channel is essentially a multipath channel, due to reflections and scattering by bildings, commonly modeled as a linear filter. A mixture of Raleigh and lognormal distribution, called Suzuki distribution, appropriately describes local andd global spatial variations of a signal envelope and/or short-term and long-term temporal fluctuations of a signal envelope in fading-shadowing wireless channel. Suzuki probability density function f(x) and cumulative distribution function F(x) for different parameters are shown as well as the convergence of Suzuki pdf to Rayleigh and long-normal pdf. The Suzuki model of a signal envelope in fading-shadowing wireless channel has a complicated integral forms of probability density function and cumulative distribution. From this reason it is very difficult to generate pseudorandom Suzuki draws by using the most widely disseminated inverse distribution method. However it is not difficult to prove that if: R is a Ralyleigh distributed random variable, V is lognormal distributed random variable, R and V are statistical independent, than S = RV is Suzuki distributed. Thus an algorithm of generation is simple: 1. Generate a lognormal distributed sample v with assumed parameters ž and A. 2. Generate a Rayleigh distributed sample r with parameter o = v. 3. Multiply r and v. This algorithm was succesfully verified by Chi-square test for different parameters values. The proposed algorithm of Suzuki random samples generation is effective and permits design studies by using the computers simulation methods in order to avoid costly hardware tests of wireless communication systems.

4

Widmowe metody klasyfikacji radiolokacyjnych zakłóceń biernych

Jakubiak A., Świderski F.

Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji

|

2003

|

Vol. 49, z. 4

441-465

PL

Niniejsza praca jest poświęcona przeglądowi zagadnień i metod związanych z klasyfikacją biernych zakłóceń sygnałów radarowych. Przedstawiona została w niej natura tych zjawisk, podstawowy ich podział ze względu na rodzaj lub źródło powstawania, oraz uzasadnienie dążeń do niezawodnego rozpoznawania. Dalszą część pracy poświęcono wyborowi cech sygnału, mogących ułatwić klasyfikację oraz metodom klasyfikacji na podstawie widma sygnału odbitego, ściśle związanego ze źródłem zakłócenia. Praca zawiera także informacje o strukturach klasyfikatorów opartych na widmie i o metodach rozpoznawania zakłóceń na podstawie innych cech oraz analizę przydatności przedstawionych metod w konkretnych przypadkach i możliwych kierunków ich rozwoju.

EN

This articles is dedicated to a briefly description of radar clutter nature, their characteristics and features, as well as methods of their classification based on signal spectrum. It includes also criterias of clutter division into classes, and description of physical phenomenon causing typical features of each class and their influence onto spectrum. The next part of the paper includes the general principles of spectral classification methods: idea of computation the complex reflection coefficient with the Burg formula and additional useful signal feature, then two methods for classification supported by these features: using the Bayes decision theory and a neural network trained by the modified back - propagation algorithm. In the conclusion the two methods are compared regard to efficiency for different types of clutters and possible perspectives of their developing are discussed.

5

Prawdopodobieństwo fałszywego alarmu detektora log-t w obecności skorelowanych zakłóceń typu K

Jakubiak A., Zieliński A.

Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji

|

2001

|

Vol. 47, z. 2

209-219

PL

W artykule przedstawiono strukturę tak zwanego detektora log-t, który utrzymuje stały poziom prawdopodobieństwa fałszywego alarmu w szerokim zakresie zmian parametrów nieskorelowanych zakłóceń biernych o niegaussowskich modelach probabilistycznych : logarytmo-normalnym, Weibulla i typu K. Metodą symulacji Monte Carlo oszacowano charakterystykę operacyjną tego detektora w przypadku, kiedy próbki zakłóceń typu K są silnie skorelowane, tak jak ma to często miejsce w rzeczywistości. Uzyskane wyniki wskazują na praktyczną niezależność prawdopodobieństwa fałszywego alarmu od stopnia skorelowania zakłóceń, co potwierdza dużą przydatność struktury log-t w detekcji SPFA w obecności radiolokacyjnych zakłóceń biernych.

EN

The log-t detector is described in this paper. The CFAR proporties of this detector in non-Gaussian radar clutter like log-normal. Weibull and K-distributed are discussed. The operating characteristic for correlated K-distributed clutter are evaluated by using the Monte Carlo simulation. The results show that the false alarm probability practically does not depend on v parameter of clutter distribution.

6

Klasyfikator Kullbacka Leiblera w obecności skorelowanych zakłóceń biernych

Jakubiak A., Muczko M

Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji

|

2001

|

Vol. 47, z. 2

221-232

PL

W artykule przedstawiono problematykę klasyfikacji radiolokacyjnych zakłóceń biernych, której celem jest rozpoznanie modelu probabilistycznego tych zakłóceń. Ze znanych struktur, na podstawie przyjętych założeń i warunków, wybrano klasyfikator oparty na pojęciu średniej miary Kullbacka-Leiblera. Wykorzystując technikę symulacji Monte Carlo dokonano kompleksowej oceny tego klasyfikatora w przypadku występowania skorelowanych niegaussowskich zakłóceń biernych, o modelach logarytmo-normalnym, Weibulla bądź typu K. Oszacowano warunkowe prawdopodobieństwa podejmowania poprawnych i błędnych decyzji w funkcji zmian parametrów zakłóceń i stopnia ich skorelowania, także w zależności od liczności próby. Uzyskane wyniki pozwalają na ocenę badanego systemu, jako urządzenia o wysokiej wiarygodności podejmowanych decyzji i spełniającego postawione warunki, przede wszystkim aplikacyjne.

EN

The problem of radar clutter statistics classification is described in this paper. The structure of classifier based on Kullback-Leibler mean information was choosen from many others, according to the assumed conditions. The conditional probabilities of correct and wrong decisions in presens of correlated non-gaussian clutter were evaluated by using the Monte Carlo method. The results show that the classifier decision practically does not depend on clutter correlation level.

7

Wybrane metody modelowania komputerowego zakłóceń binarnych

Jakubiak A., Muczko M., Zieliński A.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2000

|

nr 4

298-303

PL

Przedstawiono metody generacji próbek losowych, reprezentujących zakłócenia bierne. Dokonano analizy algorytmów, pozwalających na symulację ciągów jednowymiarowych zarówno nieskorelowanych, jak i skorelowanych. Przedstawiono oryginalną metodę generowania dwuwymiarowych pól zakłóceń o zadanych rozkładach brzegowych i właściwościach korelacyjnych.

EN

This paper reviews how to construct sets of random numbers with particular amplitude distribution and correlations among values. Some method of generation of two-dimensional texture is presented. The paper is essentially tutorial, emphasizing aspects of theory necessary to engineering modelling, and collecting example constructions.

8

Metody i algorytmy symulacji radiolokacyjnych zakłóceń biernych

Jakubiak A.

Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji

|

2000

|

Vol. 46, nr 2

237-253

PL

W artykule przedstawiono metody i algorytmy symulacji radiolokacyjnych zakłóceń biernych. Omówiono modele matematyczne, służące do opisu tych zakłóceń, ściśle powiązane z danymi eksperymentalnymi. Dokonano krótkiej analizy znanych z literatury metod, pozwalających na generowanie niezależnych, bądź skorelowanych ciągów próbek zakłóceń niegaussowskich, takich jak logarytmonormalne Weibulla i typu K. Prezentowane algorytmy umożliwiają pełna kontrolę zarówno rozkładów brzegowych prawdopodobieństwa jak i zależności korelacyjnych, co czyni je szczególnie przydatnymi do projektowania radiolokacyjnych torów odbiorczych. Pomimo to, że niniejszy artykuł ma charakter przeglądowy, to jego oryginalna składową jest wyodrębnienie i szczegółowy opis takich generatorów zakłóceń, które można stosować bezpośrednio w procesach symulacji.

EN

Selected methods of clutter modeling for computer simulation purposes are presended in the paper. Non-Gaussian statistics of clutter amplitude, like Log-normal, Weibull and K-distribution are described. The method enables to generate particular sets random samples with desired first marginal distribution and to create correlation properties of modelled signal. The paper is essentially tutorial, emphasizing aspects of theory necessary to engineering modeling, and collecting algorithm constructions.