Academic literature on the topic 'Частотна дисперсія'

В роботі узагальнено процедуру та сформовано двохетапний алгоритм оцінки несучої частоти фазомодульованого сигналу супутникової системи зв’язку при передачі даних в безперервному режимі з врахуванням умови невизначеності всіх параметрів сигналу. Досягнення мінімального інтервалу спостереження в поданому алгоритмі оцінки несучої частоти забезпечується використанням функції швидкого перетворення Фур’є. З метою аналізу ефективності вказаного алгоритму проведено моделювання процесу оцінки несучої частоти фазомодульованого сигналу супутникової системи зв’язку при передачі даних в безперервному режимі та отримані функціональні залежності максимуму частоти в спектрі сигналу та мінімальна дисперсія оцінки несучої частоти. Аналіз оцінки проведено на основі порівняння співвідношення отриманої мінімальної дисперсії оцінки несучої частоти і теоретично можливого кордону мінімальної дисперсії.

В работе предложены методы фазового многочастотного радиолокационного измерения дальности с позиций решения задачи цифрового спектрального анализа. В настоящее время для решения дальномерных задач широкое распространение получили ортогональные сигналы типа OFDM. Однако основанные на их использовании методы измерения приводят к погрешностям определения дальности при наличии допплеровского смещения частоты, имеют ограниченную спектральную эффективность и помехозащищенность. Это все в полной мере относится и к известным методам сверхразрешения. Принципиальным отличием предложенного в статье подхода является использование многочастотных неортогональных сигналов (N-OFDM), в которых расположение частот гармонических составляющих не привязано к максимумам амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) фильтров, синтезированных посредством быстрого преобразования Фурье (БПФ). Рассмотренные в данной работе методы с использованием неортогональных сигналов следует рассматривать как более общий случай по отношению к OFDM. Преимуществом предлагаемого подхода является возможность произвольного изменения таких параметров многочастотного сигнала, как частоты гармонических составляющих (поднесущих) и длина наблюдаемой выборки. Это позволяет учесть доплеровский сдвиг поднесущих, обеспечить управление величиной разрешающей способности по дальности и достигаемого отношения сигнал/шум. Такой подход позволяет реализовать адаптивную отстройку от сосредоточенных по частоте помех путем выбора значений частот поднесущих, минимально подверженных негативному воздействию, уменьшить пик-фактор многочастотной сигнальной смеси, улучшить электромагнитную совместимость радиолокационных средств за счет сужения полосы частот сигналов. Кроме того, неортогональный частотный план не позволяет средствам радиотехнической разведки определять дальность до РЛС по той же разности фаз поднесущих, что в принципе возможно при использовании фиксированной сетки частот в случае OFDM сигналов. На основе теории многоканального анализа в статье сформулирована система уравнений, обеспечивающая ее решение в случае нескольких целей. Предложенный в статье метод оценивания дальности на основе максимального правдоподобия потенциально гарантирует достижение нижней границы Крамера–Рао для дисперсий несмещенных оценок параметров сигналов. При этом все другие методы сверхразрешения по отношению к методу максимального правдоподобия являются квазиоптимальными.

Проанализированы результаты численного расчета дисперсии и спектров люминесценции смешанных экситонных мод кристаллов типа CdS (An-1) в зависимости от затухания механических экситонов и угла выхода theta излучения в вакуум в окрестности критических значений c и thetac. Показано, что механизм формирования линии AL существенно зависит от значения параметра свето-экситонного взаимодействия ωLT(thetac)/c, суперпозиция волн М1 и М2 с сильно асимметричными IM1(ω), IM2(ω) и симметричным I12(ω) контурами формирует практически симметричный результирующий спектральный контур I(ω) с максимумом на критической частотеωc. Ключевые слова: экситон-поляритоны, смешанные моды, пространственная дисперсия, аномальная дисперсия, промежуточное свето-экситонное взаимодействие, затухание экситона, интерференционная люминесценция.

Рассмотрены особенности естественной оптической активности неидеального молекулярного кристалла и выполнено численное моделирование ее частотной дисперсии в экситонной области энергетического спектра. Исследована зависимость вращательной способности от концентрации структурных дефектов в данной кристаллической решетке для различных частотных интервалов. Ключевые слова: неидеальная кристаллическая структура, естественная оптическая активность, экситонный резонанс.

Теорію Мі узагальнено на випадок кулі з просторовою дисперсією діелектричної проникності, враховуючи існування поздовжніх електромагнітних хвиль та поперечних хвиль з однозначною залежністю хвильового числа від частоти. Узагальнені коефіцієнти Мі визначено методом додаткових межових умов, використовуючи умову непрозорості поверхні для електронів. Теорія застосовна для моделювання оптичних процесів за участі металів і не потребує спрощення залежності діелектричної проникності від частоти і хвильового числа світла. Модель не використовує електростатичне наближення. Показано, що відносна помилка цього наближення при обчисленні переріза екстинкції світла срібною кулею радіуса 10 нм у широкому інтервалі частот перевищує 50%.

Статья посвящена уточнению границы Крамера-Рао амплитуды однотонального сигнала для методов ее оценки с использованием оконных функций. Граница Крамера-Рао позволяет найти минимальную дисперсию оценки параметра сигнала. Для гармонических сигналов известны формулы, оценивающие дисперсии амплитуды, частоты и фазы гармоник, однако, известные методы их оценки показывают результаты выше этой границы. В том числе не достигает границы Крамера-Рао и метод корреляционного анализа, который находит гармоники по методу максимального правдоподобия. Увеличение дисперсии оценки происходит из-за наложения на исходный сигнал оконных функций. Для определения точности оценки при выборе оконной функции обычно использовалось численное моделирование методов оценки гармоник. В статье выводится формула для оценки минимальной дисперсии амплитуды гармоник для методов, использующих оконные функции. Этот вывод позволяет понять математический смысл увеличения границы Крамера-Рао при использовании оконных функции, а полученная формула позволяет быстрее и точнее, по сравнению с численным моделированием, оценить точность определения амплитуды. Результаты экспериментальных исследований показали, что расчеты по предложенной формуле совпадают с результатами, полученными на основе численных экспериментов.

В статье приводится анализ алгоритмов фазовой и тактовой синхронизации ГММС-сигнала с изменяющимся частотным сдвигом без использования известных данных в сигнале, основанный на возведении в степень. Для устранения изменяющегося частотного сдвига используется петля обратной связи с астатизмом первого порядка. Показана возможность одновременного функционирования указанных алгоритмов, представлена совместная схема их реализации. Рассчитаны численные зависимости дисперсий оценок фазы и тактовой частоты от отношения сигнал/шум при различных значениях коэффициента в петле обратной связи и длины фильтра.

Проведено дослідження низькочастотної діелектричної проникності високоомних кристалів GaSe на частотах до 100 кГц з використанням блокуючих для носіїв електричного заряду (ізолюючих) контактів. Вимірювання проводили при прикладанні до зразка невеликого одновісного тиску в межах до 2,4 · 105 Па вздовж осі c, нормальної до площини шарів кристала. Встановлено, що діелектричний спектр високоомних кристалів GaSe з блокуючими електродами підлягаєуніверсальному степеневому закону ~ωn–1, де ω – кутова частота, n ≈ 0,8, який раніше спостерігали на високоомних зразках з контактами з наплавленого індію. Однакова форма діелектричного спектра на кристалах з різними типами контактів (омічними та блокуючими) підтверджує об'ємний характер спостережуваного явища поляризації, яке пов'язується з стрибкоподібним переміщенням квазілокалізованих носіїв електричного заряду. Встановлено, що діелектрична проникність лінійно зростає з величиною прикладеного одновісного тиску з коефіцієнтом Δϵ/(ϵΔp) = 8 · 10–7 Па–1. Спостерігається незначне збільшення показника степеня 1 – n при збільшенні тиску, що приводить до посилення дисперсії діелектричної проникності. Значна залежність низькочастотної діелектричної проникності від одновісного тиску в високоомних кристалах GaSe пов'язується з формуванням утворень диполів, обертання яких еквівалентні стрибкам локалізованих носіїв електричного заряду.

Аналiз газового складу повiтря є актуальною задачею, оскiльки вiд його якостi залежить самопочуття i здоров’я людини. Бiльшiсть методiв аналiзу газового середовища є недосконалими, часто вiдсутнi необхiднi чутливiсть, селективнiсть i точнiсть. Стаття присвячена аналiзу можливостi оптимiзацiї селективностi i точностi iнтерферометричних (рефрактометричних) приладiв газового аналiзу. Основна iдея ро-боти полягає у демонстрацiї можливостi переходу вiд безпосереднього вимiрювання вiдношення iнтенсивностей свiтлових потокiв до вимiрювання частотних зсувiв та частоти випромiнювання, що суттєво пiдвищує точнiсть i чутливiсть вимiрювань. Для пiдвищення ж селективностi аналiзу авторами роботи пропонується проводити вимiрювання в областi аномальної дисперсiї аналiзованого газового компонента. Наявнiсть фазової складової корисного сигналу, яка в областi аномальної дисперсiї на декiлька порядкiв бiльше амплiтудної складової i лiнiйно залежить вiд величини концентрацiї, дозволяє проводити вимiрювання в широкому дiапазонi концентрацiй аналiзованого компонента. Все це вiдкриває новi можливостi для iнтерферометричних методiв газового аналiзу.

Дипломну роботу присвячено розробці методу діагностування стану накопичувачів електроенергії. В ній на основі математичної моделі накопичувача електроенергії розроблено удосконалений метод діагностування стану накопичувачів електроенергії, який базується на багатопараметричному діагностуванні стану накопичувачів електроенергії і вираховує вплив частотної дисперсії параметрів накопичувачів електроенергії, їх нелінійність та перехідні процеси, які виникають в процесі діагностування, що дозволяє підвищити достовірність діагностуванні стану накопичувачів електроенергії.

У дисертаційній роботі вирішується актуальна науково-технічна проблема розроблення моделей та методів підвищення точності роботи систем фазової синхронізації супутникових телекомунікацій в режимі стеження за несучою частотою. У роботі розроблено моделі та методи синтезу комбінованої системи фазової синхронізації когерентних демодуляторів в режимі стеження за несучою частотою в сталому та перехідному режимах роботи супутникових телекомунікації, які дозволяють синтезувати комбіновані системи синхронізації з суттєвими перевагами по швидкодії і точності оцінки несучої частоти на відміну від існуючих систем фазової синхронізації закритого типу. Для визначення кількісних значень мінімальної дисперсії оцінки несучої частоти вхідного сигналу когерентними демодуляторами супутникових телекомунікацій у роботи обґрунтовано критерій нижнього кордону Крамер-Рао та подана методика його розрахунку. Для оцінки несучої частоти для когерентних демодуляторів в безперервному режимі прийому сигналу супутниковими телекомунікаціями в роботі подана відповідна методика. Дана методика враховує вплив «сусідніх» каналів прийому вхідних сигналів та, при значно зменшеному інтервалі спостереження, підвищує точність оцінки несучої частоти по правилу максимальної правдоподібності з використаннями функції швидкого перетворення Фур’є і метода помноження фази вхідного сигналу при умові невизначеності всіх параметрів вхідного сигналу, що приймається в безперервному режимі В роботі розроблено методику двоетапної оцінки несучої частоти для когерентних демодуляторів в пакетному режимі прийому сигналу супутниковими телекомунікаціями. Дана методика забезпечує просту процедуру обрахування першого етапу наближеної оцінки частоти з використанням ковзного швидкого перетворення Фур’є та, завдяки ітеративній процедурі дихтомічного процесу, дозволяє, на другому етапі, значно підвищити точність оцінки несучої частоти при зменшенні інтервалів спостереження з врахуванням умови невизначеності всіх параметрів сигналу, що приймається в пакетному режимі.
В диссертационной работе решается актуальная научно-техническая проблема разработки моделей и методов повышения точности работы систем фазовой синхронизации спутниковых телекоммуникаций в режиме слежения за несущей частотой. В работе разработаны модели и методы синтеза комбинированной системы фазовой синхронизации когерентных демодуляторов в режиме слежения за несущей частотой в установившемся и переходном режимах работы спутниковых телекоммуникаций. Указанные алгоритмы позволяют синтезировать комбинированные системы синхронизации с существенными преимуществами по быстродействию и точности оценки несущей частоты в отличие от существующих систем фазовой синхронизации закрытого типа. Для определения количественных значений минимальной дисперсии оценки несущей частоты входного сигнала когерентными демодуляторами спутниковых телекоммуникаций в работе обоснованно критерий нижней границы Крамер-Рао и представлена методика его расчета. Для оценки несущей частоты для когерентных демодуляторов в непрерывном режиме приема сигнала спутниковыми телекоммуникациями в работе представлена соответствующая методика. Данная методика учитывает влияние «соседних» каналов приема входных сигналов и, при значительно уменьшенном интервале наблюдения, повышает точность оценки несущей частоты по правилу максимального правдоподобия с использованием функции быстрого преобразования Фурье и метода умножения фазы входного сигнала при условии неопределенности всех параметров входного сигнала, принимаемого в непрерывном режиме В работе разработана методика двухэтапной оценки несущей частоты для когерентных демодуляторов в пакетном режиме приема сигнала спутниковыми телекоммуникациями. Данная методика обеспечивает простую процедуру расчета первого этапа приближенной оценки частоты с использованием скользящего быстрого преобразования Фурье и, благодаря итеративной процедуре дихтомического процесса, позволяет, на втором этапе, значительно повысить точность оценки несущей частоты при уменьшении интервалов наблюдения с учетом условия неопределенности всех параметров сигнала принимаемого в пакетном режиме.
In the dissertation work the actual scientific and technical problem of development of models and methods of increase of accuracy of work of systems of phase synchronization of satellite telecommunications in a mode of tracking on a carrier frequency is solved. Models and methods of synthesis of the combined system of phase synchronization of coherent demodulators in the mode of monitoring of the carrier frequency in constant and transient modes of operation of satellite telecommunications which allow to synthesize the combined systems of synchronization with essential advantages on speed and accuracy closed type synchronization. To determine the quantitative values of the minimum variance of the carrier frequency estimation of the input signal by coherent demodulators of satellite telecommunications, the criterion of the lower Kramer-Rao boundary is substantiated and the method of its calculation is presented. To estimate the carrier frequency for coherent demodulators in the continuous mode of signal reception by satellite telecommunications, the corresponding method is presented. This technique takes into account the influence of "adjacent" channels of input signals and, with a significantly reduced observation interval, increases the accuracy of carrier frequency estimation by the rule of maximum likelihood using the fast Fourier transform function and the method of phase multiplication of the input signal. taken continuously The method of two - stage carrier frequency estimation for coherent demodulators in the packet mode of signal reception by satellite telecommunications is developed in the work. This technique provides a simple procedure for calculating the first stage of approximate frequency estimation using sliding fast Fourier transform and, thanks to an iterative dichotomous procedure, allows, in the second stage, to significantly increase the accuracy of carrier frequency estimation by reducing observation intervals taking into account the uncertainty of all parameters. received in batch mode. It is shown that the application of the carrier frequency estimation method for a coherent demodulator when receiving a signal in continuous mode for modulation methods FM-2 and FM-4 provides an estimate of the carrier frequency with a variance that is not more than 3 times higher than the corresponding conditions. -Rao in the range of signal / noise from 1 to 6 dB. The proposed method of estimating the carrier frequency by a coherent demodulator when receiving a signal in batch mode provides an estimate with a certain variance at a small observation interval equal to 27 clock intervals and the variance of the frequency estimate almost coincides with the defined lower Kramer-Rao boundary. Hardware implementation of the algorithm for estimating the carrier frequency in the packet mode of signal reception is proposed to perform on modern computing devices, which together with their capabilities and capabilities of the proposed algorithm provide real-time calculations.