RU2449298C1 - Method for determination of noise energy - Google Patents

Method for determination of noise energy Download PDF

Info

Publication number
RU2449298C1
RU2449298C1 RU2010152850/28A RU2010152850A RU2449298C1 RU 2449298 C1 RU2449298 C1 RU 2449298C1 RU 2010152850/28 A RU2010152850/28 A RU 2010152850/28A RU 2010152850 A RU2010152850 A RU 2010152850A RU 2449298 C1 RU2449298 C1 RU 2449298C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sets
implementation
real
spectrum
parts
Prior art date
Application number
RU2010152850/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Григорьевич Тимошенков (RU)
Валерий Григорьевич Тимошенков
Original Assignee
ОАО "Концерн "Океанприбор"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ОАО "Концерн "Океанприбор" filed Critical ОАО "Концерн "Океанприбор"
Priority to RU2010152850/28A priority Critical patent/RU2449298C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2449298C1 publication Critical patent/RU2449298C1/en

Links

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: time-serial receive of two instances of signal and noise mixture process is executed by one receiver, noise process is digitised, herewith the first and the second instances are realised as n sets of digitised counts obtained successively in time. Then, following actions are executed: spectral processing of the first instance for which purpose each of n sets of counts goes through fast Fourier transformation; isolation of real and imaginary parts of noise process complex spectrum for the first instance; summation of real and imaginary spectrum parts over n count sets of the first instance. After that, identical spectral processing of the second instance is executed; from the sum of real parts of n count sets of the first instance the sum of real parts of n count sets of the second instance is subtracted. Similarly, difference of imaginary parts sums of n count sets of the first and the second instances is found; differences of real and imaginary spectrum parts are squared, and noise energy is found as result of adding squares of these differences.
EFFECT: possibility to determine noise energy of noise process using one receiver.
1 dwg, 2 cl

Description

Изобретение относится к области гидроакустики и радиотехники и может быть использовано для построения систем обнаружения сигнала.The invention relates to the field of hydroacoustics and radio engineering and can be used to build signal detection systems.

Известен способ определения энергии помехи в шумовом процессе смеси сигнала и помехи (см. стр.106 - Ж.Макс, т.2: Методы и техника обнаружения сигналов при физических измерениях. М.: Мир, 1983 г.), который содержит спектральный анализ шумового процесса смеси электрического сигнала и помехи при работающем механизме, а затем спектральный анализ при выключенном механизме, при котором регистрируется помеха.A known method for determining the interference energy in the noise process of a mixture of signal and interference (see p. 106 - J.Max, vol. 2: Methods and techniques for detecting signals during physical measurements. M .: Mir, 1983), which contains spectral analysis the noise process of a mixture of an electric signal and interference when the mechanism is running, and then spectral analysis with the mechanism turned off, in which noise is detected.

Аналогичный способ приведен на с.157 - Б.Голд, Ч.Райбинер. Цифровая обработка сигналов. М.: Сов. радио, 1973 г., где производится вычисление спектра шума как разность двух процессов, один из которых не содержит помехи, а другой исследуемый. При кажущейся простоте эти способы непригодны для большинства случаев, когда невозможно выделить эталонный сигнал.A similar method is given on p. 157 - B. Gold, C. Raybiner. Digital signal processing. M .: Sov. radio, 1973, where the noise spectrum is calculated as the difference of two processes, one of which does not contain interference, and the other being studied. With apparent simplicity, these methods are unsuitable for most cases when it is impossible to isolate the reference signal.

По технической сущности наиболее близким аналогом предлагаемого способа является способ определения помехи, изложенный в книге Тюрина A.M. Введение в теорию статистических методов в гидроакустике. Л.: 1963 г., ВМОЛА, с.172, в которой рассматривается метод измерения энергии помехи в смеси сигнала и помехи с использованием разности процессов на выходе 2-х приемников.By technical nature, the closest analogue of the proposed method is a method for determining the interference described in the book of A. Turin A. Turin. Introduction to the theory of statistical methods in sonar. L .: 1963, VMOLA, p.172, which discusses the method of measuring the interference energy in a mixture of signal and interference using the difference of the processes at the output of 2 receivers.

Способ содержит:The method comprises:

- прием сигнала шумового процесса смеси сигнала и помехи двумя независимыми приемниками;- signal reception of the noise process of the signal mixture and interference by two independent receivers;

- вычитание процесса, принятого одним приемником из процесса, принятого другим приемником;- subtraction of the process adopted by one receiver from the process adopted by another receiver;

- полосовую фильтрацию полученной разности шумового процесса;- band-pass filtering of the obtained noise process difference;

- детектирование полученной разности;- detection of the resulting difference;

- определение энергии помехи в результате накопления разности за несколько циклов измерений.- determination of the interference energy as a result of the accumulation of the difference over several measurement cycles.

Этот способ требует наличия двух приемников, а в гидроакустике двух отдельных и идентичных антенн, что дорого и не всегда выполнимо, поэтому основным недостатком указанного способа определения помехи является невозможность определение помехи при приеме шумового процесса смеси сигнала и помехи одним приемником.This method requires two receivers, and in the hydroacoustics two separate and identical antennas, which is expensive and not always feasible, therefore, the main disadvantage of this method for determining interference is the inability to determine interference when receiving a noise process of a signal mixture and interference with one receiver.

При использовании цифровой техники в качестве полосовой фильтрации используют спектральный анализ на основе процедуры быстрого преобразования Фурье (БПФ), которая обеспечивает выделение и измерение энергетического спектра входного процесса (Применение цифровой обработки сигналов. М.: Мир, 1990 г., с.296).When using digital technology, spectral analysis based on the fast Fourier transform (FFT) procedure is used as band-pass filtering, which provides isolation and measurement of the energy spectrum of the input process (Application of digital signal processing. M: Mir, 1990, p. 266).

Результатом оценки энергии помехи прототипом является сигнал, определяемый разностью временных шумовых процессов, снимаемых с двух половин антенны, с дальнейшим детектированием разности и накоплением по нескольким временным реализациям огибающих разностного процесса. Такая процедура определения энергии помехи возможна только в том случае, если приемники разнесены на интервал корреляции, больший, чем интервал корреляции помехи, но меньший, чем интервал корреляции сигнала. Тогда сигналы, которые находятся на выходе одного приемника, и сигнал с выхода второго приемника равны по величине и в разностном канале вычитаются, в результате при вычитании остается только помеха. При этом необходимым условием является идентичность обоих каналов приема и обработки.The result of evaluating the interference energy as a prototype is a signal determined by the difference in the temporal noise processes taken from the two halves of the antenna, with further detection of the difference and accumulation over several temporary realizations of the envelopes of the difference process. Such a procedure for determining the interference energy is possible only if the receivers are spaced apart by a correlation interval greater than the interference correlation interval, but shorter than the signal correlation interval. Then the signals that are at the output of one receiver and the signal from the output of the second receiver are equal in value and are subtracted in the difference channel, as a result, when subtracting, only interference remains. In this case, the identity of both reception and processing channels is a prerequisite.

На практике создание двух идентичных приемных каналов, особенно в гидроакустике, где под приемниками понимаются две отдельные и идентичные гидроакустические антенны, разнесенные на определенные расстояния, не всегда является возможным. Наличие двух приемников (гидроакустических антенн) является неоправданно дорогим.In practice, the creation of two identical receiving channels, especially in hydroacoustic, where the receivers are understood as two separate and identical hydroacoustic antennas spaced apart at certain distances, is not always possible. The presence of two receivers (sonar antennas) is unreasonably expensive.

Задачей изобретения является снижение затрат на реализацию способа.The objective of the invention is to reduce the cost of implementing the method.

Техническим результатом от использования изобретения является обеспечение возможности определения энергии помехи шумового процесса смеси сигнала и помехи с помощью одного приемника.The technical result from the use of the invention is the ability to determine the interference energy of the noise process of a mixture of signal and interference using a single receiver.

Для решения поставленной задачи в способе определения энергии помехи, содержащий прием двух реализаций шумового процесса смеси сигнала и помехи, получение разности этих реализаций, полосовую фильтрацию и накопление полученной разности, введены новые признаки, а именно: производят последовательный во времени прием двух реализаций шумового процесса смеси сигнала и помехи одним приемником, производят дискретизацию шумового процесса смеси сигнала и помехи; при этом первую и вторую реализации осуществляют в виде n наборов дискретизированных отсчетов, полученных последовательно во времени, сначала осуществляют спектральную обработку первой реализации, для чего для каждого из n наборов дискретизированных отсчетов первой реализации производят быстрое преобразование Фурье, выделение реальной и мнимой частей комплексного спектра шумового процесса смеси сигнала и помехи первой реализации; суммирование реальных частей спектра и суммирование мнимых частей спектра по n наборам дискретизированных отсчетов первой реализации, после чего производят спектральную обработку второй реализации, для чего для каждого из n наборов дискретизированных отсчетов второй реализации производят быстрое преобразование Фурье, выделение реальной и мнимой частей комплексного спектра шумового процесса смеси сигнала и помехи второй реализации, суммирование реальных частей спектра по n наборам дискретизированных отсчетов второй реализации, суммирование мнимых частей спектра по n наборам дискретизированных отсчетов второй реализации, вычитают из суммы реальных частей n наборов дискретизированных отсчетов первой реализации сумму реальных частей n наборов дискретизированных отсчетов второй реализации, вычитают из суммы мнимых частей n наборов дискретизированных отсчетов первой реализации сумму мнимых частей n наборов дискретизированных отсчетов второй реализации, возводят в квадрат разности реальных частей спектра n наборов дискретизированных отсчетов первой и второй реализаций, возводят в квадрат разности мнимых частей спектра n наборов дискретизированных отсчетов первой и второй реализаций, а энергию помехи определяют как результат сложения квадратов этих разностей.To solve the problem in a method for determining the interference energy, containing two realizations of the noise process of the signal-noise mixture, obtaining the difference of these realizations, band-pass filtering and accumulating the obtained difference, new features are introduced, namely, they produce two realizations of the noise process of the mixture sequentially in time signal and interference by one receiver, discrete the noise process of the mixture of signal and interference; the first and second implementations are carried out in the form of n sets of sampled samples obtained sequentially in time, the first implementation is spectrally processed first, for which for each of the n sets of sampled samples of the first implementation a fast Fourier transform is performed, the real and imaginary parts of the complex noise spectrum are extracted signal mix process and interference of the first implementation; summation of the real parts of the spectrum and summation of the imaginary parts of the spectrum over n sets of sampled samples of the first implementation, after which the second implementation is spectrally processed, for which for each of the n sets of sampled samples of the second implementation a fast Fourier transform is performed, the real and imaginary parts of the complex spectrum of the noise process are extracted signal and interference mixtures of the second implementation, summing the real parts of the spectrum over n sets of discretized samples of the second implementation, sums the imaginary parts of the spectrum for n sets of sampled samples of the second implementation, subtract from the sum of the real parts of n sets of sampled samples of the first implementation, the sum of the real parts of n sets of sampled samples of the second implementation, subtract from the sum of the imaginary parts of n sets of sampled samples of the first implementation the sum of the imaginary parts of n sets of sampled samples of the second implementation, squared the difference of the real parts of the spectrum of n sets of discretized samples of the first and second implementation states, squared the differences of the imaginary parts of the spectrum of n sets of discretized samples of the first and second realizations, and the interference energy is determined as the result of adding the squares of these differences.

Число n наборов дискретизированных отсчетов может быть выбрано исходя из необходимого времени обработкиThe number n of sets of sampled samples can be selected based on the necessary processing time

Поясним достижения указанного результата.Let us explain the achievement of the specified result.

В предлагаемом техническом решении используются фазовые свойства сигнала и помехи. Известно, что фаза помехи распределена равномерно в пределах от 0° до 360° и фазовые соотношения между наборами временных реализаций, разнесенных на интервал времени, больший, чем интервал корреляции для помехи, что практически в реальных условиях всегда имеет место, окажутся независимыми и некогерентными. Фазовые свойства сигнала детерминированы на всем временном интервале наблюдения и когерентно связаны в последовательных во времени наборах дискретизированных отсчетов, последовательно поступающих на систему обработки. Результатом процедуры БПФ является выделение реальной и мнимой частей комплексного спектра, которые затем возводят в квадрат и получают энергетический спектр, содержащий и сигнал и помеху. Для сигнала оценки фазы будут детерминированы для каждой временной последовательности набора дисктретизированных отсчетов, а для помехи оценки фазы будут случайными. Поэтому предлагается использовать стабильность оценки фазы сигнала и случайность оценки фазы помехи. При накоплении реальной и мнимой частей комплексного спектра сигнала и помехи для n дискретизированных наборов первой реализации, положение спектральной составляющей сигнала по оси частот будет детерминировано, при этом происходит суммирование положительных реальных частей ΣRe(+) и суммирование отрицательных реальных частей ΣRe(-). Также происходит накопление мнимой части комплексного спектра для n дискретизированных отсчетов первой реализации смеси сигнала и помехи. Далее накапливаются реальная и мнимая части комплексного спектра для n дискретизированных отсчетов второй реализации. Для сигнала в набранных реализациях реальные и мнимые части первой и второй реализаций будут накапливаться в фазе, и поскольку первая и вторая реализации одинаковы, то и составляющие сигнала в них будут равными. Поэтому, если из суммы реальных частей первой реализации вычесть сумму реальных частей второй реализации, то в разности реальная часть сигнала будет отсутствовать, также будет отсутствовать и мнимая часть сигнала. Поскольку помеха в соседних временных последовательностях некоррелированна, то реальная часть помехи будет складываться некогерентно с реальной частью помехи последующего набора. Аналогично и мнимая часть помехи будет складываться некогерентно с мнимой частью последующих наборов. Если из суммы реальных частей помехи набора первой реализации вычесть сумму реальных частей набора дискретизированных отсчетов второй реализации, то разность не будет равна нулю. Нулю будет равно среднее значение разностного процесса, поскольку среднее значение отдельных составляющих исходного процесса равны нулю. Дисперсия суммарного или разностного процесса будет равна сумме дисперсий составляющих. (A.M.Заездный. Основы расчетов по статистической радиотехнике. М.: Связь, 1969 г., с.256). То же будет получаться для разности мнимых частей наборов дискретизированных отсчетов первой и второй реализаций. В дальнейшем при возведении в квадрат разности реальных частей и разности мнимых частей будет получен энергетический спектр помехи без энергетического спектра сигнала.The proposed technical solution uses the phase properties of the signal and interference. It is known that the interference phase is evenly distributed in the range from 0 ° to 360 ° and the phase relations between sets of time realizations spaced by a time interval larger than the correlation interval for the interference, which almost always takes place in real conditions, will turn out to be independent and incoherent. The phase properties of the signal are determined over the entire time interval of observation and are coherently connected in consecutive in time sets of discretized samples that are sequentially supplied to the processing system. The result of the FFT procedure is the selection of the real and imaginary parts of the complex spectrum, which are then squared and receive an energy spectrum containing both the signal and the interference. For a signal, phase estimates will be determined for each time sequence of a set of sampled samples, and for interference, phase estimates will be random. Therefore, it is proposed to use the stability of the signal phase estimate and the randomness of the interference phase estimate. When the real and imaginary parts of the complex spectrum of the signal and interference are accumulated for n discretized sets of the first implementation, the position of the spectral component of the signal along the frequency axis will be determined, and the positive real parts ΣRe (+) are added together and the negative real parts ΣRe (-) are added. The imaginary part of the complex spectrum also accumulates for n discretized samples of the first implementation of the signal-noise mixture. Then, the real and imaginary parts of the complex spectrum are accumulated for n discretized samples of the second implementation. For the signal in the dialed implementations, the real and imaginary parts of the first and second implementations will accumulate in phase, and since the first and second implementations are the same, the signal components in them will be equal. Therefore, if we subtract the sum of the real parts of the second implementation from the sum of the real parts of the first implementation, then in difference the real part of the signal will be absent, and the imaginary part of the signal will also be absent. Since the interference in the neighboring time sequences is uncorrelated, the real part of the interference will be incoherent with the real part of the interference of the subsequent set. Similarly, the imaginary part of the interference will develop incoherently with the imaginary part of subsequent sets. If the sum of the real parts of the set of discretized samples of the second implementation is subtracted from the sum of the real parts of the interference of the set of the first implementation, then the difference will not be zero. The average value of the difference process will be equal to zero, since the average value of the individual components of the initial process is equal to zero. The variance of the total or difference process will be equal to the sum of the variances of the components. (A.M. Zaezdny. Fundamentals of calculations in statistical radio engineering. M: Communication, 1969, p. 256). The same will be obtained for the difference between the imaginary parts of the sets of discretized samples of the first and second implementations. Subsequently, when squaring the difference of the real parts and the difference of the imaginary parts, the interference energy spectrum without the signal energy spectrum will be obtained.

Сущность изобретения поясняет фиг.1, на которой изображена блок-схема устройства, реализующего данный способ. Устройство содержит дискретизатор 1 входного сигнала, анализатор 2 спектра, выполненный на процессорах быстрого преобразования Фурье (БПФ), блок 3 выделения последовательности реализаций, который имеет четыре выхода, два из которых соединены с блоками 4-1 и 4-2 вычисления реальной части спектра. Выходы каждого из них соединены через блоки 6-1 и 6-2 суммирования реальных частей комплексного спектра с блоком 8 разности, который через квадратор 10 соединен с первым входом сумматором 12. Два других выхода блока 3 соединены с блоками 5-1 и 5-2 вычисления мнимой части спектра, которые соединены через блоки 7-1 и 7-2 суммирования мнимых частей комплексного спектра с блоком 9 разности и который через квадратор 11 соединен со вторым входом сумматора 12.The invention is illustrated in figure 1, which shows a block diagram of a device that implements this method. The device comprises an input signal sampler 1, a spectrum analyzer 2, executed on fast Fourier transform processors (FFT), a realization sequence allocation unit 3, which has four outputs, two of which are connected to blocks 4-1 and 4-2 of calculating the real part of the spectrum. The outputs of each of them are connected through blocks 6-1 and 6-2 of summing the real parts of the complex spectrum with a difference block 8, which is connected through a quadrator 10 to the first input of the adder 12. Two other outputs of block 3 are connected to blocks 5-1 and 5-2 calculating the imaginary part of the spectrum, which are connected through blocks 7-1 and 7-2 of summing the imaginary parts of the complex spectrum with the difference block 9 and which is connected through the quadrator 11 to the second input of the adder 12.

Работа устройства, реализующего предложенный способ, осуществляется следующим образом. На вход дискретизатора 1 поступает аналоговый сигнал с выхода одного приемника, содержащий смесь сигнала и помехи. В дискретизаторе 1 происходит преобразование аналогового сигнала в цифровую последовательность. Дискретизированные отсчеты процесса, содержащие сигнал и помеху, поступают на вход анализатора 2, содержащего процессоры БПФ, на выходе которого формируются реальная часть комплексного спектра набора дискретизированных отсчетов входного процесса и его мнимая часть. Эти отсчеты поступают на вход блока 3 определения последовательности реализаций, который обеспечивает коммутацию n наборов последовательных реальных и мнимых дискретизированных отсчетов 1-й реализации и n наборов последовательных реальных и мнимых дискретизированных отсчетов 2-й реализации. Реальная и мнимая части комплексного спектра обрабатываются одинаково параллельными каналами. В сумматоре 6-1 производится суммирование n последовательных по времени наборов реальных частей комплексного спектра первой реализации, а затем в сумматоре 6-2 суммирование n последовательных по времени наборов реальных частей комплексного спектра второй реализации

Figure 00000001
. Накопленные реальные части комплексного спектра первой и второй реализаций временной последовательности поступают на блок 8 разности, где вычитаются один из другого. На выходе блоке 8 формируется реальная часть комплексного спектра помехи
Figure 00000002
. Аналогично, мнимая часть комплексного спектра накапливается в сумматоре 7-1 от n наборов
Figure 00000003
первой реализации и в сумматоре 7-2 от n наборов
Figure 00000004
второй реализации, и накопленные мнимые части комплексного спектра поступают в блок разности 9, где производится вычитание из суммы наборов дискретизированных отсчетов первой реализации мнимых частей комплексного спектра суммы наборов дискретизированных отсчетов второй реализации мнимых частей комплексного спектра. Таким образом, формируется мнимая часть комплексного спектра помехи
Figure 00000005
. Разность реальных частей комплексного спектра помехи возводится в квадрат в блоке 10, а разность мнимых частей комплексного спектра помехи возводится в квадрат в блоке 11. В блоке 12 производится суммирование квадратов реальной части разности
Figure 00000006
и мнимой части разности
Figure 00000007
, что представляет собой энергию помехи
Figure 00000008
по n накоплениям, где n определяется необходимым временем использования полученной оценки.The operation of the device that implements the proposed method is as follows. At the input of the sampler 1 receives an analog signal from the output of one receiver, containing a mixture of signal and interference. In sampler 1, the analog signal is converted to a digital sequence. Sampled samples of the process, containing the signal and interference, are fed to the input of the analyzer 2 containing FFT processors, at the output of which the real part of the complex spectrum of the set of sampled samples of the input process and its imaginary part are formed. These samples are input to the block 3 determining the sequence of implementations, which provides switching of n sets of sequential real and imaginary sampled samples of the 1st implementation and n sets of sequential real and imaginary sampled samples of the 2nd implementation. The real and imaginary parts of the complex spectrum are processed by equally parallel channels. In adder 6-1, the summation of n consecutive in time sets of real parts of the complex spectrum of the first implementation is performed, in adder 6-2, the summation of n consecutive in time sets of real parts of the complex spectrum of the second implementation
Figure 00000001
. The accumulated real parts of the complex spectrum of the first and second realizations of the time sequence arrive at the difference block 8, where one from the other is subtracted. At the output of block 8, the real part of the complex interference spectrum is formed
Figure 00000002
. Similarly, the imaginary part of the complex spectrum accumulates in the adder 7-1 from n sets
Figure 00000003
first implementation and in adder 7-2 of n sets
Figure 00000004
the second implementation, and the accumulated imaginary parts of the complex spectrum go to the difference block 9, where the sum of the sets of discretized samples of the second realization of the imaginary parts of the complex spectrum is subtracted from the sum of the sets of discretized samples of the first implementation of the imaginary parts of the complex spectrum. Thus, the imaginary part of the complex interference spectrum is formed
Figure 00000005
. The difference of the real parts of the complex interference spectrum is squared in block 10, and the difference of the imaginary parts of the complex interference spectrum is squared in block 11. In block 12, the squares of the real part of the difference are summed
Figure 00000006
and the imaginary part of the difference
Figure 00000007
that represents the interference energy
Figure 00000008
over n accumulations, where n is determined by the necessary time of using the obtained estimate.

Таким образом, достигается технический результат обеспечения определения энергии помехи с помощью одного приемника.Thus, a technical result is achieved by providing a determination of the interference energy using a single receiver.

Claims (2)

1. Способ определения энергии помехи, содержащий прием двух реализаций шумового процесса смеси сигнала и помехи, получение разности этих реализаций, полосовую фильтрацию и накопление полученной разности, отличающийся тем, что производят последовательный во времени прием двух реализаций шумового процесса смеси сигнала и помехи одним приемником, производят дискретизацию шумового процесса смеси сигнала и помехи; при этом первую и вторую реализации осуществляют в виде n наборов дискретизированных отсчетов, полученных последовательно во времени, сначала осуществляют спектральную обработку первой реализации, для чего для каждого из n наборов дискретизированных отсчетов первой реализации производят быстрое преобразование Фурье, выделение реальной и мнимой частей комплексного спектра шумового процесса смеси сигнала и помехи первой реализации; суммирование реальных частей спектра и суммирование мнимых частей спектра по n наборам дискретизированных отсчетов первой реализации, после чего производят спектральную обработку второй реализации, для чего для каждого из n наборов дискретизированных отсчетов второй реализации производят быстрое преобразование Фурье, выделение реальной и мнимой частей комплексного спектра шумового процесса смеси сигнала и помехи второй реализации, суммирование реальных частей спектра по n наборам дискретизированных отсчетов второй реализации, суммирование мнимых частей спектра по n наборам дискретизированных отсчетов второй реализации, вычитают из суммы реальных частей n наборов дискретизированных отсчетов первой реализации сумму реальных частей n наборов дискретизированных отсчетов второй реализации, вычитают из суммы мнимых частей n наборов дискретизированных отсчетов первой реализации сумму мнимых частей n наборов дискретизированных отсчетов второй реализации, возводят в квадрат разности реальных частей спектра n наборов дискретизированных отсчетов первой и второй реализации, возводят в квадрат разности мнимых частей спектра n наборов дискретизированных отсчетов первой и второй реализации, а энергию помехи определяют как результат сложения квадратов этих разностей.1. A method for determining the interference energy, comprising receiving two implementations of the noise process of the signal and interference mixture, obtaining a difference of these implementations, band-pass filtering and accumulating the resulting difference, characterized in that they produce a sequential time-based reception of two implementations of the noise process of the signal and interference mixture by one receiver, discretize the noise process of the mixture of signal and interference; the first and second implementations are carried out in the form of n sets of sampled samples obtained sequentially in time, the first implementation is spectrally processed first, for which for each of the n sets of sampled samples of the first implementation a fast Fourier transform is performed, the real and imaginary parts of the complex noise spectrum are extracted signal mix process and interference of the first implementation; summation of the real parts of the spectrum and summation of the imaginary parts of the spectrum over n sets of sampled samples of the first implementation, after which the second implementation is spectrally processed, for which for each of the n sets of sampled samples of the second implementation a fast Fourier transform is performed, the real and imaginary parts of the complex spectrum of the noise process are extracted signal and interference mixtures of the second implementation, summing the real parts of the spectrum over n sets of discretized samples of the second implementation, sums the imaginary parts of the spectrum for n sets of sampled samples of the second implementation, subtract from the sum of the real parts of n sets of sampled samples of the first implementation, the sum of the real parts of n sets of sampled samples of the second implementation, subtract from the sum of the imaginary parts of n sets of sampled samples of the first implementation the sum of the imaginary parts of n sets of sampled samples of the second implementation, squared the difference of the real parts of the spectrum of n sets of discretized samples of the first and second implementation of the square, the squared differences of the imaginary parts of the spectrum of n sets of discretized samples of the first and second implementations, and the interference energy is determined as the result of adding the squares of these differences. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что число n наборов дискретизированных отсчетов выбирается исходя из необходимого времени обработки. 2. The method according to claim 1, characterized in that the number n of sets of sampled samples is selected based on the required processing time.
RU2010152850/28A 2010-12-23 2010-12-23 Method for determination of noise energy RU2449298C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010152850/28A RU2449298C1 (en) 2010-12-23 2010-12-23 Method for determination of noise energy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010152850/28A RU2449298C1 (en) 2010-12-23 2010-12-23 Method for determination of noise energy

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2449298C1 true RU2449298C1 (en) 2012-04-27

Family

ID=46297607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010152850/28A RU2449298C1 (en) 2010-12-23 2010-12-23 Method for determination of noise energy

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2449298C1 (en)

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU808996A1 (en) * 1979-03-06 1981-02-28 Войсковая часть 13991 Device for measuring signal-to-noise ratio
SU930151A1 (en) * 1980-11-17 1982-05-23 Куйбышевский электротехнический институт связи Spectrum analyzer
SU1383218A1 (en) * 1986-10-15 1988-03-23 Научно-исследовательский институт электронной интроскопии при Томском политехническом институте им.С.М.Кирова Analyzer of complex spectrum of periodic voltages
SU1465827A1 (en) * 1987-09-07 1989-03-15 Предприятие П/Я Г-4391 Device for measuring signal-to-noise ratio
SU1529148A1 (en) * 1988-03-04 1989-12-15 Рязанский Радиотехнический Институт Method of measuring signal-to-noise ratio and device for effecting same
US5025207A (en) * 1988-07-22 1991-06-18 Thomson-Lgt Laboratoire General Des Telecommunications Method for the measurement of a steady level in a noise-infested signal and automatic measuring device for the application of this method
US5353233A (en) * 1992-03-17 1994-10-04 National Instruments, Inc. Method and apparatus for time varying spectrum analysis
US5754533A (en) * 1995-08-23 1998-05-19 Qualcomm Incorporated Method and system for non-orthogonal noise energy based gain control
US6229316B1 (en) * 1995-09-08 2001-05-08 Advantest Corporation Measuring method by spectrum analyzer
US6232762B1 (en) * 1998-10-10 2001-05-15 Micronas Gmbh Method and apparatus for determining the energy of a signal
RU2206960C1 (en) * 2002-06-24 2003-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Центр речевых технологий" Method and device for data signal noise suppression
RU2236687C2 (en) * 2002-08-05 2004-09-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Морфизприбор" Method of determining energy spectrum of noise electric signal
RU2292558C1 (en) * 2005-05-17 2007-01-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Морфизприбор" Method of determination electric current noise signal spectrum
RU64385U1 (en) * 2007-02-20 2007-06-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Алмаз" имени академика А.А. Расплетина" ELECTRIC SIGNAL CURRENT ENERGY SPECTRUM
RU2006115184A (en) * 2006-05-02 2007-11-10 Николай Ефимович Кольцов (RU) METHOD FOR MEASURING THE ENERGY SPECTRUM OF THE NARROWBAND SPACE RADIO RADIATION
KR20080082857A (en) * 2007-03-09 2008-09-12 삼성전자주식회사 Method and apparatus for removing noise using phase difference and spectrum energy
WO2009126300A2 (en) * 2008-04-11 2009-10-15 Zilog, Inc. Process and system of energy signal detection
CN101945070A (en) * 2009-07-10 2011-01-12 联芯科技有限公司 Method and device for measuring noise

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU808996A1 (en) * 1979-03-06 1981-02-28 Войсковая часть 13991 Device for measuring signal-to-noise ratio
SU930151A1 (en) * 1980-11-17 1982-05-23 Куйбышевский электротехнический институт связи Spectrum analyzer
SU1383218A1 (en) * 1986-10-15 1988-03-23 Научно-исследовательский институт электронной интроскопии при Томском политехническом институте им.С.М.Кирова Analyzer of complex spectrum of periodic voltages
SU1465827A1 (en) * 1987-09-07 1989-03-15 Предприятие П/Я Г-4391 Device for measuring signal-to-noise ratio
SU1529148A1 (en) * 1988-03-04 1989-12-15 Рязанский Радиотехнический Институт Method of measuring signal-to-noise ratio and device for effecting same
US5025207A (en) * 1988-07-22 1991-06-18 Thomson-Lgt Laboratoire General Des Telecommunications Method for the measurement of a steady level in a noise-infested signal and automatic measuring device for the application of this method
US5353233A (en) * 1992-03-17 1994-10-04 National Instruments, Inc. Method and apparatus for time varying spectrum analysis
US5754533A (en) * 1995-08-23 1998-05-19 Qualcomm Incorporated Method and system for non-orthogonal noise energy based gain control
US6229316B1 (en) * 1995-09-08 2001-05-08 Advantest Corporation Measuring method by spectrum analyzer
US6232762B1 (en) * 1998-10-10 2001-05-15 Micronas Gmbh Method and apparatus for determining the energy of a signal
RU2206960C1 (en) * 2002-06-24 2003-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Центр речевых технологий" Method and device for data signal noise suppression
RU2236687C2 (en) * 2002-08-05 2004-09-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Морфизприбор" Method of determining energy spectrum of noise electric signal
RU2292558C1 (en) * 2005-05-17 2007-01-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Морфизприбор" Method of determination electric current noise signal spectrum
RU2006115184A (en) * 2006-05-02 2007-11-10 Николай Ефимович Кольцов (RU) METHOD FOR MEASURING THE ENERGY SPECTRUM OF THE NARROWBAND SPACE RADIO RADIATION
RU64385U1 (en) * 2007-02-20 2007-06-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Алмаз" имени академика А.А. Расплетина" ELECTRIC SIGNAL CURRENT ENERGY SPECTRUM
KR20080082857A (en) * 2007-03-09 2008-09-12 삼성전자주식회사 Method and apparatus for removing noise using phase difference and spectrum energy
WO2009126300A2 (en) * 2008-04-11 2009-10-15 Zilog, Inc. Process and system of energy signal detection
CN101945070A (en) * 2009-07-10 2011-01-12 联芯科技有限公司 Method and device for measuring noise

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2385111A1 (en) Signal acquisition system for spread spectrum receiver
US20170336450A1 (en) Method for detecting signals in a frequency-ambiguous digital receiver, and digital receiver implementing such a method
CA2954635C (en) Improved signal detection and characterization
RU2549207C2 (en) Device for detecting hydroacoustic noise signals based on quadrature receiver
CA2994607C (en) Reconfigurable correlator for a navigation system
RU2336631C2 (en) Method of program processing of buffered digital signal access and multisystem multichannel programmed real-time receiver of satellite navigation system and supporting system signals for method implementation
RU2449298C1 (en) Method for determination of noise energy
RU2460093C1 (en) Method of measuring distance using sonar
Kabakchiev et al. Improvement in SNR of signal detection using filtering in pulsar-based navigation systems
JP6373809B2 (en) Signal information acquisition system and signal information acquisition method
RU2550757C1 (en) Device for detecting hydroacoustic noise signals based on quadrature receiver
RU2292558C1 (en) Method of determination electric current noise signal spectrum
RU2555194C1 (en) Processing of hydroacoustic signal from noise-emitting object
US8514985B2 (en) Synchronising a receiver to a signal having known structure
RU2394371C1 (en) Device for determining optimum working frequencies of ionospheric radio channel
RU2563889C1 (en) Digital radio signal detector in noise conditions with unknown intensity
Rakipi et al. GPS signal acquisition and sensitivity analysis using different algorithms on a software receiver
RU2236687C2 (en) Method of determining energy spectrum of noise electric signal
KR102466023B1 (en) Apparatus and a method for improving data decoding and tracking, and other receiver functions
RU2479920C2 (en) Method for automatic detection of narrow-band signals
RU2316015C1 (en) Method for computer-interferometer localization of complex signals
RU2572219C1 (en) Method of processing noise emission signal of object
RU124462U1 (en) CORRELATION-FILTER DEVICE FOR PROCESSING A QUASI-BLASTING SIGNAL WITH PHASE-CODE MANIPULATION
JPH11118906A (en) Receiver
RU2473169C1 (en) Method for automatic signal detection

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171224