Multithreshold Procedure for Evaluating Parameters of Meteorological Objects against the Background of Local Objects Clutter in Pulsed Doppler Weather Radars

Atamanskiy, Dmytro V.; Садовий, К.В.

doi:10.3103/s073527271807004x

Cited by 3 publications

(4 citation statements)

References 1 publication

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…If the probabilities of false crossing of the level H are small and the condition below is satisfied [19]:…”

Section: Description Of Complete Sufficient Statistics Estimation Methodmentioning

confidence: 99%

“…The extended noise-resistant correlation method to identify the period of pseudoperiodic signals is derived in [16]. Attempts are being made to use Fourier and wavelet transformation with windows of various kinds to increase the localization of signal energy [17], [18] or multithreshold circuits [19], [20] are used, which give a gain in the accuracy of the estimate in particular cases, however, in general, they carry the risk of estimation circuit work going from stable and equilibrium state. It is also possible to use neural network methods to solve the problem of estimating signal parameters, but the main disadvantage here is multiple increase in the sample size for training [21], even with a slight change to the signalnoise environment.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Improving the Accuracy of Estimates of the Pulse Sequence Period Using the Methodology of Complete Sufficient Statistics

Zhuchkov

Vasilchenko

Zagrebneva

et al. 2022

Preprint

View full text Add to dashboard Cite

ࣧ Using a model of a sequence of quasi-rectangular pulses as an example, an approach was illustrated to assess their period, taking into account the off-duty factor and the squareness coefficient of the pulses. Complete sufficient statistics (CSS) methodology was used. An analytical expression for the pulse repetition was presented. It was shown that for the value of the sample size (n > 8) the relative root-mean square error of the repetition period estimation by CSS is shown as a significantly smaller error than that of the traditional estimate, which is only asymptotically effective. In addition to theoretical calculations, simulation results confirming the achieved effect are presented. The results obtained are applicable for the design of the control and measuring equipment of the oil and gas industry.

show abstract

“…If the probabilities of false crossing of the level H are small and the condition below is satisfied [19]:…”

Section: Description Of Complete Sufficient Statistics Estimation Methodmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Improving the Accuracy of Estimates of the Pulse Sequence Period Using the Methodology of Complete Sufficient Statistics

Zhuchkov

Vasilchenko

Zagrebneva

et al. 2022

Preprint

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…1 ). If the probabilities of false crossings of the level H are small and the condition below is satisfied 23 : where is the Laplace integral, is the variance of the derivative of the process η(t) , and r''(0) is the value of the second derivative of the normalized correlation function r(t) at t = 0 , then the one dimensional probability distribution densities at level H is as follows 14 : where = 1/[q |s'( )|], = 1/[q |s'( )|] .…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

“…The extended noise-resistant correlation method to identify the period of pseudo-periodic signals is derived in 20 . Attempts are being made to use Fourier and wavelet transformation with windows of various kinds to increase the localization of signal energy 21 , 22 or multi-threshold circuits 23 , 24 are used, which give a gain in the accuracy of the estimate in particular cases. However, in general, they carry the risk of instability proposed algorithm.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Improving the accuracy of estimates of the pulse sequence period using the methodology of complete sufficient statistics

Zhuchkov

Vasilchenko

Zagrebneva

et al. 2022

Sci Rep

View full text Add to dashboard Cite

This paper is devoted to the synthesis of new signal processing algorithms based on the methodology of complete sufficient statistics and the possibility of using the Lehmann–Scheffe theorem. Using the example of a sequence of quasi-rectangular pulses, an approach to estimating their period was illustrated, taking into account the duty-off factor and the pulse squareness coefficient. A mathematical model was developed, on the basis of which, estimates of the potential accuracy of the methods were carried out. It is established that for the sample size value (n > 8), the relative root-mean-square error of estimating the repetition period using the methodology of complete sufficient statistics is lower than that of the traditional estimate. In addition to theoretical calculations, simulation results confirming the achieved effect are presented. The results obtained have a wide range of applicability and can be used in the design of control and measuring equipment in the oil and gas industry, in the development of medical equipment, in the field of telecommunications, in the design of pulse-Doppler radars, etc.

show abstract

Оцінювання Параметрів Відбиттів Від Метеоутворень По Енергетичному Спектру Їх Суміші З Відбиттями Від Місцевих Предметів

Atamanskiy¹,

Zalevsky²,

Стовба³

et al. 2022

soi

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

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.

show abstract

Multithreshold Procedure for Evaluating Parameters of Meteorological Objects against the Background of Local Objects Clutter in Pulsed Doppler Weather Radars

Cited by 3 publications

References 1 publication

Improving the Accuracy of Estimates of the Pulse Sequence Period Using the Methodology of Complete Sufficient Statistics

Improving the Accuracy of Estimates of the Pulse Sequence Period Using the Methodology of Complete Sufficient Statistics

Improving the accuracy of estimates of the pulse sequence period using the methodology of complete sufficient statistics

Оцінювання Параметрів Відбиттів Від Метеоутворень По Енергетичному Спектру Їх Суміші З Відбиттями Від Місцевих Предметів

Contact Info

Product

Resources

About