УДК 681.513.6                                                                             

Метод компенсации помех на основе векторно-матричных преобразований

А. Е. Манохин

 

Институт радиоэлектроники и информационных технологий-РТФ УрФУ им. первого Президента РФ Б.Н.Ельцина, кафедра радиоэлектронных и телекоммуникационных систем, Екатеринбург

Статья поступила в редакцию 4 июля 2016 г.

Аннотация. В работе решается задача выделения непрерывных (гауссовых) и импульсных (симметричных) сигналов на фоне непрерывных (гауссовых) и импульсных (симметричных) помех с помощью метода компенсации на основе векторно-матричных преобразований (уравнения Винера-Хопфа). Отличительной особенностью метода является отсутствие обязательного требования к взаимной некоррелированности помех в каналах. Благодаря этому, компенсатор помех, реализующий данный метод, можно построить по одноканальной схеме. Установлено, что при компенсации белого гауссова шума или импульсной помехи выигрыш в отношении мощности сигнал–помеха на выходе векторно-матричного компенсатора может достигать 18 дБ. Наихудшая компенсация происходит при совпадении частотных спектров сигнала и помехи. Наличие дисбаланса дисперсий помех в каналах негативно влияет на выделение полезного сигнала.

Ключевые слова: уравнение Винера-Хопфа, векторно-матричный компенсатор, корреляционная матрица, симметричный телеграфный процесс.

Abstract. A problem of extracting continuous (gaussian) and pulse (symmetric) signals on a background of continuous (gaussian) and pulse (symmetric) disturbances with using a method based on vector-matrix transformation (Wiener-Hopf equation) is decided in the work. The distinction of the method is an absence of demand on mutually uncorrelated disturbances in channels. Thanks to it, a disturbances canceller, realizing the method, can be made on single channel scheme. It is established that the gain in signal-to–noise at the output of the vector-matrix canceller can reach 18 dB if white Gaussian noise or impulse noise is cancelled. The worst cancellation occurs when frequency spectra of the signal and disturbance is congruous. An imbalance of disturbance variances in the channels affects the extraction of the desired signal.

Key words: Wiener-Hopf equation, the vector-matrix canceller, a correlation matrix, a symmetric telegraph process.