Анализ поведения пороговой величины отношения сигнал/шум в задачах оценки параметров объектов в радиоголографии эталонным фазовым методом

Abstract

A method for signal-to-noise ratio assigning the threshold effect in signal parameter estimation is proposed. The approach relies on the divergence between the Cramer-Rao and Chapman-Robbins lower bounds for variances of the obtained estimates. The proposed methods’ validation is illustrated with an example of cumulative phase estimation in phase template matching method for microwave imaging applications.

• parameter estimation
• threshold effect
• Cramer-Rao bound
• Chapman-Robbins bound

For citation

References

1. Копейкин В.В. Патент РФ № 2269811 С2. Устройство для получения СВЧ-голограмм и визуализации восстановленного изображения / В.В. Копейкин, П.А. Морозов, А.Н. Куляков и др., 2006.
2. Гончаров О. П. Пат. 2498339 Российская Федерация, МПК G01S13/00. Способ активной радиолокации / Гончаров О. П., Понькин В.А.; заявитель и патентообладатель Гончаров О. П. (RU). - № 2012107869/07; заявл. 01.03.2012; опубл. 10.11.2013, Бюл. № 31. - 14 с.
3. Артёмова Т.К., Гвоздарёв А.С. Минимально-фазовый метод эталонной оценки размеров объектов в задачах радиоголографии // Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника. - 2011. - T. 54, N 4. - С. 22 - 30.
4. Губарев В. В. Алгоритмы статистических измерений. - М.: Энергоатомиздат, 1985.
5. Куликов Е.И., Трифонов А.П. Оценка параметров сигналов на фоне помех. - М.: Сов. радио, 1978.
6. Kay S. M. Fundamentals of statistical signal processing. - NY: Prentice Hall, 1993. - Vol.1.
7. Гвоздарёв А.С., Артёмова Т.К., Артёмов К.С. Использование границы Чернова и статистического предела разрешения для определения точности оценки параметров радиоголографических объектов минимально-фазовым методом и построения классификационной сетки эталонов метода решётки // Журнал радиоэлектроники. - Декабрь 2012. - №12.
8. Harry L. Van Trees, Kristine L. Bell. Bayesian bounds for parameter estimation and nonlinear filtering and tracking. Wiley/IEEE Press, 2007.
9. Chaumette E., Renaux A., Larzabal P. New trends in deterministic lower bounds and SNR threshold estimation: from derivable bounds to conjectural bounds // Proc. of IEEE Sensor array multichannel workshop SAM-2010 (special session on lower bound in array processing). Kibutz Ma'ale Hahamisha, Israel, 2010.
10. Chaumette E., Renaux A., Larzabal P. Lower bounds on mean square error derived from mixture of linear and non-linear transformations of the unbiasedness definition // Proc. of IEEE international conference on acoustics, speech, and signal processing. ICASSP-09, Taipei, Taiwan.
11. Артёмова Т.К., Гвоздарёв А.С., Захаров А.С. Исследование вероятностных характеристик интегральной разности фаз, используемой в эталонных фазовых методах // Вестник ЯрГУ. Серия Естественные и технические науки. 2012. №4, с. 30-36.
12. Гвоздарёв А.С., Артёмова Т.К., Артёмов К.С Сравнение максимально правдоподобной и моментной оценок интегральной разности фаз // Журнал радиоэлектроники. - Декабрь 2013. - №12.
13. Chapman D. G., Robbins H. Minimum variance estimation without regularity assumptions. Annals of Mathematical Statistics. - 1951. - № 22. - P. 581-586.
14. Гвоздарёв А.С., Артёмова Т.К., Артёмов К.С. Анализ границ качества минимально-фазового метода эталонной оценки параметров объектов по радиоголограмме // Труды XVIII международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь». - Воронеж, 2012. - Т. 1. - С. 168-177.