Розвиток стохастико-детермінованої теорії прийому та обробки сигналів в оптико-електронних системах

dc.contributor.authorСтрілкова, Тетяна Олександрівна
dc.date.accessioned2017-09-27T10:12:35Z
dc.date.available2017-09-27T10:12:35Z
dc.date.issued2017
dc.description.abstractenThe main tendencies for improvement of optical and electronic systems are aimed at increasing the penetrating ability. But when evaluating efficiency and establishing the maximum capabilities of the systems contradictions arise when applying different ap-proaches to description both of the input and of the output signals. The arisen contradic-tions can be explained by: the accepted conventional criterion of efficiency; the inaccuracy of mathematical models of signals; a purposeful simplification of models of signals in the systems. To overcome contradictions the urgent scientific and technical problem of im-proving the efficiency of optoelectronic systems through development of mathematical models and stochastic-deterministic methods and signal processing based on the joint use of the corpuscular, wave and statistical descriptions of signals in optoelectronic systems was solved in the thesis. Theoretical methods for description of the input optical signal with respect to the corpuscular properties of input streams and the statistical features of the source signals were analyzed to solve this problem. The analysis of the process of the optical radiation attenuation by an optical link was carried out. The statistical characteristics of the output signals and the efficiency of optoelectronic systems with limited dynamic range were ana-lyzed. The output signals border distribution in belonging to the domains of attraction of the normal and stable laws with characteristic exponent α was analyzed. Methods for the detection of radiation of ultra-low and high intensity were developed.uk
dc.description.abstractruОсновные тенденции усовершенствования оптико-электронных систем направлены на увеличение проницающей способности. На основе литературного анализа выделены следующие направления развития систем: увеличение временного и энергетического разрешения оптико-электронных систем; усовершенствование методов обработки сигналов и изображений; расширение круга задач, которые решаются одной оптико-электронной системой. В основе развития этих направлений лежит глубокое понимание физических процессов возникновения, распространения оптического излучения, а также теория приема и обработки оптических сигналов с учетом особенностей их пространственно-временной структуры, волновых и корпускулярных свойств. Однако при расчетах эффективности и установлении предельных возможностей систем возникают противоречия при использовании различных подходов к описанию, как входных, так и выходных сигналов систем. Возникающие противоречия и трудности можно объяснить: условностью принимаемого критерия эффективности системы; неточностью математических моделей сигналов в оптико-электронных системах; целена-правленным упрощением моделей сигналов в системах. Учет дополнительных свойств оптического излучения позволит устранить противоречия и определить направления разработки более полных математических моделей, новой элементной базы оптико-электронных систем, а также оптимизации алгоритмов приема и обработки сигналов. С целью преодоления рассмотренных противоречий в диссертационной работе решена актуальная научно-техническая проблема повышения эффективности оптико-электронных систем за счет развития математических моделей и стохастико-детерминированных методов приема и обработки сигналов, основанных на совместном использовании корпускулярного, волнового и статистического описания оптических сигналов в оптико-электронных системах. Для решения указанной проблемы был проведен анализ теоретических методов описания входных оптических сигналов с учетом корпускулярных и волновых свойств и методов описания выходных сигналов с учетом статистических особенностей. Проведен анализ процесса ослабления оптического излучения оптическим звеном, проанализированы статистические характеристики выходных сигналов и эффективность оптико-электронных систем с ограниченным динамическим диапазоном. Для статистического описания сигналов использована модель α- устойчивых процессов. Проанализированы предельные распределения выходных сигналов на принадлежность областям притяжения нормального и устойчивых законов с характеристическим показателем α. Экспериментально проверено асимптотическое поведение функции распределения выходных сигналов оптико-электронных систем, обоснована применимость обобщенных предельных теорем. Основываясь на представлении выходных сигналов в оптико-электронных системах, как стохастического процесса формирования случайной величины, рассмотрены процессы регистрации излучения сверхслабой и большой интенсивности, на примере фотометрических систем и оптико-электронных систем, которые входят в состав акустооптических анализаторов спектра. Экспериментальные исследования и результаты математического моделирования методов и алгоритмов фильтрации шумовых составляющих сигналов на основе предложенных моделей свидетельствуют о работоспособности. Применение разработанных стохастико-детерминированных методов приема и обработки сигналов, которые составлены на основе разработанных моделей позволило расширить динамический диапазон систем в области приема сильных сигналов в условиях сложной помеховой обстановки, снизить пороговую чувствительность в области приема слабых сигналов, разработать алгоритмы и методы, повышающие проницающую способность оптико-электронных систем.uk
dc.description.abstractukОсновні тенденції удосконалення оптико-електронних систем спрямовані на збільшення проникної здатності. Однак при розрахунках ефективності та встановленні граничних можливостей систем виникають протиріччя при використанні різноманітних підходів до опису, як вхідних так і вихідних сигналів. Протиріччя, що виникають можна пояснити: умовністю критерію ефективності, що приймається; неточністю математичних моделей сигналів; цілеспрямованістю спрощення моделей сигналів в системах. З метою подолання протиріч в дисертаційній роботі вирішена актуальна науково-технічна проблема підвищення ефективності оптико-електронних систем за рахунок розвитку математичних моделей та стохастико-детермінованих методів прийому та обробки сигналів, що засновані на сумісному використанні корпускулярного, хвильового та статистичного опису сигналів в оптико-електронних системах. Для вирішення вказаної проблеми було проведено аналіз теоретичних методів опису вхідних оптичних сигналів з урахуванням корпускулярних властивостей та методів опису вихідних сигналів з урахуванням статистичних особливостей. Проведено аналіз процесу ослаблення оптичного випромінювання оптичною ланкою, проаналізовано статистичні характеристики вихідних сигналів та ефективність оптико-електронної системи з обмеженим динамічним діапазоном. Проаналізовано граничні розподілення вихідних сигналів на належність областям тяжіння нормального та стійких законів з характеристичним показником α. Розроблено методи реєстрації випромінювання надслабкої та великої інтенсивності.uk
dc.format.page42 с.uk
dc.identifier.citationСтрілкова, Т. О. Розвиток стохастико-детермінованої теорії прийому та обробки сигналів в оптико-електронних системах : автореф. дис. … д-ра техн. наук. : 05.11.07 – оптичні прилади та системи / Стрілкова Тетяна Олександрівна. – Київ, 2017. – 42 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/20691
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectоптико-електронні системиuk
dc.subjectослаблення оптичних сигналівuk
dc.subjectфотодетекторuk
dc.subjectфлуктуації сигналуuk
dc.subjectПуассонова модель сигналівuk
dc.subjectгаусові та негауссові статистикиuk
dc.subjectзагальні граничні теоремиuk
dc.subjectвиявлення сигналівuk
dc.subjectметоди обробки зображеньuk
dc.subjectoptical-electronic systemsuk
dc.subjectthe attenuation of optical signalsuk
dc.subjecta photo detectoruk
dc.subjectsignal fluctuationsuk
dc.subjectPoisson model of signalsuk
dc.subjectGaussian and non-Gaussian statisticsuk
dc.subjectthe general border theoremsuk
dc.subjectsignals detectionuk
dc.subjectimage processing techniquesuk
dc.subjectоптико-электронные системыuk
dc.subjectослабление оптических сигналовuk
dc.subjectфотодетекторuk
dc.subjectфлуктуации сигналаuk
dc.subjectПуассоновская модель сигналовuk
dc.subjectгауссовые и негауссовые статистикиuk
dc.subjectобобщенные предельные теоремыuk
dc.subjectобнаружение сигналовuk
dc.subjectметоды обработки изображенийuk
dc.subject.udc681.78:621.391.8(043.3)uk
dc.titleРозвиток стохастико-детермінованої теорії прийому та обробки сигналів в оптико-електронних системахuk
dc.typeThesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
aref_Strelkova.pdf
Розмір:
1.82 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.8 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: