ВПЛИВ ВІКОННОЇ ФУНКЦІЇ НА СТАТИСТИЧНИЙ ПОКАЗНИК ЯКОСТІ СПЕКТРАЛЬНИХ ОЦІНОК ПОЛІГАРМОНІЧНИХ АКУСТИЧНИХ СИГНАЛІВ

Abstract

У зв’язку з підвищенням ролі пасивних акустичних систем добування інформації у військовій сфері зросла зацікавленість до алгоритмів виявлення полігармонічних акустичних сигналів. Складність виявлення таких сигналів пов’язана з високою апріорною невизначеністю щодо їх структури. Використання статистичного показника якості (СПЯ) спектральних оцінок для адаптивної порогової обробки спрощує вирішення даної задачі. Отримано вирази для розрахунку СПЯ спектральних оцінок, отриманих на основі періодограми, та визначено межі зміни його значення для граничних випадків – гармонічного коливання та білого шуму. Показано, що рівень пульсацій СПЯ (різниця між його максимальним та мінімальним значеннями) пов’язаний з рівнем флуктуацій загального амплітудного спектра швидкого перетворення Фур’є (ШПФ). Встановлено, що з розширенням головної пелюстки віконної функції в частотній області рівень пульсацій СПЯ зменшується. Запропоновано для вагової обробки полігармонічних акустичних сигналів використовувати віконні функції Коші, Тюкі або Дольфа–Чебишева, які забезпечують одночасно мінімальні рівні пульсацій СПЯ та коефіцієнт втрат енергії сигналу.