Часо-частотні методи та засоби математичного моделювання динамічних інформаційних об‘єктів
Викладення математичного моделювання стохастичних об’єктів інформаційної електроніки. Часо-частотні методи та засоби математичного моделювання, які забезпечують дослідження динаміки нестаціонарних випадкових процесів у стохастичних інформаційних каналах.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 28.08.2014 |
Размер файла | 63,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Реалізація методів часо-частотного аналізу (в тому числі, його частотно-масштабних версій) інформаційних процесів в прикладних задачах обробки інформації підтвердила його високу інформативність та приципову спроможність вирішення проблеми аналізу нестаціонарних інформаційних процесів в стохастичних інформаційних каналах електронних систем. Зокрема: а) проведено аналіз часо-частотної структури комбінованих моделей нестаціонарної випадкової дії; б) отримано перші результати часо-частотного аналізу функціональних нелінійних систем при негаусових нестаціонарних моделях дії, зокрема, для розподілу Релєя та гама-розподілу. Таким чином, покладено початок аналізу впливу негаусовості нестаціонарної випадкової дії на спектрально-кореляційну структуру відгуку нелінійної інформаційної системи.
Створений інструментарій частотно-масштабної версії часо-частотного аналізу (модель типу “вхід-вихід” аналогового вейвлет-перетворювача, синтезовані вейвлет-портрети типових сигналів інформаційної електроніки, процедура екстракції інформації з вейвлет-портретів) сприяли вирішенню важливих практичних задач. Зокрема: а) при проведенні аналізу фонограм часо-частотними методами; б) при аналізі результатів стиснення ЕКГ-сигналів.
Проведено розгляд перспективних практичних завдань впровадження методів та засобів часо-частотного аналізу. Зокрема: а) при застосуванні адаптивного вейвлет-перетворення для розпізнавання мови; б) в практиці вейвлет-обробки біомедичної діагностичної інформації для підвищення контрасту зображень; в) при аналізі перетворювачів (у вигляді каскадних з`єднань ключових елементів з лінійними непараметричними каскадами) для підвищення завадостійкості систем.
Практичне значення роботи полягає в наступному: а) представлені результати узагальнюють окремі попередні дослідження в цьому напрямку; б) запропонована методологія часо-частотного білінійного аналізу стохастичних електронних інформаційних систем дозволяє істотно обмежити втрати інформації, які мають місце при використані традиційних підходів; в) розроблені часо-частотні методи та моделі створюють передумови для підвищення окремих характеристик (зокрема, чутливості та роздільної здатності) часо-частотного аналізу стохастичних динамічних інформаційних об'єктів; г) на розвинутій теоретичній основі отримано новий математичний інструментарій та чисельно-аналітичні результати, які забезпечують можливість: вирішення актуальних задач розпізнавання, контролю та обробки інформації; проектування прецезійних інформаційних каналів електронних систем; розширення сфери використання інформаційних технологій, побудованих на базі багатомасштабних часо-частотних перетворень; формування практичних рекомендацій для створення та модернізації математичного та програмного забезпечення систем обробки сигналограм з підвищеними якісними та кількісними характеристиками.
Результати проведеної роботи, які викладено окремо в 7 навчальних, навчально-наукових та науково - методичних виданнях, в тому числі в 5 з грифом Міністерства освіти та науки України, використані в навчальному процесі вищих технічних навчальних закладів України для підготовки фахівців відповідного напрямку.
Теоретичні основи досліджень, методи та методики, математичні моделі, способи та алгоритми обробки сигналів, наукові висновки та положення, які виносяться на захист, в повному обсязі опубліковано в фахових виданнях ВАК України та апробовано на наукових конференціях.
ПЕРЕЛІК ПУБЛІКАЦІЙ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
Писаренко Л.Д. Актуальна проблема моделювання сучасної стохастичної електроніки // Электроника и связь. - 1998. - № 5. - С. 154-162.
Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д. Моделирование информационных процессов в системах управления и контроля // Технічна електродинаміка. Системи керування та контролю напівпровідникових перетворювачів. - Київ,1999. - С.111-114. -Автор розробив базові математичні моделі перетворень випадкових процесів.
Писаренко Л.Д.. Часо-частотний аналіз функціональних нелінійних інформаційних систем при нестаціонарній негаусовій дії // Электроника и связь. - 1999. - вып.7. -С.148-150.
Писаренко Л.Д. Часо-частотний аналіз перетворювачів гібридних інформаційних каналів // Электроника и связь. - 2002. - № 12. - С.151-152.
Писаренко Л.Д. Системні функції канонічних лінійних моделей гібридних інформаційних каналів // Электроника и связь. - 2002. - № 13. - С.131-132.
Писаренко Л.Д. Нестационарные случайные процессы в гибридных информационных каналах // Электроника и связь. - 2002. - № 17. - С.113-114.
Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д. Вероятностный время-частотный анализ цифровых информационных каналов с многочастотной дискретизацией // Электроника и связь. - 2002. - № 16. - С.103-105. - Автор розробив методологію моделювання та базові математичні моделі інформаційних об`єктів.
Пилинский В.В., Писаренко Л.Д.. Концепция моделирования источника помехи в энергетической электронной системе // Техническая электродинамика, ИЭД НАН Украины. - 1999. - С.10-13. - Автор розробив базові математичні моделі інформаційних об`єктів.
Жушма В.Б., Колокольцев Ф.В., Коринь Р.К., Мевшин Ю.В., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д. Разделимое унитарное преобразование изображений // Український журнал медичної техніки і технології. - 1999.- №2-3. - С.87-107. -Автор запропонував уточнення алгоритму розкладу зображення за зовнішніми добутками.
Писаренко Л.Д. Універсальна модель “вхід-вихід” стохастичного параметричного лінійного цифрового інформаційного каналу з довільною кількістю каскадів // Электроника и связь. - 2000. - №9. - С.165-170.
Писаренко Л.Д. Системні функції каскадного з`єднання лінійних параметричних систем // Теоретична електротехніка. - 2000. - Вип.55. - С.7-14.
Писаренко Л.Д. Время-частотные характеристики каскадного соединения цифровых линейных параметрических стохастических информационных каналов // Электроника и связь. - 2003. - № 20. - С.103-105.
Геранин В.А., Жушма В.Б., Колокольцев Ф.В., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Путилов Ю.В. Основы линейной цифровой фильтрации изображений. I. Двумерная дискретная свертка // Український журнал медичної техніки і технології. - 1999. - №2-3. - С.56-83. - Автор отримав розрахункові співвідношення, адекватні фінітній двовимірній дії на двовимірний лінійний цифровий фільтр.
Волкович Н.Л., Геранин В.А., Колокольцев Ф.В., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д. Основы линейной цифровой фильтрации изображений. II. Вычисление двумерной дискретной свертки с секционированием фильтруемого изображения // Український журнал медичної техніки і технології. - 2000. - №1-2. - С.59-89. -Автор адаптував технологію спектрального розрахунку на основі дискретного перетворення Фур'є для обчислень з секціонуванням зображень.
Геранин В.А., Колокольцев Ф.В., Лященко Д.С., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Хотяинцев С.Н. Морфологические преобразования изображений. I. Бинарные изображения // Электроника и связь. - 2000. - №9. - С.157-164. -Автор обґрунтував актуальність досліджень та виконав аналіз технології морфологічних перетворень зображень.
Геранин В.А., Жушма В.Б., Коринь Р.К., Лященко Д.С., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Путилов Ю.В. Введение в мультимасштабный анализ двумерных биомедицинских сигналов // Электроника и связь. - 2000. - Т.2. - №8. - С.181-185. -Автор адаптував технологію багатомасштабного аналізу для дослідження біомедичних сигналів..
Геранин В.А., Жушма В.Б., Мевшин Ю.В., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д. Биортогональные базисы и фреймы - аналитические основы новейших информационных технологий // Электроника и связь. - 2000. - Т.1. - №8. - С.26-30. - Автор виконав аналіз математичного інструментарію моделювання процесів обробки сигналів.
Волкович Н.Л., Геранин В.А., Лященко Д.С., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Хотяинцев С.Н. Оптимизация детектирования краев изображений (состояние проблемы) // Український журнал медичної техніки і технології. - 2000. - №3-4. - С.78-82. - Автор виконав аналіз стану проблеми та визначив напрямок дослідження критеріїв оптимальності.
Геранин В.А., Жушма В.Б., Лященко Д.С., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Хотяинцев С.Н. Одно- и двумерное преобразование Карунена-Лоэва // Український журнал медичної техніки і технології. - 2000. - №3-4. - С.83-92. -Автор розглянув питання про можливості реалізації швидкого перетворення Карунена-Лоева.
Геранин В.А., Кирюша Б.А., Коваленко К.Н., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Тимофеенко Б.В. Каталог вейвлет-образов типовых моделей сигналов информационной электроники // Электроника и связь. - 2001. - №12. - С.125-150. - Автор розробив базові математичні моделі інформаційних об`єктів.
Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Розоринов Г.Н., Тимофеенко Б.В. Адаптивное вейвлет-преобразование для распознавания речи // Электроника и связь. - 2002. - №15. - С.10-13. - Автором запропоновано використання адаптивного вейвлет-перетворення.
ГеранинВ.А., Колокольцев Ф.В., Писаренко Л.Д., Хотяинцев С.Н. Обработка сигналов на основе нечеткой морфологии // Электроника и связь. - 2002. - №16. - С.123-125. - Автором запропоновано структурну схему обробки сигналу та проведено розрахунок відгуку безінерційного нелінійного каскаду.
Волкович Н.Л., Геранин В.А., Миронюк Л.А., Писаренко Л.Д., Путилов Ю.В., Хотяинцев С.Н. О применении вейвлетов при сегментации текстур // Электроника и связь. - 2002. - №17. - С.66-70. - Автором запропоновано використання дискретного вейвлет-перетворення.
Волкович Н.Л., Волкович С.Л., Геранін В.О., Писаренко Л.Д., Хотяїнцев С.Н. Стиснення ЕКГ-сигналів з використанням вейвлет-технології // Электроника и связь. - 2003. - №19. - С.49-55. - Автором запропоновано методику визначення оптимальних способів реалізації алгоритмів використання вейвлет-технології стиснення ЕКГ-сигналів.
Мевшин Ю.В., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Путилов Ю.В. Преобразование Габора дискретных во времени сигналов // Электроника и связь. - 1999. - №7. - С.151-153. - Автором визначено основні властивості та ключові співвідношення цієї версії перетворень Габора.
Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Рыбальский О.В. Выявление признаков обработки цифровых фонограмм с помощью вейвлет-анализа сигналов // Реєстрація, зберігання та обробка даних. - 2002. - Т.4. - №3. - С.89-103. - Автором обгрунтовано вибір типу вейвлета.
Жушма В.Б., Колокольцев Ф.В., Коринь Р.К., Мевшин Ю.В., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Путилов Ю.В. Сингулярное преобразование изображений // Український журнал медичної техніки і технології. - 1999. - №4. - С.32-37. - Автором виконано аналітичний огляд математичного інструментарію та властивості його застосувань для перетворення зображень.
Писаренко Л.Д. Сучасний стан часо-частотного аналізу електронних інформаційних каналів // Наук. вісті НТУУ”КПІ” - 2004. - №2. - С.14-23.
Волкович Н.Л.,Переверзев А.В., Писаренко Л.Д. О перераспределении яркостей пикселей для улучшения качества рентгеновских изображений // Электроника и связь. - 2004. - Т.9. - №21. - С.89-93. - Автором обґрунтовано напрямок та актуальність дослідження.
Геранін В.О., Колокольцев Ф.В., Писаренко Л.Д., Розорінов Г.Н. Поліфазне представлення сигналів і структур фільтрів в багатошвидкісних інформаційних каналах // Теоретична електротехніка. - 2004. - Вип.57. - С.3-11. - Автором запропоновано методику синтезу економних структур фільтрів в каналах з багатошвидкісною дискретизацією.
Писаренко Л.Д. Методи та алгоритми обробки сигналів в сучасних інформаційних технологіях. Огляд розвитку. // Электроника и связь. - 2005. - №26. - С.37-48.
Спосіб ідентифікації цифрової апаратури запису аналогових сигналів та перевірки автентичності фонограм : Пат. 54627 Україна, МКИ G11B27/00, G11B27/36 / О.В.Рибальський, Ю.Ф.Жариков, Ю.Ю.Орлов, В.О.Геранін, Т.В.Мовчан, Л.Д.Писаренко, Б.А.Кирюша - №2001129156; Заявл. 28.12.01; Опубл. 17.03.03, Бюл. №3, -2 с. - Автором обгрунтовано вибір типу вейвлета.
Мовчан Т.В. Писаренко Л.Д. Спектральный анализ безынерционных нелинейных систем при нестационарных гауссовых воздействиях. Сборник материалов 5-ой международной конференции “Телекоммуникации, радиотехника, электроника”, Харьков, ХТУРЭ, 1999. - С.93-97. - Автор розробив методологію моделювання та базові математичні моделі інформаційних каналів.
Писаренко Л.Д. Спектральний аналіз типової елементарної моделі інформаційної системи. Тематический выпуск “Проблемы физической и биомедицинской электроники” // Електроника и связь. - 1999. - Вып.6. - Том 1. - С. 285-291.
Писаренко Л.Д. Часо-частотні моделі типу “вхід-вихід“ АЦП та ЦАП. Тематический выпуск “Проблемы электроники” // Электроника и связь. - 2001. - №10. - С.161-162.
Мовчан Т.В.,Писаренко Л.Д. Випадкові процеси в гібридних інформаційних каналах енергетичних систем. Тематичний випуск “Проблеми сучасної електротехніки“ // Технічна електродинаміка. - Київ, 2002. - Ч.1. - с.113-120. - Автор розробив методологію моделювання та базові математичні моделі інформаційних каналів
Писаренко Л.Д. Часо-частотні моделі типу “вхід-вихід“ дециматора та інтерполятора. Тематический выпуск “Проблемы электроники” // Электроника и связь. - 2001. - №11. - С.157-158.
Артюхов В.Г., Жушма В.Б., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Путилов Ю.В. Элементарное введение в мультимасштабный анализ сигналов. Тематический выпуск “Проблемы физической и биомедицинской электроники” // Электроника и связь. - 1999. - Т.1. - № 6. - С.292-306. - Автором запропоновано процедуру реалізації мультимасштабного подання сигнала.
Жушма В.Б., Корінь Р.К.., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Путілов Ю.В. Хвилькове перетворення: неперервна версія. Тематический выпуск “Проблемы физической и биомедицинской электроники” // Электроника и связь. - 1999. - Т.2. - № 6. - С.288-301. - Автором адаптовано математичний інструментарій досліджень та запропоновано спектральну версію фільтрової трактовки перетворення.
Геранин В.А.,Коваленко К.Н., Колокольцев Ф.В., Лященко Д.С., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Рущицкий Я.Я. Морфологические преобразования изображений. II. Полутоновые изображения. Тематический выпуск “Проблемы электроники” // Электроника и связь. - 2001. - №11. - С.144-148. - Автором адаптовано морфологічну згортку для практичної реалізації перетворень напівтонових зображень.
Лященко Д.С., Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Путилов Ю.В., Хотяинцев С.Н. Быстрые алгоритмы обработки сигналов на основе В-сплайнов. Тематический выпуск “Проблемы электроники” // Электроника и связь. - 2001. - №11. - С.149-156. - Автором. запропоновано процедуру каскадной реалізації рекурсивної цифрової фільтрації.
Мовчан Т.В., Писаренко Л.Д., Путилов Ю.В. Дискретизация в системах сплайн-обработки сигналов. Тематичний випуск “Силова електроніка та енергоефективність” // Технічна електродинаміка. - 2001. - Ч.1. - С.90-92. - Автором запропоновано модель системи дискретизації.
Волкович Н.Л., Геранин В.А., Кирюша Б.А., Лященко Д.С., Писаренко Л.Д., Путилов Ю.В., Хотяинцев С.Н. Детектор типа LoG краев объектов-сегментов изображений. Тематический выпуск “Проблемы электроники” // Электроника и связь. - 2001. - №10. - С.150-156. - Автором проведено аналіз стану теорії та визначено напрямки синтезу оптимальної структури детектування країв зображень.
Геранін В.О., Писаренко Л.Д., Рущицький Я.Я. Теорія вейвлетів з елементами фрактального аналізу. - Київ: ВПФ УкрІНТЕІ. - 2002.- 364с. Автором розглянуто застосування математичного апарату вейвлет-перетворення для характеристик локальної регулярності сигналу.
Вступ до алгебраичної теорії перешкодостійкого кодування / С.Л.Волкович, В.О.Геранін, Т.В.Мовчан, Л.Д.Писаренко, Г.М.Розоринов, С.М.Хотяїнцев. - К.: ВПФ УкрІНТЕІ, 2002. - 236 с., іл. - Автор розробив компоненти математичного забезпечення для вирішення практичних задач обробки сигналів.
Ключові питання теорії цифрової обробки зображень / Н.Л.Волкович, В.О.Геранін, Ф.В.Колокольцев, Д.С.Лященко, Т.В.Мовчан, Л.Д.Писаренко, Ю.В.Путілов, Я.Я.Рущицький, С.М.Хотяїнцев. :Навчальний посібник. - К.: ВПФ УкрІНТЕІ, 2001. - 152 с., іл. - Автор виконав науково-методичну інтерпретацію та адаптацію математичного апарату цифрової обробки зображень до вимог навчального процесу.
Рекурсивні цифрові фільтри / В.О.Геранін, П.А.Єрмоленко, В.В.Макаренко, Т.В.Мовчан, Л.Д.Писаренко, В.В.Пілінський, Г.М.Розоринов, С.М.Хотяїнцев.:Навчальний посібник. - К.: ВПФ УкрІНТЕІ, 2001. - 184 с., іл. - Автором на основі досліджених закономірностей перетворення випадкової дії лінійною дискретною системою розроблено фрагменти математичного та програмного забезпечення синтеза РЦФ, в тому числі для оцінки похибок квантування.
Парціальне кодування та декодування Вітербі в електронних інформаційних системах / В.О.Геранін, В.В.Макаренко, Ю.В.Мевшин, Т.В.Мовчан, Л.Д.Писаренко, Ю.В.Путілов, С.М.Хотяїнцев.:Навчальний посібник. - К.: ВПФ УкрІНТЕІ, 2001. - 148 с., іл. - Автором розглянуто явище розповсюдження помилок при наявності канальної завади.
Вибрані задачі імовірнісного часо-частотного аналізу інформаційних систем / В.О.Геранін, Д.С.Лященко, Т.В.Мовчан, Л.Д.Писаренко, О.В.Рибальський, С.М.Хотяїнцев.: Навчальний посібник. - К.: ВПФ УкрІНТЕІ, 2001. - 128 с., іл. - Автором наведено розрахунково-аналітичний інструментарій часо-частотного подання інформаційних процесів та спектрально-кореляційного аналізу дискретних в часі непараметричних лінійних та нелінійних інформаційних систем при нестаціонарних моделях дії.
Геранин В.О., Писаренко Л.Д., Рущицький Я.Я. Математичні аспекти хвилькового аналізу.: Навчальний посібник. - К.: ВПФ УкрІНТЕІ, 2001.- 164с. Автор розглянув використання властивостей хвилькового перетворення для характеристики локальної регулярності сигнала..
АНОТАЦІЯ
Писаренко Л.Д. Часо-частотні методи та засоби математичного моделювання динамічних інформаційних об'єктів. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 01.05.02 - математичне моделювання та обчислювальні методи. - Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”. - Київ, 2006.
Запропоновано науково обгрунтовані часо-частотні методи та засоби математичного моделювання перетворень нестаціонарних випадкових процесів стохастичними параметричними інформаційними системами.
Синтезовано часо-частотні стохастичні моделі типу “вхід-вихід” цифрових (дискретних в часі) параметричних лінійних (багатошвидкісних в тому числі), гібридних та нелінійних електронних інформаційних каналів при нестаціонарній випадковій моделі дії.
Часо-частотні (частотно-масштабні) методи та моделі обробки сигналів використано при побудові нових програмно-апаратних засобів систем обробки інформації та для вирішення практичних задач в сучасних інформаційних технологіях.
Ключові слова: нестаціонарний випадковий процес, стохастична електронна інформаційна система, динамічний інформаційний об'єкт, математичне моделювання, спектральний аналіз, перетворення Фур'є, вейвлет-перетворення, цифрова обробка сигналів.
АННОТАЦИЯ
Писаренко Л.Д. Время-частотные методы и средства математического моделирования динамических информационных объектов. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 01.05.02 - математическое моделирование и вычислительные методы. - Национальный технический университет Украины “Киевский политехнический институт”. - Киев, 2006.
Целью диссертационной работы является создание методов и средств спектрального анализа преобразований нестационарного случайного процесса параметрическими стохастическими електронными информационными системами.
В диссертации развита теория математического моделирования и спектрального анализа динамических информационных процессов в стохастических электронных системах путем использования концепции время-частотного представления объектов моделирования. Применение этой концепции к спектральному анализу нестационарных случайных процессов создает возможности исследования временных зависимостей билинейных спектров (время-частотного билинейного спектрального анализа) нестационарных случайных процесов в стохастических электронных системах.
На этой основе обобщена методология, разработаны методы и математический инструментарий анализа преобразований нестационарных случайных процессов информационными каналами электронных систем. В том числе, методы и средства:
- математического моделирования стохастических динамических информационных объектов (развитие время-частотной концепции моделирования, ее приложения для представления информационных процессов и создания математического инструментария моделирования стохастических дискретных линейных параметрических информационных каналов);
- математического моделирования и время-частотного анализа гибридных электронных информационных каналов (синтез время-частотных математических моделей каскадов-преобразователей, синтез системных функций АЦП и ЦАП, синтез время-частотных характеристик канонических линейных моделей гибридних каналов; анализ преобразований нестационарных случайных процессов гибридным информационным каналом);
- математического моделирования и время-частотного анализа безынерционных нелинейных электронных информационных каналов при нестационарном случайном воздействии (синтез время-частотных моделей типа “вход-выход” беынерционных нелинейных информационных систем и время-частотный анализ преобразований нестационарных случайных процессов);
- математического моделирования и время-частотного анализа многоскоростных информационных каналов (синтез время-частотных моделей каналов с многоскоростной дискретизацией и время-частотный анализ преобразований НВП; синтез экономных структур фильтров в каналах с многоскоростной дискретизацией; синтез модели типа “вход-выход” системы дискретизации).
На основе разработанных методов и средств моделирования установлены закономерности преобразования нестационарного случайного процесса нестационарными параметрическими стохастическими информационными каскадами различных типов. Разработана методика и рекурсивный алгоритм синтеза моделей типа “вход-выход” многокаскадных информационных каналов с произвольными функциональными характеристиками.
Результаты работы не ограничиваются классом нелинейных безынерционных (статических) систем. Они могут быть обобщены относительно динамических (инерционных) нелинейных систем каскадного типа.
Впервые получены результаты время-частотного спектрального анализа функциональных нелинейных систем для отдельных типов негауссового нестационарного процесса, т.о. положено начало анализа влияния негауссовости процесса на спектрально-корреляционную структуру отклика стохастической нелинейной информационной системы при нестационарном случайном воздействии.
Созданный инструментарий время-частотного анализа был использован при решении важных практических задач. В частности: а) при проведении анализа фонограмм время-частотными методами; б) при решении задач распознавания речевых сигналов; в) при анализе результатов сжатия ЕКГ-сигналов.
Показано, что для оценки объема вычислительных затрат время-частотного анализа реальных стохастических информационных каналов (с учетом фактического количества каскадов, их функциональных характеристик, шага дискретизации, характеристик случайных процессов) может еффективно использоваться программное обеспечение общего назначения.
Рассмотрены перспективы применения время-частотных и частотно-масштабных моделей обработки сигналов в актуальных научно-технических задачах: в разработке новых методов контроля аутентичности фонограмм, в том числе цифровых; в модернизации методов обработки речевой информации; в разработке рекомендаций для создания нового поколения диагностической медицинской аппаратуры и модернизации существующей путем замены программного обеспечения обработки сигналов; в разработке методов повышения помехоустойчивости информационных каналов. Рассмотрена время-частотная (частотно-масштабная) реализация как известных теоретических разработок, так и оригинальные методы и алгоритмы. Результаты работы использованы при построении новых программно-аппаратных средств и систем обработки информации.
Ключевые слова: нестационарный случайный процесс, стохастическая электронная информационная система, динамический информационный объект, математическое моделирование, спектральный анализ, преобразование Фурье, вейвлет-преобразование, цифровая обработка сигналов.
ANNOTATION
Pysarenko L.D. Time-frequency methods and means of mathematics modeling of dynamic informative objects. - Manuscript.
The dissertation on competition of scientific degree of doctor of technical sciences on a specialty 01.05.02 - mathematics modeling and computing methods. - The National technical university of Ukraine “The Kiev polytechnic institute”. - Kiev, 2006.
New scientifically grounded time-frequency methods and means of mathematical design of transformations of unstationary accidental processes are offered by the stochastic parametric informative systems.
The time-frequency spectral models of type are synthesized “input-output” of typical functional links of linear, hybrid and nonlinear electronic informative channels at the unstationary accidental model of action.
The original are created and the known methods and practical algorithms of time-scale (time-frequency) models of treatment of signals are improved in modern information technologies.
Job performances are used for construction of new program-apparatus maintenance of the systems of treatment of information.
Keywords: unstationary accidental process, stochastic electronic informative system, dynamic informative object, mathematical design, spectral analysis, Fourier transform, wavelet-transformation, digital treatment of signals.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Моделювання стохастичних процесів методом формуючого фільтра, якщо базовим генератором є блок Band Limited White Noise. Коригування параметрів формуючого фільтра. Моделювання СП методом формуючого фільтра, якщо базовим генератором є блок Random Number.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 26.09.2012Класифікація інформаційних систем. Дослідження особливостей мови UML як засобу моделювання інформаційних систем. Розробка концептуальної моделі інформаційної системи поліклініки з використанням середи редактора програмування IBM Rational Rose 2003.
дипломная работа [930,4 K], добавлен 26.10.2012Розрахунок формуючого фільтра, ітераційна коригування його параметрів. Моделювання СП методом формуючого фільтра (ФФ2),), якщо базовим генератором є блок Band Limited White Noise, Random Number. Моделювання та аналіз частотних характеристик ФФ1 і ФФ2.
курсовая работа [461,9 K], добавлен 08.04.2013Методи проектування офісу мобільного зв’язку. Моделювання офісу, виходячи з кількості співробітників і заданого устаткування. Способи математичного моделювання за допомогою Excel та MathCAD. Розробка дизайну приміщень та оформлення прилеглої території.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 20.06.2010Засоби візуального моделювання об'єктно-орієнтованих інформаційних систем. Принципи прикладного системного аналізу. Принцип ієрархічної побудови моделей складних систем. Основні вимоги до системи. Розробка моделі програмної системи засобами UML.
курсовая работа [546,6 K], добавлен 28.02.2012Особливості графічного моделювання плану офісу, який спеціалізується на ремонті комп’ютерної техніки. Розробка дизайну офісу і його плану виходячи з кількості працівників та устаткування. Способи математичного моделювання за допомогою Excel та MathCAD.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 20.06.2010Фізичні й математичні основи побудови рівноважних меж зерна, розгляд найбільш відомого математичного апарату побудови - діаграми Вороного. Розробка системи моделювання кристалічної решітки в металах та сплавах. Візуалізація процесу зростання зерен.
дипломная работа [3,4 M], добавлен 22.10.2012Моделювання в області системотехніки та системного аналізу. Імітація випадкових величин, використання систем масового обслуговування, дискретних і дискретно-безперервних марковських процесів, імовірнісних автоматів для моделювання складних систем.
методичка [753,5 K], добавлен 24.04.2011Суть числового методу дослідження систем і процесів за допомогою моделюючого алгоритму. Способи генерування рівномірної випадкової послідовності: табличний, програмний та фізичне генерування. Моделювання випадкових величин та генератори випадкових чисел.
курсовая работа [194,4 K], добавлен 04.03.2010Характеристика основних методів сучасного викладання фізики. Моделювання як процес дослідження об’єктів пізнання за допомогою їх моделей. Розгляд особливостей використання табличного процесора EXCEL для обробки результатів лабораторних робіт з фізики.
лабораторная работа [1,6 M], добавлен 22.12.2012