Рыбопромысловая гидроакустика. Карлик Я.С - 172 стр.

UptoLike

явлением взаимосвязи между сигналами в различные моменты времени;
статистическая обработка определение характера распределения
амплитуд или фаз сигналов за определенный промежуток времени.
Временная селекция широко используется в случае, когда точно из-
вестно время прихода полезного сигнала на вход гидроакустического
средства.
Спектральный анализ определение амплитуд и частот или частотных
участков колебаний, входящих в состав сложного сигнала. Основным эле-
ментом, с помощью которого выполняется спектральный анализ, является
частотно-избирательный фильтр. Свойства такого фильтра оцениваются:
шириной полосы пропускания Δf на уровне 0,707 максимума;
крутизной спада характеристики, определяемой по отношению ве-
личины затухания (вне полосы пропускания при заданной расстройке)
к средней полосе фильтра;
временем установления колебаний в полосе пропускания.
Разрешающая способность анализатора (возможность по выявлению
смежных составляющих с близкими частотами) характеризуется интерва-
лом ΔF между частотами двух равных по амплитуде синусоидальных сиг-
налов, разделяемых с провалом между пиками, равным 0,5 максимума.
Разрешающая способность тем выше, чем меньше ΔF.
Анализ может быть последовательным, когда параметры фильтра из-
меняются таким образом, что каждый участок исследуемого диапазона
оценивается поочередно, и одновременным, когда сигнал поступает на
параллельно включенные фильтры, охватывающие весь исследуемый час-
тотный диапазон.
Корреляционным анализом называется определение степени связи
между случайными явлениями на основе вероятностного подхода к оцен-
ке происходящих процессов. Математической мерой связи процессов яв-
ляется взаимная корреляционная функция, характеризующая вероятност-
ную связь значений процессов, разделенных интервалом времени. Корре-
ляционный анализ заключается в экспериментальном определении зави-
симости корреляционных функций от изменения задержки во времени
одного из параметров исследуемого процесса. Методы корреляционного
анализа не могут дать дополнительной информации по сравнению со
спектральным анализом, но в ряде случаев корреляционные методы по-
зволяют ускорить или облегчить анализ. Если процессы являются незави-
симыми, то нормированная взаимная корреляционная функция равна ну-
лю. Однако равенство нулю нормированной взаимной корреляционной
функции наблюдается при определенных условиях и для взаимосвязан-
ных процессов. Нормированные корреляционная и взаимная корреляци-
онная функции изменяются в пределах от +1 до 1. При линейной связи
между процессами x(t) = ny(t), а r(τ) = ±1, где п численный коэффици-
ент. Корреляционная функция при значении τ = 0 равна среднему значе-
170
явлением взаимосвязи между сигналами в различные моменты времени;
     – статистическая обработка − определение характера распределения
амплитуд или фаз сигналов за определенный промежуток времени.
     Временная селекция широко используется в случае, когда точно из-
вестно время прихода полезного сигнала на вход гидроакустического
средства.
     Спектральный анализ − определение амплитуд и частот или частотных
участков колебаний, входящих в состав сложного сигнала. Основным эле-
ментом, с помощью которого выполняется спектральный анализ, является
частотно-избирательный фильтр. Свойства такого фильтра оцениваются:
     – шириной полосы пропускания Δf на уровне 0,707 максимума;
     – крутизной спада характеристики, определяемой по отношению ве-
личины затухания (вне полосы пропускания при заданной расстройке)
к средней полосе фильтра;
     – временем установления колебаний в полосе пропускания.
     Разрешающая способность анализатора (возможность по выявлению
смежных составляющих с близкими частотами) характеризуется интерва-
лом ΔF между частотами двух равных по амплитуде синусоидальных сиг-
налов, разделяемых с провалом между пиками, равным 0,5 максимума.
Разрешающая способность тем выше, чем меньше ΔF.
     Анализ может быть последовательным, когда параметры фильтра из-
меняются таким образом, что каждый участок исследуемого диапазона
оценивается поочередно, и одновременным, когда сигнал поступает на
параллельно включенные фильтры, охватывающие весь исследуемый час-
тотный диапазон.
     Корреляционным анализом называется определение степени связи
между случайными явлениями на основе вероятностного подхода к оцен-
ке происходящих процессов. Математической мерой связи процессов яв-
ляется взаимная корреляционная функция, характеризующая вероятност-
ную связь значений процессов, разделенных интервалом времени. Корре-
ляционный анализ заключается в экспериментальном определении зави-
симости корреляционных функций от изменения задержки во времени
одного из параметров исследуемого процесса. Методы корреляционного
анализа не могут дать дополнительной информации по сравнению со
спектральным анализом, но в ряде случаев корреляционные методы по-
зволяют ускорить или облегчить анализ. Если процессы являются незави-
симыми, то нормированная взаимная корреляционная функция равна ну-
лю. Однако равенство нулю нормированной взаимной корреляционной
функции наблюдается при определенных условиях и для взаимосвязан-
ных процессов. Нормированные корреляционная и взаимная корреляци-
онная функции изменяются в пределах от +1 до −1. При линейной связи
между процессами x(t) = ny(t), а r(τ) = ±1, где п − численный коэффици-
ент. Корреляционная функция при значении τ = 0 равна среднему значе-
                                 170