МОЖНО ЛИ ОБНАРУЖИТЬ НАЛИЧИЕ СВЕРХСЛАБОГО СИГНАЛА В НЕКОТОРОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ БЕЗ ТРЕНДА?

  • Равиль Рашидович Нигматуллин Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ
Ключевые слова: RF- случайные колебания; TS- бестрендовая последовательность; SWS- сверхслабый сигнал; SRA-последовательность ранжированных амплитуд; SNR- отношение сигнал/шум.

Аннотация

В этом исследовании предлагается совершенно новый подход, основанный на обновленной процедуре POLS (Procedure of the Optimal Linear Smoothing). Концепция основана на итеративном процессе, который состоит из двух важных шагов: (a) последовательное сглаживание исходной нетрендовой последовательности и (b) вычитание сглаженной реплики на каждом итеративном шаге. С точки зрения традиционного отношения шум/сигнал этот предлагаемый метод позволяет устанавливать совершенно новые рекорды. По крайней мере, это отношение, как оно оценивается по имеющимся данным, равно –100Db и даже меньше. Эта формула Md-POLS позволяет получить разрешение около +3Db и, следовательно, обнаружить наличие SWS. Метод достаточно универсален и может быть применен к широкому классу нетрендовых последовательностей. Важно одно требование. Тестируемая последовательность должна иметь достаточное количество стабильных цифр после точки деления. Это подразумевает использование АЦП с высоким разрешением. Это откроет новые возможности в химии (обнаружение различных «следов» в данных растворах) и обнаружение различных заболеваний на ранней стадии, в радиоэлектронике, в оптике, где обнаружение малых сигналов играет центральную роль и т. д.

Биография автора

Равиль Рашидович Нигматуллин, Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ

Доктор физико-математических наук, профессор кафедры радиоэлектроники и контрольно-измерительной техники КНИТУ-КАИ им. А. Н. Туполева. Область научных интересов - диэлектрическая спектроскопия гетерогенных (самоподобных) систем; физика фракталов и фракционное исчисление и ее применение для описания релаксационных явлений в сложных средах, разработка новых методов выделения слабых сигналов из шума в открытых (сложных системах).

E-mail:RRNigmatullin@kai.ru

ORCID: 0000-0003-2931-4428

Опубликован
2025-03-03
Раздел
Киберфизические системы

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)