rocpfa

Кривые рабочих характеристик приемника по вероятности ложной тревоги.

Библиотека

EngeePhased

Синтаксис

Создание

Вызов функции rocpfa возможен следующими способами:

Pd,SNR = rocpfa(Pfa) возвращает вероятности обнаружения одиночного импульса, аргумент Pd, и требуемые значения отношения сигнал/шум, аргумент SNR, SNR для вероятности ложной тревоги в векторе строк или столбцов Pfa. По умолчанию для каждой вероятности ложной тревоги вычисляются вероятности обнаружения для 101 равноотстоящего значения SNR в диапазоне от 0 до 20 дБ. Кривая ROC построена с учетом одиночного импульса в когерентном приемнике при неизменяющейся цели.
[Pd,SNR] = rocpfa(Pfa,Name=Value) возвращает вероятности обнаружения одиночного импульса, аргумент Pd, и требуемые значения отношения сигнал/шум, аргумент SNR с каждым указанным Value (значением), установленным на указанный аргумент Name (имя).

Использование

rocpfa(_) строит графики ROC-кривых.

Аргументы

Вход

Pfa — вероятность ложной тревоги
вектор

Details

Вероятность ложной тревоги, заданная в виде вектора строк или столбцов.

Пример: [1e-8 1e-6 1e-3]

Типы данных: Float64

Аргументы с заданием значений Name=Value

Укажите необязательные пары аргументов в виде Name1=Value1,…,NameN=ValueN, где Name – это имя аргумента, а Value – соответствующее значение. Аргументы Name=Value должны располагаться после других аргументов, но порядок следования пар не имеет значения.

Пример: MaxSNR=15,NumPoints=64,NumPulses=10

MaxSNR — максимальное отношение сигнал/шум (SNR) для включения в расчет ROC
20 (по умолчанию)| положительный скаляр

Details

Максимальное отношение сигнал/шум (SNR) для включения в расчет ROC, задается в виде положительного скаляра.

Типы данных: Float64

MinSNR — минимальное отношение сигнал/шум (SNR) для включения в расчет ROC
1e-10 (по умолчанию)| положительный скаляр

Details

Минимальное отношение сигнал/шум (SNR) для включения в расчет ROC, задается в виде положительного скаляра.

Типы данных: Float64

NumPoints — количество значений отношений сигнал/шум (SNR), используемых при расчете ROC-кривых
101 (по умолчанию) | положительное целое число

Details

Количество значений SNR, используемых при расчете ROC-кривых, задается как целое положительное число. Фактические значения находятся на равном расстоянии между MinSNR и MaxSNR.

Типы данных: Float64

NumPoints — количество значений соотношений сигнал/шум (SNR), используемых при расчете ROC-кривых
101 (по умолчанию) | целое положительное число

Details

Количество значений соотношений сигнал/шум (SNR), используемых при расчете ROC-кривых, задается как целое положительное число.

Фактические значения находятся на равном расстоянии друг от друга между значениями аргументов MinSNR и MaxSNR.

Типы данных: Float64

NumPulses — количество импульсов для интегрирования
1 (по умолчанию) | положительное целое число

Details

Число импульсов для интегрирования при расчете ROC-кривых, заданное как положительное целое число.

Значение 1 означает отсутствие интегрирования импульсов.

Типы данных: Float64

Details

Это аргумент определяет тип принимаемого сигнала или, эквивалентно, функции плотности вероятности (PDF), используемые для вычисления ROC.

Задается как одно из значений:

Real
NonfluctuatingCoherent
NonfluctuatingNoncoherent
Swerling1
Swerling2
Swerling
Swerling4

Значения не чувствительны к регистру.

Тип сигнала NonfluctuatingCoherent предполагает, что шум в принимаемом сигнале является комплексной гауссовской случайной величиной. Эта переменная имеет независимые нулевые средние действительной и мнимой частей, каждая из которых имеет дисперсию при нулевой гипотезе. В случае одиночного импульса в когерентном приемнике с комплексным белым гауссовским шумом вероятность обнаружения, , для заданной вероятности ложного срабатывания, , равна:

где и – дополнительная функция ошибки и обратная ей функция, а – безразмерное соотношение сигнал/шум (SNR).

Типы данных: char | string

Выход

Pd — вероятность обнаружения
вектор

Details

Вероятности обнаружения, соответствующие вероятностям ложных срабатываний, возвращаемые в виде вектора. Для каждой вероятности ложной тревоги в аргументе Pfa, Pd содержит один столбец вероятностей обнаружения.

Типы данных: Float64

SNR — отношение сигнал/шум
вектор столбцов

Details

Отношение сигнал/шум, возвращается в виде вектора столбцов.

По умолчанию значения SNR представляют собой 101 равномерно распределенное значение от 0 до 20.

Чтобы изменить диапазон значений SNR, используйте необязательный входной аргумент MinSNR или MaxSNR.
Чтобы изменить количество значений SNR, используйте необязательный входной аргумент NumPoints.

Типы данных: Float64

Примеры

ROC-кривые для различных вероятностей ложной тревоги Pfa

Постройте ROC-кривые для вероятностей ложных срабатываний со значениями Pfa 1e-8, 1e-6 и 1e-3, предполагая отсутствие интегрирования импульсов.

Pfa = [1e-8, 1e-6, 1e-3];
rocpfa(Pfa,SignalType="NonfluctuatingCoherent")

rocpfa 1

Ссылки

Richards, M. A. "Fundamentals of Radar Signal Processing". New York: McGraw-Hill, 2005, pp 298–336.