GLRT Детектор
Блок GLRT-алгоритма детектирования приемника.
Описание
Блок GLRT Детектор выполняет обнаружение сигналов с неизвестными параметрами в присутствии шума. Неизвестные параметры включают амплитуду, фазу, частоту и время прихода сигнала. Детектор заменяет неизвестные параметры их оценками максимального правдоподобия при гипотезе отсутствия сигнала и альтернативной гипотезе присутствия сигнала . Затем двоичный детектор выбирает между нулевой гипотезой и альтернативной гипотезой на основе измерений. Если гипотеза наилучшим образом учитывает данные, детектор определяет, что цель отсутствует. Если гипотеза лучше всего соответствует данным, детектор определяет, что цель присутствует.
Порты
Вход
#
X
—
входной сигнал
вещественный вектор N на 1
| вещественный вектор N на 1
| вещественная матрица N на M
| комплексная матрица N на M
Details
Входные данные, заданные в виде вещественного или комплексного вектора на или вещественной или комплексной матрицы на . – это длина сигнала, а – количество каналов данных. Детектирование выполняется вдоль столбцов X. Размер каждой строки не может меняться во время симуляции.
-
Если , X представляет собой один канал данных.
-
Если , X может представлять собой выборки отсчетов из каналов данных. Потоки данных могут быть позже объединены, например, с помощью формирования луча.
Входные данные имеют общую интерпретацию. Например, данные могут быть интерпретированы как:
-
Временной ряд – образцы временного ряда.
-
Датчик – представляет собой моментальный снимок выборки отсчетов из набора датчиков.
Типы данных |
|
Поддержка комплексных чисел |
Да |
#
Hyp
—
дополненная линейная матрица ограничений равенства
вещественная матрица R на (P+1)
| комплексная матрица R на (P+1)
Details
Дополненная матрица ограничений линейного равенства, заданная как вещественная или комплексная матрица на . Матрица имеет вид [A, b] и представляет собой уравнение:
где неизвестные параметры содержатся в переменной . A имеет ранг . Дополненная матрица ограничений линейного равенства выражает нулевую гипотезу .
Для этой модели сигнала GLRT-детектор определяет, отвергать ли нулевую гипотезу, которая выражается в форме AΘ = b, где A – матрица на с рангом и рангом , а b – вектор на . A и b находятся в дополненной матрице ограничений линейного равенства hyp = [A, b]. Поскольку существует моделей сигналов, GLRT-детектор выводит результаты обнаружения для каждого столбца X.
Типы данных |
|
Поддержка комплексных чисел |
Да |
#
Obs
—
матрица наблюдений
массив N на P на D
Details
Матрица наблюдений для линейной детерминированной модели сигнала, заданная в виде массива на на , где , ранг , – количество моделей сигнала, а белый гауссовский шум – вектор на , определяемый аргументом ковариации ncov
. Матрица наблюдений определяется как X =obs*param+ noise
.
- Пример
-
30.0
Типы данных |
|
Поддержка комплексных чисел |
Да |
#
NCov
—
заданная мощность шума
положительный скаляр
Details
Мощность шума, заданная в виде скаляра или вектора-строки длиной .
-
Если NCov – скаляр, он представляет собой равную известную мощность шума для моделей.
Если NCov – вектор-строка длиной , он представляет задаваемую мощность шума для моделей соответственно.
Зависимости
Чтобы использовать этот порт, установите флажок параметра Enable known noise power input.
Типы данных |
|
Поддержка комплексных чисел |
Нет |
Выход
#
Y
—
результаты обнаружения
логический вектор D на M
| вектор целых значений 1 на L
| матрица целых значений 2 на L
Details
Результаты обнаружения моделей для независимых выборок данных, возвращаемые в виде логического вектора на pr. Формат Y зависит от значения параметра Output format. По умолчанию для параметра Output format установлено значение Detection result
.
-
Если для параметра Output format установлено значение
Detection result
, Y – это матрица , содержащая результаты логического обнаружения, где – это количество моделей сигналов, а – количество столбцов X. Для каждой строки – этоtrue
в столбце, если в соответствующем столбцеarg
есть обнаружение. В противном случае Y – этоfalse
. -
Если для параметра Output format установлено значение
Detection index
, Y – это вектор на или матрица на , содержащая индексы обнаружения, где – это количество обнаружений, найденных в выборках данных и моделях . Если X – вектор-столбец, – вектор на , содержащий индекс обнаружений, найденных в моделях . Когда X является матрицей, Y – это матрица на , и каждый столбец имеет вид[detrow;detcol]
, гдеdetrow
– индекс модели, аdetcol
– индекс столбца .
Типы данных |
|
Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Stat
—
статистика обнаружения
матрица N на (по умолчанию)
| вектор 1 на L
Details
Статистика обнаружения, возвращаемая в виде матрицы на или вектора на . Значение Stat зависит от значения параметра Output format.
-
Если для параметра Output format установлено значение
Detection result
, Stat имеет тот же размер, что и Y. -
Если для параметра Output format установлено значение
Detection index
, Stat – это вектор на , содержащий статистику обнаружения для каждого соответствующего обнаружения в Y.
Зависимости
Чтобы использовать этот порт, установите флажок параметра Output detection statistics and threshold.
Типы данных |
|
Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Th
—
вычисленный порог обнаружения
скаляр
Details
Порог обнаружения, возвращаемый в виде скаляра.
Зависимости
Чтобы использовать этот порт, установите флажок параметра Output detection statistics and threshold.
Типы данных |
|
Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Param
—
оценки максимального правдоподобия параметров сигнала
массив P на N на D
Details
Оценки максимального правдоподобия (MLE) неизвестных параметров сигнала, возвращаемые в виде массива на на .
Зависимости
Чтобы использовать этот порт, установите флажок параметра Output MLEs of unknown signal parameters.
Типы данных |
|
Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
N
—
мощность шума
положительный скаляр
Details
Расчетная мощность шума, возвращаемая в виде положительного скаляра.
-
Если для параметра Output format установлено значение
Detection result
, N имеет тот же размер, что и Y. -
Если для параметра Output format установлено значение
Detection index
, N возвращает оценку мощности шума размером на для каждого соответствующего обнаружения в Y.
Зависимости
Чтобы использовать этот порт, установите флажок параметра Output estimated noise power.
Типы данных |
|
Поддержка комплексных чисел |
Нет |
Параметры
Основные
#
Вероятность ложной тревоги —
вероятность ложной тревоги
Вещественное число
Details
Вероятность ложной тревоги, заданная в виде положительного скаляра от 0
до 1
включительно.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Настраиваемый |
Нет |
#
Формат выходных данных —
формат результатов обнаружения
Результат детектирования
| Индексы обнаружения
Details
Формат результатов обнаружения, возвращаемых в выходной порт Y, задается как Detection result
или Detection index
.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Настраиваемый |
Нет |
#
Вывод статистики обнаружения и порога —
вывод статистики обнаружения и порога
Логический тип
Details
Установите этот флажок, чтобы вывести статистику обнаружения и порог обнаружения через порты Stat и Th.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Настраиваемый |
Нет |
#
Задание мощности шума из входного порта (NCov) —
включение входной мощности шума
Логический тип
Details
Установите этот флажок, чтобы включить ввод мощности шума через порт NCov.
Зависимости
Чтобы установить этот флажок, снимите флажок Output estimated noise power.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Настраиваемый |
Нет |
#
Вывод оценок максимального правдоподобия при неизвестных параметрах сигнала —
включение вывода оценки максимального правдоподобия
Логический тип
Details
Установите этот флажок, чтобы вывести оценку максимального правдоподобия параметров сигнала через порт Param.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Настраиваемый |
Нет |
#
Вывод оценок мощности шума —
вкючение вывода расчетной мощности шума
Логический тип
Details
Установите этот флажок, чтобы вывести расчетную мощность шума через порт N.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Настраиваемый |
Нет |