Документация Engee

GLRT Detector

Блок GLRT-алгоритма детектирования приемника.

glrt detector

Описание

Блок GLRT Detector 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

Single | Float64

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

Single | Float64

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

Single | Float64

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

Single | Float64

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 на , содержащая результаты логического обнаружения, где – это количество моделей сигналов, а – количество столбцов X. Для каждой строки – это true в столбце, если в соответствующем столбце arg есть обнаружение. В противном случае Y – это false.

  • 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], где detrow – индекс модели, а detcol – индекс столбца .

Типы данных

Single | Float64

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

Single | Float64

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

Float64

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

Float64

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

Float64

Поддержка комплексных чисел

Нет

Параметры

Параметры

# Вероятность ложной тревоги — вероятность ложной тревоги
Вещественное число

Details

Вероятность ложной тревоги, заданная в виде положительного скаляра от 0 до 1 включительно.

Значение по умолчанию

0.1

Имя для программного использования

ProbabilityFalseAlarm

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.

Значение по умолчанию

Detection result

Имя для программного использования

OutputFormat

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.

Значение по умолчанию

false (выключено)

Имя для программного использования

ThresholdOutputPort

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.

Значение по умолчанию

false (выключено)

Имя для программного использования

NoiseInputPort

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.

Значение по умолчанию

false (выключено)

Имя для программного использования

SignalParameterOutputPort

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.

Значение по умолчанию

false (выключено)

Имя для программного использования

NoisePowerOutputPort

Настраиваемый

Нет

Смотрите также