Показатели качества измерений

Для характеристики качества измерений используют следующие количественные показатели:

1) Среднее значение ошибки измерений, если оно отлично от нуля, то полагают, что речь идет о систематической ошибке

2) Средняя квадратичная ошибка (СКО) измерений, когда отсутствует систематическая ошибка, СКО определяется интегральным уравнением:

3) Максимальное значение ошибки измерения

Критерий и правило оптимального изхмерения

Оптимизация измерений ведется исходя из наиболее общего критерия статистической радиотехники, а именно критерия Байеса. Последний ориентирован на минимизацию среднего риска ошибочных решений, который применительно к процедуре измерения аналитически задается в виде:  где - функция стоимости ошибочных решений. Выбор функции стоимости произволен, однако предпочтение отдают квадратичной зависимости:  

Правило оптимального измерения: оптимальный измеритель должен по принятой реализации сигнала  вычислить величину достаточной статистики  для всех возможных значений измеряемого параметра  и фиксировать в качестве оптимальной оценки  ту, при которой достаточная статистика принимает наибольшее значение.

 

Общие сведения о разрешении сигналов

Под разрешением двух сигналов понимают возможность раздельно обнаруживать и измерять параметры сигналов с показателями не ниже заданных. Поскольку в СОЦ приоритет отдают решению задачи обнаружения, а в ССЦ – задачи измерения, то задача разрешения в вышеуказанных РЛС заведомо решается неоптимальным образом. При этом меру разрешающей способности принято задавать исходя из критерия Вудворда, когда оценке подлежит так называемое среднее квадратичное расстояние между сигналами:

dt

Совместная разрешающая способность по дальности и радиальной скорости. Двумерная автокорреляционная функция и функция неопределенности

На практике, траектория движения воздушных целей в группе отличаются по нескольким параметрам и как следствие, встает задача оценки возможности совместного разрешения по нескольким параметрам их эхосигналов.

Квадрат нормированной АКФ, отвечающий данному соотношению, называют функцией неопределенности, изображение которой в системе координат представляет собой поверхность неопределенности.

Воспользовавшись выражением

Можно оценить объём тела неопределенности который всегда равен единице. Это уравнение есть аналитическая запись принципа неопределенности, который гласит – объём тела неопределенности всегда равен единице и не зависит от закона модуляции зондирующего сигнала РЛС

Потенциальная разрешающая способность радиотехнических систем по дальности, скорости и угловым координатам.

Для простого радиоимпульса

Для ЛЧМ

Для КФМ

Где - эффективная ширина АЧС, - эффективная ширина ДНА, - интервал разрешения по частоте Доплера     

Методы распознавания

Распознавание – отнесение конкретного объекта, представленного значениями его свойств, к одному из фиксированного перечня образов по определенному решающему правилу в соответствии с поставленной целью

Метод построения эталонов.Для каждого класса по обучающей выборке строится эталон, имеющий значения признаков                    ,где

По существу, эталон – усреднённый по обучающей выборке абстрактный объект. Абстрактынм его называют потому, что он может не совпадать не только ни с одним объектом рбучающей выборки, но и ни с одним объектом генеральной совокупности. На вход системы поступает объект, принадлежность которого к тому или иному образу системе неизвестна. От этого объекта измеряются расстояния до эталонов всех образов, и объект система относит к тому обьразу, расстояниядо эталона которого минимально

Линейные решаюрпаила. Граница, разделяющая в признаковом пространстве области различных образов, описывается линейной функцией

Одна граница при этом разделяет области двух образов. Если количество разделяемых областей больше двух, то треуется несколько линейных функций и граница является кусочно – линейной. Для наглядности можно принять. Если на мноржестве объектов выполняется условие

 

То образы называют линейно разделимыми. Если же выборки линейно неразделимы, то сходность отсутствует и минимизируют число неправильных распознаваний(ошибочных решений)

Логические методы – базируются на аппарате алгебры логики и позволяют оперировать информацией, заключенной не только в отдельных признаках, но и в сочетаниях значений признаков. В этих методах значения какого 0 либо признка рассматриваются как элементарные события.В самом общем виде логические методы можно охарактеризовать как разновидность поиска по обучащей выборке логических закономерностей и формирование некоторой системы логических решающих правил, кажое из которых имеет собственный вес. Группа логических методов разнообразна и включает методы различной сложности и глубины анализа

Структурные методы – объекты описываются структурой объекта.Он приемлен тогда, когда простейшие подобьекты вычленять и распознавать легче, чем изображение в целом.Распознавание объекта состоит в распознавании непроизводных его элементов и синтаксическом анализе предложнния, описываюшего данный объект