Доклады 3-й Международной Конференции dspa-2000 (Том 3) / 3rd International Conference dspa-2000. Proceedings 3

Самойлов А.И., Волынский Д.Н. - Высокозащищенная система передачи аналоговых и дискретных сообщений длинными отрезками. Основой системы является линейный модем (ЛМ), в котором реализован нетрадиционный вид модуляции - линейно-параметрическая модуляция (ЛПМ). Система обладает высокой защищенностью информации. Перехват и расшифровка сообщений исключены, так как несущее колебание и сообщение никогда не бывают в канале порознь.

Samoilov A.I., Volinsky D.N. - High-protected system of transmission of analog signals and discrete messages by long sections. The system uses the linear-parametric modulation (LPM). The information in this system is high protected. Any interception or decoding is impossible because carrier oscillation and message never flow separately in the channel.
# 62 [PDF, 138 Kb]

Селлоне Ф., Серебряков Г.В. - Адаптивное рекурсивное корректирование многолучевого канала распространения. При распространении сигналов в различных средах происходит их искажение в соответствии с импульсной переходной характеристикой среды. Поэтому при приеме сообщений приходится использовать компенсаторы искажений сигналов, вносимых каналом их распространения.

Sellone F., Serebryakov G. - Multipath cancellation by adaptive recursive filtering. The concept of adaptation in digital filtering has proven to be a powerful and versatile means of signal processing in applications where precise a priori filter design is impractical. For the most part, suchsignal processing applications have relied on he well-known adaptivefinite impulse response (FIR) filter configuration.
# 63 [PDF, 135 Kb]

Сидак А.А. - Структура представления модели угроз безопасности при формировании профилей защиты информационных технологий. В настоящее время перспективным направлением является формирование требований безопасности информационных технологий в виде профилей защиты, структура которых регламентирована в международном стандарте ISO/IEC 15408-99 "Критерии оценки безопасности информационных технологий".

Sidak A. - Representation structure of security threat model at formation of information technology protection profiles. Now perspective direction is the formation of the information technology (IT) security requirements as protection profiles, which structure is regulated in the international standard ISO/IEC 15408-99 "Evaluation criteria for information technology security".
# 64 [PDF, 179 Kb]

Смирнов Н.И., Горгадзе С.Ф. - Цифровые алгоритмы идентификации абонентских станций в мобильных персональных системах связи третьего поколения с МДКР. Для мобильных персональных систем связи с кодовым разделением сигналов абонентских станций (АС) разработаны теоретические основы метода ускоренного обнаружения и идентификации сегментов сверхдлинных р-ичных линейных рекуррентных псевдослучайных последовательностей (ПСП) максимального периода, используемых для кодового разделения. Основу метода составляет разработанный алгоритм преобразования принятых сверхдлинных р-ичных ПСП к прореженным многофазным ПСП Рида-Мюллера (РМ), которые в [3] называются функциями Виленкина-Крестенсона (В-К). Затем в соответствии с разработанными алгоритмами осуществляется быстрое перемножение этих ПСП В-К с опорной матрпицей из прореженных и усеченных ПСП В-К с использованием разработанных алгоритмов их факторизации. В результате осуществляется кодовое разделение АС. Эффективность разработанного алгоритма соответствует быстрому преобразованию Фурье.

Smirnov N. I., Gorgadze S.F. - Development of satellite mobile personal communications with synchronous code division. For satellite systems of mobile personal radio communication (SSMR) with synchronous code division of subscriber's stations (SS) the block diagram of the device for the accelerated detection of super long synchrosignal (SINH), i.e. DADSSINH is developed., with using of digital algorithm of Adamara matrix factorisation.
# 65 [PDF, 203 Kb]

Стукалов Д.Н. - Кластеризация параметров речевого сигнала с учетом их динамических характеристик. Рассматриваются пути повышения эффективности векторного квантования параметров речевого сигнала. Особенности эволюции вектора акустических признаков позволяют применять модифицированные метрики для построения кодовой книги методами кластеризации. При этом возможно значительное снижение негативного влияния эффектов коартикуляции, приводящих к неоднозначной интерпретации векторов обучающей выборки. Сформированная кодовая книга содержит дополнительную информацию, которая позволяет повысить качество функционирования систем связи и распознавания речи.

Stukalov D.N. - Clusterization of speech signal parameters with provision for their dynamic characteristics. A ways of efficiency increasing of vector quantisation of speech signals are considered. Evolution particularities of acoustic features vector allow to apply a modified metrics to building of code book by clusterization methods. Significant decreasing of co-articulation effects, which bring to ambiguous interpretation of study set feature vectors is possible. Formed code book is kept additional information, which allows to rise an operation quality of communications networks and speech recognitions systems.
# 66 [PDF, 193 Kb]

Сычев А.В., Александров Э.В. - О возможности скрытной передачи информации внутри цифровых звуковых сигналов на основе учета эффектов маскирования. Рассматривается возможность скрытной передачи информации внутри сигнала-контейнера с использованием методов стеганографии. Предлагаются два подхода, основанные на использовании психоакустической модели стандарта MPEG. Оба подхода основаны на замещении избыточной с точки зрения слухового восприятия информации конфиденциальными данными, подлежащими скрытной передаче. При первом подходе модификации подвергается непосредственно дискретный спектр фрагментов цифрового звукового сигнала. Во втором случае скрытая информация внедряется в узкополосные сигналы, образующие исходный широкополосный, в общем случае, сигнал. Обсуждаются некоторые вопросы, связанные с реализацией предложенных подходов.

Sytchov A.V., Aleksandrov E.V. - On the possibilities of the information hiding inside digital audio signals based on audio masking effects. An approach for information hiding inside innocent looking cover medium using steganography methods is proposed. The approach is based on psychoacoustic model used in MPEG specification (audio part). Instead of redundant frequencies in the spectrum of audio signal (working like cover medium) to be removed futher one proposes to allocate blocks of useful information which is required to be hiddenly transmitted. Some possible problems arising from software implementation are discussed.
# 67 [PDF, 177 Kb]

Васильев К.К., Агеев С.А. - Алгоритмы обнаружения сигналов на основе метода адаптивной декорреляции наблюдений. Задачи обнаружения сигналов на фоне коррелированных помех часто встречаются в радио- и гидролокации, в статистической теории связи, в медицинской диагностике и во многих других областях науки и техники. В настоящей работе такая проблема решается на основе метода адаптивной псевдоградиентной декорреляции наблюдений, при обнаружении сигналов известной формы на фоне стационарных и нестационарных коррелированных помех.

Vasilyev K.K., Ageev S.A. - Algorithms of signal detection based on the method of adaptive decorrelation of observations. The problems of signal detection on the background of correlated noise are often encountered in radars and sonars, in the statistical theory of communications, in medical diagnostics, and in many other fields of science and engineering. This problem is solved in the paper on the basis of the method of adaptive pseudogradient decorrelation of observations, when signals of the known form are detected on the background of stationary and non-stationary correlated noise.
# 68 [PDF, 180 Kb]

Васильев К.К., Попов О.В. - Рекуррентное квазиоптимальное оценивание случайных полей. В настоящем докладе рассматривается важный класс моделей случайных полей (СП), а также рекуррентные квазиоптимальные алгоритмы их фильтрации, основанные на использовании данной модели.

Vasilyev K.K., Popov O.V. - Recurrent quasioptimal estimation of random fields. Recently, the information-extraction systems including the three-dimensional apertures of sensors for detection of the desired signals have experienced increasing applications. Important classes of such systems include the aerospace complexes for remote-probing the Earth and the radiolocation and sonar systems of various purposes. For such systems, it is reasonable to describe the signals and interferences with the use of random fields (RF).
# 69 [PDF, 139 Kb]

Васильев К.К., Яровиков О.С. - Модели сигналов и помех в РЛС с ФАР. Рассматривается задача обработки сигналов, принимаемых плоской ФАР, состоящей из N+1 изотропного приемного элемента с номерами v=0,1,...,N.

Vasiliev K.K., Yarovikov O.S. - Models of signals and noise in PAR. Let us consider the problem of processing of the signals received by means of flat PAA consisting of N+1 isotropic receiving elements with numbers v=0,1,...,N.
# 70 [PDF, 175 Kb]

Вертоградов Г.Г., Иванов Н.М., Шевченко В.Н. - Вычислительная эффективность синтеза двумерной диаграммы направленности в пеленгаторе с кольцевой антенной решеткой. В настоящем докладе на основе анализа известных предложен ряд новых методов снижения вычислительной сложности алгоритмов двумерного синтеза в пеленгаторах с кольцевой решеткой и проведен их сравнительный анализ.

Chevtchenko V.N., Ivanov N.M., Vertogradov G.G. - Computational efficiency of two-dimensional pattern synthesis for a direction finder with ring antenna array. Efficiency of contemporary direction finders (DF) is defined by hardware facilities and by computational efficiency of mathematical methods with concerned algorithms and programs for realization. On base of analysis of the known methods the authors suggest some new methods for reducing the complexity of algorithms for two-dimensional (2-D) synthesis of DF with ring-type arrays and further accomplish the comparative evaluation of suggested methods.
# 71 [PDF, 157 Kb]

Вертоградов Г.Г., Иванов Н.М., Шевченко В.Н. - Многомерное обнаружение-различение сигналов и оценка их параметров. В настоящем сообщении рассматривается алгоритм обработки широкополосных одночастотных и многочастотных сигналов с малой спектральной плотностью мощности. Алгоритм основан на корреляционных методах и применим к устройствам цифрового съема информации с нескольких пространственно разнесенных антенных элементов (АЭ).

Chevtchenko V.N., Ivanov N.M., Vertogradov G.G. - Multidimensional detection-discrimination of signal and estimation of their parameters. In this paper the algorithm of processing of broadband single-frequency and multi-frequency signals with low power spectral densities is considered. The considered algorithm uses correlative technique both during search and localization of signals in time and frequency domains and also during direction finding.
# 72 [PDF, 167 Kb]

Власенко В.П. - Цифровая обработка сигналов в прецизионном методе измерения текущих навигационных параметров космических объектов. Развитие космических технологий, предъявление новых требований к системам управления космическими аппаратами, возникновение новых задач в астрономии, а также появление проблемы каталогизации космического мусора привело к необходимости разработки новых радиолокационных методов получения текущих навигационных параметров космических объектов (КО). Это в свою очередь привело к необходимости создание новых алгоритмов обработки получаемой информации.

Vlasenko V.P. - Digital processing of signals in a precision method of measuring navigational parameters of space objects. Development of space process engineerings, presentation of the new requirements to control systems of space vehicles, origin of new problems in astronomy, and as the occurrence of a problem of cataloguing of space dust has reduced in necessity of development of new radar-tracking methods of deriving of flowing navigational parameters of space objects (SI). It in turn has reduced in necessity making of new algorithms of handling of the obtained information.
# 73 [PDF, 302 Kb]

Горячкин О.В., Кловский Д.Д. - Цифровой алгоритм автофокусировки изображений радиолокатора с синтезированной апертурой по критерию минимума локальной энтропии в условиях быстрых флуктуаций параметров движения летательного аппарата. В докладе рассматривается задача цифрового синтеза апертуры в радиолокаторах авиационного базирования высокого разрешения в условиях недостаточной точности навигационных измерений (задача автофокусировки РСА изображений). Рассматривается случай быстрых флуктуаций параметров фокусировки траекторного сигнала РСА на интервалах времени сравнимых с интервалом синтеза апертуры, возникающий вследствие высокой динамики полета малых летательных аппаратов.Для решения этой проблемы предлагается двухэтапный алгоритм автофокусировки РСА изображений, использующий критерий минимума локальной энтропии и гармоническая модель траекторных нестабильностей летательного аппарата. Приводятся экспериментальные результаты применения алгоритма для получения изображений высокого разрешения авиационной РСА L-диапазона "МАРС".

Goriachkin O.V., Klovsky D.D. - A minimum local entropy digital algorithm for sar images autofocusing in conditions of fast fluctuations of parameters of the aircraft motion. In the paper the problems of digital airborne high resolution SAR imaging for cases insufficient navigation accuracy (the autofocusing problem in the SAR) are discussed. The case of the fast fluctuation of the focusing parameter of SAR signals on the time intervals that are comparable with duration of synthetic aperture interval is considered. For solution of the problems the minimum local entropy digital algorithm (MLE algorithm) and harmonic model of the fast fluctuations of aircraft motion are proposed. The experimental results of using of the algorithm for obtaining high resolution in L-band SAR "Mars" are showed.
# 74 [PDF, 138 Kb]

Давыденко И.Н., Агишев А.Г., Чаган Е.В. - Синтез структуры малопараметрического корректора частотных характеристик приемных каналов автокомпенсаторов мешающих излучений. Подавление внешних активных шумовых помех в радиолокационных системах и системах радиосвязи является актуальной задачей. В связи с дальнейшим усовершенствованием средств радиоэлектронной борьбы требования к эффективности автокомпенсаторов мешающих излучений постоянно увеличиваются. В большинстве случаев потенциальная эффективность компенсации мешающих излучений ограничивается не параметрами помеховой обстановки и эффективностью используемых алгоритмов компенсации, а неидентичностями частотных характеристик приёмных трактов.

Davydenko I.N., Agishev A.G., Chagan Y.V. - Structure synthesis of poor-parametrical corrector for receiving channels' frequency characteristics of interfering radiation cancellators. Active external noise interference cancellation in radar systems and radio communications systems is an urgent task. The claims to the jamming radiation cancellation efficiency are enhanced permanently because of the electronic warfare means improvement. In the most cases the efficiency of jamming radiation cancellation is limited not by the parameters of interference situation and the efficiency of the cancellation algorithm using for, but by the nonidentities of the receiving channels' frequency characteristics. It is necessary to use special correcting schemes to reduce the influence of the frequency characteristics nonidentities.
# 75 [PDF, 99 Kb]

Дикарев В.А. - К вопросу оценки структурного взаимодействия подсистем с помощью частных производных от функции полезности системы. Рассмотрена работа "Конфликт. Сотрудничество. Независимость. Системное взаимодействие в структурно-параметрическом представлении", в которой определены базовые положения о конфликте, сотрудничестве и безразличии между подсистемами Si и Sj, входящими в некоторое окружение системы S = {S1, S2, ..., Sk, ...,Sn},

Захарченко В.Д., Брыжин А.А. - Использование дробного дифференцирования в задачах цифровой обработки доплеровских сигналов при оценке центра тяжести спектра. В радиотехнических задачах, связанных с измерением скорости движения быстроманеврирующих целей, формирование оперативной и точной оценки допллеровской частоты отраженного сигнала является необходимым условием эффективной работы РЛС. Эти задачи могут быть решены путем спектрального анализа сигналов и напрямую связаны с оценкой параметров спектра.

Доклады 4-й Международной Конференции DSPA-2002 (Том 2)

# 01 [PDF, 115 Kb]

Бачило С.А., Дзягун Д.Ю., Итенберг И.И., Овчаров А.Б., Сивцов С.А. - Средства электронной стабилизации телевизионных изображений для подвижных систем наблюдения. В работе рассматриваются средства электронной стабилизации телевизионных изображений, формируемых подвижной системой наблюдения в условиях отсутствия внешней информации о пространственном положении системы наблюдения.
# 02 [PDF, 132 Kb]

Выхованец В.С. - Аддитивная алгебра в цифровой обработке сигналов. Поставим задачу расширения спектра базисов ортогонального преобразования и поиска среди них таких, которые имеют эффективную техническую реализацию. Применение в цифровой обработке сигналов микропроцессорных средств позволяет расширить класс эффективно реализуемых функций. После дискретизации и квантования сигнал представляется своими выборочными значениями, задаваемыми с некоторой точностью во времени и по уровню. Это позволяет кодировать вычисляемые значения целыми числами, а саму функцию f рассматривать как дискретную.

Кастельянос Г., Кочетков Ю.А., Суарез Х. - Цифровая обработка речевых сигналов для их классификации. Представлена методика для выбора эффективных акустических параметров с целью их последующей классификации. Сначала набор акустических характеристик подвергается предварительой статистической обработке с целью сокращения его размерности, при которой ещё сохронятся минимальная дискриминационная способность различения классов речи. Полученный сокращенный ансамбль акустических параметров служит первоначальной информацией для тренировки обучающей системы построенной на нейросетях. Представленная методика позволила значительно сократить количество параметров характеризующих классы речевых сигналов, соответствующих различным патологиям. Однако, дискриминационный анализ показал необходимость расчета более робастных характеристик, а именно, с большем интервалом оценки, менее коррелированных и менее чувствительные к повышению фонового шума при записи речевых сигналов.

Кастельянос Г., Коклеев С.К., Уртадо Х. - Оценка эффективности цифровых устройств подавления шума методом спектрального вычитания. Представлен метод подавления фонового шума для улучшения акустического анализа речевых сигналов. Данный метод компенсации помех осуществляется посредством спектрального вычитания. Исследование метода проводилось для двух его вариантов реализации: одноканальной и двухканальной схем. В статье, качество оценки параметров речи рассматривалось с точки зрения улучшения процедуры автоматического распознавания речи. Как результат статистического анализа оценок получено, что качество расчёта акустических параметров, которое зависит от конкретного вида помех искажающих речь по-разному, влияет на природу измеряемый акустического параметра. Так, например, параметр питч соответствующего основного гармонического компонента речи проявляет большую нестабильность в присутствии квазигармонических помех. В результате, выигрыш от использования метода спектрального вычитания неодинаков для всех параметров. В случае питч, его величина составляет порядка 10 дБ, а для шумовых параметров (джиттер и шиммер) выигрыш незначительный.

Баев А.Б., Кузнецов Ю.В., Александров А.В. - Кумулянтная обработка сигналов сверхширокополосной радиолокации. В работе представлен метод оценивания информационных параметров сверхширокополосных сигналов, основанный на использовании статистик высокого порядка. Показано, что применение кумулянтов четвертого порядка позволяет снизить порог работоспособности методов цифровой обработки сигналов сверхширокополосной радиолокации вплоть до отношения сигнал/шум порядка -5 дБ при гауссовском шуме.

Башмаков М.В., Казаков Л.Н. - Когерентная обработка ФМ-сигналов в условиях белого шума и гармонической помехи. В работе изучаются статистические характеристики дискретных СФС второго порядка при наличии на входе сложного воздействия в виде полезного ФМ-сигнала, белого гауссового шума и гармонической помехи с произвольными параметрами. В основу исследований положено вычисление двумерной плотности распределения вероятности (ПРВ) фазовой ошибки с использованием уравнения Колмогорова-Чепмена, учитывающего нелинейность характеристики детектора. В докладе предлагается подход для оценки выходного отношения сигнал/шум (ОСШ) для случая сложного входного воздействия. С помощью данной методики для случая наличия гармонической помехи строятся зависимости выходного ОСШ от входного ОСШ, а также зависимости выходного ОСШ от частотной расстройки помехи.

Kostrov V., Dudarev V. - Input of the radar information in a computer. In this article one of optional versions of linking of a radar channel from a computer of a workstation of the operator is submitted. The pattern both structure of the controller of a reception and conversion of the information going from a radar of a survey type is reviewed.

Бачило С.А., Итенберг И.И., Калашников В.А., Сипиев В.А., Сивцов С.А. - Субпиксельное оценивание перемещения дискретных изображений. В докладе рассматриваются средства получения оценок перемещения дискретных изображений для условий, когда перемещение объекта за период смены полей телевизионного изображения меньше размеров элементарного фрагмента изображения.

Шерешевский Д.И., Мишуровский М.Н., Ковлига И.М., Тишин А.Ю., Фартуков А.М. - Методика автоматизированного вычисления количественных характеристик качества изображений. Нами разработан метод автоматизированного формирования количественной оценки качества изображения, которая лишена указанных выше недостатков. Проведен ряд тестовых испытаний, по определению качества последовательности изображений. Оценки, полученные в ходе опроса экспертов, совпали с оценками, полученными на основе нашего метода. Разработанная методика, например, может быть применена для определения оптимальных коэффициентов квантования вейвлет-преобразований.

Ковлига И.М., Шерешевский Д.И., Мишуровский М.Н., Тишин А.Ю., Фартуков А.М. - Исследование влияния системы цветопредставления изображения на характеристики коэффициентов преобразования. Сжатие растровых изображений является актуальной задачей благодаря стремительному развитию средств коммуникации, при котором необходимо передавать большие объемы видео информации.

Тишин А.Ю., Фартуков А.М., Шерешевский Д.И., Ковлига И.М., Мишуровский М.Н. - Аппроксимация функции распределения wavelet-коэффициентов, полученных после обработки цифрового изображения. Цель данной работы заключалась в нахождении функции, хорошо аппроксимирующей распределение wavelet-коэффициентов данного DWT после проведения квантования, что позволит построить более быстродействующую реализацию алгоритмов статистического кодирования/декодирования.

Колесов В.В., Залогин Н.Н., Воронцов Г.М. - Метод псевдоголографического кодирования. В настоящей работе предпринята попытка создания цифрового аналога голографического кодирования предназначенного для восстановления информационного блока по его фрагменту. Наиболее показательным, как и в случае оптической голографии, является восстановление цифрового изображения.

Коневский О.Л., Тихонов Н.И. - Адаптивная морфологическая обработка бинарных изображений. Для достижения эффекта сглаживания бинарных растровых изображений и удаления отдельных дефектов используется комбинация базовых операторов математической морфологии - эрозии и расширения, являющихся нелинейными методами цифровой обработки сигналов. Мы предложили новый алгоритм автоматической настройки размера структурирующего элемента в зависимости от характеристик изображения.