Компьютерные исследования и моделирование,
2015, том 7, выпуск 2,страницы 227–242(Mi crm182)
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ
Аналитическое решение и компьютерное моделирование задачи расчета параметров распределения Райса в предельных случаях большого и малого отношения сигнала к шуму
Аннотация:
В работе решается задача вычисления параметров случайного сигнала в условиях распределения Райса на основе принципа максимума правдоподобия в предельных случаях большого и малого значения отношения сигнала к шуму. Получены аналитические формулы для решения системы уравнений максимума правдоподобия для искомых параметров сигнала и шума как для однопараметрического приближения, когда рассчитывается только один параметр задачи - величина сигнала, в предположении априорной известности второго параметра - дисперсии шума, так и для двухпараметрической задачи, когда оба параметра априорно неизвестны. Непосредственное вычисление искомых параметров сигнала и шума по формулам позволяет избежать необходимости ресурсоемкого численного решения системы нелинейных уравнений и тем самым оптимизировать время компьютерной обработки сигналов и изображений. Представлены результаты компьютерного моделирования задачи, подтверждающие теоретические выводы. Задача является значимой для целей обработки райсовских данных, в частности, в системах магнитно-резонансной визуализации.
Ключевые слова:функция плотности вероятности, распределение Райса, метод максимума правдоподобия, выборки измерений, отношение сигнала к шуму.
УДК:519.6
Поступила в редакцию: 18.11.2014 Исправленный вариант: 05.12.2014