- •Содержание
- •Рабочая программа по курсу «Современные методы спектрального оценивания» для обучения студентов в бакалавриате «Радиофизика»
- •1. Цели и задачи курса «Современные методы спектрального оценивания» и его место в учебном процессе.
- •1.1. Цели преподавания курса «Современные методы спектрального оценивания».
- •1.2. Задачи изучения курса «Современные методы спектрального оценивания».
- •1.3. Перечень дисциплин, необходимых для изучения курса «Современные методы спектрального оценивания».
- •2. Учебно-тематический план занятий.
- •2.1.Учебно-тематический план лекционных занятий.
- •2.2. Учебно-тематический план самостоятельной работы студентов.
- •2.3. Литература для самостоятельной работы по учебно-тематическому плану.
- •3. Учебные модули.
- •3.1. Содержание модуля 1.
- •3.2. Контрольные задания для модуля 1.
- •3.3. Содержание модуля 2.
- •3.4. Контрольные задания для модуля 2.
- •3.5. Содержание модуля 3.
- •3.6. Контрольные задания для модуля 3.
- •4. Самостоятельная работа студентов.
- •5. Мониторинг процесса обучения.
- •6. Перечень экзаменационных вопросов, выносимых на устный экзамен.
- •6.1. Перечень билетов с вопросами, выносимых на экзамен.
- •7. Глоссарий (толковый словарь терминов).
- •8. Рекомендуемая литература
3.3. Содержание модуля 2.
Материал модуля 2 включает изучение практических методов и алгоритмов спектрального оценивания. Здесь рассматриваются вопросы, касающиеся практического оценивания спектральной плотности мощности, как классическими методами, так и современными непараметрическими и параметрическими методами высокого спектрального разрешения. Рассматриваются возможные ограничения изученных методов и области их применения.
Комплексная цель модуля 2 – изучить различные современные непараметрические и параметрические методы цифрового спектрального оценивания, сформировать у студентов основы правильных представлений о возможностях существующих цифровых методов спектрального оценивания и областях их применения.
3.4. Контрольные задания для модуля 2.
3.4.1. Поясните причины возникновения эффекта утечки..
3.4.2. Назовите способы борьбы с эффектом утечки.
3.4.3. Для чего применяются окна на данные? Поясните правила их выбора.
3.4.5. Назовите преимущества и недостатки спектрального оценивания на основе алгоритма Блэкмена-Тьки.
3.4.6. Поясните, как можно использовать алгоритм комплексного ДПФ для вычисления спектра действительной последовательности?
3.4.7. Объясните, за счет чего появляется вычислительный выигрыш в алгоритме БПФ Кули-Тьюки?
3.4.8. В каких случаях методы моделирования могут обеспечить спектральное разрешение большее по сравнению с периодограммным методом?
3.4.9. Для каких процессов АР-метод оценки СПМ совпадает с методом максимальной энтропии?
3.4.10. Дайте эвристическое обоснование метода максимальной энтропии.
3.4.11. Как связаны между собой параметры АР-фильтра с параметрами фильтров предсказания вперед и назад?
3.4.12. Сформулируйте положения для выбора порядка модели в известных Вам параметрических методах.
3.4.13. Какими свойствами симметрии обладает автокорреляционная матрица?
3.4.14. Как выбирается порядок АР-фильтра при оценивании СПМ на основе метода моделирования с использование дробно рациональной передаточной функции?
3.4.15. Из каких соображений выбирается порядок модели в методе Писаренко?
3.4.16. Из каких соображений выбирается порядок модели в методе Прони?
3.4.17. Если процесс состоит из действительных синусоид и аддитивного белого шума, что Вы можете сказать о минимальных собственных значениях автокорреляционной матрицы?
3.5. Содержание модуля 3.
Материал модуля 3 включает изучение методов и алгоритмов нелинейного спектрального оценивания. Рассматриваются вопросы практического оценивания спектральной плотности мощности нелинейными методами. Внимание уделено методам, основанным на анализе собственных значений корреляционной матрицы, непараметрическому многооконному методу оценивания СПМ (МТМ-методу), биспектральному анализу, кепстральному анализу. Рассматриваются возможные ограничения изученных методов и области их применения.
Комплексная цель модуля 3 – изучить различные современные нелинейные методы цифрового спектрального оценивания, сформировать у студентов основы правильных представлений о возможностях цифровых методов нелинейного спектрального оценивания и областях их применения.