Method for Optimal Analytical Approximation of Time Samplings in Analyzing Nonstationary Periodic Signals

A. N. Vishnyakov; Вишняков А. Н.; S. Yu. Makashov; Макашов С. Ю.

doi:10.31857/S0320791922600433

Метод оптимальной аналитической аппроксимации временных выборок в применении к анализу нестационарных периодических сигналов

Авторы: Вишняков А.Н.¹, Макашов С.Ю.²
Учреждения:
1. ООО “Экофизика”
2. ФАУ “ЦАГИ”
Выпуск: Том 69, № 2 (2023)
Страницы: 155-164
Раздел: АТМОСФЕРНАЯ И АЭРОАКУСТИКА
URL: https://journals.rcsi.science/0320-7919/article/view/134424
DOI: https://doi.org/10.31857/S0320791922600433
EDN: https://elibrary.ru/ISXSIE
ID: 134424

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Разработан алгоритм определения частоты и амплитуды гармонических составляющих слабо нестационарного акустического сигнала, содержащего также случайный шум и дрейф постоянной составляющей. Алгоритм проверен на сигнале, моделирующем пролет летательного аппарата над точкой измерений. Для модельного источника, имитирующего винт БПЛА, на уникальной научной установке “Заглушенная камера с потоком АК-2” ФАУ ЦАГИ продемонстрирована возможность определения амплитуд гармоник винта при изменяющихся оборотах и в условиях шумовой помехи.

Ключевые слова

нестационарный сигнал, дискретные составляющие, амплитуда, частота

Об авторах

А. Н. Вишняков

ООО “Экофизика”

Email: sergey.makashov@tsagi.ru
Россия, 129085, Москва, Годовикова ул. 9

С. Ю. Макашов

ФАУ “ЦАГИ”

Автор, ответственный за переписку.
Email: sergey.makashov@tsagi.ru
Россия, 125040, Москва, Радио ул. 17

Список литературы

Руденко О.В., Гусев В.А. Движущийся объект: спектры сигналов пассивной, активной локации и переходное излучение // Акуст. журн. 2020. Т. 66. № 6. С. 599–609.
Копьев В.Ф., Храмцов И.В., Пальчиковский В.В. Исследование частоты пика в шуме турбулентного вихревого кольца // Акуст. журн. 2019. Т. 65. № 3. С. 353−361.
Копьев В.Ф., Храмцов И.В., Ершов В.В., Пальчиковский В.В. О возможности использования единичной временной реализации для исследования шума вихревых колец // Акуст. журн. 2019. Т. 65. № 1. С. 49−58.
Копьев В.Ф., Храмцов И.В., Зайцев М.Ю., Черенкова Е.С., Кустов О.Ю., Пальчиковский В.В. Параметрическое исследование шума вихревых колец различного диаметра // Акуст. журн. 2018. Т. 64. № 4. С. 499–507.
Рандалл Р.Б. Частотный анализ. Пер. с англ. Глоструп, Дания: К. Ларсен и сын А/О, 1989.
Воронцов В.И., Фараносов Г.А., Карабасов С.А., Зайцев М.Ю. Сравнение направленности шума несущего вертолетного винта для режимов полета и висения // Акуст. журн. 2020. Т. 66. № 3. С. 308−318.
Беляев И.В. Влияние пограничного слоя самолета на шум винта // Акуст. журн. 2012. Т. 58. № 4. С. 425−433.
Марпл-мл. С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения. Пер. с англ. М.: Мир, 1990.
Pisarenko V.F. The retrieval of harmonics from a covariance function // Geophysical J. Royal Astron. Soc. 1973. V. 33. № 3. P. 347−366.
Boashash B. Estimating and Interpreting the Instantaneous Frequency. Part 1: Fundamentals // Proc. IEEE. 1992. V. 80(4). P. 520−538.
Boashash B. Estimating and Interpreting the Instantaneous Frequency. Part 2: Algorithms and Applications // Proc. IEEE. 1992. V. 80(4). P. 540−568.
Quinn B.G. Estimation of frequency, amplitude, and phase from the DFT of a time series // IEEE Trans. Signal Processing. 1997. V. 45. № 3. P. 814–817.
Aboutanios E., Mulgrew B. Iterative frequency estimation by interpolation on Fourier coefficients // IEEE Trans. Signal Processing. 2005. V. 53. № 4. P. 1237–1242.