Найти
Результаты поиска
-
МЕТОД И АЛГОРИТМ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПРИЗНАКОВ ИЗ ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВ НА БАЗЕ НЕЙРОСЕТЕЙ ТРАНСФОРМЕР
З.А. Понимаш, М.В. Потанин52-642025-01-13Аннотация ▼В последнее время нейросетевые модели стали одним из наиболее перспективных направле-
ний в области автоматического извлечения признаков из цифровых сигналов. Традиционные под-
ходы, такие как статистический, временной, частотный и частотно-временной анализ, требуют
значительных экспертных знаний и часто оказываются недостаточно эффективными при рабо-
те с нестационарными и сложными сигналами, например, биомедицинскими (ЭКГ, ЭЭГ, ЭМГ) или
промышленными сигналами (примером могут служить токограмы). Перечисленные выше методы
имеют ряд ограничений, когда требуется анализировать многоканальные данные с изменяющейся
частотной структурой, либо когда разметка сигналов слишком трудоёмка или дорогостоящая.
Современные архитектуры нейросетей, такие как трансформеры, показали высокую эффектив-
ность в автоматическом извлечении признаков из сложных данных. Трансформеры превзошли
традиционные свёрточные и рекуррентные нейронные сети по многим ключевым характеристикам, особенно в задачах прогнозирования временных рядов, классификации мультимодальных данных
и извлечения признаков из последовательностей. Их способность моделировать сложные временные
зависимости и нелинейные зависимости в данных делает их идеальными для таких задач, как
фильтрация шумов и обработка мультимодальных сигналов. В данной статье предложен метод
извлечения признаков из цифровых сигналов, основанный на модифицированной архитектуре транс-
формера, включающей нелинейный слой после модуля самовнимания. Этот подход позволил улуч-
шить способность модели выявлять сложные и нелинейные зависимости в данных, что особенно
важно при работе с биомедицинскими и полученных от промышленных систем сигналов. Приводит-
ся описание архитектуры и проведенных экспериментов, демонстрирующих высокие показатели
модели при решении задач классификации, прогнозирования и фильтрации сигналов. Ожидается,
что данная модель может применяться для широкого спектра приложений, включая диагностику
заболеваний и сбоев, прогнозирование параметров сигналов и системное моделирование. -
МЕТОД И АЛГОРИТМ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ В СИСТЕМАХ ЛОКАЦИИ И БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ С ПОДВИЖНОЙ ГЕОМЕТРИЕЙ
А.А. Марьев , З.А. Понимаш2024-01-05Аннотация ▼Работа посвящена вопросам моделирования сигналов в радиотехнических и гидроаку-
стических системах с подвижными объектами. Актуальность задачи определяется рас-
тущим интересом к применению сверхширокополосных сигналов, прогрессом в области
создания гиперзвуковых летательных и низкоорбитальных космических аппаратов, а так-
же широким распространением локационных систем с длительным накоплением сигналов.
Приводится геометрия задачи локации для достаточно общего случая (бистатическая
локация с подвижными передатчиком, отражателем и приемником), а также метод и
алгоритм решения задачи моделирования эхосигнала для упрощенного случая однородной и
изотропной среды. Обоснована необходимость применения численных методов для реали-
зации предложенного метода моделирования, даны предложения по выбору численных ме-
тодов: для решения дифференциальных уравнений предложено использование метода Рун-
ге-Кутта, для решения алгебраических уравнений – метода Ньютона. Даны рекомендации
по выбору параметров каждого из численных методов. Показана применимость предло-
женных метода и алгоритма к задаче беспроводной связи с подвижными объектами. Рас-
смотрены важные частные случаи для каждой из задач с указанием областей радиотех-
ники и гидроакустики, в которых актуален каждый из частных случаев. Показано, что в
ряде простых частных случаев предложенный метод приводит к решениям, полученным
другими авторами и опубликованным в открытых источниках. Даны рекомендации по
обобщению алгоритма на более сложные варианты постановки задачи








