Локальные и сплайновые аппроксимации в цифровой обработке геомагнитных наблюдений
https://doi.org/10.22405/2226-8383-2018-19-4-26-42
Аннотация
Предлагаются к рассмотрению методы локальных и сплайновых аппроксимаций для цифровой обработки геомагнитных наблюдений. Разработаны алгоритмы вычислений кусочно- линейных, синусоидальных и полиномиальных локальных аппроксимационных моделей. Разработан алгоритм вычисления сплайновой аппроксимационной модели. Сформированный математический аппарат ориентирован на решения задач оценивания параметров, фильтрации и спектрального анализа для геомагнитных наблюдений.
Ключевые слова
Об авторе
В. Г. Гетманов
Геофизический центр РАН; Институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН
Россия
Россия
Гетманов Виктор Григорьевич — доктор технических наук, главный научный сотрудник, ГЦ РАН; главный научный сотрудник, ИФЗ им. О.Ю. Шмидта РАН
Список литературы
1. Гвишиани А.Д., Лукьянова Р.Ю. Геоинформатика и наблюдения магнитного поля Земли: российский сегмент // Физика Земли. 2015.№2. С.3-20. doi:10.7868/S0002333715020040.
2. Гетманов В.Г. Цифровая обработка нестационарных колебательных сигналов на основе локальных и сплайновых моделей. М.: Изд-во НИЯУ МИФИ. 2011.298с.
3. Гетманов В.Г., Сидоров Р.В., Дабагян Р.А. Метод фильтрации сигналов с использованием локальных моделей и функций взвешенного усреднения.//Измерительная техника. 2015. №9. С.52-57.
4. Гетманов В.Г. О частотном подпоиске в задаче оценивания параметров кусочно- синусоидальных функций // Автометрия. 1992. № 2. С. 93-98.
5. Гетманов В.Г., Дабагян Р.А., Сидоров Р.В. Исследование характеристик геомагнитных пульсаций методом локальных аппроксимаций // Геомагнетизм и аэрономия. 2016. № 2. Т.56. С.209-216.
6. Гетманов В.Г. Об алгоритме поиска по частоте в задаче оценивания параметров моделей полигармонических сигналов //Автометрия.-2009.№3.С.83-89.
7. Гетманов В.Г., Борзунов Г.И. Алгоритм параллельных вычислений для задачи спектрально- временного анализа на базисных полигармонических функциях // Информационные технологии. 2015. Т.21. №6. С.456-463.
8. Гетманов В.Г. Нелинейная фильтрация наблюдений системы векторного и скалярного магнитометров // Измерительная техника. 2013. №6. С.51-55.
9. Гетманов В.Г. Методы вычисления аппроксимационных сплайновых функций для задач цифровой фильтрации // Теория и системы управления. 2016. №5. С.45-53.
10. Гетманов В.Г. Алгоритмы вычисления аппроксимационных сплайновых функций с учётом оптимизации расположения сплайновых узлов// Автометрия. 2013. Т.49. №1. С.26-41.
11. Mandea M., Korte M. Geomagnetic Observations and Models. Springer IAGA Special Sopron Book Series, Vol.5. 1-st Edition. 2011. XV. 343p.
12. Love J. J. Magnetic monitoring of Earth and space// Phys. Today.2008. 61. 31–37.
13. Gvishiani A., Lukianova R., Soloviev An. et al. Survey of Geomagnetic Observations Made in the Nothern Sector of Russia and New Methods for Analysing Them// Surveys in Geophysics. 2014. Vol.35. № 5. P.1123-1154. Doi: 10.1107/s10712-014-9297-8.
14. Gvishiani A., Bogoutdinov S., Soloviev A.A. et al. Automated recognition of spikes in 1 HZ data recordered at the Easter Island magnetic observatory// Earth, Planets and Space. 2012. Т. 64. № 9. С. 743-752. DOI: 10.5047/eps.2012.03.004.
15. Gvishiani A.D., Agayan S.M., Bogoutdinov Sh. et al. Recognition of disturbances with specified morphology in time series. Spikes on 1-s magnetograms // Izvestiya. Physics of the Solid Earth. 2012. Т. 48. № 5. С. 395-409. DOI: 10.1134/S106935131204009X.
16. Gvishiani A.D., Kihn E., Soloviev A.A. et al. Detection of hardware failures at INTERMASGNET observatories: application of artificial intelligence techniques to geomagnetic records study// Russian Journal of Earth Sciences. 2009. Т. 11. № 2. С. 1b-6. doi: 10.2205/2009ES000387.
17. Gvishiani A.D., Agayan S.M., Zlotnicki J. et al. Mathematical methods of geoinformatics/ Fuzzy comparision and recognition of anomalies in time series //Cybernetics and Systems Analysis. 2008. Т. 44. № 3. С. 309-323. DOI: 10.1007/s10559-008-9009-9.
18. International Real-Time Magnetic Observatory Network, 2018. http://www. intermagnet.org.
19. Bureau Central de Magnetisme Terrestre,2018. http://www.bcmt.fr.
20. Getmanov V.G., Orlov S.E. A way to Use Local and Spline Models for Estimating the Parametrical Functions of a Nonstationary Waveform Signals//Pattern Recognition and Image Analysis, 2011. Vol.21, No.4, pp.677-680.
21. Katkovnik V., K.Egiazarian, J.Astola. Local Approximation in Signal and Image Processing. SPIE Publications. 2006. 576p.
22. Seber G.A.F., Lee A.J. Linear Regression Analysis. J.Wiley & Sons Publications, 2003, 581p.
Рецензия
При поддержке: ГЦ РАН, Государственное задание на 2018 г.
Для цитирования:
Гетманов В.Г. Локальные и сплайновые аппроксимации в цифровой обработке геомагнитных наблюдений. Чебышевский сборник. 2018;19(4):26-42. https://doi.org/10.22405/2226-8383-2018-19-4-26-42
For citation:
Getmanov V.G. Local and spline approximations in digital processing of geomagnet-ic observations. Chebyshevskii Sbornik. 2018;19(4):26-42. (In Russ.) https://doi.org/10.22405/2226-8383-2018-19-4-26-42
Просмотров: 487
Послать статью по эл. почте 