Pronalazak se odnosi na oblast radio komunikacija i može se koristiti za obezbeđivanje radio komunikacija u prisustvu veliki broj smetnje različite prirode. Tehnički rezultat- povećanje otpornosti na buku i mobilnost komunikacionog sistema. Uređaj sadrži M (M 2) radio stanica, od kojih svaka sadrži N (N 1) diverzitetnih antena povezanih na prve ulaze odgovarajućih prijemnih putanja, N analogno-digitalnih pretvarača, radio modem sa povezanom primopredajnom antenom, multipleksor, demultiplekser, adaptivni poništavač buke, referentni generator i upravljačka jedinica. 4 ill. 
Crteži prema RF patentu 2439794
Pronalazak se odnosi na oblast radio komunikacija i može se koristiti za obezbeđivanje radio komunikacija u prisustvu velikog broja smetnji različite prirode.
Poznat je radio komunikacioni sistem u radio stanicama (PC) od kojih se koriste adaptivni poništavači smetnji (ACC), dat npr. u opisu komunalnog modela br. 30044 „Adaptivni poništavač smetnji“, 2002.
Nedostatak ovog automatskog menjača je niska efikasnost kada komunikacioni sistem radi u složenom okruženju smetnji sa više od jedne smetnje.
Najbliži u tehničkoj suštini je radio komunikacijski sistem, čija radio stanica koristi višekanalni adaptivni poništavač smetnji, opisan u knjizi "Adaptivna kompenzacija smetnji u komunikacijskim kanalima" / Ed. Yu.I.Loseva, M., Radio i komunikacija, 1988, str.22, uzeto kao prototip.
Blok dijagram prototipa sistema, koji se sastoji od N radio stanica, prikazan je na Sl.1.
Šema prijemnog dijela prototipa radio stanice prikazana je na slici 2, gdje je naznačeno:
1 - N - razmaknuti antenski elementi;
2 - N - prijemni putevi;
3 - upravljačka jedinica;
4 - referentni generator;
6 - N-kanalni adaptivni poništavač smetnji (ACC).
Prijemni dio prototipa radio stanice sadrži N diverzitetnih antena 1 povezanih na prve ulaze odgovarajućih N prijemnih puteva 2. Izlaz zajedničkog referentnog oscilatora 4 je povezan sa drugim ulazima odgovarajućih N prijemnih kanala 2, linijski izlazi koji su preko odgovarajućih N analogno-digitalnih pretvarača 5 spojeni na odgovarajuće ulaze N-kanalnog automatskog mjenjača 6, čiji je izlaz izlaz korisnog signala. Izlaz kontrolne jedinice 3 povezan je sa trećim ulazima prijemnih puteva 2.
Prototip uređaja radi na sljedeći način.
Koristan signal i smetnje koje dolaze iz različitih pravaca istovremeno primaju sve antene 1. Sa izlaza prijemnih antena mešavina signala i smetnji se dovodi na ulaze odgovarajućih prijemnih putanja 2, gde se vrši odabir frekvencije, ulazni talasni oblik se pretvara u međufrekvenciju i potrebno linearno pojačanje. Za koherentan prijem signala od strane N diverzitetnih antena 1 koristi se zajednički referentni oscilator 4. Upravljačka jedinica 3 generiše signale koji istovremeno kontrolišu frekvenciju podešavanja i druge parametre svih puteva prijema.
Mešavine signala i šuma sa izlaza svake prijemne putanje se pretvaraju u N analogno-digitalnih pretvarača 5 u digitalne uzorke i unose na ulaz N-kanalnog poništača smetnji 6. Na izlazu automatskog menjača 6 uzorci formiraju se korisni signali, očišćeni od smetnji za dalju obradu u radio stanici: demodulacija, dekodiranje itd.
S jedne strane, potreba za istovremenim potiskivanjem velikog (više od jednog) broja smetnji javlja se prilično rijetko. Zbog toga su velike dimenzije i težina računara, zbog prisustva višekanalnog prijemnika i višeelementnog antenskog sistema, u većini slučajeva suvišne. S druge strane, u slučaju, na primjer, vojnih radio komunikacija, čak i kratak prekid komunikacije zbog smetnji povlači izuzetno velike gubitke. Dakle, postoji potreba za kompromisom, koji se sastoji u povećanju broja kompenzacionih kanala za prijem ACP samo kada se pojave efekti smetnji, odnosno potreba za dinamičkom promenom konfiguracije PC prijemnog uređaja u zavisnosti od okruženja smetnji. A to je moguće sa dijeljenje prijemni kanali i antene nalaze se u blizini (na udaljenosti od nekoliko talasnih dužina) istog tipa računara, na primer, komunikacioni centar.
nedostatak poznati sistem komunikacija je glomazna implementacija višekanalnog prijemnika i višeelementnog antenskog sistema u radio stanicama. Ovaj nedostatak je odlučujući u slučaju, npr. mobilna sredstva veze.
Zadatak predloženog tehničko rješenje je povećanje otpornosti na buku i mobilnost komunikacijskog sistema.
Za rješavanje problema u radiokomunikacijskom sistemu koji se sastoji od M (M 2) radio stanica, od kojih svaka sadrži N (N 1) diverzitetnih antena povezanih na prve ulaze odgovarajućih prijemnih staza, čiji su linearni izlazi povezani preko odgovarajućih N analogno-digitalnih pretvarača na odgovarajućih N ulaza adaptivnog poništavača buke, kao i referentni generator čiji je izlaz spojen na druge ulaze N prijemnih puteva, a kontrolna jedinica povezana na treći ulaze prijemnih putanja, prema pronalasku, u prijemni deo svake radio stanice sistema se uvodi radio modem sa povezanom primopredajnom antenom, kao i multiplekser i demultiplekser, štaviše, izlazi N analogno-na- digitalni pretvarači su spojeni na odgovarajuće ulaze multipleksera, čiji je izlaz povezan sa informacijskim ulazom radio modema, čiji je informacijski izlaz povezan sa ulazima upravljačke jedinice i demultipleksera, čiji su K izlazi su spojeni na odgovarajuće ulaze K ulaz ode adaptivnog poništavača buke, dok su upravljački ulazi multipleksora, demultipleksera i radio modema povezani na odgovarajuće izlaze kontrolne jedinice.
Dijagram prijemnog dijela PC-a, uključenog u predloženi radiokomunikacijski sistem, prikazan je na slici 3, gdje je naznačeno:
1.1-1.N - razmaknuti antenski elementi;
2.1-2.N - prijemni putevi;
3 - upravljačka jedinica;
4 - referentni generator;
5.1-5.N - analogno-digitalni pretvarači (ADC);
6 - N-kanalni analogni poništavač buke (ACC);
7 - multipleksor;
8 - demultiplekser;
9 - radio modem;
10 - primopredajna antena radio modema.
Predloženi uređaj sadrži N prijemnih antena 1 povezanih na prve ulaze odgovarajućih N prijemnih puteva 2, čiji su izlazi povezani na ulaze odgovarajućeg N ADC 5, čiji su izlazi povezani na odgovarajućih N ulaza automatski mjenjač 6, čiji je izlaz izlaz korisnog signala. U ovom slučaju, izlaz referentnog oscilatora 4 je povezan sa drugim ulazima N prijemnih putanja 2. Osim toga, izlazi N ADC-a 5 su povezani sa odgovarajućim ulazima multipleksera 7, čiji je izlaz spojen na informacijski ulaz radio modema 9 sa primopredajnom antenom 10 spojenom na njegov drugi ulaz, informacijski izlaz radio modema 9 je povezan na ulaze demultipleksera 8 i kontrolne jedinice 3. Štaviše, K izlazi od demultiplekser 8 je povezan sa K ulazima automatskog menjača 6, respektivno. Prvi izlaz kontrolne jedinice 3 povezan je sa drugim ulazima prijemnih puteva 2. Upravljački ulazi multipleksera 7, demultipleksera 8 i radio modema 9 su povezani sa odgovarajućim izlazima kontrolne jedinice 3.
Svaka radio stanica sa minimalnim brojem antena N (dakle, minimalnih dimenzija), na primjer dvije, ima ugrađen automatski mjenjač sa (N+K) ulazima, koji omogućava kompenzaciju (N+K-1) smetnji. Od toga, N ulaza obezbjeđuju njihove vlastite antene, a K dodatni ulazi obezbeđuju antene susednih računara, čiji se digitalizovani signali prenose pomoću ugrađenih radio modema. Uz istovremenu izloženost više od jedne smetnje, dvokanalni kompenzator vam ne dozvoljava da odaberete koristan signal.
U ovom slučaju, u predloženom komunikacionom sistemu, računar koji opslužuje pretplatnika sa visokim prioritetom ima mogućnost da poveća broj potisnutih smetnji bez povećanja njegove veličine korišćenjem dodatne antene i prijemne staze koje se nalaze u drugim radio stanicama komunikacionog centra.
Da bi se obezbijedila ova mogućnost, u svaki PC se dodatno uvodi radio modem sa primopredajnom antenom koja radi u različitom frekventnom opsegu. Omogućava, prvo, eksternu kontrolu nad radio kanalom od pretplatnika višeg prioriteta načinom rada (frekvencija podešavanja, itd.) pojedinačnih radio staza u računaru. Drugo, preko radio modema se prenosi (ili prima) digitalne vrijednosti uzorci signala sa izlaza linearnih radio staza susednih računara.
Predloženi komunikacioni sistem funkcioniše na sledeći način.
Svaki PC može raditi u sistemu ili kao master (sa visokim prioritetom) ili kao slave (sa niskim prioritetom).
U prvom slučaju (sa visokim prioritetom), PC radi na sljedeći način.
Inicijalna organizacija lokalna mreža nije potreban ugrađeni radio eksterne komande i obezbjeđuje se njihovim internim softverom čim su im na dohvat ruke. Istovremeno, radio modemi automatski razmjenjuju tehnološke podatke, posebno o vrijednosti sistemskog vremena, međusobnim prioritetima itd. Ovo je implementirano u većini poznatih ugrađenih radio modema, kao što su Bluetooth, ZigBee, itd.
Dalje, kontrolna jedinica 3 glavnog računara preko svog radio modema prenosi komande slave računarima da podese ove računare na istu frekvenciju, a zatim inicira prenos digitalnih uzoraka primljenih signala preko njihovih ugrađenih radio modema.
Digitalizovani signali podređenih računara primljeni preko radio modemskog kanala, nakon demodulacije, ulaze u demultiplekser 8 i ulaz kontrolne jedinice 3. U zavisnosti od individualni broj podređenog PC-a i broja njegove antene u lokalnoj mreži, upravljačka jedinica upućuje uzorke signala ovog PC-a na iste izlaze demultipleksera 8. Dakle, N ulaza automatskog prijenosa primaju signale sa svojih vlastitih radio staza, i K drugi ulazi primaju uzorke K podređenih računara. Kao rezultat toga, količina potisnutih smetnji se povećava na (N+K-1) bez povećanja dimenzija PC-a.
U drugom slučaju (sa niskim prioritetom), PC radi na sljedeći način.
Poslije početna organizacija lokalne mreže radio modema, podređeni PC prima komande za kontrolu konfiguracije preko svog radio modema (prima ih kontrolna jedinica PC-a), a zatim kontrolna jedinica 3 šalje sekvencijalno kroz multiplekser 7 uzorke signala N koji prima kanala na informacijski ulaz radio modema 9. Uzorci signala radio putanje se prenose u obliku paketa na glavni PC.
Na slici 4 prikazan je vremenski dijagram signala (paketa) koje prima glavna radio stanica preko radio modemskog kanala 9. U trenutku T=0 u samoj glavnoj radio stanici (u ADC-u 5), uzorci signala se uzimaju iz izlaz njihovih vlastitih prijemnih staza 2.
Trajanje okvira u kojem se podaci periodično prenose sa drugih računara ne bi trebalo da pređe trajanje intervala uzorkovanja T d =1/F d, gde je F d frekvencija uzorkovanja primljenog signala. Poznato je da je najmanje dvostruko viša od gornje frekvencije u spektru signala. Dakle, do kraja intervala T d u vodećem PC-u postoje uzorci signala koji istovremeno primaju susjedni PC-i.
Zbog prisustva sistemskog sata u lokalnoj mreži, očitavanja signala na svim razmaknutim radio stazama se vrše istovremeno. Grupni prijenos uzoraka tada vam omogućava da na ulazu automatskog prijenosa 6 vodećeg PC-a kombinujete uzorke signala uzetih u isto vrijeme u razmaknutim slave PC-ima.
Prijem prostorne raznolikosti, koji se vrši uz pomoć prijemnih radio staza drugih objekata povezanih preko lokalne mreže, nazivat će se mrežnim prijemom.
Dakle, u uslovima mrežnog prijema, sve antene povezane na njihove PC radio putanje koje se nalaze u komunikacijskom centru su zajednički resurs, koji se može brzo redistribuirati koristeći lokalnu mrežu koju formiraju radio modemi ugrađeni u PC, ovisno o broju i prioritetu pretplatnika koji se opslužuju i promjenjivom okruženju smetnji.
Takva konstrukcija komunikacionog sistema omogućava, u najekstremnijem slučaju, pod uticajem kompleksa smetnji, udruživanje resursa svih računara koji su na raspolaganju u komunikacionom centru kako bi se obezbedila stabilna komunikacija sa službenikom najvišeg prioriteta.
Pored toga, predloženi komunikacioni sistem obezbeđuje značajno povećanje pouzdanosti radio komunikacija obezbeđivanjem tehnička izvodljivost bilo koji službenik (u slučaju operativne potrebe ili u slučaju kvara njegovog PC-a) da koristi bilo koji operativni PC susjednih objekata pokrivenih lokalnom komunikacijskom i kontrolnom mrežom.
U posebnom slučaju, svaki računar sistema može imati jednu antenu i jednu prijemnu putanju (N=1). Takvom računaru nedostaje mogućnost suzbijanja smetnji. Međutim, zbog prisustva automatskog menjača sa (K + 1) ulazima u njemu, postaje moguće obezbediti suzbijanje K smetnji ako postoji K PC u lokalnoj mreži.
Opisano udruživanje resursa u svrhu otpornosti na buku najkritičnijih komunikacionih linija moguće je ne samo pri organizovanju komunikacionog centra, već u svakom slučaju kada su računari na dohvatu ugrađenih radio modema. Na primjer, prilikom premeštanja pojedinačnih računara na vozila u konvoju, kada se PC računari na bliskoj udaljenosti mogu povezati preko lokalne mreže.
Radio stanice uključene u predloženi komunikacioni sistem mogu se implementirati iz poznatih čvorova, čija je namjena jasna iz priloženih crteža i za koje se ne postavljaju posebni dodatni zahtjevi. Dakle, za implementaciju radio prijemnih puteva postoji veliki broj čipsetova (čipseta) različitih svjetskih proizvođača.
Kao ugrađeni radio modemi mogu se koristiti poznata kompletna rješenja, na primjer ZigBee, Bluetooth ili slični radio modemi, koji omogućavaju visokokvalitetan prijenos digitalnih informacija brzinom od oko 2 Mbps na udaljenosti do 100 m. .
TVRDITI
Radio komunikacioni sistem otporan na smetnje, koji se sastoji od M (M 2)
radio stanice, od kojih svaka sadrži N (N 1) diverzitetnih antena povezanih na prve ulaze odgovarajućih prijemnih staza, čiji su linearni izlazi povezani preko odgovarajućih N analogno-digitalnih pretvarača na odgovarajućih N ulaza adaptivnog poništavač buke, kao i referentni oscilator, čiji je izlaz povezan na druge ulaze N prijemnih puteva, i kontrolna jedinica povezana sa trećim ulazima prijemnih puteva, karakterizirana time što je radio modem sa priključenom primopredajnom antenom, kao kao i multipleksor i demultiplekser su uvedeni u prijemni deo svake radio stanice sistema, a izlazi N analogno-digitalnih pretvarača su povezani na odgovarajuće ulaze multipleksora čiji je izlaz povezan sa informacijski ulaz radio modema, čiji je informacijski izlaz povezan sa ulazima upravljačke jedinice i demultipleksera, čiji su K izlazi povezani na odgovarajuće ulaze adaptivnog poništavača buke, dok su upravljački ulazi multipleksa ora, demultiplekser i radio modem su povezani na odgovarajuće izlaze kontrolne jedinice.
2. Zadatak za seminarski rad.
3. Početni podaci.
4. Blok dijagram komunikacionog sistema.
5. Vremenski i spektralni dijagrami na izlazima funkcionalnih blokova komunikacionog sistema.
6. Blok dijagram prijemnika.
7. Donošenje odluke po jednoj tački.
8. Vjerovatnoća greške na izlazu prijemnika.
9. Pojačanje u odnosu na signal/šum kada se koristi optimalni prijemnik.
10. Maksimalna moguća otpornost na šum za dati tip signala.
11. Donošenje odluke od strane primaoca o tri nezavisna očitavanja.
12. Vjerovatnoća greške pri korištenju metode sinhrone akumulacije.
13. Proračun šuma kvantizacije pri prijenosu signala CCI metodom.
14. Upotreba složenih signala i usklađenog filtera.
15. Impulsni odziv usklađenog filtera.
16. Usklađeno kolo filtera za prijem složenih signala. Oblik složenih signala na izlazu SF-a pri prijenosu znakova "1" i "0".
17. Optimalni pragovi rješavača za sinhroni i asinhroni načini donošenje odluka kada se složeni signali primaju pomoću usklađenog filtera.
18. Dobitak energije prilikom primjene odgovarajućeg filtera.
19. Vjerovatnoća greške na izlazu prijemnika pri primjeni kompleksnog filtera usklađenog signala.
20. Kapacitet razvijenog komunikacionog sistema.
21. Zaključak.
Uvod.
Zadatak ovoga seminarski rad je opis komunikacijskog sistema za kontinuirani prijenos poruka diskretni signali.
Prijenos informacija zauzima visoko mjesto u životu modernog društva. Najvažniji zadatak pri prenošenju informacija je prenijeti ih bez izobličenja. Najperspektivniji u ovom pravcu je prenos analognih poruka diskretnim signalima. Ova metoda daje velika prednost u otpornosti na buku informacionih vodova. Sve moderne informacione mreže izgrađene su na ovom principu.
Osim toga, diskretnim komunikacionim kanalom se lako upravlja i njime se mogu prenijeti sve informacije, tj. ima svestranost. Sve to čini takve kanale komunikacije trenutno najperspektivnijim.
1. Zadatak za seminarski rad.
Izraditi generalizirani blok dijagram komunikacijskog sistema za prijenos kontinuiranih poruka diskretnim signalima, razviti blok dijagram prijemnika i blok dijagram optimalan filter, izračunati glavne karakteristike razvijenog komunikacionog sistema i izvesti generalne zaključke na osnovu rezultata rada.
2. Početni podaci.
1) Broj varijante N=1.
2) Vrsta signala u komunikacijskom kanalu DAM .
3) Brzina signalizacije V=6000 Baud.
4) Amplituda signala kanala A=3 mV.
5) Disperzija buke x*x=0,972 μW.
7) Način prenosa signala KG .
8) Širina opsega stvarnog prijemnika Df=12 kHz.
9) Očitana vrijednost Z(t0)=0,75 mV
d f=12 kHz.
10) Vrijednost brojanja Z(t1)=0,75mV
11) Maksimalna amplituda na ADC izlazu b max=2,3 V.
12) Peak faktor P.=1,6.
13) Broj cifara binarnog koda n=8.
14) Pogled na diskretnu sekvencu kompleksnog signala
1 -1 1 -1 -1 -1 1 1 -1
3. Blok dijagram komunikacionog sistema.
Komunikacioni sistem je skup radiotehničkih sredstava koja obezbeđuju prenos informacija od izvora do primaoca. Razmotrite dijagram komunikacijskog sistema.
Uređaj koji pretvara poruku u signal naziva se predajnik, a uređaj koji pretvara primljeni signal u poruku naziva se prijemnik.
Razmotrite predajnik:
Niskopropusni filter ograničava spektar originalne poruke tako da zadovoljava Kotelnikovu teoremu, koja je neophodna za dalju transformaciju.
Analogno-digitalni pretvarač (ADC) pretvara kontinuiranu poruku u digitalni oblik. Ova transformacija se sastoji od tri operacije: prvo, kontinuirana poruka se uzorkuje u vremenu u intervalu; primljena očitavanja trenutne vrijednosti su kvantizovani (Quant.); primljeni niz kvantiziranih vrijednosti poslane poruke je predstavljen kao niz kombinacija binarnog koda pomoću kodiranja.
Signal primljen sa ADC izlaza se dovodi na ulaz amplitudnog modulatora, gde se sekvenca binarnih impulsa pretvara u radio impulse, koji se direktno unose u komunikacioni kanal.
Na strana koja prima komunikacijski kanal, slijed impulsa nakon demodulacije u demodulatoru se dovodi na ulaz digitalno-analognog pretvarača (DAC), čija je svrha obnavljanje kontinuirane poruke iz primljene sekvence kodnih kombinacija. DAC uključuje dekoder dizajniran da konvertuje kombinacije koda u kvantni niz uzoraka i filter za uglađivanje (LPF) koji obnavlja kontinuiranu poruku iz kvantizovanih vrednosti.
4. Vremenski i spektralni dijagrami na izlazima funkcionalnih blokova komunikacionog sistema.
1) Kontinuirana komunikacija.
2) Niskopropusni filter.
3) Diskretizator.
4) Kvantizer.
6) Modulator.
7) Komunikacijski kanal.
8) Demodulator.
10) Niskopropusni filter.
11) Primalac.
5. Blok dijagram prijemnika.
Kod koherentnog prijema koristi se sinhroni detektor koji eliminira utjecaj ortogonalne komponente vektora interferencije. Komponenta x=E P · cosj ima normalnu distribuciju i snagu
. Stoga je vjerovatnoća izobličenja poruke R(0/1) i vjerovatnoća pauze izobličenja R(1/0) će biti jednakoSignal Z(t) ulazi u množitelj, gdje se množi sa signalom koji dolazi sa linije kašnjenja. Zatim se signal integriše, nakon čega ide na solver, pri čemu se odluka donosi u korist signala S1(t) ili S2(t).
6. Donošenje odluke po jednoj tački.
Poruke se šalju u nizu binarni znakovi"1" i "0", koji se pojavljuju sa prethodnim vjerovatnoćama P(1)=0,09 i P(0)=0,91, respektivno.
Ovi simboli odgovaraju početnim signalima S1 i S2, koji su tačno poznati na lokaciji prijema. U komunikacijskom kanalu na prenesene signale utiče Gausov šum s disperzijom od D=0,972 μW. Prijemnik, koji je optimalan prema kriteriju idealnog posmatrača, odlučuje o jednom uzorku mješavine signala i šuma na intervalu trajanja signala. T .
Da bismo prihvatili "1" prema kriteriju idealnog posmatrača, potrebno je ispuniti nejednakost:
u suprotnom, "0" je prihvaćeno.
Da bi se primenio kriterijum idealnog posmatrača, moraju biti ispunjena tri uslova:
Tako da su signali potpuno poznati.
1) Imati smetnje u Gaussovom zakonu distribucije u komunikacijskom kanalu.
Vlasnici patenta RU 2439794:
Pronalazak se odnosi na oblast radio komunikacija i može se koristiti za obezbeđivanje radio komunikacija u prisustvu velikog broja smetnji različite prirode. DEJSTVO: povećana otpornost na buku i mobilnost komunikacionog sistema. Uređaj sadrži M (M≥2) radio stanica, od kojih svaka sadrži N (N≥1) diverzitetnih antena povezanih na prve ulaze odgovarajućih prijemnih putanja, N analogno-digitalnih pretvarača, radio modem sa povezanim primopredajnikom antena, multiplekser, demultiplekser, adaptivni poništavač buke, referentni generator i upravljačka jedinica. 4 ill.
Pronalazak se odnosi na oblast radio komunikacija i može se koristiti za obezbeđivanje radio komunikacija u prisustvu velikog broja smetnji različite prirode.
Poznat je radio komunikacioni sistem u radio stanicama (PC) od kojih se koriste adaptivni poništavači smetnji (ACC), dat npr. u opisu komunalnog modela br. 30044 „Adaptivni poništavač smetnji“, 2002.
Nedostatak ovog automatskog menjača je niska efikasnost kada komunikacioni sistem radi u složenom okruženju smetnji sa više od jedne smetnje.
Najbliži u tehničkoj suštini je radio komunikacijski sistem, čija radio stanica koristi višekanalni adaptivni poništavač smetnji, opisan u knjizi "Adaptivna kompenzacija smetnji u komunikacijskim kanalima" / Ed. Yu.I.Loseva, M., Radio i komunikacija, 1988, str.22, uzeto kao prototip.
Blok dijagram prototipa sistema, koji se sastoji od N radio stanica, prikazan je na Sl.1.
Šema prijemnog dijela prototipa radio stanice prikazana je na slici 2, gdje je naznačeno:
1 - N - razmaknuti antenski elementi;
2 - N - prijemni putevi;
3 - upravljačka jedinica;
4 - referentni generator;
6 - N-kanalni adaptivni poništavač smetnji (ACC).
Prijemni dio prototipa radio stanice sadrži N diverzitetnih antena 1 povezanih na prve ulaze odgovarajućih N prijemnih puteva 2. Izlaz zajedničkog referentnog oscilatora 4 je povezan na druge ulaze odgovarajućih N prijemnih kanala 2, linearni čiji su izlazi, preko odgovarajućih N analogno-digitalnih pretvarača 5, povezani na odgovarajuće ulaze N-kanalnog automatskog mjenjača 6, čiji je izlaz izlaz korisnog signala. Izlaz kontrolne jedinice 3 povezan je sa trećim ulazima prijemnih puteva 2.
Prototip uređaja radi na sljedeći način.
Koristan signal i smetnje koje dolaze iz različitih pravaca istovremeno primaju sve antene 1. Sa izlaza prijemnih antena mešavina signala i smetnji se dovodi na ulaze odgovarajućih prijemnih putanja 2, gde se vrši odabir frekvencije, ulazni talasni oblik se pretvara u međufrekvenciju i potrebno linearno pojačanje. Za koherentan prijem signala od strane N diverzitetnih antena 1 koristi se zajednički referentni oscilator 4. Upravljačka jedinica 3 generiše signale koji istovremeno kontrolišu frekvenciju podešavanja i druge parametre svih puteva prijema.
Mešavine signala i šuma sa izlaza svake prijemne putanje se pretvaraju u N analogno-digitalnih pretvarača 5 u digitalne uzorke i unose na ulaz N-kanalnog poništača smetnji 6. Na izlazu automatskog menjača 6 uzorci formiraju se korisni signali, očišćeni od smetnji za dalju obradu u radio stanici: demodulacija, dekodiranje itd.
S jedne strane, potreba za istovremenim potiskivanjem velikog (više od jednog) broja smetnji javlja se prilično rijetko. Zbog toga su velike dimenzije i težina računara, zbog prisustva višekanalnog prijemnika i višeelementnog antenskog sistema, u većini slučajeva suvišne. S druge strane, u slučaju, na primjer, vojnih radio komunikacija, čak i kratak prekid komunikacije zbog smetnji povlači izuzetno velike gubitke. Dakle, postoji potreba za kompromisom, koji se sastoji u povećanju broja kompenzacionih kanala za prijem ACP samo kada se pojave efekti smetnji, odnosno potreba za dinamičkom promenom konfiguracije PC prijemnog uređaja u zavisnosti od okruženja smetnji. A to je moguće kada se dijele prijemni kanali i antene u blizini (na udaljenosti od nekoliko valnih dužina) koji se nalazi na istom tipu računara, na primjer, komunikacijski centar.
Nedostatak poznatog komunikacionog sistema je glomazna implementacija višekanalnog prijemnika i višeelementnog antenskog sistema u radio stanicama. Ovaj nedostatak je odlučujući u slučaju, na primjer, mobilnih komunikacija.
Cilj predloženog tehničkog rješenja je povećanje otpornosti na buku i mobilnost komunikacionog sistema.
Za rješavanje problema u radiokomunikacijskom sistemu koji se sastoji od M (M≥2) radio stanica, od kojih svaka sadrži N (N≥1) diverzitetnih antena povezanih na prve ulaze odgovarajućih prijemnih staza, čiji su linearni izlazi povezani preko odgovarajućih N analogno-digitalnih pretvarača na odgovarajućih N ulaza adaptivnog poništavača buke, kao i referentnog generatora čiji je izlaz povezan sa drugim ulazima N prijemnih puteva, a kontrolna jedinica povezana na treći ulazi prijemnih putanja, prema pronalasku, u prijemni deo svake radio stanice sistema se uvodi radio modem sa povezanom primopredajnom antenom, kao i multiplekser i demultiplekser, štaviše, izlazi N analogno-digitalni pretvarači su povezani na odgovarajuće ulaze multipleksera, čiji je izlaz povezan sa informacijskim ulazom radio modema, čiji je informacijski izlaz povezan sa ulazima upravljačke jedinice i demultipleksera, tj. čiji su izlazi povezani na odgovarajuće ulaze K input ode adaptivnog poništavača buke, dok su upravljački ulazi multipleksora, demultipleksera i radio modema povezani na odgovarajuće izlaze kontrolne jedinice.
Dijagram prijemnog dijela PC-a, uključenog u predloženi radiokomunikacijski sistem, prikazan je na slici 3, gdje je naznačeno:
1.1-1.N - razmaknuti antenski elementi;
2.1-2.N - prijemni putevi;
3 - upravljačka jedinica;
4 - referentni generator;
5.1-5.N - analogno-digitalni pretvarači (ADC);
6 - N-kanalni analogni poništavač buke (ACC);
7 - multipleksor;
8 - demultiplekser;
9 - radio modem;
10 - primopredajna antena radio modema.
Predloženi uređaj sadrži N prijemnih antena 1 povezanih na prve ulaze odgovarajućih N prijemnih puteva 2, čiji su izlazi povezani na ulaze odgovarajućeg N ADC 5, čiji su izlazi povezani na odgovarajućih N ulaza automatski mjenjač 6, čiji je izlaz izlaz korisnog signala. U ovom slučaju, izlaz referentnog oscilatora 4 je povezan sa drugim ulazima N prijemnih putanja 2. Osim toga, izlazi N ADC-a 5 su povezani sa odgovarajućim ulazima multipleksera 7, čiji je izlaz spojen na informacijski ulaz radio modema 9 sa primopredajnom antenom 10 spojenom na njegov drugi ulaz, informacijski izlaz radio modema 9 je povezan na ulaze demultipleksera 8 i kontrolne jedinice 3. Štaviše, K izlazi od demultiplekser 8 je povezan sa K ulazima automatskog menjača 6, respektivno. Prvi izlaz kontrolne jedinice 3 povezan je sa drugim ulazima prijemnih puteva 2. Upravljački ulazi multipleksera 7, demultipleksera 8 i radio modema 9 su povezani sa odgovarajućim izlazima kontrolne jedinice 3.
Svaka radio stanica sa minimalnim brojem antena N (dakle, minimalnih dimenzija), na primjer dvije, ima ugrađen automatski mjenjač sa (N+K) ulazima, koji omogućava kompenzaciju (N+K-1) smetnji. Od toga, N ulaza obezbeđuju njihove sopstvene antene, a K dodatnih ulaza obezbeđuju antene susednih računara, čiji se digitalizovani signali prenose pomoću ugrađenih radio modema. Uz istovremenu izloženost više od jedne smetnje, dvokanalni kompenzator vam ne dozvoljava da odaberete koristan signal.
U ovom slučaju, u predloženom komunikacionom sistemu, računar koji opslužuje pretplatnika sa visokim prioritetom ima mogućnost da poveća broj potisnutih smetnji bez povećanja svoje veličine korišćenjem dodatnih antena i prijemnih puteva koji se nalaze u drugim radio stanicama komunikacionog centra.
Da bi se obezbijedila ova mogućnost, u svaki PC se dodatno uvodi radio modem sa primopredajnom antenom koja radi u različitom frekventnom opsegu. Omogućava, prvo, eksternu kontrolu nad radio kanalom od pretplatnika višeg prioriteta načinom rada (frekvencija podešavanja, itd.) pojedinačnih radio staza u računaru. Drugo, digitalne vrijednosti uzoraka signala sa izlaza linearnih radio staza susjednih računala se prenose (ili primaju) preko radio modema.
Predloženi komunikacioni sistem funkcioniše na sledeći način.
Svaki PC može raditi u sistemu ili kao master (sa visokim prioritetom) ili kao slave (sa niskim prioritetom).
U prvom slučaju (sa visokim prioritetom), PC radi na sljedeći način.
Početna organizacija lokalne mreže ugrađenih radio modema ne zahtijeva eksterne komande i obezbjeđuje se njihovim internim softverom čim su na dohvat ruke. Istovremeno, radio modemi automatski razmjenjuju tehnološke podatke, posebno o vrijednosti sistemskog vremena, međusobnim prioritetima itd. Ovo je implementirano u većini poznatih ugrađenih radio modema, kao što su Bluetooth, ZigBee, itd.
Dalje, kontrolna jedinica 3 glavnog računara preko svog radio modema prenosi komande slave računarima da podese ove računare na istu frekvenciju, a zatim inicira prenos digitalnih uzoraka primljenih signala preko njihovih ugrađenih radio modema.
Digitalizovani signali podređenih računara primljeni preko radio modemskog kanala nakon demodulacije se dovode do demultipleksera 8 i ulaza kontrolne jedinice 3. U zavisnosti od pojedinačnog broja podređenog računara i broja njegove antene u lokalnoj mreži, kontrolna jedinica upućuje uzorke signala ovog PC-a istim izlazima demultipleksera 8 Dakle, N ulaza automatskog mjenjača prima uzorke signala sa svojih vlastitih radio staza, a K ostalih ulaza prima uzorke K slave PC-a . Kao rezultat toga, količina potisnutih smetnji se povećava na (N+K-1) bez povećanja dimenzija PC-a.
U drugom slučaju (sa niskim prioritetom), PC radi na sljedeći način.
Nakon inicijalne organizacije lokalne mreže radio modema, podređeni PC preko svog radio modema prima komande za kontrolu konfiguracije (prime ih kontrolna jedinica PC-a), a zatim kontrolna jedinica 3 šalje sekvencijalno kroz multiplekser 7 uzorke signala N prijemnih kanala na informacijski ulaz radio modema 9. Uzorci signala radio putanje se prenose u obliku paketa do glavnog računara.
Na slici 4 prikazan je vremenski dijagram signala (paketa) koje prima glavna radio stanica preko radio modemskog kanala 9. U trenutku T=0 u samoj glavnoj radio stanici (u ADC-u 5), uzorci signala se uzimaju iz izlaz njihovih vlastitih prijemnih staza 2.
Trajanje okvira u kojem se podaci periodično prenose sa drugih računara ne bi trebalo da pređe trajanje intervala uzorkovanja T d =1/F d, gde je F d frekvencija uzorkovanja primljenog signala. Poznato je da je najmanje dvostruko viša od gornje frekvencije u spektru signala. Dakle, do kraja intervala T d u vodećem PC-u postoje uzorci signala koji istovremeno primaju susjedni PC-i.
Zbog prisustva sistemskog sata u lokalnoj mreži, očitavanja signala na svim razmaknutim radio stazama se vrše istovremeno. Grupni prijenos uzoraka tada vam omogućava da na ulazu automatskog prijenosa 6 vodećeg PC-a kombinujete uzorke signala uzetih u isto vrijeme u razmaknutim slave PC-ima.
Prijem prostorne raznolikosti, koji se vrši uz pomoć prijemnih radio staza drugih objekata povezanih preko lokalne mreže, nazivat će se mrežnim prijemom.
Dakle, u uslovima mrežnog prijema, sve antene povezane sa svojim PC radio stazama koje se nalaze u komunikacijskom centru predstavljaju zajednički resurs koji se može brzo preraspodijeliti korištenjem lokalne mreže koju formiraju radio modemi ugrađeni u PC, ovisno o broju i prioritetu pretplatnika. opsluživano i menjajuće okruženje smetnji.
Takva konstrukcija komunikacionog sistema omogućava, u najekstremnijem slučaju, pod uticajem kompleksa smetnji, udruživanje resursa svih računara koji su na raspolaganju u komunikacionom centru kako bi se obezbedila stabilna komunikacija sa službenikom najvišeg prioriteta.
Osim toga, predloženi komunikacijski sistem omogućava značajno povećanje pouzdanosti radio komunikacija pružanjem tehničke mogućnosti svakom službeniku (u slučaju operativne potrebe ili u slučaju kvara njegovog PC-a) da koristi bilo koji operativni PC susjednih objekata obuhvaćenih putem lokalne komunikacijske i kontrolne mreže.
U posebnom slučaju, svaki računar sistema može imati jednu antenu i jednu prijemnu putanju (N=1). Takvom računaru nedostaje mogućnost suzbijanja smetnji. Međutim, zbog prisustva automatskog menjača sa (K + 1) ulazima u njemu, postaje moguće obezbediti suzbijanje K smetnji ako postoji K PC u lokalnoj mreži.
Opisano udruživanje resursa u svrhu otpornosti na buku najkritičnijih komunikacionih linija moguće je ne samo pri organizovanju komunikacionog centra, već u svakom slučaju kada su računari na dohvatu ugrađenih radio modema. Na primjer, prilikom premeštanja pojedinačnih računara na vozila u konvoju, kada se PC računari na bliskoj udaljenosti mogu povezati preko lokalne mreže.
Veličina: px
Započni utisak sa stranice:
transkript
1 UDK ANALIZA RADIO IMUNITETA POD UTICAJOM ORGANIZOVANIH SMETNJA A. Kh. Ključne riječi i fraze: metode; otpornost na buku; otpornost na buku, radio smetnje; radio obavještajne službe, radio komunikacije; radio stanica; elektronske protivmjere. Sažetak: Razmatraju se tehničke metode za povećanje efikasnosti radio komunikacija koje se odnose na otpornost na buku. Prikazane su i analizirane metode za povećanje otpornosti na buku i otpornost na buku, te dati faktori koji ih formiraju. Retransmiteri su identifikovani kao najopasnije smetnje koje utiču na rad radio stanice. Stalno unapređenje radio inteligencije (RR) i radio smetnji (RP), uvođenje automatizovanih sistema elektronskih protivmera (REP) dovelo je do poslednjih godina do značajnog povećanja sposobnosti potencijalnog neprijatelja u smislu radio supresije HF-VHF radio stanica (RS) srednje snage. Imajući to na umu, postaje veoma teško osigurati stabilnu radio komunikaciju u uslovima EW. Njegovo uspješno rješenje nemoguće je bez usvajanja posebnih tehničkih i organizacione mjere zaštita od radio-izviđanja i radio smetnji. Tehničke metode za poboljšanje efikasnosti radio komunikacija u uslovima elektronskih komunikacija imaju za cilj povećanje njihove izviđačke i otpornosti na buku. Za povećanje otpornosti na buku u postojećem RS, koriste se iste metode kao i za rješavanje slučajnih smetnji stanica. Glavni su: - frekventni diverzitet prenosa i prijema; - komunikacija putem daljinskog repetitora; - korištenje kompenzatora smetnji i brzih modema; - metoda grupna upotreba frekvencije; - primjena širokopojasnih signala.
2 V opšti slučaj elektronsko suzbijanje uključuje dvije uzastopne faze tehničkog izviđanja i protumjera. Što se tiče radio stanica, svrha tehničke inteligencije je utvrđivanje činjenice prijenosa informacija između objekata i utvrđivanje parametara signala. Svrha kontramjera je stvaranje uslova koji bi otežali rad RS ili doveli do neuspjeha zadatka. Kriterijum otpornosti na buku je sledećeg oblika: gde je verovatnoća izviđanja parametara signala; RS rad. RS se može predstaviti u PMZ 1 H, (1) H vjerovatnoća kršenja Prema rezultatima analize mogućnosti savremenih sredstava tehničke inteligencije, može se tvrditi da se može predstaviti kao: gdje će u (1) skoro uvijek biti jednak 1. Tada (1) možemo PMZ 1, (2) H PMU P PMU je vjerovatnoća da će RS izvršiti zadatak u uslovima suzbijanja (kriterijum otpornosti na buku). Formula (2) je tačna za slučaj kada tehnička inteligencija nije zadužena da otkrije značenje prenesene informacije, ali detektuje se samo signal nosioca. Vrijednost PH je kvantitativna mjera otpornosti RS na buku pod uticajem interferencije na nju. Otpornost na buku zavisi od kombinacije veliki broj faktori: oblik korisnog signala, vrsta (oblik) smetnje, njen intenzitet, struktura prijemnika, metode koje se koriste za suzbijanje smetnji itd. Otpornost RS na buku u odnosu na simulaciju interferencije različitih tipova sa različitim stepenom blizine korisnom signalu u velikoj mjeri je određena međusobnim i autokorelacionim karakteristikama razmatranih signala i njihovom funkcijom nesigurnosti. Praksa elektronskog potiskivanja pokazuje da efikasnost simulacije smetnji zavisi od taktike njihove upotrebe i stepena do kojeg se struktura korisnog signala otkriva pomoću tehničke inteligencije. Važan faktor stelt strukture su raznolikost i karakteristike korisnog signalnog ansambla. Informaciona tajnost RS određena je sposobnošću da se odupre mjerama koje imaju za cilj otkrivanje značenja informacija koje se prenose signalima. Otkrivanje značenja prenesene informacije znači identifikaciju svakog primljenog signala sa komandom koja se prenosi. Prisutnost a priori i
3 aposteriorne informacije čini ovaj zadatak probabilističkim, a vjerovatnoća otkrivanja značenja prenesene informacije p inf djeluje kao mjera tajnosti informacije, pod uslovom da je signal otkriven i odabran. Dakle, sljedeći značajni faktori utiču na otpornost RS na buku: vrsta signala, koji je fizički nosilac informacija i obezbjeđuje spektralnu i energetsku efikasnost; signalna struktura koja obezbjeđuje strukturnu i informacijsku tajnost; metode i algoritmi za konverziju signala u predajniku i prijemniku, obezbeđujući otpornost na organizovane smetnje. ima oblik Početni uslovi pod kojima je potrebno osigurati potreban nivo otpornosti RS na buku su sljedeći: suprotna strana, organizator elektronskog potiskivanja (kriptoanalitičar), poznaje prostorne koordinate predajnika i prijemnika signala; poznato frekvencijski opseg rad radio kanala RS; struktura prenesenih informacija je poznata; razmjena informacija između objekata odvija se kontinuirano; vjerovatnoća organizovanog otpora je praktično jednaka jedan. Pod ovim uslovima, izbor signala za RS radio kanal se određuje na osnovu spektralne i energetske efikasnosti, a ne na osnovu maskirnih svojstava, jer lokacija objekata je poznata. Najbolje karakteristike u ovom smislu su modulirani signali sa kontinuiranom fazom (MNF). AT opšti pogled signal faznog ključa (MPF) na -tom intervalu takta može se napisati na sljedeći način: (4) gdje je A 0 amplituda signala; različite vrste noseće frekvencije; 0 t, C A cos t 2 C h qt i T, t 0 0 i i 1 i1 0 1 T, T, h i indeks modulacije na i-tom intervalu takta; 0 početna faza; C C C, 1 2 vektor m - C pojedinačnih informacijskih simbola koji uzimaju jednu vrijednost iz serije C i 1; 3; m 1 ; t q fazni impuls (PI) dužine L intervala takta.
4 Dužina L faznog impulsa je jedna od najvećih važne karakteristike, koji određuju svojstva signala; na L 1, MNF signal se obično naziva signalom s punim odgovorom, a na L 2 signalom s djelomičnim odgovorom. Među širokim spektrom MNF signala, najpoznatiji su signali (za t 0, LT t t LT pravougaoni; q 2 q q t 1 košta LT 4), koji se mogu koristiti u RS: poluperiod sinusoida; t t 2LT sin2 t LT 4 podignuti kosinus. Vrsta FI direktno određuje spektralne karakteristike MNF signala, posebno stopu opadanja B učenja izvan opsega. Uz bijeli šum, na radio kanalu RS mogu biti prisutne i organizovane smetnje. Najvjerovatnijim smetnjama, uzimajući u obzir uslove rada RS, treba smatrati: t A t Pg P 0 cos harmonične smetnje; m t A a t pseudo-slučajni niz(PSP-FM) smetnje; reemitovana smetnja, Pr 0 i i 1 T i1 t A cos t 2 C h qt i gdje je A P A0 - amplituda smetnje; relativni intenzitet interferencije; P m slučajni binarni simbol PSP-PM interferencije sa trajanjem T P T M; M je relativna brzina manipulacije smetnjama; kašnjenje relejnih smetnji. Prikazani su rezultati analize otpornosti na buku optimalnog demodulatora MNF signala sa dubinom rješenja od N taktnih intervala pod utjecajem 3 naznačene organizirane smetnje. Pretpostavljeno je da se noseće frekvencije korisnih signala i organizovane smetnje poklapaju. Analiza je provedena korištenjem euklidske udaljenosti između tačaka krajeva vektora, odgovarajućih informativnih signala. formula (5) Euklidska udaljenost između signalnih tačaka D ab NT NT N D ab izračunata je iz T dt, 2 at b t dt A0 2 1 cos2 C a Cb hi q t i i1
5 gdje su vektori informacijskih simbola pozicije. C a i C a su nužno prvi koji se razlikuju.povišeni kosinus pod dejstvom organizovane buke. Slika 1. Verovatnoća pogrešnog prepoznavanja signala pod dejstvom organizovane smetnje: - u situaciji bez smetnji; - pod dejstvom PSP-FM smetnji; - pod dejstvom reemitovanih smetnji. Urađena analiza pokazuje da su za RS najopasnije reemitovane smetnje. To je zbog činjenice da se funkcija korelacije korisnog signala i reemitovane smetnje uzima velike vrednosti u poređenju sa vrijednostima za PSP-PM i harmonijske smetnje. Treba napomenuti da različite opcije kodiranja izvora informacija suštinski ne utiču na otpornost RS na buku pod djelovanjem ovih smetnji. Literatura 1. Žukov, V.M. Operativna definicija izloženost smetnjama u komunikacijskim kanalima / V.M. Žukov // Radiotehnika S Žukov, V.M. Osobitosti prijema ortogonalnih višepozicijskih signala u višeputnim komunikacionim kanalima / V.M. Žukov, I.G. Karpov, G.N. Nurutdinov// Radiotehnika S
6 Analiza imuniteta na radio smetnje pod uticajem organizovanih smetnji A.H. Abed, V.M. Zhuov Deartment Dizajn radio i mikroprocesorskog sistema,ttu; Ključne riječi i fraze: metode; imunitet; smetnje; radio izviđanje; radio; radio stanica; elektronske protivmjere. Apstrakt: Tehničke metode za poboljšanje efikasnosti zaštite od radio smetnji. Uključiti i razumjeti metode za poboljšanje otpornosti na buku i imuniteta, s obzirom na faktore koji ih formiraju. Najštetnije smetnje koje utiču na rad stanice, dodijeljene su reemitovanju. Literatura 1. Zhuov, V.M. Operativna definicija smetnji u komunikacijskim kanalima / V.M. Zhuov // Radiotehnika Zhuov, VM Značajke višestrukog prijema ortogonalnih signala u višeslojnim komunikacijskim kanalima / V.M. Zhuov, I.G. Karov G.N. Nurutdinov // Radiotehnika
ČASOPIS ZA RADIO ELEKTRONIKU, N4, 03
10 UDK 621.391 A.S. KOLOMIEC 1, A.S. ZHUCHENKO 2, A.P. BARDA 3 1 Poltavski vojni institut za komunikacije, Ukrajina 2 Harkovski univerzitet vazduhoplovnih snaga. I. Kozheduba, Ukrajina 3 Akademija nacionalne odbrane
UDK 621.372 Simulacija radio sistema za prenos informacija sa koherentnim prijemom signala u okruženju Matlab+Simulink Popova AP, student Rusija, 105005, Moskva, MSTU im. N.E. Bauman, Katedra za radioelektroniku
Bezrukov V.N., Komarov P.Yu., Korzhikhin E.O. 1 Specifičnosti korekcije karakteristika radio kanala u digitalnom televizijskom sistemu po DVB-T standard Anotacija. Izvještaj je posvećen karakteristikama procjene karakteristika
A.V. Esaulenko, A.N. Babkin, kandidat tehničkih nauka, vanredni profesor NAČIN KONTROLE RADIO KANALA NAČIN KONTROLE RADIO KANALA
MODEM SISTEMA ĆELIJSKE KOMUNIKACIJE MODEM S.S. Tverdokhlebov, student katedre RTS, naučna šef, vanredni profesor RTS A.M. Golikov [email protected] Frekventni pomak (FSK). Vrijednosti i redoslijed informacija
UDK 621.376 NAČIN ZAŠTITE RADARA SLOŽENIM SIGNALOM OD IMITACIJE SMETNJA Yu.T. Karmanov, G.A. Nepomniachtchi JEDAN NAČIN ZA ZAŠTITU RADARA KOMPLEKSNIH SIGNALA OD SIMULACIJE SMETNJE Y.T. Karmanov, G.A.
2. Razvoj modela za formiranje kvazistohastičkog telegrafskog signala koji sadrži informaciju o početnoj fazi poslane poruke Važna funkcionalna jedinica automatskog radio prijemnika
UDK 61.396.6 ANALIZA MODULACIJSKIH KARAKTERISTIKA KVADRATIVNOG GENERATORA RADIO SMETNJA SA ŠIROKOPOSNOM KUTNOM MODULACIJOM KORIŠĆENJEM DIGITALNE OBRADE MODULACIJSKOG SIGNALA Sherstyukov U članku
UDK 004.732.056 Istraživanje naprednih tehnologija digitalne modulacije u sistemima sigurnosni i protivpožarni alarm Kashpur E.I., student Rusija, 105005, Moskva, MSTU im. N.E. Bauman, odjel „Zaštita
FEDERALNA BUDŽETSKA DRŽAVNA OBRAZOVNA USTANOVA VISOKOG STRUČNOG OBRAZOVANJA "NACIONALNI ISTRAŽIVAČKI TOMSKI POLITEHNIČKI UNIVERZITET" TELEKONTROLA I TELEKONTROLA
UDK 621.396.4 AI Senin, IV Kryuchkov, SV Chernavskiy, SI Nefedov, GA Lesnikov SISTEM PRENOSA INFORMACIJA S VIŠE ADRESA ŠIROKOPOJASNOG PRENOSA ZA VIŠE RADARSKIH STANICA
Ministarstvo obrazovanja i nauke Ruske Federacije A.E. Manokhin
MINISTARSTVO PROSVETE I NAUKE RUJSKE FEDERACIJE R.E.
UPOTREBA OFDM METODE PRISTUPA I NJEGOVA MODERNIZACIJA U DIGITALNOJ TV Lokhvitsky Mikhail Sergeevich Ph.D.
Panova Ksenia Sergeevna inženjer metrologije Chelenergopribor LLC Chelyabinsk, Chelyabinsk region
Dvodimenzionalna funkcija korelacije signala * (τ,) () (τ)exp R U t U t jt dt * S jω S jω j exp jωτ dω. () π Dvodimenzionalna korelaciona funkcija ima sljedeća svojstva:) maksimalna vrijednost njegov R(0,0)
Federalna državna budžetska obrazovna ustanova visokog obrazovanja Povolzhsky Državni univerzitet Odjel za telekomunikacije i informatiku SARS-a Zadatak i smjernice za
UDK 621.396.67 OTVARANJE VREMENSKE STRUKTURE PAKETSKIH SIGNALA FAZE AP Dyatlov, PA Dyatlov, AN Shostak Institut za radiotehničke sisteme i upravljanje Akademije za inženjerstvo i tehnologiju
UDK 621.37 RAZVOJ SIMULACIJSKIH MODELA RADIOTEHNIČKIH SISTEMA SA RAZLIČITIM TIPOVIMA KODIRANJA U MATLAB OKRUŽENJU Krashevskaya TI, Savenko KV. (MKSU nazvan po M. Kozybaevu) MATLAB je interaktivno okruženje za
FEDERALNA BUDŽETSKA DRŽAVNA OBRAZOVNA USTANOVA VISOKOG STRUČNOG OBRAZOVANJA "NACIONALNI ISTRAŽIVAČKI TOMSKI POLITEHNIČKI UNIVERZITET" TELEKONTROLA I TELEKONTROLA
Predavanje 6 STANDARDI SATELITSKE DIGITALNE TELEVIZIJE DVB-S i DVB-S2 6.1 Opće informacije o sistemima i standardima satelitske digitalnosti televizijsko emitovanje Domet predajne televizijske stanice
Spetsialnaya tehnika, 5, 2000 Viktor Leonidovich Kargashin Ph.D.
Ministarstvo obrazovanja i nauke Ruske Federacije FEDERALNA DRŽAVNA BUDŽETSKA OBRAZOVNA USTANOVA VISOKOG STRUČNOG OBRAZOVANJA
Generalizirani matematički model signala s FHSS u osnovama funkcija splajn karaktera
Bežične senzorske mreže Tema 4: Osnove radio prijenosa MAI odjela. 609, Terentijev M.N., [email protected] U ovoj temi Radio talasi Širenje radio talasa različite frekvencije Analogni i digitalni signali Opseg
PREPOZNAVANJE VRSTA MODULACIJE UZKOPOJASNIH SIGNALA U VREMENSKOJ DOMENI KORIŠĆENJEM INTEGRALNOG KRITERIJUMA UZSKOPOJASNOG EV Verstakov, VD Zakharchenko Razmatra se integralni kriterijum uskog pojasa
NASLOVNI LIST Program je sastavljen na osnovu saveznog državnog obrazovnog standarda visokog obrazovanja (nivo osposobljenosti visokokvalifikovanog kadra) na smjeru obuke 11.06.01.
36 Teorija informacija i prijenosa signala. Modulacija i kontrola parametara informacija signali Modulacija signala vam omogućava da konvertujete signale kako biste poboljšali efikasnost i otpornost na buku
Mihail Prokofjev, Vasilij Stečenko Spisak referenci: 1. Gerasimenko V. A. Sigurnost informacija u automatizovani sistemi obrada podataka. U knjizi: Knjiga 1. M.: Energoatomizdat, 1994. 400
1 Specijalna tehnika, 3, 2000 Viktor Leonidovič Kargašin Dr.
VISOKA TAČNOST TRAŽIVANJA SMJERA VIŠE ZRAČNIH SIGNALA KORIŠĆENJEM ANTENSKIH ANTENSKIH NIZOVA NISKOG ELEMENTA HF OPSEGA L.I. Ponomarev, A.A. Vasin Moskovski institut za avijaciju (Državni tehnički univerzitet)
UDK 654.165 ODNOS VRSTA MODULACIJE I VRIJEDNOSTI POKRIVNOG RADIJA ĆELIJE WIMAX TECHNOLOGY L.V. Shapovalova Donjeck nacionalni tehnički univerzitet
68 Bilten SibSUTI 2009 4 UDC 621393 Za procjenu otpornosti na buku invarijantnog komunikacionog sistema VV Lebedyantsev, DS Kachan, EV Morozov
Vrste FM-4 signala 1. FM-4 (QPSK) Gustina snage FM-4 signala (i FM-4C) je opisana jednačinom Slika 1. Spektar FM-4 signala. Širina pojasa (od nultog nivoa do nultog nivoa) signala
UDK 6.396 Metoda za određivanje graničnog nivoa odluke pri vrednovanju informativnih karakteristika radarskih portreta velikog dometa IV Lazarev VS Kirillov Voronješki institut Ministarstva unutrašnjih poslova Rusije Voronjež
Uvod LTE-bežična komunikacija 4. generacije, najperspektivniji komunikacioni standard do sada. Jedan od glavnih problema u mreži je sistem sinhronizacije baznih i mobilnih stanica.
Predavanje 2. Osnovni koncepti i definicije za radiotehničke sisteme za prenos informacija (RSPI) 1. INFORMACIJA, PORUKA, SIGNAL Pod informacijom se podrazumeva ukupnost informacija o bilo kom događaju, objektu.
KOMPLEKS RADIO KOMUNIKACIJA "STYLET" Kompleks radio komunikacija "STYLET" razvijen u JSC "Rusprom" omogućava vam da obezbedite kvalitetnu, skrivenu od prisluškivanja komunikaciju u uslovima blokiranja
8. Kovalenko A. A. Analiza izvora smetnji u pretplatničkim radio pristupnim sistemima: br. Materijali 11. međunarodnog foruma mladih [„Radioelektronika i mladi u XXI veku“] / H.:KHNURE, 2007. str. 72.
OJSC RUSKI INSTITUT ZA MOĆNU RADIOTEHNIKU PROGRAM prijemnog ispita za postdiplomske studije iz specijalnosti 05.12.13 Telekomunikacioni sistemi, mreže i uređaji 1. Matematički modeli poruka, signala,
METODE PROCJENE BRZINE CITE DOPLEROVIM RADIO SIGNALOM V.D. Zakharchenko, E.V. Verstakov Volgogradski državni univerzitet [email protected] Drzati komparativna analiza metode za procjenu prosjeka
TEHNIČKE NAUKE Krasikov Maksim Sergejevič master student FGOBU HPE "Sibirski državni univerzitet za telekomunikacije i informatiku", Novosibirsk, Novosibirska oblast
O1 UPOTREBA SIGNALA NALIKIH BUCI ZA PRENOS INFORMACIJA IZ DONIŠTA P.N. Aleksandrov (TsGEMI IPE RAS, Troitsk) O1 KORIŠĆENJE SIGNALA SLIKE BUKE ZA PRENOŠENJE INFORMACIJA IZ BROŠINE P.N. Aleksandrov (IGEMI
Zvuk i video kao signali Digitalni zvuk i video Predavanje 1 2 Definicija signala „proces promene fizičkog stanja objekta tokom vremena, usled čega se prenosi energija
Federalna državna budžetska obrazovna ustanova visokog obrazovanja "OMSK DRŽAVNI TEHNIČKI UNIVERZITET" "Odobravam" prorektora za UMR L.O. Stripling 201 PROGRAM RADA
Ultra širokopojasni komunikacijski sistem sa velika brzina Transfer podataka UWBUSIS 02 Kharkiv National University, Kharkiv, Ukrajina 1. oktobar 2002. I.Ya. Immoreev, A.A. Sudakov Katedra za analogne i digitalne
ODJELJAK 4. IZRADA INSTRUMENTA, METROLOGIJA I INFORMACIJSKO-MJERNI INSTRUMENTI I SISTEMI Aravenkov, Yu.A. Pasynkov pod razmatranjem
WORKS MIPT. 2014. Svezak 6, 4 D. V. Orel, A. P. Zhuk
RAČUNARSTVO, RAČUNARSKA OPREMA I UPRAVLJANJE UDK 681.327 D. G. Konopelko, 2008 ISTRAŽIVANJE METODE ODJELJIVANJA KODOVA I SINHRONIZACIJE KANALA PRILIKOM PRIJENOSA PODATAKA PREKO KOAKSIJALNIH KABLOVA Kopelko
Laboratorijski rad 1. Proučavanje skremblera i dekodera Svrha rada: sticanje vještina u izradi skremblera i dekodera. Sadržaj: Brief teorijske informacije... 1 posao koji treba obaviti...
MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE RUJSKE FEDERACIJE FEDERALNA AGENCIJA ZA OBRAZOVANJE Tehnološki institut Savezne države obrazovne ustanove visoko stručno obrazovanje
DRŽAVNA OBRAZOVNA USTANOVA VISOKOG STRUČNOG OBRAZOVANJA "MOSKVSKI DRŽAVNI INSTITUT ZA RADIOTEHNIKU, ELEKTRONIKU I AUTOMATIZACIJU (TEHNIČKI UNIVERZITET)"
UDK 621.391 korišćenjem nekoherentnog prijema praga, frekventno-pozicionog kodiranja i dinamički dodeljenog frekvencijskog opsega, u uslovima supresije korisnog signala DS Osipov, dr. tech. nauke,
MOSKVSKI DRŽAVNI TEHNIČKI UNIVERZITET CIVILNOG VAZDUHOPLOVSTVA A.N. DENISENKO, V.N.
Procjena nivoa smetnji za signale sa OFDM modulacijom O.A. Šorin, profesor MTUCI, doktor tehničkih nauka; [email protected] R.S. Averyanov, student postdiplomskog studija MTUCI; [email protected] UDK 621.396 Napomena: Opisano
LABORATORIJSKI RAD 7 VIŠEKANALNI STS SA VREMENSKOJ PODELOM KANALA 1. CILJ RADA Proučiti principe konstrukcije i karakteristike višekanalnih sistema za prenos informacija sa vremenskom podelom kanala.
FORMIRANJE I OBRADA SIGNALA SLIKE BUCI U STANICI TROPOSFERSKE KOMUNIKACIJE 3 Tehničke specifikacije sistema za zaštitu informacija. Standardizacija i metrološka sigurnost TZI sistema. Imenovanje Vidpovidnosti
1. OBJAŠNJENJE 1. Svrha državnog ispita
1 Relevantnost teme 2 Teraherc opseg u elektromagnetnom spektru i radiofrekvencijski resurs za razvoj 3 Istraživački rad katedre na temu izvještaja Katedra vrši istraživanja
Teorijska osnova sinteza radiotehničkih sistema Predavanje 7. Statistički opis događaja i procesa Praktični koncept vjerovatnoće Ako postoji N rezultata eksperimenata, među kojima je događaj
Ministarstvo obrazovanja Republike Bjelorusije Obrazovna ustanova BELORUSSKI DRŽAVNI UNIVERZITET ZA INFORMATIKU I RADIOELEKTRONIKU Katedra za sisteme upravljanja N.I.Soroka, G.A.Krivinchenko EXPRESS
Zbornik radova MAI. Izdanje 86 UDK 621.391.825 www.mai.ru/science/trudy/ Istraživanje uticaja simulacije smetnji na opremu korisnika navigacionih informacija Romanov AS. *, Turlykov P.Yu. * * Moskovska avijacija
1 UDK 621.391 Primena suboptimalnog prijema uopšte u kanalima sa greškama u paketu LN Barannikov, AB Tkačev, AV Khromcev. U članku se razmatra korištenje kodiranja za ispravljanje grešaka sa suboptimalnim
PRAKTIČNI ČAS PRETVARANJE KONTINUIRNOG SIGNALA U DISKRETNI SIGNAL Teorijski materijal Godine 933. u djelu „Na propusni opseg"etar" i žica u telekomunikacijama" dokazao je V. A. Kotelnikov
Zbornik radova MAI. Izdanje 91 UDK 621.372.542.2 www.mai.ru/science/trudy/ Istraživanje mogućnosti povećanja selektivnosti niskopropusnih filtara sa linearnim faznim odzivom Tikhomirov A.V. *, Omelyanchuk
IMUNOST SISTEMA ZA PRENOS DISKRETNIH PORUKA NA BUKU
Osnovni pojmovi i pojmovi
Glavni zadaci s kojima se suočava komunikacijska tehnologija su rješavanje dva problema:
1) efikasnost komunikacije;
2) otpornost na komunikacijsku buku.
Efikasnost u komunikaciji leži u prenošenju najveće količine informacija na najekonomičniji način.
Brzina prijenosa informacija putem komunikacijskog kanala mjeri se količinom informacija koje se prenose po jedinici vremena. Max brzina Prijenos informacija koje komunikacioni kanal sa ovim karakteristikama može pružiti naziva se njegov propusni opseg.
Otpornost komunikacije na buku je sposobnost sistema da pod uticajem smetnji zadrži svoje funkcije nepromenjene ili da se menja u prihvatljivim granicama.
Kvantitativno, otpornost na buku se procjenjuje različitim indikatorima koristeći vjerovatnost opisa signala i smetnji. Na primjer, indikatori kao što je omjer signal-šum na ulazu i izlazu prijemnog uređaja, vjerovatnoća ispravnog otkrivanja signala, tokom prijenosa diskretne poruke koristi se vjerovatnoća greške, a u prijenosu kontinuiranih poruka standardna devijacija se često koristi kao mjera razlike između poslane i primljene poruke.
U teoriji otpornosti na buku razlikuju se dva glavna zadatka - analiza i sinteza signala.
Zadatak analize je izračunavanje indikatora otpornosti na buku postojećih (razvijenih) sistema. U ovom slučaju, uz pretpostavku da je poznat probabilistički opis signala i buke na ulazu, određuju se probabilističke karakteristike izlaznog procesa, a prema njemu se određuju indikatori otpornosti na buku. Ovaj zadatak se, u svojoj suštini, svodi na analizu prolaska slučajnog procesa kroz linearne i nelinearne lance koji čine sistem.
Zadatak sinteze je odrediti strukturnu šemu sistema ili, u više jednostavna verzija, strukturni dijagram radio prijemnika koji bi imao najbolje ili optimalne performanse otpornosti na buku za datu namjenu uređaja i sa poznatim vjerojatnostnim opisom signala i šuma na ulazu.
Problem sinteze naziva se i problem optimalnog radio prijema i podijeljen je na četiri posebna podzadatka: detekcija signala, diskriminacija signala, procjena parametara signala, filtriranje signala ili poruke.
U podzadatku detekcije potrebno je, prema zadatom kriterijumu optimalnosti, na osnovu posmatranja procesa, odgovoriti na pitanje da li posmatrani proces zajedno sa šumom sadrži signal ili je to samo šum?
U podzadatku diskriminacije potrebno je, prema zadatom kriterijumu optimalnosti, odgovoriti na pitanje koji je signal, zajedno sa šumom, prisutan u posmatranom procesu, budući da ovaj proces, zajedno sa šumom, može sadržati jedan od dva međusobno isključivi signali.
U podzadatku za procjenu parametara potrebno je procijeniti nepoznate parametre signala prema datom kriteriju. Smatra se da u posmatranom procesu, uz šum, postoji i signal sa jednim ili više nepoznatih parametara (parametar je slučajna, ali konstantna vrijednost u intervalu posmatranja).
Problem procene parametara usko je povezan sa problemom rezolucije signala, kada se smatra da, zajedno sa šumom u posmatranom procesu, mogu postojati jedan ili dva signala, čiji se nepoznati parametri malo razlikuju jedan od drugog. Međutim, koliko je ovih signala - jedan ili dva - nije poznato unaprijed. Potrebno je, povećanjem razlike između parametara signala, odrediti najmanju razliku pri kojoj se javlja pouzdana rezolucija signala.
U podzadatku optimalnog filtriranja potrebno je u svakom trenutku vremena procijeniti promjenjivi parametar prema datom kriteriju optimalnosti. Smatra se da, u skladu sa zakonom slučajne modulacije, u posmatranom procesu, zajedno sa šumom, postoji signal sa vremenski promjenjivim parametrom, tj. slučajna funkcija vrijeme.
Tokom procesa prenosa poruka u komunikacionim sistemima izvode se različite transformacije od kojih su glavne prikazane u pojednostavljenom blok dijagramu. diskretni sistem veze (slika 17.1).
Rice. 17.1. Pojednostavljeno strukturna šema diskretni komunikacioni sistem
IC izvora signala uključuje izvor poruke i pretvarač poruka a(t) u primarni signal b(t). Primarni signal je kodiran (ekonomičan i/ili otporan na buku) u koderu To, nakon čega signal b c ( t), nazvan digitalnim, ulazi u modulator M (predajnik), koji generiše signal u(t), prilagođen prema svojim karakteristikama za prenos preko LAN komunikacione linije. U komunikacijskoj liniji, signal je izobličen i interferira sa smetnjama ξ (t) (u najjednostavnijem slučaju aditiv), usled čega se uočava oscilacija z(t). Demodulator obavlja inverznu funkciju modulacije, tako da bi u idealnom slučaju signal trebao biti generiran na njegovom izlazu b c ( t). Međutim, u stvarnosti, zbog smetnji, rezultat demodulacije se razlikuje od signala b c ( t), tako da rezultat dekodiranja ne odgovara primarnom signalu b(t).
Da bismo olakšali percepciju, dalje razmatramo idealizirani komunikacijski kanal bez memorije, u kojem nema izobličenja signala, zatim promatrani
, (17.1)
gdje s(t) je poruka trajanja τ, ξ (t) predstavlja smetnju.
Zadatak demodulatora je da koristi uočene oscilacije z(t) donijeti takvu odluku o odaslanom signalu b c ( t), što bi pružilo maksimalnu vjernost. Pravilo odlučivanja (algoritam) je zakon transformacije z(t) u . Budući da je interferencija nasumična, problem konstruisanja optimalnog (najboljeg) demodulatora je statistički problem i rešava se na osnovu metoda teorije verovatnoće i matematičke statistike (statističke teorije odlučivanja).
Materijal za donošenje odluke u demodulatoru je, u analiziranom slučaju, realizacija oscilacije z(t) na intervalu trajanja T. Da nije bilo smetnji, tada bi se ova implementacija poklopila sa elementarnim signalom (porukom), koji se može smatrati tačkom u Hilbertovom prostoru signala definiranih u datom vremenskom intervalu. Sve moguće poruke u datom komunikacionom sistemu su predstavljene različitim tačkama, a demodulator mora da razvije sopstvene odluke u zavisnosti od toga kojoj tački odgovara usvojena implementacija. z(t).
Implementacija smetnje, u interakciji s porukom, pomjera tačku koja predstavlja prihvaćenu implementaciju, a pomak je nasumičan zbog nasumične prirode smetnje. Ako su odstupanja značajna, demodulator može pogriješiti. Greška je slučajni događaj, pa se kvalitet rješenja može okarakterisati vjerovatnoćom greške.
Problem sinteze optimalnog prijemnika (demodulatora) postavlja se na sljedeći način: pronaći optimalni algoritam obrade i optimalno pravilo koje obezbjeđuje maksimalnu vjerovatnoću rješenja bez greške (tačnog).
Akademik Ruske akademije nauka V. A. Kotelnikov nazvao je maksimum ove vjerovatnoće potencijalnom otpornošću na buku, a prijemnik koji taj maksimum ostvaruje je idealan prijemnik.
Algoritam rada prijemnika sastoji se u podeli Hilbertovog prostora realizacija ulazne oscilacije na regione tako da se odlučuje u skladu sa kom regionu pripada primljena realizacija. Broj regija jednak je broju različitih kodni simboli ovaj komunikacioni sistem. Greška se javlja ako, kao rezultat smetnji, implementacija padne u "strano" područje. Optimalni prijemnik particionira prostor implementacije na najbolji mogući način, tako da je prosječna vjerovatnoća greške minimalna za sve moguće particije.
Svako područje odgovara pretpostavci (hipotezi) da je odaslan jedan od mogućih signala.
Primjer. Pretpostavljamo da je rezultat obrade u binarni sistem veza sa amplitudnom telegrafijom je vrijednost y odgovara kraju intervala posmatranja. Ako okleva z(t) postoji samo šum koji ima Gausovu distribuciju sa nultim matematičkim očekivanjem, zatim gustinu distribucije veličine y izgleda kao:
, (17.2)
ako pored šuma na ulaz prijemnika stiže i signal, tada rezultat obrade ima prosječnu vrijednost različitu od nule (za određenost, pozitivnu) a, i gustina distribucije količine y izgleda kao:
. (17.3)
Hipoteze koje odgovaraju izrazima (17.2) i (17.3) su jednostavne. Ako je standardna devijacija σ nepoznato, hipoteze su složene.
Razmislite o komunikacijskom sistemu koji koristi K razni simboli. Tada demodulator mora razlikovati K razne hipoteze. U ovom slučaju moguće su greške: može se donijeti odluka Dj u korist j-tu hipotezu, dok je tačna i I hipoteza. Ovu situaciju karakteriše uslovna verovatnoća greške p ij = P{Dj/ H i). Različite greške mogu uzrokovati različite štete, pa se uvodi numerička karakteristika P ij koji se naziva gubitak ili rizik.
Svaki ( i-i) hipotezu karakteriše neka vjerovatnoća pi implementacija, koja se naziva prethodna vjerovatnoća. Sažimanje moguće greške, možemo uvesti prosječnu karakteristiku (kriterijum) kvaliteta odluke, nazvanu prosječni rizik: 
.
Prosječni rizik je matematičko očekivanje gubitaka povezanih s donošenjem odluke.
Ako su prethodne vjerovatnoće hipoteza precizno poznate i gubici su razumno dodijeljeni, tada će primalac koji pruža najmanji prosječni rizik biti najprofitabilniji. Kriterijum minimalnog prosječnog rizika naziva se i Bayesov kriterij.
Ponekad gubici povezani sa razne greške, uzeti su jednaki jedno drugom, P ij \u003d P; P i i = 0; i= 1,… To, tada optimalni Bayesov prijemnik pruža minimalnu prosječnu vjerovatnoću greške (kriterijum idealnog posmatrača) i naziva se idealnim Kotelnikovim prijemnikom:
.
Ako uzmemo jednake i apriorne vjerovatnoće hipoteza pi = 1/K;
i= 1,…To, tada se Bayesov kriterij svodi na kriterij za minimum ukupne vjerovatnoće uslovne greške :
