Kako postaviti pametne telefone i računala. Informativni portal
  • Dom
  • Vijesti
  • Otpornost na smetnje diskretnih sustava za prijenos poruka. Otpornost na buku radiokomunikacijskog kanala s udaljenim stacionarnim objektima

Otpornost na smetnje diskretnih sustava za prijenos poruka. Otpornost na buku radiokomunikacijskog kanala s udaljenim stacionarnim objektima

Izum se odnosi na područje radiokomunikacija i može se koristiti za pružanje radiokomunikacija ako postoji veliki broj smetnje različite prirode. Tehnički rezultat- povećanje otpornosti na buku i mobilnost komunikacijskog sustava. Uređaj sadrži M (M 2) radijskih postaja od kojih svaka sadrži N (N 1) diverzitetnih antena spojenih na prve ulaze odgovarajućih prijemnih staza, N analogno-digitalnih pretvarača, radio modem s priključenom primopredajnom antenom, multiplekser, demultiplekser, adaptivni poništavač šuma, referentni generator i upravljačka jedinica. 4 ilustr.

Nacrti za RF patent 2439794

Izum se odnosi na područje radiokomunikacija i može se koristiti za pružanje radiokomunikacija u prisutnosti velikog broja smetnji različite prirode.

Poznat je radiokomunikacijski sustav u kojem se u radijskim postajama (PC) koriste adaptivni kompenzatori smetnji (AIC), dat npr. u opisu korisnog modela br. 30044 “Adaptivni kompenzator smetnji”, 2002.

Nedostatak ovog automatskog prijenosa je niska učinkovitost pri radu komunikacijskog sustava u složenom okruženju smetnji s više od jednog broja smetnji.

Najbliži u tehničkoj biti je radiokomunikacijski sustav, čija radio stanica koristi višekanalni adaptivni poništavač smetnji, opisan u knjizi „Prilagodljiva kompenzacija smetnji u komunikacijskim kanalima” / Ed. Yu.I.Loseva, M., Radio i komunikacije, 1988., str.22, usvojen kao prototip.

Blok dijagram prototipa sustava koji se sastoji od N radio stanica prikazan je na slici 1.

Dijagram prijemnog dijela prototipa radio stanice prikazan je na slici 2, gdje je naznačeno:

1 - N - razmaknuti elementi antene;

2 - N - prihvatne staze;

3 - upravljačka jedinica;

4 - referentni generator;

6 - N-kanalni adaptivni prigušivač buke (ACP).

Prijemni dio prototipa radio stanice sadrži N diverzitetnih antena 1 spojenih na prve ulaze odgovarajućih N prijemnih staza 2. Izlaz zajedničkog referentnog oscilatora 4 spojen je na druge ulaze 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 upravljačke jedinice 3 povezan je s trećim ulazima prijemnih staza 2.

Prototip uređaja radi na sljedeći način.

Korisni signal i smetnje koje dolaze iz različitih smjerova istovremeno primaju sve antene 1. Iz izlaza prijemnih antena, mješavina signala i smetnji dovodi se do ulaza odgovarajućih prijamnih staza 2, gdje se vrši odabir frekvencije, ulazna oscilacija se pretvara u međufrekvenciju i izvodi se potrebno linearno pojačanje. Za koherentni prijem signala pomoću N razmaknutih antena 1 koristi se zajednički referentni oscilator 4. Kontrolna jedinica 3 generira signale koji kontroliraju frekvenciju ugađanja i druge parametre svih prijamnih staza istovremeno.

Mješavine signala i smetnji s izlaza svake prijamne staze pretvaraju se u N analogno-digitalnih pretvarača 5 u digitalne uzorke i dovode na ulaz N-kanalnog kompenzatora smetnji 6. Na izlazu automatskog mjenjača 6, uzorci korisnog signala, očišćeni od smetnji, formiraju se za daljnju obradu u radiostanici: demodulacija, dekodiranje itd.

S jedne strane, rijetko se javlja potreba za simultanim suzbijanjem velikog (više od jednog) broja smetnji. Stoga su velike dimenzije i težina osobnog računala, zbog prisutnosti višekanalnog prijemnog uređaja i višeelementnog antenskog sustava, u većini slučajeva suvišne. S druge strane, u slučaju, primjerice, vojnih radiokomunikacija, čak i kratkotrajni prekid komunikacije zbog smetnji povlači za sobom izuzetno velike gubitke. Stoga se nameće potreba za kompromisom koji se sastoji u povećanju broja kompenzacijskih kanala za prijem automatskog mjenjača samo kada se pojave smetnje, odnosno potreba dinamičke promjene konfiguracije PC prijemnika ovisno o situaciji smetnje. A to je moguće s dijeljenje prijemni kanali i antene smješteni blizu (na udaljenosti od nekoliko valnih duljina) istog tipa računala, na primjer, komunikacijskog centra.

Hendikep poznati sustav komunikacija je glomazna implementacija višekanalnog prijamnog uređaja i višeelementnog antenskog sustava u radio postajama. Taj je nedostatak odlučujući u slučaju npr. mobilna sredstva komunikacije.

Svrha predloženog tehničko rješenje je povećati otpornost na buku i mobilnost komunikacijskog sustava.

Da bi se riješio problem, radijski komunikacijski sustav koji se sastoji od M (M 2) radio postaja, od kojih svaka sadrži N (N 1) razmaknutih antena spojenih na prve ulaze odgovarajućih prijemnih staza, čiji su linearni izlazi povezani preko odgovarajućih N analogno-digitalnih pretvarača na odgovarajućih N ulaza adaptivnog prigušivača šuma, kao i referentni oscilator, čiji je izlaz spojen na druge ulaze N prijamnih staza, te upravljačka jedinica spojena na treće ulaze prijemnih staza, prema izumu, u prijemni dio svake radio stanice sustava umetnut je radio modem s priključenom primopredajnom antenom, te multiplekser i demultiplekser, te izlazi N analogno-digitalnih pretvarača. spojeni su na odgovarajuće ulaze multipleksera, čiji je izlaz povezan s informacijskim ulazom radio modema, čiji je informacijski izlaz povezan s ulazima upravljačke jedinice i demultipleksora, čiji su K izlazi spojeni na odgovarajuće ulaze adaptivnog prigušivača šuma, kada su U ovom slučaju, upravljački ulazi multipleksera, demultipleksera i radio modema spojeni na odgovarajuće izlaze upravljačke jedinice.

Dijagram prijemnog dijela računala uključenog u predloženi radiokomunikacijski sustav prikazan je na slici 3, gdje je naznačeno:

1.1-1.N - razmaknuti elementi antene;

2.1-2.N - prijamne staze;

3 - upravljačka jedinica;

4 - referentni generator;

5.1-5.N - analogno-digitalni pretvarači (ADC);

6 - N-kanalni analogni poništavač buke (ACP);

7 - multipleksor;

8 - demultipleksor;

9 - radio modem;

10 - primopredajna antena radio modema.

Predloženi uređaj sadrži N prijemnih antena 1 spojenih na prve ulaze odgovarajućih N prijemnih staza 2, čiji su izlazi spojeni na ulaze odgovarajućeg N ADC 5, čiji su izlazi spojeni na odgovarajućih N ulaza automatski mjenjač 6, čiji je izlaz izlaz korisnog signala. U ovom slučaju, izlaz referentnog oscilatora 4 spojen je na druge ulaze N prijemnih staza 2. Osim toga, izlazi N ADC 5 spojeni su na odgovarajuće ulaze multipleksera 7, čiji je izlaz povezan s informacijskim ulazom radio modema 9 s primopredajnom antenom 10 spojenom na njegov drugi ulaz, informacijski izlaz radio modema 9 povezan je s ulazima demultipleksera 8 i upravljačke jedinice 3. Štoviše, K izlazi od demultipleksor 8 su spojeni na K ulaze automatskog mjenjača 6, respektivno. Prvi izlaz upravljačke jedinice 3 povezan je s drugim ulazima prijemnih staza 2. Upravljački ulazi multipleksera 7, demultipleksera 8 i radio modema 9 povezani su s odgovarajućim izlazima upravljačke jedinice 3.

Svaka radio postaja koja ima minimalan broj antena N (dakle minimalne dimenzije), npr. dvije, ima ugrađen automatski prijenos s (N+K) ulaza, čime je moguće kompenzirati (N+K- 1) smetnje. Od njih, N ulaza ima vlastite antene, a K dodatni ulazi osiguravaju antene susjednih računala, čiji se digitalizirani signali odašilju pomoću ugrađenih radio modema. Kada je više od jedne smetnje istovremeno izloženo, dvokanalni kompenzator ne dopušta izolaciju korisnog signala.

U ovom slučaju, u predloženom komunikacijskom sustavu, računalo koje opslužuje pretplatnika s visokim prioritetom ima priliku povećati broj potisnutih smetnji bez povećanja svoje veličine upotrebom dodatne antene i prijemne staze smještene u drugim radio stanicama komunikacijskog centra.

Kako bi se osigurala ova mogućnost, svako računalo dodatno je opremljeno radio modemom s primopredajnom antenom koja radi u drugom frekvencijskom području. Pruža, prvo, vanjsku kontrolu putem radio kanala od pretplatnika višeg prioriteta načina rada (ugađanje frekvencije, itd.) pojedinačnih radio staza u računalu. Drugo, radio modem odašilje (ili prima) digitalne vrijednosti uzorke signala s izlaza linearnih radio staza susjednih računala.

Predloženi komunikacijski sustav radi na sljedeći način.

Svako računalo može raditi u sustavu ili kao master (s visokim prioritetom) ili kao slave (s niskim prioritetom).

U prvom slučaju (s visokim prioritetom), računalo radi na sljedeći način.

Početna organizacija lokalna mreža ne zahtijeva ugrađene radio modeme vanjski timovi i osigurava ih njihov interni softver čim su im nadohvat ruke. U tom slučaju radio modemi automatski razmjenjuju tehnološke podatke, posebno o vrijednosti sistemskog vremena, međusobnim prioritetima itd. Ovo je implementirano u većini poznatih ugrađenih radio modema, na primjer, Bluetooth, ZigBee itd.

Zatim, upravljačka jedinica 3 glavnog računala, preko svog radio modema, odašilje naredbe podređenim računalima kako bi osigurala da su ta računala podešena na istu frekvenciju, a zatim inicira prijenos digitalnih uzoraka primljenih signala kroz njihove ugrađene u radio modemima.

Digitalizirani signali podređenih računala primljeni putem radio modemskog kanala nakon demodulacije dolaze do demultipleksera 8 i ulaza upravljačke jedinice 3. Ovisno o pojedinačni broj pomoćnog računala i broja njegove antene u lokalnoj mreži, upravljačka jedinica upućuje uzorke signala ovog računala na iste izlaze demultipleksera 8. Dakle, N ulaza automatskog prijenosa primaju uzorke signala vlastitog radija. putova, a K ostalih ulaza primaju uzorke K podređenih računala. Kao rezultat toga, količina potisnutih smetnji povećava se na (N+K-1) bez povećanja veličine osobnog računala.

U drugom slučaju (niskog prioriteta), računalo radi na sljedeći način.

Nakon početna organizacija lokalna mreža radio modema, podređeno računalo preko svog radio modema prima konfiguracijske upravljačke naredbe (upravljačka jedinica osobnog računala ih prima), a zatim upravljačka jedinica 3 šalje sekvencijalno kroz multiplekser 7 uzorke signala N prijemnih kanala u informacijski ulaz radio modema 9. Uzorci signala radijske staze prenose se u obliku paketa na glavno računalo.

Na slici 4 prikazan je vremenski dijagram signala (paketa) primljenih od strane vodeće radio stanice preko radio modemskog kanala 9. U trenutku T = 0, u samoj vodećoj radio postaji (u ADC 5), uzimaju se uzorci signala iz izlaz vlastitih prijemnih staza 2.

Trajanje okvira u kojem se periodički prenose podaci s drugih osobnih računala ne smije premašiti trajanje intervala uzorkovanja T d =1/F d, gdje je F d frekvencija uzorkovanja primljenog signala. Poznato je da je najmanje dvostruko viša od najviše frekvencije u spektru signala. Dakle, do kraja intervala Td, vodeći PC sadrži uzorke signala primljenog od strane susjednih PC-a u isto vrijeme.

Zbog prisutnosti sistemskog sata u lokalnoj mreži, signali u svim razmaknutim radio stazama se uzorkuju istovremeno. Skupni način odašiljanja uzoraka tada vam omogućuje kombiniranje uzoraka signala uzetih u istom trenutku u odvojenim pomoćnim računalima na ulazu automatskog prijenosa 6 glavnog računala.

Prostorno raspoređeni prijam, koji se provodi korištenjem prijamnih radiostaza drugih objekata povezanih lokalnom mrežom, nazivat ćemo mrežni prijam.

Dakle, pod uvjetima mrežnog prijema, sve antene spojene na svoje PC radio staze koje se nalaze u komunikacijskom centru predstavljaju zajednički resurs, koji se može brzo redistribuirati korištenjem lokalne mreže koju čine radio modemi ugrađeni u računala, ovisno o broju i prioritetu opsluženih pretplatnika i promjenjivoj situaciji smetnji.

Ovakva konstrukcija komunikacijskog sustava osigurava, u najekstremnijem slučaju, kada je izložen kompleksu smetnji, udruživanje resursa svih raspoloživih na PC komunikacijskom čvoru kako bi se osigurala stabilna komunikacija službeniku najvišeg prioriteta.

Osim toga, predloženi komunikacijski sustav pruža značajno povećanje pouzdanosti radiokomunikacija pružanjem tehnička izvedivost bilo koji službenik (ako je operativno potreban ili u slučaju kvara njegovog računala) može koristiti bilo koje funkcionalno računalo susjednih objekata obuhvaćenih lokalnom komunikacijskom i upravljačkom mrežom.

U konkretnom slučaju, svaki PC sustav može imati jednu antenu i jednu prijemnu stazu (N=1). Takvo računalo nema mogućnost suzbijanja smetnji. Međutim, zahvaljujući prisutnosti automatskog prijenosa s (K+1) ulazima, postaje moguće osigurati potiskivanje K smetnji ako postoji K PC u području lokalne mreže.

Opisano udruživanje resursa u svrhu otpornosti na smetnje najkritičnijih komunikacijskih vodova moguće je ne samo pri organizaciji komunikacijskog centra, već u svakom slučaju kada su računala na dohvatu ugrađenih radio modema. Na primjer, kada se pojedinačna računala kreću na vozilima u konvoju, kada su blizu smještena računala se mogu povezati putem lokalne mreže.

Radijske postaje uključene u predloženi komunikacijski sustav mogu se realizirati od dobro poznatih komponenti čija je namjena jasna iz priloženih crteža i za koje ne postoje posebni dodatni zahtjevi. Dakle, za implementaciju radijskih prijamnih staza postoji veliki broj čipsetova (chipseta) različitih svjetskih proizvođača.

Poznata cjelovita rješenja mogu se koristiti kao ugrađeni radio modemi, npr. ZigBee, Bluetooth radio modemi ili slično, koji omogućuju kvalitetan prijenos digitalnih informacija brzinom od oko 2 Mbit/s na udaljenosti do 100 m.

ZAHTJEV

Radiokomunikacijski sustav otporan na smetnje koji se sastoji od M (M 2)

radijske postaje, od kojih svaka sadrži N (N 1) diverzitetnih antena spojenih na prve ulaze odgovarajućih prijamnih staza, čiji su linearni izlazi, preko odgovarajućih N analogno-digitalnih pretvarača, spojeni na odgovarajućih N ulaza adaptivni prigušivač buke, kao i referentni oscilator, čiji je izlaz spojen na druge ulaze N prijamnih staza, i upravljačku jedinicu spojenu na treće ulaze prijamnih staza, naznačen time što je radio modem sa spojenom primopredajnom antenom , kao i multiplekser i demultiplekser umetnuti su u prijemni dio svake radio stanice sustava, a izlazi N analogno-digitalnih pretvarača spojeni su na odgovarajuće ulaze multipleksera čiji je izlaz spojen na informacijski ulaz radio modema, čiji je informacijski izlaz povezan s ulazima upravljačke jedinice i demultipleksera, čiji su K izlazi spojeni s odgovarajućim ulazima adaptivnog prigušivača šuma, dok su upravljački ulazi multipleksera, demultipleksor i radio modem spojeni su na pripadajuće izlaze upravljačke jedinice .

2. Zadatak za kolegij.

3. Početni podaci.

4. Blok dijagram komunikacijskog sustava.

5. Vremenski i spektralni dijagrami na izlazima funkcionalnih blokova komunikacijskog sustava.

6. Blok dijagram prijemnika.

7. Donošenje odluke na temelju jedne točke.

8. Vjerojatnost greške na izlazu prijemnika.

9. Dobitak u omjeru signal/šum pri korištenju optimalnog prijamnika.

10. Najveća moguća otpornost na šum za određenu vrstu signala.

11. Odlučivanje stečajnog upravitelja na temelju tri neovisna uzorka.

12. Vjerojatnost pogreške pri korištenju metode sinkrone akumulacije.

13. Proračun kvantizacijskog šuma pri prijenosu signala IKN metodom.

14. Korištenje složenih signala i usklađenog filtra.

15. Impulsni odziv usklađenog filtra.

16. Sklop usklađenog filtera za primanje složenih signala. Oblik složenih signala na izlazu SF-a pri prijenosu simbola "1" i "0".

17. Optimalni pragovi solvera za sinkrone i asinkroni načini donošenje odluka prilikom primanja složenih signala s usklađenim filtrom.

18. Energetski dobitak pri korištenju usklađenog filtra.

19. Vjerojatnost pogreške na izlazu prijamnika pri korištenju složeno usklađenog filtarskog signala.

20. Propusnost razvijenog komunikacijskog sustava.

21. Zaključak.

Uvod.

Svrha ovoga predmetni rad je opis komunikacijskog sustava za kontinuirani prijenos poruka diskretni signali.

Prijenos informacija zauzima visoko mjesto u životu moderno društvo. Najvažniji zadatak pri prijenosu informacija je prenijeti ih bez izobličenja. Najviše obećava u tom smjeru prijenos analognih poruka diskretnim signalima. Ova metoda daje velika prednost u otpornosti na smetnje informacijskih linija. Sve moderne informacijske mreže izgrađene su na ovom principu.

Osim toga, diskretnim komunikacijskim kanalom jednostavno je upravljati i njime se mogu prenijeti sve informacije, tj. ima svestranost. Sve to čini takve komunikacijske kanale trenutno najperspektivnijima.

1. Zadatak za kolegij.

Razviti generalizirani blok dijagram komunikacijskog sustava za prijenos kontinuiranih poruka pomoću diskretnih signala, razviti blok dijagram prijemnika i blok dijagram optimalan filter, izračunati glavne karakteristike razvijenog komunikacijskog sustava i donijeti opće zaključke na temelju rezultata rada.

2. Početni podaci.

1) Broj opcije N=1.

2) Vrsta signala u komunikacijskom kanalu BRANA .

3) Brzina prijenosa signala V=6000 Baud.

4) Amplituda signala kanala A=3 mV.

5) Disperzija buke x*x=0,972 µW.

7) Način prijenosa signala KG .

8) Propusnost stvarnog prijemnika je Df=12 kHz.

9) Očitana vrijednost Z(t0)=0,75 mV

d f=12 kHz.

10) Očitana vrijednost Z(t1)=0,75mV

11) Maksimalna amplituda na ADC izlazu b max=2,3 V.

12) Vršni faktor P.=1,6.

13) Broj bitova binarnog koda n=8.

14) Prikaz diskretne sekvence složenog signala

1 -1 1 -1 -1 -1 1 1 -1

3. Blok dijagram komunikacijskog sustava.

Komunikacijski sustav je skup radijske opreme koja osigurava prijenos informacija od izvora do primatelja. Razmotrimo dijagram komunikacijskog sustava.

Uređaj koji pretvara poruku u signal naziva se odašiljač, a uređaj koji pretvara primljeni signal u poruku naziva se prijamnik.

Razmotrite uređaj za prijenos:

Niskopropusni filtar ograničava spektar originalne poruke kako bi se zadovoljio Kotelnikovljev teorem, što je neophodno za daljnju transformaciju.

Analogno-digitalni pretvarač (ADC) pretvara kontinuiranu poruku u digitalni oblik. Ova se transformacija sastoji od tri operacije: prvo, kontinuirana poruka se vremenski uzorkuje u intervalima; primljena očitanja trenutne vrijednosti kvantiziran (Quantum); rezultirajući niz kvantiziranih vrijednosti odaslane poruke predstavlja se kao niz kombinacija binarnih kodova kroz kodiranje.

Signal primljen s ADC izlaza vodi se na ulaz amplitudnog modulatora, gdje se niz binarnih impulsa pretvara u radio impulse koji ulaze izravno u komunikacijski kanal.

Na prijemna strana komunikacijski kanal, niz impulsa nakon demodulacije u demodulatoru dovodi se na ulaz digitalno-analognog pretvarača (DAC), čija je svrha vratiti kontinuiranu poruku prema primljenom nizu kodnih kombinacija. DAC uključuje dekoder, dizajniran za pretvaranje kodnih kombinacija u kvantnu sekvencu uzoraka, i filtar za izglađivanje (LPF), koji obnavlja kontinuiranu poruku iz kvantiziranih vrijednosti.

4. Vremenski i spektralni dijagrami na izlazima funkcionalnih blokova komunikacijskog sustava.

1) Kontinuirana poruka.


2) Niskopropusni filtar.


3) Diskretizator.


4) Kvantizator.



6) Modulator.


7) Komunikacijski kanal.


8) Demodulator.



10) Niskopropusni filtar.


11) Primatelj.


5. Blok dijagram prijemnika.


Kod koherentnog prijema koristi se sinkroni detektor koji eliminira utjecaj ortogonalne komponente vektora smetnje. komponenta x=E P · cosj ima normalan zakon distribucije i snagu

. Stoga je vjerojatnost iskrivljenja poruke R(0/1) i vjerojatnost izobličenja pauze R(1/0) bit će jednako

Signal Z(t) ide u množitelj, gdje se množi sa signalom koji dolazi iz linije kašnjenja. Zatim se signal integrira, nakon čega se šalje rješavač, gdje se odlučuje u korist signala S1(t) ili S2(t).

6. Donošenje odluke na temelju jedne točke.

Poruke se prenose redom binarni znakovi“1” i “0”, koji se pojavljuju s prethodnim vjerojatnostima P(1)=0,09 odnosno P(0)=0,91.

Ovi simboli odgovaraju početnim signalima S1 i S2, koji su točno poznati na mjestu prijema. U komunikacijskom kanalu na emitirane signale utječe Gaussov šum s disperzijom D=0,972 μW. Prijemnik koji je optimalan prema kriteriju idealnog promatrača donosi odluke na temelju jednog uzorka mješavine signala i šuma u intervalu trajanja signala. T .


Za prihvaćanje "1" prema kriteriju idealnog promatrača mora biti ispunjena sljedeća nejednakost:

inače se prihvaća "0".

Za primjenu kriterija idealnog promatrača moraju biti ispunjena tri uvjeta:

Tako da su signali u potpunosti poznati.

1) Tako da interferencija s Gaussovim zakonom distribucije djeluje u komunikacijskom kanalu.


Vlasnici patenta RU 2439794:

Izum se odnosi na područje radiokomunikacija i može se koristiti za pružanje radiokomunikacija u prisutnosti velikog broja smetnji različite prirode. Tehnički rezultat je povećana otpornost na buku i mobilnost komunikacijskog sustava. Uređaj sadrži M (M≥2) radijskih postaja, od kojih svaka sadrži N (N≥1) diverzitetnih antena spojenih na prve ulaze odgovarajućih prijemnih staza, N analogno-digitalnih pretvarača, radio modem s priključenim primopredajnikom antena, multiplekser, demultiplekser, adaptivni prigušivač šuma, referentni generator i upravljačka jedinica. 4 ilustr.

Izum se odnosi na područje radiokomunikacija i može se koristiti za pružanje radiokomunikacija u prisutnosti velikog broja smetnji različite prirode.

Poznat je radiokomunikacijski sustav u kojem se u radijskim postajama (PC) koriste adaptivni kompenzatori smetnji (AIC), dat npr. u opisu korisnog modela br. 30044 “Adaptivni kompenzator smetnji”, 2002.

Nedostatak ovog automatskog prijenosa je niska učinkovitost pri radu komunikacijskog sustava u složenom okruženju smetnji s više od jednog broja smetnji.

Najbliži u tehničkoj biti je radiokomunikacijski sustav, čija radio stanica koristi višekanalni adaptivni poništavač smetnji, opisan u knjizi „Prilagodljiva kompenzacija smetnji u komunikacijskim kanalima” / Ed. Yu.I.Loseva, M., Radio i komunikacije, 1988., str.22, usvojen kao prototip.

Blok dijagram prototipa sustava koji se sastoji od N radio stanica prikazan je na slici 1.

Dijagram prijemnog dijela prototipa radio stanice prikazan je na slici 2, gdje je naznačeno:

1 - N - razmaknuti elementi antene;

2 - N - prihvatne staze;

3 - upravljačka jedinica;

4 - referentni generator;

6 - N-kanalni adaptivni prigušivač buke (ACP).

Prijemni dio prototipa radiostanice sadrži N razmaknutih antena 1 spojenih na prve ulaze odgovarajućih N prijemnih staza 2. Izlaz zajedničkog referentnog oscilatora 4 spojen je na druge ulaze odgovarajućih N prijemnih kanala 2, linearnih čiji su izlazi spojeni preko odgovarajućih N analogno-digitalnih pretvarača 5 na odgovarajuće ulaze N-kanalnog automatskog mjenjača 6, čiji je izlaz izlaz korisnog signala. Izlaz upravljačke jedinice 3 povezan je s trećim ulazima prijemnih staza 2.

Prototip uređaja radi na sljedeći način.

Korisni signal i smetnje koje dolaze iz različitih smjerova istovremeno primaju sve antene 1. Iz izlaza prijemnih antena, mješavina signala i smetnji dovodi se do ulaza odgovarajućih prijamnih staza 2, gdje se vrši odabir frekvencije, ulazna oscilacija se pretvara u međufrekvenciju i izvodi se potrebno linearno pojačanje. Za koherentni prijem signala pomoću N razmaknutih antena 1 koristi se zajednički referentni oscilator 4. Kontrolna jedinica 3 generira signale koji kontroliraju frekvenciju ugađanja i druge parametre svih prijamnih staza istovremeno.

Mješavine signala i smetnji s izlaza svake prijamne staze pretvaraju se u N analogno-digitalnih pretvarača 5 u digitalne uzorke i dovode na ulaz N-kanalnog kompenzatora smetnji 6. Na izlazu automatskog mjenjača 6, uzorci korisnog signala, očišćeni od smetnji, formiraju se za daljnju obradu u radiostanici: demodulacija, dekodiranje itd.

S jedne strane, rijetko se javlja potreba za simultanim suzbijanjem velikog (više od jednog) broja smetnji. Stoga su velike dimenzije i težina osobnog računala, zbog prisutnosti višekanalnog prijemnog uređaja i višeelementnog antenskog sustava, u većini slučajeva suvišne. S druge strane, u slučaju, primjerice, vojnih radiokomunikacija, čak i kratkotrajni prekid komunikacije zbog smetnji povlači za sobom izuzetno velike gubitke. Stoga se nameće potreba za kompromisom koji se sastoji u povećanju broja kompenzacijskih kanala za prijem automatskog mjenjača samo kada se pojave smetnje, odnosno potreba dinamičke promjene konfiguracije PC prijemnika ovisno o situaciji smetnje. A to je moguće dijeljenjem prijemnih kanala i antena smještenih blizu (na udaljenosti od nekoliko valnih duljina) iste vrste računala, na primjer, komunikacijskog centra.

Nedostatak poznatog komunikacijskog sustava je glomazna implementacija višekanalnog prijamnog uređaja i višeelementnog antenskog sustava u radiostanicama. Ovaj nedostatak je odlučujući u slučaju, na primjer, mobilnih komunikacija.

Cilj predloženog tehničkog rješenja je povećanje otpornosti na smetnje i mobilnost komunikacijskog sustava.

Kako bi se riješio problem, radiokomunikacijski sustav koji se sastoji od M (M≥2) radijskih postaja, od kojih svaka sadrži N (N≥1) razmaknutih antena spojenih na prve ulaze odgovarajućih prijemnih staza, čiji su linearni izlazi povezani preko odgovarajućih N analogno-digitalnih pretvarača na odgovarajućih N ulaza adaptivnog prigušivača šuma, kao i referentni oscilator, čiji je izlaz spojen na druge ulaze N prijamnih staza, te upravljačka jedinica spojena na treći ulazi prijemnih staza, prema izumu, u prijemni dio svake radio stanice sustava umetnut je radio modem s priključenom primopredajnom antenom, te multiplekser i demultiplekser, a izlazi analognih N - u digitalni pretvarači spojeni su na odgovarajuće ulaze multipleksera, čiji je izlaz povezan s informacijskim ulazom radio modema, čiji je informacijski izlaz povezan s ulazima upravljačke jedinice i demultipleksera, K čiji su izlazi spojeni na odgovarajuće K ulaze adaptivnog prigušivača šuma, dok su upravljački ulazi multipleksera, demultipleksera i radio modema spojeni na odgovarajuće izlaze upravljačke jedinice.

Dijagram prijemnog dijela računala uključenog u predloženi radiokomunikacijski sustav prikazan je na slici 3, gdje je naznačeno:

1.1-1.N - razmaknuti elementi antene;

2.1-2.N - prijamne staze;

3 - upravljačka jedinica;

4 - referentni generator;

5.1-5.N - analogno-digitalni pretvarači (ADC);

6 - N-kanalni analogni poništavač buke (ACP);

7 - multipleksor;

8 - demultipleksor;

9 - radio modem;

10 - primopredajna antena radio modema.

Predloženi uređaj sadrži N prijemnih antena 1 spojenih na prve ulaze odgovarajućih N prijemnih staza 2, čiji su izlazi spojeni na ulaze odgovarajućeg N ADC 5, čiji su izlazi spojeni na odgovarajućih N ulaza automatski mjenjač 6, čiji je izlaz izlaz korisnog signala. U ovom slučaju, izlaz referentnog oscilatora 4 spojen je na druge ulaze N prijemnih staza 2. Osim toga, izlazi N ADC 5 spojeni su na odgovarajuće ulaze multipleksera 7, čiji je izlaz povezan s informacijskim ulazom radio modema 9 s primopredajnom antenom 10 spojenom na njegov drugi ulaz, informacijski izlaz radio modema 9 povezan je s ulazima demultipleksera 8 i upravljačke jedinice 3. Štoviše, K izlazi od demultipleksor 8 su spojeni na K ulaze automatskog mjenjača 6, respektivno. Prvi izlaz upravljačke jedinice 3 povezan je s drugim ulazima prijemnih staza 2. Upravljački ulazi multipleksera 7, demultipleksera 8 i radio modema 9 povezani su s odgovarajućim izlazima upravljačke jedinice 3.

Svaka radio postaja koja ima minimalan broj antena N (dakle minimalne dimenzije), npr. dvije, ima ugrađen automatski prijenos s (N+K) ulaza, čime je moguće kompenzirati (N+K- 1) smetnje. Od toga, N ulaza osiguravaju vlastite antene, a K dodatnih ulaza osiguravaju antene susjednih računala, čiji se digitalizirani signali odašilju pomoću ugrađenih radio modema. Kada je više od jedne smetnje istovremeno izloženo, dvokanalni kompenzator ne dopušta izolaciju korisnog signala.

U ovom slučaju, u predloženom komunikacijskom sustavu, računalo koje opslužuje pretplatnika s visokim prioritetom ima priliku povećati broj potisnutih smetnji bez povećanja njegove veličine upotrebom dodatnih antena i prijemnih staza smještenih u drugim radio postajama komunikacijskog centra .

Kako bi se osigurala ova mogućnost, svako računalo dodatno je opremljeno radio modemom s primopredajnom antenom koja radi u drugom frekvencijskom području. Pruža, prvo, vanjsku kontrolu putem radio kanala od pretplatnika višeg prioriteta načina rada (ugađanje frekvencije, itd.) pojedinačnih radio staza u računalu. Drugo, digitalne vrijednosti uzoraka signala iz izlaza linearnih radio staza susjednih računala prenose se (ili primaju) preko radio modema.

Predloženi komunikacijski sustav radi na sljedeći način.

Svako računalo može raditi u sustavu ili kao master (s visokim prioritetom) ili kao slave (s niskim prioritetom).

U prvom slučaju (s visokim prioritetom), računalo radi na sljedeći način.

Inicijalna organizacija lokalne mreže ugrađenih radio modema ne zahtijeva vanjske naredbe i omogućuje ih njihov interni softver čim se nađu nadohvat ruke. U tom slučaju radio modemi automatski razmjenjuju tehnološke podatke, posebno o vrijednosti sistemskog vremena, međusobnim prioritetima itd. Ovo je implementirano u većini poznatih ugrađenih radio modema, na primjer, Bluetooth, ZigBee itd.

Zatim, upravljačka jedinica 3 glavnog računala, preko svog radio modema, odašilje naredbe podređenim računalima kako bi osigurala da su ta računala podešena na istu frekvenciju, a zatim inicira prijenos digitalnih uzoraka primljenih signala kroz njihove ugrađene u radio modemima.

Digitalizirani signali pomoćnih računala primljeni putem radio modemskog kanala nakon demodulacije dolaze do demultipleksera 8 i ulaza upravljačke jedinice 3. Ovisno o individualnom broju pomoćnog računala i broju njegove antene u lokalnoj mreži, upravljačka jedinica upućuje uzorke signala ovog računala na iste izlaze demultipleksera. 8 Dakle, N ulaza automatskog mjenjača prima uzorke signala iz vlastitih radio staza, a K ostalih ulaza prima uzorke K pomoćnih računala. Kao rezultat toga, količina potisnutih smetnji povećava se na (N+K-1) bez povećanja veličine osobnog računala.

U drugom slučaju (niskog prioriteta), računalo radi na sljedeći način.

Nakon početne organizacije lokalne mreže radio modema, pomoćno računalo preko svog radio modema prima konfiguracijske upravljačke naredbe (prima ih upravljačka jedinica osobnog računala), a zatim upravljačka jedinica 3 šalje sekvencijalno kroz multiplekser 7 uzoraka signale N prijamnih kanala do informacijskog ulaza radio modema 9. Uzorci signala radijske staze prenose se u obliku paketa do glavnog računala.

Na slici 4 prikazan je vremenski dijagram signala (paketa) primljenih od strane vodeće radio stanice preko radio modemskog kanala 9. U trenutku T = 0, u samoj vodećoj radio postaji (u ADC 5), uzimaju se uzorci signala iz izlaz vlastitih prijemnih staza 2.

Trajanje okvira u kojem se periodički prenose podaci s drugih osobnih računala ne smije premašiti trajanje intervala uzorkovanja T d =1/F d, gdje je F d frekvencija uzorkovanja primljenog signala. Poznato je da je najmanje dvostruko viša od najviše frekvencije u spektru signala. Dakle, do kraja intervala Td, vodeći PC sadrži uzorke signala primljenog od strane susjednih PC-a u isto vrijeme.

Zbog prisutnosti sistemskog sata u lokalnoj mreži, signali u svim razmaknutim radio stazama se uzorkuju istovremeno. Skupni način odašiljanja uzoraka tada vam omogućuje kombiniranje uzoraka signala uzetih u istom trenutku u odvojenim pomoćnim računalima na ulazu automatskog prijenosa 6 glavnog računala.

Prostorno raspoređeni prijam, koji se provodi korištenjem prijamnih radiostaza drugih objekata povezanih lokalnom mrežom, nazivat ćemo mrežni prijam.

Dakle, u uvjetima mrežnog prijema, sve antene spojene na svoje PC radio staze smještene u komunikacijskom centru predstavljaju zajednički resurs koji se može brzo preraspodijeliti pomoću lokalne mreže koju čine radio modemi ugrađeni u PC, ovisno o broju i prioritetu pretplatnika. opslužuje i mijenja okolinu smetnji.

Ovakva konstrukcija komunikacijskog sustava osigurava, u najekstremnijem slučaju, kada je izložen kompleksu smetnji, udruživanje resursa svih raspoloživih na PC komunikacijskom čvoru kako bi se osigurala stabilna komunikacija službeniku najvišeg prioriteta.

Osim toga, predloženi komunikacijski sustav osigurava značajno povećanje pouzdanosti radijskih komunikacija pružajući tehničku mogućnost svakom službeniku (ako je operativno potrebno ili u slučaju kvara njegovog osobnog računala) da koristi bilo koje operativno računalo susjednih objekata pokrivenih lokalnu komunikacijsku i upravljačku mrežu.

U konkretnom slučaju, svaki PC sustav može imati jednu antenu i jednu prijemnu stazu (N=1). Takvo računalo nema mogućnost suzbijanja smetnji. Međutim, zahvaljujući prisutnosti automatskog prijenosa s (K+1) ulazima, postaje moguće osigurati potiskivanje K smetnji ako postoji K PC u području lokalne mreže.

Opisano udruživanje resursa u svrhu otpornosti na smetnje najkritičnijih komunikacijskih vodova moguće je ne samo pri organizaciji komunikacijskog centra, već u svakom slučaju kada su računala na dohvatu ugrađenih radio modema. Na primjer, kada se pojedinačna računala kreću na vozilima u konvoju, kada su blizu smještena računala se mogu povezati putem lokalne mreže.

Veličina: px

Počnite prikazivati ​​sa stranice:

Prijepis

1 UDK ANALIZA IMUNNOSTI NA SMETNJE RADIO POSTAJE POD UTJECAJEM ORGANIZIRANE SMETNJE A. Kh.Abed, V. M. Žukov Katedra za “Projektiranje radioelektroničkih i mikroprocesorskih sustava” FSBI HPE “TSTU”; Ključne riječi i izrazi: metode; otpornost na buku; otpornost na buku, radio smetnje; radioobavještajna služba, radiokomunikacije; radijska postaja; elektronske protumjere. Sažetak: Razmatraju se tehničke metode za povećanje učinkovitosti radiokomunikacija koje se odnose na otpornost na smetnje. Navedene su i analizirane metode za povećanje otpornosti na buku i otpornost na buku, te faktori koji ih tvore. Repetitori su prepoznati kao najopasnije smetnje koje utječu na rad radijske postaje. Stalno usavršavanje sredstava za radioizviđanje (RR) i radioometanje (RF), uvođenje sustava automatiziranih elektroničkih protumjera (REC) dovelo je do posljednjih godina do značajnog povećanja mogućnosti potencijalnog neprijatelja za radijsko suzbijanje HF-VHF radio postaja (RS) srednje snage. Uzimajući to u obzir, zadatak osiguranja stabilne radiokomunikacije u uvjetima elektroničke radiokomunikacije postaje vrlo težak. Njegovo uspješno rješavanje nemoguće je bez usvajanja posebnih tehničkih i organizacijske mjere zaštita od radio obavještajnih podataka i radio smetnji. Tehničke metode za povećanje učinkovitosti radiokomunikacija u okruženjima elektroničkog ratovanja usmjerene su na povećanje njihove otpornosti na izviđanje i smetnje. Kako bi se povećala otpornost na buku u postojećem RS-u, koriste se iste metode kao i za borbu protiv nasumičnih smetnji stanica. Glavne su: - prijenos i prijem frekvencijske raznolikosti; - komunikacija putem daljinskog repetitora; - korištenje kompenzatora smetnji i brzih modema; - metoda grupna uporaba frekvencije; - korištenje širokopojasnih signala.

2 V opći slučaj Elektroničko suzbijanje uključuje dvije uzastopne faze: tehničko izviđanje i protumjere. U odnosu na radio postaje, svrha tehničkog izviđanja je utvrđivanje činjenice prijenosa informacija između objekata i određivanje parametara signala. Svrha protudjelovanja je stvoriti uvjete koji bi otežali rad RS-a ili doveli do neuspjeha zadaće. Kriterij otpornosti na smetnje je u sljedećem obliku: gdje je vjerojatnost izviđanja parametara signala; RS rad. RS se može prikazati u PMZ 1 H, (1) H vjerojatnost prekršaja Na temelju rezultata analize mogućnosti suvremenih tehničkih obavještajnih sredstava može se ustvrditi da se može prikazati u obliku: gdje je u (1) će gotovo uvijek biti jednak 1. Tada je (1) moguće PMZ 1, (2) H PMU P PMU vjerojatnost izvođenja RS zadaće u uvjetima potiskivanja (kriterij otpornosti na buku). Formula (2) je točna za slučaj kada tehnička inteligencija nije zadužena za otkrivanje značenja prenesene informacije, ali detektira se samo signal nosača. PH vrijednost je kvantitativna mjera otpornosti RS na buku kada je izložen smetnjama. Imunitet ovisi o kombinaciji velika količinačimbenici: oblik korisnog signala, vrsta (oblik) smetnje, njezin intenzitet, struktura prijamnika, metode koje se koriste za borbu protiv smetnji itd. Otpornost RS na smetnje u odnosu na simulaciju različitih vrsta smetnji s različitim stupnjevima blizine korisnom signalu uvelike je određena međusobnim i autokorelacijskim karakteristikama signala koji se razmatraju i njihovom funkcijom nesigurnosti. Praksa elektroničkog ometanja pokazuje da učinkovitost simuliranja smetnji ovisi o taktici njihove uporabe i stupnju otkrivanja strukture korisnog signala sredstvima tehničke inteligencije. Važan faktor stealth strukture su raznolikost i značajke ansambla korisnog signala. Informacijska tajnost osobnog računala određena je sposobnošću da izdrži mjere usmjerene na otkrivanje značenja informacija koje se prenose putem signala. Otkrivanje značenja odaslane informacije znači poistovjećivanje svakog primljenog signala s naredbom koja se odašilje. Prisutnost a priori i

3 a posteriori informacija čini ovaj zadatak probabilističkim, a mjera tajnosti informacije je vjerojatnost otkrivanja značenja prenesene informacije p inf, pod uvjetom da je signal detektiran i izoliran. Dakle, na otpornost RS na buku utječu sljedeći značajni čimbenici: vrsta signala, koji je fizički nositelj informacije i osigurava spektralnu i energetsku učinkovitost; struktura signala, osiguravanje strukturne i informacijske tajnosti; metode i algoritmi za pretvorbu signala u odašiljaču i prijamniku, osiguravajući otpornost na djelovanje organiziranih smetnji. ima oblik gdje je RS kriterij otpornosti na buku, uzimajući u obzir glavne čimbenike utjecaja, p mz 1 rn rstr rinf rn, (3) p str, r inf - vjerojatnosti otkrivanja strukture i značenja prenesene informacije, respektivno. Početni uvjeti pod kojima je potrebno osigurati potrebnu razinu otpornosti RS na smetnje su sljedeći: suparnička strana-organizator elektroničkog suzbijanja (kriptoanalitičar) poznaje prostorne koordinate odašiljača i prijamnika signala; poznati Raspon frekvencija rad radio kanala RS; poznata je struktura prenesene informacije; razmjena informacija između objekata provodi se kontinuirano; vjerojatnost organiziranog protudjelovanja praktički je jednaka jedinici. Pod ovim uvjetima, izbor signala za RS radio kanal se određuje na temelju spektralne i energetske učinkovitosti, a ne na svojstvima maskiranja, jer poznata je lokacija objekata. Najbolje karakteristike u tom smislu imaju kontinuirani fazno modulirani signali (CPM). U opći pogled fazno upravljani signal (PMS) u th taktnom intervalu može se napisati na sljedeći način: (4) gdje je A 0 amplituda signala; različite vrste nosivih frekvencija; 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 taktnom intervalu; 0 početna faza; C C C, 1 2 vektor m - Količinski informacijski simboli koji uzimaju jednu vrijednost iz niza C i 1; 3; m 1; t q fazni impuls (PI) duljine L taktnih intervala.

4 Duljina L faznog impulsa jedna je od naj važne karakteristike, definiranje svojstava signala; na L 1, MNF signal se obično naziva signal s punim odzivom, a na L 2, signal s djelomičnim odzivom. Među velikom raznolikošću MNF signala najpoznatiji su signali (za t 0, LT t t LT pravokutni; q 2 q q t 1 košta LT 4), koji se mogu koristiti u PC-u: poluciklus sinusoide; t t 2LT sin2 t LT 4 podignuti kosinus. Vrsta FI izravno određuje spektralne karakteristike MNF signal, posebno, stopa opadanja B studije izvan pojasa. Uz bijeli šum, organizirane smetnje mogu biti prisutne u RS radio kanalu. Najvjerojatnije smetnje, uzimajući u obzir radne uvjete RS-a, treba razmotriti: t A t Pg P 0 cos harmonijske smetnje; m t A a t P -PM P 0 PSP cos signal s binarnim faznim pomakom pseudoslučajni niz(PSP-FM) smetnje; relejna 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 smetnje; P m nasumični binarni PSP-FM simbol smetnje s trajanjem T P T M; M je relativna brzina manipulacije smetnjama; kašnjenje relejnih smetnji. Prikazani su rezultati analize otpornosti na šum optimalnog demodulatora MNF signala s dubinom rješenja od N taktnih intervala pod utjecajem 3 navedena organizirana šuma. Vjerovalo se da se nosive frekvencije korisnih signala i organiziranih smetnji podudaraju. Analiza je provedena pomoću euklidske udaljenosti između točaka krajeva vektora koji odgovaraju informativnim signalima. formula (5) Euklidska udaljenost između signalnih točaka 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 nužno su prvi koji se razlikuju. Analiza je provedena s omjerom signala i šuma od 2 EN 0 20 i relativnim intenzitetom određene smetnje μ 0,2, broj taktnih intervala uzet je kao optimalni N 3. Na slici 1 prikazana je vjerojatnost pogrešnog prepoznavanja signala u obliku uzdignutog kosinusa pod utjecajem organizirane smetnje. Slika 1. Vjerojatnost pogrešnog prepoznavanja signala pod utjecajem organiziranih smetnji: - u situaciji bez smetnji; - pod utjecajem PSP-FM smetnji; - pod utjecajem relejnih smetnji. Analiza pokazuje da su za RS najopasnije relejne smetnje. To je zbog činjenice da funkcija korelacije korisnog signala i relejne smetnje zauzima velike vrijednosti u usporedbi s vrijednostima za PSP-PM i harmonijske smetnje. Treba napomenuti da različite opcije kodiranja za izvor informacija ne utječu bitno na otpornost RS-a na buku pod utjecajem navedenih smetnji. Literatura 1. Zhukov, V.M. Operativna definicija utjecaj smetnji u komunikacijskim kanalima / V.M. Žukov // Radiotehnika S Žukov, V.M. Značajke prijema ortogonalnih višepozicijskih signala u višestaznim komunikacijskim kanalima / V.M. Žukov, I.G. Karpov, G.N. Nurutdinov // Radiotehnika S

6 Analiza otpornosti na radiosmetnje pod utjecajem organiziranih smetnji A.H. Abed, V.M. Zhuov Deartment Dizajn radijskih i mikroprocesorskih sustava,ttu; Ključne riječi i izrazi: metode; imunitet; smetnje; radio izviđanje; radio; radijska postaja; elektronske protumjere. Sažetak: Tehničke metode za poboljšanje učinkovitosti zaštite od radijskih smetnji. Uključiti i razumjeti metode za poboljšanje otpornosti na buku i imuniteta, s obzirom na čimbenike koji ih čine. Najštetnije smetnje koje utječu na rad postaje dodijeljene su ponovnom emitiranju. Literatura 1. Zhuov, V.M. Racionalna definicija smetnji u komunikacijskim kanalima / V.M. Zhuov // Radiotehnika Zhuov, VM Značajke višepoložajnog prijema ortogonalnih signala u višestrukim kanalima komunikacije / V.M. Žuov, I.G. Karov G.N. Nurutdinov // Radiotehnika


ČASOPIS RADIO ELEKTRONIKE, N4, 03 UDK 6.39, 6.39.8 OCJENA OMJERA SIGNAL/ŠUM NA TEMELJU FAZNIH FLUKTUACIJA SIGNALA V. G. Patjukov, E. V. Patjukov, A. A. Silantjev Institut za inženjersku fiziku i radioelektroniku,

10 UDK 621.391 A.S. KOLOMIETS 1, A.S. ŽUČENKO 2, A.P. BARDA 3 1 Poltavski vojni institut za komunikacije, Ukrajina 2 Harkovsko sveučilište zračnih snaga nazvano po. I. Kozheduba, Ukrajina 3 National Defence Academy

UDC 621.372 Modeliranje sustava radijskog prijenosa informacija s koherentnim prijemom signala u okruženju Matlab+Simulink Popova A.P., student Rusija, 105005, Moskva, MSTU. N.E. Bauman, Zavod za radioelektroniku

Bezrukov V.N., Komarov P.Yu., Korzhikhin E.O. 1. Specifičnosti korekcije karakteristika radijskog kanala u digitalnom televizijskom sustavu primjenom DVB-T standard Anotacija. Izvješće je posvećeno značajkama procjene učinka

A.V. Esaulenko, Savezna državna ustanova Višeg vojnog okruga Glavne uprave Ministarstva unutarnjih poslova Rusije za Krasnodarski kraj A.N. Babkin, kandidat tehničkih znanosti, izvanredni profesor METODA KONTROLE RADIO KANALA NAČIN KONTROLE RADIO KANALA Razmatra se metoda kontrole

MODEL STANIČNOG KOMUNIKACIJSKOG SUSTAVA MODEL S.S. Tverdokhlebov, student odjela. RTS, znanstveni. predstojnik, izvanredni profesor katedre. RTS A.M. Golikov [e-mail zaštićen] Frequency Shift Keying (FSK). Vrijednosti i slijed informacija

UDK 621.376 METODA ZAŠTITE RADARA SA SLOŽENIM SIGNALOM OD SIMULIRANJA SMETNJI Yu.T. Karmanov, G.A. Nepomnyashchy JEDAN NAČIN ZAŠTITE RADARA KOMPLEKSNIH SIGNALA OD SIMULIRANJA SMETNJI Y.T. Karmanov, G.A.

2. Razvoj modela za formiranje kvazistohastičkog telegrafskog signala koji sadrži informacije o početnoj fazi odaslane poruke Važna funkcionalna cjelina automatskog radioprijamnika

UDK 61.396.6 ANALIZA MODULACIJSKIH KARAKTERISTIKA KVADRATURNOG FORMERA RADIO INTERFERENCIJE SA ŠIROKOPOJASNOM KUTNOM MODULACIJOM KOD PRIMJENE DIGITALNE OBRADE MODULIRAJUĆEG SIGNALA S.A. Sherstyukov U članku

UDK 004.732.056 Studija perspektivnih tehnologija digitalne modulacije u sustavima sigurnosni i protupožarni sustav Kashpur E.I., student Rusija, 105005, Moskva, MSTU im. N.E. Bauman, Ministarstvo obrane

SAVEZNA PRORAČUNSKA DRŽAVNA OBRAZOVNA USTANOVA VISOKOG STRUČNOG OBRAZOVANJA "NACIONALNO ISTRAŽIVAČKO TOMSK POLYTEHNIC SVEUČILIŠTE" DALJINSKI NADZOR I DALJINSKO UPRAVLJANJE

UDK 621.396.4 A. I. Senin, I. V. Kryuchkov, S. V. Chernavsky, S. I. Nefedov, G. A. Lesnikov VIŠEADRESNI ŠIROKOPOJASNI PRIJENOS INFORMACIJSKIH SUSTAVA ZA VIŠEPOZICIJSKE RADARSKE STANICE

Ministarstvo obrazovanja i znanosti Ruske Federacije A.E. Manokhin VIŠEKANALNI RADIO SUSTAVI ZA PRIJENOS INFORMACIJA S KOMBINIRANOM PODJELOM KANALA Elektronička tekstualna publikacija Smjernice

MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I ZNANOSTI RUSKE FEDERACIJE SAVEZNA DRŽAVNA PRORAČUNSKA OBRAZOVNA USTANOVA VISOKOG OBRAZOVANJA “NIŽNJI NOVGOROD DRŽAVNO TEHNIČKO SVEUČILIŠTE. PONOVNO.

KORIŠTENJE METODE PRISTUPA OFDM I NJENA MODERNIZACIJA U DIGITALNOJ TV Lokhvitsky Mikhail Sergeevich kandidat tehničkih znanosti, izvanredni profesor (MTUSI) Khromoy Boris Petrovich doktor tehničkih znanosti, profesor (MTUSI) ZAŠTO JE OFDM POTREBAN Neka se koristi

Panova Ksenia Sergeevna inženjer mjeriteljstva Chelenergopribor LLC Chelyabinsk, regija Chelyabinsk METODE ZA MJERENJE FAZNOG POMAKA Sažetak: ovaj članak opisuje različite metode za mjerenje faznog pomaka

Dvodimenzionalna korelacijska funkcija signala * (τ,) () (τ)exp R U t U t jt dt * S jω S jω j exp jωτ dω. () π Dvodimenzionalna korelacijska funkcija ima sljedeća svojstva:) maksimalna vrijednost njegov R(0,0)

Savezna državna proračunska obrazovna ustanova za visoko obrazovanje Povolzhsky Državno sveučilište telekomunikacije i informatika odjel SARS-a Zadatak i smjernice za

UDK 621.396.67 OTVARANJE VREMENSKE STRUKTURE SIGNALA UPRAVLJENIH FAZNOM PAKETOM A. P. Dyatlov, P. A. Dyatlov, A. N. Shostak Institut za radiotehničke sustave i upravljanje, Akademija za inženjerstvo i tehnologiju

UDK 621.37 RAZVOJ SIMULACIJSKIH MODELA RADIO SUSTAVA S RAZLIČITIM VRSTAMA KODIRANJA U MATLAB OKRUŽENJU Krashevskaya T.I., Savenko K.V. (NKSU nazvan po M. Kozybaev) MATLAB je interaktivno okruženje Za

SAVEZNA PRORAČUNSKA DRŽAVNA OBRAZOVNA USTANOVA VISOKOG STRUČNOG OBRAZOVANJA "NACIONALNO ISTRAŽIVAČKO TOMSK POLYTEHNIC SVEUČILIŠTE" DALJINSKI NADZOR I DALJINSKO UPRAVLJANJE

Predavanje 6 STANDARDI ZA SATELITSKU DIGITALNU TELEVIZIJU DVB-S i DVB-S2 6.1 Opće informacije o satelitskim digitalnim sustavima i standardima televizijsko emitiranje Radni domet odašiljačke televizijske postaje

Posebna oprema, 5, 2000. Kargashin Viktor Leonidovich kandidat tehničkih znanosti Problemi detekcije i identifikacije radio signala sredstava tajne kontrole informacija Dio 3. Učinkovitost skeniranja

Ministarstvo obrazovanja i znanosti Ruske Federacije SAVEZNI DRŽAVNI PRORAČUN OBRAZOVNA USTANOVA VISOKOG STRUČNOG OBRAZOVANJA KAZAN NACIONALNO ISTRAŽIVAČKO TEHNIČKO

Generalizirani matematički model signala s FHSS u bazama funkcija znakova splajna Ključne riječi: metoda proširenja spektra na temelju HFSS metoda proširenja spektra na temelju

Bežične senzorske mreže Tema 4: Osnove radio prijenosa MAI Dept. 609, Terentjev M.N., [e-mail zaštićen] U ovoj temi Radio valovi Širenje radiovalova različite frekvencije Rasponi analognih i digitalnih signala

PREPOZNAVANJE VRSTE MODULACIJE UZOKOPASNIH SIGNALA U VREMENSKOJ DOMENI PRIMJENOM INTEGRALNOG USKOPOJASNOG KRITERIJA Verstakov E.V., Zakharchenko V.D. Razmatran je integralni uskopojasni kriterij

NASLOVNI LIST Program je sastavljen na temelju saveznog državnog obrazovnog standarda visokog obrazovanja (razina osposobljenosti visokokvalificiranog osoblja) u području osposobljavanja 11.06.01.

36 Teorija prijenosa informacija i signala. Modulacija i kontrola informacijski parametri signali Modulacija signala omogućuje pretvorbu signala radi poboljšanja učinkovitosti i otpornosti na buku

Mikhail Prokofiev, Vasily Stechenko Popis literature Wikipedije: 1. Gerasimenko V. A. Zaštita informacija u automatizirani sustavi Obrada podataka. U knjizi: 1. knjiga. M.: Energoatomizdat, 1994. 400

1 Posebna oprema, 3, 2000 Kargashin Viktor Leonidovich kandidat tehničkih znanosti Problemi detekcije i identifikacije radio signala iz sredstava tajne kontrole informacija Dio 1. Osnovni zahtjevi

VISOKO PRECIZNO ODREĐIVANJE SMJERA VIŠESNOPNIH SIGNALA POMOĆU ANTENSKIH NIZOVA OD NEKOLIKO ELEMENATA HF L.I. Ponomarev, A.A. Vasin Moskovski zrakoplovni institut (Državno tehničko sveučilište)

UDK 654.165 ODNOS VRSTE MODULACIJE I VELIČINE RADIJUSA POKRIVNE ĆELIJE PRIMJENOM WIMAX TEHNOLOGIJE L.V. Shapovalova Donetsk National Technical University Proces demontaže WiMax granica

68 Vestnik SibGUTI 2009 4 UDC 621393 Za procjenu otpornosti na buku nepromjenjivog komunikacijskog sustava VV Lebedyantsev, DS Kachan, EV Morozov Problem procjene utjecaja bijelog šuma na kvalitetu prijema poruke u

Vrste FM-4 signala 1. FM-4 (QPSK) Gustoća snage FM-4 signala (i FM-4S) opisana je jednadžbom Slika 1. Spektar FM-4 signala. Frekvencijska širina pojasa (nula razina do nulta razina) signala

UDK 6.396 Metodologija za određivanje razine praga rješenja pri ocjeni informativnih značajki radarskih portreta dugog dometa I. V. Lazarev V. S. Kirillov Institut Voronjež Ministarstva unutarnjih poslova Rusije Voronjež

Uvod LTE-bežične komunikacije 4. generacije, najperspektivniji komunikacijski standard današnjice. Jedan od glavnih problema u mreži je sustav sinkronizacije između baznih i mobilnih stanica.

Predavanje 2. Osnovni pojmovi i definicije za radiotehničke sustave prijenosa informacija (RTIS) 1. INFORMACIJA, PORUKA, SIGNAL Pod informacijom se podrazumijeva skup informacija o nekom događaju ili objektu.

RADIOKOMUNIKACIJSKI KOMPLEKS "STYLET" Kompleks radiokomunikacijske opreme "STYLET" razvijen od strane Rusprom JSC omogućava komunikaciju visoke kvalitete koja je skrivena od prisluškivanja u blokiranim uvjetima.

8. Kovalenko A. A. Analiza izvora smetnji u sustavima pretplatničkog radijskog pristupa: z b. materijali 11. Međunarodnog foruma mladih [“Radioelektronika i mladi u XXI stoljeću”] / Kh.: KHNURE, 2007. S. 72.

JSC RUSSIAN INSTITUT OF POWER RADIO INŽENJERING PROGRAM za prijemni ispit na diplomskom studiju u specijalnosti 05.12.13 Sustavi, mreže i telekomunikacijski uređaji 1. Matematički modeli poruka, signala,

METODE PROCJENE BRZINE CILJA POMOĆU DOPPLER RADIO SIGNALA V.D. Zakharchenko, E.V. Volgogradsko državno sveučilište Verstakov [e-mail zaštićen] Održanog komparativna analiza metode za procjenu prosjeka

TEHNIČKE ZNANOSTI Krasikov Maxim Sergeevich magistarski student Sibirskog državnog sveučilišta za telekomunikacije i informatiku, Novosibirsk, Novosibirska regija ISTRAŽIVANJE UTJECAJA SMETNJI

O1 KORIŠTENJE SIGNALA SLIČNIH ŠUMU ZA PRIJENOS INFORMACIJA S DNA BUNARA P.N. Alexandrov (TsGEMI IPE RAS, Troitsk) O1 KORIŠTENJE SIGNALA SLIČNIH ŠUMU ZA PRONOS INFORMACIJA IZ BUPE P.N. Aleksandrov (IGEMI

Zvuk i video kao signali Digitalni zvuk i video Predavanje 1 2 Definicija signala “proces promjene fizičkog stanja nekog objekta tijekom vremena, uslijed kojeg se prenosi energija

Savezna državna proračunska obrazovna ustanova za visoko obrazovanje "OMSK STATE TECHNICAL UNIVERSITY" "Odobrio" prorektor za obrazovanje i znanost L.O. Stripling 201 PROGRAM RADA

Ultra širokopojasni komunikacijski sustav sa Velika brzina Prijenos podataka UWBUSIS 02 Kharkov National University, Kharkov, Ukrajina 1. listopada 2002. I.Ya. Immoreev, A.A. Sudakov Zavod za analogno i digitalno

SEKCIJA 4. INSTRUMENTOTEHNIKA, MJERITELJSTVO I INFORMACIJSKO-MJERNI INSTRUMENTI I SUSTAVI UDC681..83 HARMONIJSKI ANALIZATOR TEMELJEN NA ŠIRINSKO-IMPULSNOJ MODULACIJI A.A. Aravenkov, Yu.A. Pasynkov Razmatran

ZBORNIK MIPT. 2014. Svezak 6, 4 D. V. Orel, A. P. Zhuk 119 UDC 621.396 D. V. Orel, A. P. Zhuk Federalna državna autonomna obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja "Sjevernokavkasko federalno sveučilište" Metoda za povećanje otpornosti na šum signala satelitske navigacije

INFORMATIČKE ZNANOSTI, RAČUNALSTVO I MENADŽMENT UDK 681.327 D. G. Konopelko, 2008 ISTRAŽIVANJE METODE KODNE PODJELE KANALA I SINKRONIZACIJE U PRIJENOSU PODATAKA KOAKSIJALNIM KABELOM 1 Konopelko

Laboratorijski rad 1. Proučavanje scramblera i descramblera. Svrha rada: stjecanje vještina konstruiranja scramblera i descramblera. Sadržaj: Ukratko teorijske informacije... 1 zadatak za dovršiti...

MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I ZNANOSTI RUSKE FEDERACIJE SAVEZNA AGENCIJA ZA OBRAZOVANJE Tehnološki institut Savezne države obrazovna ustanova visoko stručno obrazovanje

DRŽAVNA OBRAZOVNA USTANOVA VISOKOG STRUČNOG OBRAZOVANJA "MOSKVSKI DRŽAVNI INSTITUT RADIOTEHNIKE, ELEKTRONIKE I AUTOMATIZACIJE (TEHNIČKO SVEUČILIŠTE)" Povrat novca

UDC 621.391 korištenjem nekoherentnog praga prijema, frekvencijsko-pozicijskog kodiranja i dinamički dodijeljenog frekvencijskog područja, u uvjetima potiskivanja korisnog signala D. S. Osipov, dr. sc. tehn. znanosti,

MOSKOVSKO DRŽAVNO TEHNIČKO SVEUČILIŠTE CIVILNOG ZRAKOPLOVSTVA A.N. DENISENKO, V.N. ISAKOV METODOLOŠKE UPUTE za izvođenje laboratorijskih radova na osobnom računalu u disciplini “TEORIJA ELEKTRIČNIH KRUGA”

Procjena razine smetnji za signale s OFDM modulacijom O.A. Shorin, prof. MTUSI, doktor tehničkih znanosti; [e-mail zaštićen] R.S. Averyanov, diplomirani student MTUCI; [e-mail zaštićen] UDK 621.396 Sažetak: Opisuje

LABORATORIJSKI RAD 7 VIŠEKANALNI TDI S VREMENSKOM PODJELOM KANALA 1. CILJ RADA Proučavanje principa izgradnje i karakteristika višekanalnih sustava za prijenos informacija s vremenskom podjelom kanala.

FORMIRANJE I OBRADA SIGNALA SLIČNIH ŠUMU U KOMUNIKACIJSKOJ POSTAJI U TROPOSFERI 3. Tehničke značajke sustava zaštite informacija. Normizacija i mjeriteljska sigurnost TZI sustava. Značajne vrste

1. OBJAŠNJENJE 1. Svrha državnog ispita Završna svjedodžba učenika u obliku državnog ispita provodi se radi utvrđivanja teorijske i praktične spremnosti diplomanta.

1 Relevantnost teme 2 Terahercno područje u elektromagnetskom spektru i radiofrekvencijski resurs za razvoj 3 Istraživački rad Zavoda na temi referata Zavod provodi istraživanja

Teorijska osnova sinteza radiotehničkih sustava Predavanje 7. Statistički opis događaja i procesa Praktični pojam vjerojatnosti Ako postoji N rezultata pokusa među kojima je događaj

Ministarstvo obrazovanja Republike Bjelorusije Obrazovna ustanova BJELORUSKO DRŽAVNO SVEUČILIŠTE INFORMATIKE I RADIO ELEKTRONIKE Odsjek za sustave upravljanja N.I. Soroka, G.A. Krivinchenko EXPRESS

Zbornik MAI. Izdanje 86 UDK 621.391.825 www.mai.ru/science/trudy/ Studija utjecaja simulacije smetnji na opremu potrošača navigacijskih informacija Romanov A.S. *, Turlykov P.Yu. * * Moskovsko zrakoplovstvo

1 UDC 621.391 Primjena suboptimalnog prijema općenito u kanalima s greškama paketa L. N. Barannikov, A. B. Tkačev, A. V. Khromtsev. U članku se raspravlja o korištenju kodiranja otpornog na buku s suboptimalnim

PRAKTIČNA NASTAVA PRETVARANJE KONTINUIRANOG SIGNALA U DISKRETNI SIGNAL Teorijski materijal U 933. u radu „O. propusnost"eter" i žica u telekomunikacijama" dokazao je V.A. Kotelnikov

Zbornik MAI. Izdanje 91 UDK 621.372.542.2 www.mai.ru/science/trudy/ Studija mogućnosti povećanja selektivnosti niskopropusnih filtara s linearnom faznom karakteristikom Tikhomirov A.V.*, Omelyanchuk

IMUNOST SUSTAVA ZA DISKRETNI PRIJENOS PORUKA NA ŠUMU

Osnovni pojmovi i pojmovi

Glavni izazovi s kojima se komunikacijska tehnologija suočava su rješavanje dva problema:

1) komunikacijska učinkovitost;

2) otpornost komunikacije na buku.

Komunikacijska učinkovitost znači prenošenje najveće količine informacija na najekonomičniji način.

Brzina prijenosa informacija putem komunikacijskog kanala mjeri se količinom informacija prenesenih u jedinici vremena. Maksimalna brzina Prijenos informacija koji komunikacijski kanal s ovim karakteristikama može pružiti naziva se njegov kapacitet.

Otpornost na komunikacijske smetnje sposobnost je sustava da održi svoje funkcije nepromijenjenima ili se mijenja unutar prihvatljivih granica kada je izložen smetnjama.

Otpornost na buku procjenjuje se kvantitativno različitim pokazateljima pomoću probabilističkog opisa signala i smetnji. Na primjer, koriste se pokazatelji kao što su omjer signala i šuma na ulazu i izlazu prijemnog uređaja, vjerojatnost ispravne detekcije signala tijekom prijenosa diskretne poruke koristi se vjerojatnost pogreške, a kod prijenosa kontinuiranih poruka često se koristi standardna devijacija kao mjera razlike između poslane i primljene poruke.

U teoriji otpornosti na smetnje razlikuju se dvije glavne zadaće: analiza i sinteza signala.

Zadatak analize je izračunati pokazatelje otpornosti na buku postojećih (razvijenih) sustava. U ovom slučaju, pod pretpostavkom da je poznat vjerojatnosni opis signala i šuma na ulazu, određuju se vjerojatnosne karakteristike izlaznog procesa, a na temelju njih određuju se pokazatelji otpornosti na šum. Ovaj se zadatak, u svojoj srži, svodi na analizu prolaska slučajnog procesa kroz linearne i nelinearne lance koji čine sustav.

Zadatak sinteze je odrediti strukturni dijagram sustava, točnije, jednostavna verzija, strukturni dijagram radijskog prijamnog uređaja koji bi imao najbolje, odnosno optimalne pokazatelje otpornosti na šum za zadanu namjenu uređaja i s poznatim probabilističkim opisom signala i šuma na ulazu.

Problem sinteze naziva se i problem optimalnog radijskog prijema i dijeli se na četiri podzadatka: detekcija signala, diskriminacija signala, estimacija parametara signala, filtriranje signala ili poruke.

U podzadatku detekcije, prema zadanom kriteriju optimalnosti, na temelju promatranja procesa, potrebno je odgovoriti na pitanje sadrži li promatrani proces uz šum i signal ili je to samo šum?

U podzadatku diskriminacije potrebno je, prema zadanom kriteriju optimalnosti, odgovoriti na pitanje koji je signal, zajedno sa šumom, prisutan u promatranom procesu, jer taj proces, zajedno sa šumom, može sadržavati jedno od dva međusobno ekskluzivni signali.

U podzadatku procjene parametara potrebno je procijeniti nepoznate parametre signala prema zadanom kriteriju. Smatra se da u promatranom procesu, uz šum, postoji i signal s jednim ili više nepoznatih parametara (parametar je slučajna, ali konstantna vrijednost u intervalu promatranja).

S problemom estimacije parametara usko je povezan problem rezolucije signala, kada se smatra da uz smetnje u promatranom procesu mogu postojati jedan ili dva signala, čiji se nepoznati parametri međusobno neznatno razlikuju. Međutim, koliko je tih signala – jedan ili dva – unaprijed je nepoznato. Potrebno je povećanjem razlike između parametara signala odrediti najmanju razliku pri kojoj dolazi do pouzdanog razlučivanja signala.

U podzadatku optimalnog filtriranja potrebno je procijeniti promjenjivi parametar u svakom trenutku prema zadanom kriteriju optimalnosti. Smatra se da, sukladno zakonu slučajne modulacije, u promatranom procesu uz šum postoji i signal s vremenski promjenjivim parametrom, tj. slučajna funkcija vrijeme.

U procesu prijenosa poruka u komunikacijskim sustavima izvode se različite transformacije od kojih su glavne prikazane u pojednostavljenom blok dijagramu diskretni sustav veze (slika 17.1).

Riža. 17.1. Pojednostavljeno strukturna shema diskretni komunikacijski sustav

Izvor signala IC uključuje izvor poruke i pretvarač poruka a(t) u primarni signal b(t). Primarni signal se kodira (ekonomično i/ili otporno na šum) u koderu DO, nakon čega signal b ts ( t), nazvan digitalni, ulazi u modulator M (odašiljač), koji proizvodi signal u(t), prilagođen prema svojim karakteristikama za prijenos preko LAN komunikacijske linije. U komunikacijskoj liniji signal je izobličen i dolazi do smetnji ξ (t) (u najjednostavnijem slučaju aditivno), uslijed čega se promatrano titranje prima na ulazu DM demodulatora (prijemnika) z(t). Demodulator obavlja inverznu funkciju modulacije, stoga bi idealno trebalo generirati signal na njegovom izlazu b ts ( t). Međutim, u stvarnosti se zbog smetnji rezultat demodulacije razlikuje od signala b ts ( 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) – poruka trajanja τ, ξ (t) predstavlja smetnju.

Zadatak demodulatora je da pomoću promatranog titranja z(t) donijeti takvu odluku o odaslanom signalu b ts ( t), što bi osiguralo maksimalnu vjernost. Pravilo odlučivanja (algoritam) je zakon transformacije z(t) V . Kako je interferencija slučajna, problem konstruiranja optimalnog (najboljeg) demodulatora je statistički problem i rješava se na temelju metoda teorije vjerojatnosti i matematičke statistike (statistička teorija odlučivanja).

U analiziranom slučaju materijal za donošenje odluke u demodulatoru je implementacija oscilacije z(t) na intervalu trajanja T. Da nema smetnji, tada bi se ova implementacija podudarala s elementarnim signalom (porukom), koji se može smatrati točkom u Hilbertovom prostoru signala definiranih na zadanom vremenskom intervalu. Sve moguće poruke u određenom komunikacijskom sustavu predstavljene su različitim točkama, a demodulator mora razviti svoje odluke ovisno o tome kojoj točki usvojena implementacija odgovara. z(t).

Implementacija smetnje, u interakciji s parcelom, pomiče točku koja predstavlja primljenu implementaciju, a pomak je slučajan zbog slučajne prirode smetnje. Ako su pomaci značajni, demodulator može biti u pogrešci. Greška je slučajni događaj, stoga se kvaliteta rješenja može karakterizirati vjerojatnošću pogreške.

Zadatak sinteze optimalnog prijamnika (demodulatora) postavlja se na sljedeći način: pronaći optimalni algoritam obrade i optimalno pravilo koje daje najveću vjerojatnost bezgrešnog (točnog) rješenja.

Akademik Ruske akademije znanosti V. A. Kotelnikov nazvao je maksimum ove vjerojatnosti potencijalnom otpornošću na buku, a prijamnik koji ostvari taj maksimum je idealan prijamnik.

Algoritam rada prijamnika sastoji se od dijeljenja Hilbertovog prostora implementacija ulaznih oscilacija na regije tako da se odluka donosi prema tome kojoj regiji pripada prihvaćena implementacija. Broj područja jednak je broju različitih kodni znakovi ovaj komunikacijski sustav. Pogreška se javlja ako, kao rezultat smetnje, implementacija završi u "stranom" području. Optimalni prijemnik na najbolji način dijeli prostor realizacija, tako da je prosječna vjerojatnost pogreške minimalna za sve moguće particije.

Svako područje odgovara pretpostavci (hipotezi) da je jedan od mogućih signala poslan.

Primjer. Pretpostavimo da je rezultat obrade u binarni sustav veza s amplitudnom telegrafijom je smisao g, što odgovara kraju intervala promatranja. Ako u oklijevanju z(t) postoji samo šum koji ima Gaussovu distribuciju s nultim matematičkim očekivanjem, tada je gustoća distribucije veličine g ima oblik:

, (17.2)

ako se uz šum prima signal na ulazu prijemnika, tada rezultat obrade ima različitu od nule (točnije pozitivnu) prosječnu vrijednost a, i gustoću raspodjele količine g ima oblik:

. (17.3)

Hipoteze koje odgovaraju izrazima (17.2) i (17.3) su jednostavne. Ako standardna devijacija σ nepoznato, hipoteze su složene.

Razmotrimo komunikacijski sustav koji koristi K raznih simbola. Tada demodulator mora razlikovati K razne hipoteze. U ovom slučaju moguće su pogreške: može se donijeti odluka Dj u korist j hipoteza, dok je točna ja-i hipoteza. Ovu situaciju karakterizira uvjetna vjerojatnost pogreške p ij = P{Dj/ Bok). Različite pogreške mogu uzrokovati različite štete, pa se uvodi numerička karakteristika P ij naziva gubitak ili rizik.

Svaki ( ja-i) hipotezu karakterizira neka vjerojatnost p i implementacija, koja se naziva apriorna vjerojatnost. Sažimajući moguće greške, možete uvesti prosječnu karakteristiku (kriterij) kvalitete donošenja odluka, nazvanu prosječni rizik: .

Prosječni rizik je matematičko očekivanje gubitaka povezanih s donošenjem odluke.

Ako su prethodne vjerojatnosti hipoteza točno poznate i gubici su razumno dodijeljeni, tada će primatelj koji pruža najmanji prosječni rizik biti najprofitabilniji. Kriterij minimalnog prosječnog rizika naziva se i Bayesov kriterij.

Ponekad gubici povezani s razne greške, uzimaju se međusobno jednaki, P ij =P; P i i = 0; ja= 1,… DO, tada optimalni Bayesov prijamnik pruža minimalnu prosječnu vjerojatnost pogreške (idealni kriterij promatrača) i naziva se idealnim Kotelnikovljevim prijamnikom:

.

Ako uzmemo da su apriorne vjerojatnosti hipoteza jednake p i = 1/K;
ja= 1,…DO, tada se Bayesov kriterij svodi na kriterij minimalne ukupne uvjetne vjerojatnosti pogreške :

Najbolji članci na temu