Dihet se imuniteti ndaj zhurmës dhe fshehtësia janë dy komponentët më të rëndësishëm të imunitetit ndaj zhurmës të një SRC.

Për më tepër, në rast i përgjithshëm nën imunitetin ndaj zhurmës së një SRS me një kërcim frekuence (megjithatë, si çdo SRS tjetër) nënkuptohet aftësia për të funksionuar normalisht, duke kryer detyrat e transmetimit dhe marrjes së informacionit në prani të interferencave radio. Rrjedhimisht, imuniteti ndaj zhurmës i CDS është aftësia për t'i bërë ballë efekteve të dëmshme të llojeve të ndryshme të ndërhyrjeve radio, duke përfshirë, para së gjithash, ndërhyrjen e organizuar.

Strategjia e trajtimit të ndërhyrjeve të organizuara të CDS me kërcime të frekuencës është, si rregull, në "ikjen" e sinjaleve të CDS nga efektet e ndërhyrjes dhe jo në "përballje" me to, siç zbatohet në CD me FM1IPS. Prandaj, në SRS me kërcim të frekuencës, duke mbrojtur kundër ndërhyrjeve, një karakteristikë e rëndësishme është koha aktuale e funksionimit në një frekuencë. Sa më e shkurtër kjo kohë, aq më e lartë është gjasat që sinjalet CPC me kërcim të frekuencës të mos ndikohen nga interferenca e organizuar.

Imuniteti ndaj zhurmës i një SRS me kërcim të frekuencës varet jo vetëm nga koha e funksionimit në një frekuencë, por edhe nga të tjerat. parametra të rëndësishëm stacionet e bllokimit (SP) dhe SRS, për shembull, në llojin e ndërhyrjes dhe fuqinë e saj, fuqinë e sinjalit të dobishëm, strukturën e pajisjes marrëse dhe metodat e imunitetit ndaj zhurmës të përfshira në SRS.

Ndikimi efektiv i ndërhyrjes në CPC me kërcimin e frekuencës mund të arrihet vetëm nëse bllokuesi njeh parametrat përkatës të sinjaleve CPC, për shembull, frekuencat qendrore të kanaleve, frekuencën e kërcimeve të frekuencës, gjerësinë e brezit të informacionit, sinjalin. fuqia dhe interferenca në pikën ku ndodhet marrësi CPC. Parametrat e specifikuar Bllokimi SRS merr, si rregull, drejtpërdrejt me ndihmën e një stacioni të zbulimit elektronik (RTR), si dhe duke rillogaritur parametrat e matur SRS në karakteristika të tjera SRS që lidhen funksionalisht me to. Për shembull, duke matur kohëzgjatjen e hopit, mund të llogarisni gjerësinë e brezit kanali i frekuencës CPC e marrësit.

Në rastin e përgjithshëm, RTR, duke marrë dhe analizuar sinjalet e përgjuara jo vetëm nga SRS, por edhe nga mjete të tjera radio-elektronike (RES), siguron mbledhjen e informacionit për palën kundërshtare në tërësi. Sinjalet SRS dhe RES përmbajnë shumë karakteristika teknike që janë informacione inteligjente. Këto karakteristika përcaktojnë "shkrimin elektronik" të SRS dhe RES dhe bëjnë të mundur vendosjen e aftësive, qëllimit dhe përkatësisë së tyre.

Algoritmi i përgjithësuar për mbledhjen e të dhënave nga inteligjenca elektronike në lidhje me parametrat e sinjaleve dhe karakteristikat e SRS është paraqitur në Fig. 1.18.

Për të vlerësuar imunitetin ndaj zhurmës së CDS në kushtet e ekspozimit tipe te ndryshme interferenca duhet të ketë tregues të përshtatshëm. Me modelet e zgjedhura të sinjalit, zhurmën e brendshme të pajisjes marrëse dhe zhurmën shtesë në sistemet për transmetimin e mesazheve diskrete, treguesi i preferuar i masës sasiore të imunitetit ndaj zhurmës është probabiliteti mesatar i gabimit (MER) për bit informacion.

Tregues të tjerë të imunitetit të zhurmës së CPC, për shembull, raporti i kërkuar sinjal-zhurmë, në të cilin sigurohet një cilësi e caktuar e marrjes së informacionit, probabiliteti i një gabimi në fjalë kodike dhe të tjera, mund të shprehen në terma të CBO për bit. Minimizimi i CBO për bit nën kushtin e transmetimit të barabartë të simboleve mund të arrihet duke përdorur një algoritëm që zbaton rregullin e gjasave maksimale

Me te gjitha,

e cila për CPC binar ka formën:

ku është raporti i gjasave për sinjalin ith.

Në prezantimin e mëtejshëm, vëmendja më e madhe do t'i kushtohet zhvillimit dhe analizës së algoritmeve për llogaritjen e CBO për bit informacion. Analiza e biteve CBO do të kryhet në kushtet e veprimit të zhurmës Gaussian të marrësit CPC dhe ndërhyrjes së organizuar shtesë, kryesisht në lidhje me sistemet kanonike (tipike) FM, të cilat janë kornizën bazë CPC më komplekse.

Imuniteti i ndërhyrjes së sistemeve të komunikimit radio me përhapjen e spektrit të sinjaleve me metodën e akordimit pseudo-rastësor frekuenca e funksionimit... NË DHE. Borisov, V.M. Zinchuk, A.E. Limarev, N.P. Mukhin dhe V.I. Shestopalov. / 2000

UDC 621.391.372.019 Imuniteti ndaj zhurmës i sistemeve të komunikimit radio me përhapjen e spektrit të sinjaleve me metodën e akordimit pseudo të rastësishëm të frekuencës së funksionimit. NË DHE. Borisov, V.M. Zinchuk, A.E. Limarev, N.P. Mukhin dhe V.I. Shestopalov. - M .: Radio dhe komunikim, 2000. - 384 f.: ill. ISBN - 5-256-01392-0 Tregohen parimet themelore dhe karakteristikat e metodës së përhapjes së spektrit të sinjaleve për shkak të akordimit pseudo-rastësor të frekuencës së funksionimit (PFC). Jepet një analizë mënyrat e mundshme rritja e imunitetit ndaj zhurmës së sistemeve tipike të komunikimit radio (SRS) me kërcim të frekuencës dhe kyçje të ndërrimit të frekuencës në kushtet e ndërhyrjes së organizuar dhe zhurmës së pavarur të SRC. Problemet e sintezës dhe analizës së imunitetit të zhurmës së algoritmeve adaptive për demodulimin e sinjaleve me kërcime të frekuencës dhe diversitet të frekuencës së simboleve të informacionit zgjidhen në kushte të pasigurisë apriori për fuqinë e ndërhyrjes së përqendruar në spektër. Tipike diagramet strukturore dhe algoritme për funksionimin e pajisjeve kryesore të nënsistemit të sinkronizimit në CDS me kërcime të frekuencës, tregues dhe metoda për vlerësimin e efektivitetit të procedurave të kërkimit ciklik. Përdorimi i përbashkët i sinjaleve me kërcim frekuence dhe adaptues vargje antenash(AAF). Është analizuar një algoritëm përshtatjeje që siguron raportin maksimal sinjal-zhurmë. Janë përshkruar algoritmet dhe karakteristikat e performancës së detektorëve të energjisë, të cilat sigurojnë zbulimin e sinjaleve me kërcime frekuence për qëllimin e shtypjes së tyre elektronike. Për studiues, inxhinierë, studentë të diplomuar dhe studentë të lartë të specializuar në kërkimin dhe zhvillimin e sistemeve të komunikimit radio.

Sëmundja 211. Tabela 14. Bibliografia 112 tituj.

Rishikuesit:
doktor teknik. Shkencave, Profesor Yu.G. Bugrov
doktor teknik. Shkencave, Profesor Yu.G. Sosulin
doktor teknik. Shkencave, Profesor N.I. Smirnov

Parathënie

Mënyra më e rëndësishme për të arritur imunitetin e kërkuar ndaj zhurmës të sistemeve të komunikimit radio (SRS) kur ekspozohen ndaj ndërhyrjeve të organizuara (të qëllimshme) është përdorimi i sinjaleve me sintonim të frekuencës pseudo të rastësishme (PFC) dhe përdorimi i algoritmeve optimale dhe pothuajse optimale për duke përpunuar sinjale të tilla.

Një numër i madh veprash nga autorë vendas dhe të huaj i kushtohen problemit të imunitetit të zhurmës së një SRS me një zgjerim të spektrit të sinjaleve me metodën e kërcimit të frekuencës. Këtu bëjnë pjesë, para së gjithash, monografitë dhe veprat e njohura të shkollave shkencore të L.E. Varakin dhe G.I. Tuzova; libra të D.J., të pabotuar deri më tani në rusisht. Torrieri "Principles of Secure Communication Systems", Dedham, MA .: Artech House, Inc., 1985; M.K. Simon, J.K. Omura, R.A. Scholtz, B.K. Levitt "Spread Spectrum Communication", vëll. I-III, Rockville, MD .: Computer Science Press, 1985. Në vitin 1998, shtëpia botuese "Artech House, Inc.", e specializuar në fushën e radarëve, komunikimeve radiofonike, shtypjes elektronike, etj., botoi libra të D.C. Schleher "Advanced Electronic Warfare Principles", E. Waltz "Introduction to Information Warfare". Shoqata e Profesionistëve Amerikanë në Fushën e Teorisë dhe Teknologjisë së Komunikimit, nën drejtimin e Profesor J.S. Lee (Inc. 2001, Jefferson Davis Highway, Suite 601. Arlington, Virginia 22202) ka botuar më shumë se dhjetë vepra, duke përfshirë ato me porosi, mbi aspekte të ndryshme të imunitetit ndaj zhurmës të SRS me kërcim frekuence. Në vitin 1999, shtëpia botuese "Radio dhe Komunikim" botoi monografinë e V.I. Borisova, V.M. Zinchuk "Imuniteti i ndërhyrjes së sistemeve të komunikimit radio. Qasja probabilistike në kohë".

Megjithatë, problemi i efektivitetit të CPC me kërcimin e frekuencës, kërkimin dhe zhvillimin mënyra premtuese rritja e imunitetit ndaj zhurmës së CDS, veçanërisht në kuadrin e përmirësimit të vazhdueshëm të taktikave dhe teknikave të shtypjes elektronike (REP), mbeten të rëndësishme dhe të rëndësishme si nga pikëpamja shkencore ashtu edhe nga ajo praktike.

U shfaq në Kohët e fundit mundësia e futjes së gjerë të teknologjisë së mikroprocesorit me shpejtësi të lartë dhe moderne baza e elementit lejojnë zbatimin e parimeve të reja të gjenerimit, marrjes dhe përpunimit të sinjaleve me kërcim frekuence, duke përfshirë diversitetin e frekuencës së simboleve me shumësi të lartë dhe kohëzgjatje të shkurtër të elementeve, përdorimin e përbashkët të M-ary kyçja e ndërrimit të frekuencës(FM) dhe kodim kundër bllokimit, sinjale me kërcime frekuence dhe grupe antenash adaptive, etj. E gjithë kjo bën të mundur sigurimin e imunitetit të lartë të zhurmës të CDS kur ekspozohet ndaj llojeve të ndryshme të ndërhyrjeve të organizuara.

Temat e trajtuara në libër, përmbajtja dhe paraqitja e tyre reflektojnë në një masë të caktuar Shteti i artit aspektet kryesore të problemit të imunitetit të zhurmës së SRS, duke përfshirë, ndër të tjera, çështjet e sinkronizimit, përdorimin e përbashkët të sinjaleve me kërcim të frekuencës dhe grupet adaptive të antenave në SRS, si dhe zbulimin e sinjaleve me kërcim të frekuencës nga stacionet e inteligjencës radio që sigurojnë funksionimin efektiv të sistemeve REB. Përmbajtja e librit i nënshtrohet një qëllimi të vetëm - analiza e efektivitetit të mënyrave të mundshme për të rritur imunitetin ndaj zhurmës së një SRS me kërcime të frekuencës në kushtet e një REB.

Libri është shkruar në bazë të veprat e veta autorë, përdor gjerësisht rezultatet e kërkimeve nga ekspertë vendas dhe të huaj. Në të njëjtën kohë, autorët, duke iu referuar disa çështjeve të imunitetit të zhurmës të CDS me kërcime të frekuencës te veprat e specialistëve të huaj të pabotuar në Rusisht, u prezantuan një sërë materialesh të librit në formën e rishikimeve analitike.

Libri përdor aparatin matematikor në dispozicion të inxhinierëve, ofron bllok diagrame të CDS tipike, grafikë dhe tabela që ilustrojnë mundësitë e metodave të imunitetit ndaj zhurmës për CDS me kërcime frekuence. Dëshira për të thjeshtuar materialin e paraqitur ka çuar në faktin se libri merret kryesisht me CPC tipike binar me FM, dhe kanale komunikimi - pa zbutje dhe me ndërhyrje Gaussian.

Leximi i librit presupozon njohjen e themeleve të teorisë statistikore të komunikimit, të përcaktuara në monografitë më të famshme, tashmë klasike, të V.I. Tikhonov "Inxhinieri statistikore e radios", - M .: Radio dhe komunikimi, 1982, dhe B.R. Levin " Baza teorike inxhinieri radio statistikore ", - M .: Radio dhe komunikim, 1989.

Autorët u janë mirënjohës përkthyesve Zykov N.A., Luneva S.A., Titova L.S. për ndihmën e tyre të madhe në punën për letërsinë e huaj.

Autorët janë mirënjohës për punonjësit e Institutit Kërkimor të Komunikimeve Voronezh Yu.G. Belous, E.I. Goncharova, T.V. Dorovskikh, E.V. Izhbakhtina, T.F. Kapaeva, N.A. Parfenova, E.V. Pogosova, O.I. Sorokina dhe N.N. Starukhina për komplet kompjuterik materialet e librit, duke kryer llogaritje të shumta, zhvillimin dhe përgatitjen e materialit grafik dhe ilustrues.

PARATHËNIE		8
PREZANTIMI		10
Kapitulli 1.
SISTEMET E RADIO KOMUNIKIMIT ME ZGJERIM TË SPEKTRIT TË SINJALIT ME METODËN E RINDËRTIMIT PSEUDO-RASTËSISHËM TË FREKUNCËS SË OPERIMIT: PARIMET E PËRGJITHSHME		13
1.1.	Karakteristikë e shkurtër e përhapjes së spektrit të sinjaleve me metodën e kërcimit të frekuencës	13
1.1.1.	Parimet dhe metodat bazë të përhapjes së sinjalit	13
1.1.2.	Metoda e akordimit pseudo-rastësor të frekuencës së funksionimit	19
1.1.3.	Blloqe tipike të sistemeve të komunikimit radio me kërcime të frekuencës	24
1.2.	Faktori i përhapjes së sinjalit dhe kufiri i imunitetit të zhurmës së një sistemi radio komunikimi me kërcim frekuence	36
1.3.	Karakteristikë e përgjithshme e imunitetit ndaj zhurmës së sistemeve të radio komunikimit me kërcime të frekuencës	42
1.3.1.	Imuniteti i sistemeve të radio komunikimit me kërcime të frekuencës	42
1.3.2.	Fshehtësia e sinjaleve nga sistemet e radio komunikimit me kërcime të frekuencës	44
1.3.3.	Konflikti elektronik: "sistemi i komunikimit radio - sistemi REP"	53
1.4.	Modelet dhe një përshkrim të shkurtër të Llojet kryesore të ndërhyrjeve	56
Kapitulli 2.
IMUNITETI I SISTEMEVE TIPIK TË RADIO KOMUNIKIMIT ME TRAJTIM TË FREKUENCAVE DHE MANIPULIM ME FREKUENCA		64
2.1.	Probabiliteti i gabimit të kushtëzuar për bit informacion në FM binar	64
2.2.	Vlerësimi i ndikimit të ndërhyrjes së zhurmës në një pjesë të brezit në sistemet e radio komunikimit me kërcime frekuence dhe FM jo të rastësishme	73
2.3.	Vlerësimi i ndikimit të ndërhyrjes së zhurmës në një pjesë të brezit në sistemet e komunikimit radio me kërcime frekuence dhe FM binar të rastësishëm	80
2.4.	Vlerësimi i ndikimit të interferencës së kthimit në sistemet e radio komunikimit me kërcime të frekuencës dhe FM	86
2.4.1.	Vlerësimi i aftësive kohore të stacionit kundër ndërhyrjes	86
2.4.2.	Vlerësimi i ndikimit të interferencës së zhurmës së kthimit në sistemet e radio komunikimit me kërcime të frekuencës dhe FM	96
2.4.3.	Vlerësimi i ndikimit të ndërhyrjes së përgjigjes harmonike në sistemet e radio komunikimit me kërcime të frekuencës dhe FM	102
2.5.	Imuniteti i sistemeve të komunikimit radio me kërcim të frekuencës, FM binar dhe kodim bllok	111
Kapitulli 3.
SINTEZA DHE ANALIZA E EFIÇENCËS SË ALGORITMEVE TË DIFERENCAVE ADAPTIVE ME TRAJTIM TË FREKUENCAVE, MANIPULIM ME FREKUENCA DHE SHPËRNDARJE TË SIMBOLIVE NË FREKUNCË		124
3.1.	Sinteza e një algoritmi përshtatës optimal për dallimin e sinjaleve me kërcime të frekuencës brenda simbolit dhe FM	124
3.2.	Algoritmi kuazi-optimal i diskriminimit të sinjalit adaptiv me kërcim të frekuencës brenda simbolit dhe FM binar	132
3.3.	Vlerësimi i imunitetit ndaj zhurmës së algoritmit adaptiv të sintetizuar për dallimin e sinjaleve me kërcim të frekuencës brenda simbolit dhe FM binar	141
3.3.1.	Rasti i sinjaleve "të dobëta".	142
3.3.2.	Rasti i sinjaleve "të forta".	148
Kapitulli 4.
IMUNITETI I ALGORITMEVE ADAPTIVE PËR DEMODULIM TË SINJALEVE ME TRAJTIM TË INTRIBIT TË FREKUNCËS DHE MANIPULIM ME FREKUNCË BINARE		152
4.1.	Diagramet strukturore të demodulatorëve	152
4.2.	Imuniteti ndaj zhurmës i një demodulatori me shtim linear të mostrave	157
4.3.	Imuniteti ndaj zhurmës i një demodulatori me kampionim jolinear	164
4.4.	Imuniteti i një demodulatori me një kufizues të butë	170
4.5.	Imuniteti i një demodulatori vetë-normalizues	173
4.6.	Ndikimi i kontrollit adaptiv të fitimit në imunitetin e zhurmës CPC	182
4.7.	Analiza krahasuese e imunitetit të zhurmës së demodulatorëve të sinjalit me kërcim të frekuencës brenda biteve dhe FM binar	189
Kapitulli 5.
IMUNITETI I SISTEMEVE TË RADIO KOMUNIKIMIT ME TRAJTIM TË FREKUENCAVE ME PËRDORIM TË PËRBASHKËT TË MANIPULIMIT TË FREKUENCAVE, HAPRËSISË SË SIMBOLIVE TË FREKUNCËS DHE BLOKKODIMIT		194
5.1.	Imuniteti i sistemeve të komunikimit radio me kërcim të frekuencës në ndarjen e simboleve M-ary FM dhe L-time në frekuencë	194
5.1.1.	Probabiliteti i gabimit të kushtëzuar për bit informacion	197
5.1.2.		199
5.2.	Imuniteti i sistemeve të komunikimit radio me kërcime të frekuencës, M-ary FM, kodim blloku dhe ndarje me frekuencë L-fish të fjalëve të koduara	203
5.2.1.	Bllok diagrami i një sistemi radio komunikimi.	203
5.2.2.	Probabiliteti mesatar i gabimit për bit informacion.	206
5.2.3.	Analiza e probabilitetit mesatar të gabimit për bit informacion	209
Kapitulli 6.
SINKRONIZIMI NË SISTEMET E RADIO KOMUNIKIMIT ME RINDËRTIM PSEUDO-RASTËSISHËM TË FREKUNCËS OPERATIVE		214
6.1.	Qëllimi i nënsistemit të sinkronizimit.	214
6.2.	Modeli përshkrues i nënsistemit të sinkronizimit.	219
6.2.1.	Bllok diagrami tipik i nënsistemit të sinkronizimit	219
6.2.2.	Diagrame dhe algoritme tipike strukturore për funksionimin e pajisjeve kryesore të nënsistemit të sinkronizimit	221
6.3.	Treguesit dhe vlerësimi i efektivitetit të procedurave ciklike të kërkimit.	230
Shtojca P.6.1. Kufiri i sipërm i kohës mesatare të normalizuar të kërkimit		242
Shtojca P.6.2. Kufiri i sipërm për probabilitetin e zbulimit të saktë		243
Kapitulli 7.
SARRETE ADAPTIVE ANTENA NE SISTEMET E RADIO KOMUNIKIMIT ME RINDRIME PSEUDO-RASTËSISHME TË FREKUNCËS SË FUNKSIONIMIT		244
7.1.	Ndikimi i sinjaleve me kërcim të frekuencës në karakteristikat e një grupi antenash adaptive	244
7.2.	Algoritmi Maximin për përpunimin e sinjalit dhe zhurmës	256
7.3.	Zbatimi dhe aftësitë e algoritmit maximin	259
7.4.	Modernizimi i algoritmit maximin	271
7.4.1.	Përpunimi parametrik.	272
7.4.2.	Përpunimi spektral	274
7.4.3.	Përpunimi përpara.	277
Kapitulli 8.
ZBULIMI I SINJALEVE ME RINDËRTIMIN PSEUDO-RASTËSISHËM TË FREKUNCËS SË FUNKSIONIMIT		281
8.1.	Zbulimi i sinjaleve me strukturë të panjohur.	281
8.2.	Detektor energjie me brez të gjerë	286
8.3.	Detektorë energjie me shumë kanale	292
8.3.1.	Detektor kuazi-optimal me shumë kanale	293
8.3.2.	Detektor i tipit të grumbulluesit me shumë kanale me bankë filtri	295
8.3.3.	Modeli i një detektori të llojit të grumbulluesit me një bankë filtri kur përgjohen sinjalet me një kërcim të ngadaltë të frekuencës	297
8.3.4.	Një detektor i tipit të grumbulluesit me shumë kanale me një bankë filtri në një pjesë të brezit.	305
8.3.5.	Mospërputhja në kohë dhe frekuencë midis karakteristikave të sinjalit me kërcimin e frekuencës dhe parametrave të detektorit.	309
8.3.5.1.	Mospërputhja e kohës	310
8.3.5.2.	Mospërputhja e frekuencës	311
8.4.	Detektor adaptiv energjie shumëkanalësh në prani të sinjaleve ndërhyrëse	313
8.4.1.	Bllok diagrami i një detektori adaptiv energjie shumëkanalësh me nivel pragu të rregullueshëm	313
8.4.2.	Probabiliteti i alarmit të rremë dhe rregullimi i pragut adaptiv	316
8.4.3.	Probabiliteti i zbulimit.	320
8.4.4.	Efekti i mospërputhjes kohore në zbulimin e sinjalit.	323
8.5.	Të tjera llojet e mundshme detektorë sinjalesh me kërcime të frekuencës	331
8.5.1.	Radiometër korrelacioni.	331
8.5.2.	Analizues dixhital të spektrit.	332
8.5.3.	Metoda e hapjes së matricës kohë-frekuencë të sinjalit me kërcim të frekuencës	334
Shtojca A.8.1. Algoritme për llogaritjen e funksionit të përgjithësuar Markum Q.		335
A.8.1.1. Formulimi i problemit		335
A.8.1.2. Përfaqësimi i serisë së fuqisë.		339
A.8.1.3. Paraqitja e serisë Neumann.		341
A.8.1.4. Integrimi numerik		345
A.8.1.5. Përafrimi Gaussian		349
A.8.1.6. Rezultatet numerike		350
Shtojca A.8.2. Analiza e karakteristikave probabilistiko-kohore të algoritmeve të zbulimit të sinjalit		353
A.8.2.1. Karakteristikat e probabilitetit në kohë të llojeve kryesore të detektorëve		353
A.8.2.2. Algoritme për llogaritjen e karakteristikave probabilistiko-kohore të llojeve kryesore të detektorëve		356
A.8.2.2.1. Detektor i sinjaleve përcaktuese		356
A.8.2.2.2. Detektor i sinjaleve kuazi-përcaktuese me një fazë të rastësishme		359
A.8.2.2.3 Detektor i sinjaleve me strukturë të panjohur.		360
A.8.2.2.4. Detektorë me një shkallë konstante të alarmit të rremë		363
A.8.2.3 Rezultatet numerike		367
LISTA E SHKURTESAVE KRYESORE		372
SIMBOLET KRYESORE		374
BIBLIOGRAFI		377

Mbajtësit e patentës RU 2439794:

Shpikja ka të bëjë me fushën e komunikimeve radio dhe mund të përdoret për të siguruar komunikime radio në prani një numër i madh ndërhyrje të natyrave të ndryshme. Rezultati teknik- rritja e imunitetit ndaj zhurmës dhe lëvizshmërisë së sistemit të komunikimit. Pajisja përmban M (M≥2) stacione radio, secila prej të cilave përmban N (N≥1) antena me distancë të lidhur me hyrjet e para të shtigjeve përkatëse të marrjes, N konvertues analog në dixhital, një modem radio me një marrës të lidhur. antenë, multiplekser, demultipleksues, anulues adaptiv zhurmash, gjenerator referimi dhe njësi kontrolli. 4 i sëmurë.

Shpikja ka të bëjë me fushën e komunikimeve radio dhe mund të përdoret për të siguruar komunikime radio në prani të një numri të madh ndërhyrjesh të natyrave të ndryshme.

Një sistem i njohur radio komunikimi, në stacionet radio (PC) i cili përdor kompensues të ndërhyrjeve adaptive (ACP), jepen, për shembull, në përshkrimin e modelit të shërbimeve nr. 30044 "Kompensatori i ndërhyrjeve adaptive", 2002

Disavantazhi i këtij transmetimi automatik është efikasiteti i ulët kur sistemi i komunikimit funksionon në një mjedis kompleks ndërhyrjeje me më shumë se një ndërhyrje.

Më i afërti në thelbin teknik është një sistem radio komunikimi, në stacionin radiofonik të të cilit përdoret një kompensues shumëkanalësh i ndërhyrjes adaptive, i përshkruar në librin "Kompensimi adaptiv i ndërhyrjes në kanalet e komunikimit" / Ed. Yu.I. Loseva, M., Radio dhe komunikimi, 1988, f. 22, marrë si prototip.

Diagrami bllok i sistemit prototip të përbërë nga N stacione radioje është paraqitur në Fig. 1.

Diagrami i pjesës marrëse të radiostacionit prototip është paraqitur në Fig. 2, ku tregohet:

1 - N - elementet e antenës të ndarë nga njëri-tjetri;

2 - N - shtigjet e marrjes;

3 - njësia e kontrollit;

4 - gjenerator referencë;

6 - Kompensuesi i zhurmës adaptive me kanal N (ACP).

Pjesa marrëse e radiostacionit prototip përmban N antena të larguara 1 të lidhura me hyrjet e para të N shtigjeve pranuese përkatëse 2. Dalja e gjeneratorit të përbashkët të referencës 4 lidhet me hyrjet e dyta të N korresponduese kanalet e marrjes 2, daljet e linjës i cili përmes N-së përkatëse konvertuesit analog në dixhital 5 janë të lidhur me hyrjet përkatëse të transmetimit automatik të kanalit N 6, dalja e të cilit është dalja e sinjalit të dobishëm. Dalja e njësisë së kontrollit 3 është e lidhur me hyrjet e treta të shtigjeve marrëse 2.

Pajisja prototip funksionon si më poshtë.

Sinjali i dobishëm dhe interferenca që vijnë nga drejtime të ndryshme merren njëkohësisht nga të gjitha antenat 1. Nga daljet e antenave marrëse, përzierja e sinjalit dhe interferencës hyn në hyrjet e shtigjeve përkatëse të marrjes 2, ku kryhet zgjedhja e frekuencës, luhatja e hyrjes është konvertohet në një frekuencë të ndërmjetme dhe amplifikimi linear i kërkuar. Për marrjen koherente të sinjaleve nga antenat me distancë N 1, përdoret një gjenerator i përbashkët referencë 4. Njësia e kontrollit 3 gjeneron sinjale që kontrollojnë frekuencën e akordimit dhe parametrat e tjerë të të gjitha shtigjeve marrëse njëkohësisht.

Përzierjet e sinjalit dhe zhurmës nga dalja e çdo rruge marrëse konvertohen në N konvertues analog-në-dixhital 5 në mostra dixhitale dhe futen në hyrjen e kompensuesit të zhurmës së kanalit N 6. Në daljen e ACP 6, mostrat e formohen sinjalet e dobishme, pastrohen nga interferencat për përpunim të mëtejshëm në radiostacion: demodulim, dekodim, etj.

Nga njëra anë, nevoja për shtypjen e njëkohshme të një numri të madh (më shumë se një) ndërhyrjesh ndodh mjaft rrallë. Dhe për këtë arsye, dimensionet dhe pesha e madhe e PC-së, për shkak të pranisë së një marrësi me shumë kanale dhe një sistemi antenash me shumë elementë, në shumicën e rasteve janë të tepërta. Nga ana tjetër, në rastin e, për shembull, radio komunikimeve ushtarake, edhe një ndërprerje e shkurtër e komunikimeve për shkak të ndërhyrjeve rezulton në humbje jashtëzakonisht të rënda. Prandaj, lind nevoja për një kompromis, i cili konsiston në rritjen e numrit të kanaleve të kompensimit për marrjen e transmetimit automatik vetëm kur shfaqen efektet e ndërhyrjes, domethënë nevoja për një ndryshim dinamik në konfigurimin e marrësit të PC-së në varësi të mjedisit të ndërhyrjes. . Dhe kjo është e mundur me ndarjen kanalet e marrjes dhe antenat mbyllen (në një distancë prej disa gjatësi vale) të vendosura PC të ngjashëm, për shembull, një qendër komunikimi.

Disavantazhi sistemi i njohur komunikimi është zbatimi i rëndë në stacionet radio të një marrësi shumëkanalësh dhe një sistemi antenash me shumë elementë. Ky disavantazh është vendimtar në rastin, për shembull, objektet e lëvizshme komunikimi.

E propozuara zgjidhje teknikeështë të rrisë imunitetin ndaj zhurmës dhe lëvizshmërinë e sistemit të komunikimit.

Për të zgjidhur këtë problem, një sistem radiokomunikimi i përbërë nga M (M≥2) stacione radio, secila prej të cilave përmban N (N≥1) antena me distancë të lidhur me hyrjet e para të shtigjeve përkatëse të marrjes, daljet lineare të të cilave janë të lidhura. përmes konvertuesve korrespondues N analog në dixhital në hyrjet korresponduese N të kompensuesit të ndërhyrjes adaptive, si dhe gjeneratorit të referencës, dalja e të cilit është e lidhur me hyrjet e dyta të rrugëve N marrëse dhe njësia e kontrollit të lidhur me hyrjet e treta të shtigjeve të marrjes, sipas shpikjes, një modem radio me një antenë të lidhur transmetuese dhe marrëse futet në pjesën marrëse të secilit radiostacion të sistemit, si dhe një multiplekser dhe një demultipleksues, dhe daljet e N konvertuesit analog-dixhital janë të lidhur me hyrjet përkatëse të multiplekserit, dalja e të cilit është e lidhur me hyrjen e informacionit të modemit të radios, dalja e informacionit e të cilit është e lidhur me hyrjet e njësisë së kontrollit dhe demultiplekserit, daljet e të cilave lidhen me hyrjet përkatëse K hyrje odat e një kompensuesi përshtatës të zhurmës, ndërsa hyrjet e kontrollit të multiplekserit, demultipleksorit dhe modemit të radios lidhen me daljet përkatëse të njësisë së kontrollit.

Diagrami i pjesës marrëse të PC-së, i cili është pjesë e sistemit të propozuar të radio komunikimit, është paraqitur në Fig. 3, ku tregohet:

1.1-1.N - elementet e antenës të ndarë nga njëri-tjetri;

2.1-2.N - shtigjet e marrjes;

3 - njësia e kontrollit;

4 - gjenerator referencë;

5.1-5.N - konvertues analog-dixhital (ADC);

6 - Kompensuesi i zhurmës analoge me kanal N (AKP);

7 - multiplekser;

8 - demultipleksues;

9 - modem radio;

10 - antena e marrësit e modemit të radios.

Pajisja e propozuar përmban N antena marrëse 1 të lidhura me hyrjet e para të N shtigjeve pranuese përkatëse 2, daljet e të cilave janë të lidhura me hyrjet e N ADC 5 korresponduese, daljet e të cilave janë të lidhura me N hyrjet korresponduese të ACP 6, dalja e së cilës është dalja e sinjalit të dobishëm. Në këtë rast, dalja e gjeneratorit të referencës 4 lidhet me hyrjet e dyta të N shtigjeve marrëse 2. Përveç kësaj, daljet e N ADC 5 lidhen me hyrjet përkatëse të multiplekserit 7, dalja e të cilit është i lidhur me hyrjen e informacionit të modemit të radios 9 me antenën transmetuese 10 të lidhur me hyrjen tjetër të tij, dalja e informacionit të modemit të radios 9 lidhet me hyrjet e demultipleksorit 8 dhe njësisë së kontrollit 3. Për më tepër, daljet K të Demultiplekseri 8 janë të lidhur përkatësisht me hyrjet K të kutisë së shpejtësisë automatike 6. Dalja e parë e njësisë së kontrollit 3 është e lidhur me hyrjet e dyta të shtigjeve marrëse 2. Hyrja e kontrollit të multiplekserit 7, demultipleksorit 8 dhe modemit të radios 9 lidhen me daljet përkatëse të njësisë së kontrollit 3.

Çdo stacion radio që ka numrin minimal të antenave N (pra madhësia minimale), për shembull, dy, ka një transmetim automatik të integruar me hyrje (N + K), i cili bën të mundur kompensimin e (N + K- 1) ndërhyrje. Nga këto, N hyrje janë të pajisura me antenat e tyre, dhe K inpute shtesë sigurohet nga antenat e kompjuterëve fqinjë, sinjalet e dixhitalizuara të të cilave transmetohen duke përdorur modeme radio të integruar. Kur preken njëkohësisht më shumë se një ndërhyrje, kompensuesi me dy kanale nuk lejon izolimin e sinjalit të dobishëm.

Në këtë rast, në sistemin e propozuar të komunikimit, një PC që i shërben një pajtimtari me prioritet të lartë ka aftësinë të rrisë numrin e ndërhyrjeve të shtypura pa rritur madhësinë e tij duke përdorur antena shtesë dhe shtigjet e pranimit të vendosura në stacione të tjera radio të qendrës së komunikimit.

Për të ofruar një mundësi të tillë, një modem radio me një antenë marrës futet gjithashtu në çdo PC, që funksionon në një tjetër. diapazoni i frekuencës... Ai siguron, së pari, menaxhimi i jashtëm nëpërmjet një kanali radioje nga një pajtimtar me prioritet më të lartë nga mënyra e funksionimit (frekuenca e akordimit, etj.) e shtigjeve individuale të radios në PC. Së dyti, përmes modemit të radios transmetohen (ose merren) vlerat dixhitale mostrat e sinjaleve nga dalja e rrugëve radio lineare të PC-ve fqinjë.

Sistemi i propozuar i komunikimit funksionon si më poshtë.

Çdo PC mund të funksionojë në sistem ose si master (përparësi e lartë) ose skllav (përparësi e ulët).

Në rastin e parë (me prioritet të lartë), PC funksionon si më poshtë.

Organizimi fillestar rrjet lokal modemet e integruar të radios nuk kërkojnë ekipet e jashtme dhe të siguruara nga të brendshmet e tyre software posa të jenë në një distancë të arritjes së ndërsjellë. Në këtë rast, modemet e radios shkëmbejnë automatikisht të dhëna teknologjike, në veçanti, për vlerën e kohës së sistemit, prioritetet e ndërsjella, etj. Kjo zbatohet në shumicën e modemëve të njohur të radios të integruar, si Bluetooth, ZigBee, etj.

Më tej, njësia e kontrollit 3 e kompjuterit kryesor përmes modemit të saj radio dërgon komanda te PC-të skllav për t'i akorduar këta kompjuterë në të njëjtën frekuencë dhe më pas fillon transmetimin e mostrave dixhitale të sinjaleve të marra përmes modemëve të tyre radio të integruar.

Sinjalet e dixhitalizuara të PC-ve skllav të marra nëpërmjet kanalit të modemit të radios pas demodulimit i futen demultipleksorit 8 dhe hyrjes së njësisë së kontrollit 3. Në varësi të numri individual PC skllav dhe numrat e antenës së tij në rrjetin lokal, njësia e kontrollit i adreson mostrat e sinjalit të këtij PC në të njëjtat dalje të demultipleksorit 8. Kështu, hyrjet N të transmetimit automatik marrin mostrat e sinjaleve nga rrugët e veta të radios , dhe K hyrjet e tjera marrin mostrat K nga PC-të skllav. Si rezultat, sasia e ndërhyrjes së shtypur rritet në (N + K-1) pa rritur madhësinë e PC.

Në rastin e dytë (me prioritet të ulët), PC funksionon si më poshtë.

Pas organizimi fillestar rrjeti lokal i modemeve radio, PC-ja skllav përmes modemit të tij radio merr komandat e kontrollit të konfigurimit (ato merren nga njësia e kontrollit PC), dhe më pas njësia e kontrollit 3 dërgon në mënyrë sekuenciale përmes multiplekserit 7 mostrat e sinjaleve të N kanalet pranuese në hyrjen e informacionit të modemit të radios 9. Mostrat e sinjaleve të kanaleve të radios transmetohen në formë paketash në kompjuterin kryesor.

Figura 4 tregon një diagramë kohore të sinjaleve (paketave) të marra nga stacioni kryesor radio nëpërmjet kanalit të modemit të radios 9. Në momentin T = 0 në vetë stacionin kryesor të radios (në ADC 5), sinjalet janë kampionuar nga dalja e shtigjet e veta të marrjes 2.

Kohëzgjatja e kornizës, në të cilën të dhënat nga PC të tjerë transmetohen periodikisht, nuk duhet të kalojë kohëzgjatjen e intervalit të kampionimit T d = 1 / F d, ku F d është frekuenca e marrjes së mostrave të sinjalit të marrë. Dihet të jetë, nga të paktën, dyfishi i frekuencës së sipërme në spektrin e sinjalit. Kështu, deri në fund të intervalit T d, kompjuteri kryesor përmban mostra të sinjalit të marrë nga PC-të fqinjë në të njëjtën kohë.

Për shkak të pranisë në rrjetin lokal ora e sistemit, leximet e sinjalit në të gjitha shtigjet e radios në distancë kryhen njëkohësisht. Modaliteti i grupit Transmetimi i mostrave lejon që më pas të kombinohen në hyrje të kutisë së shpejtësisë automatike 6 të mostrave të sinjalit kryesor të PC-së të marra në të njëjtën kohë në PC-të skllevër të ndarë.

Pritja e diversitetit hapësinor, e kryer duke përdorur shtigjet e radios marrëse të objekteve të tjera të lidhura nëpërmjet një rrjeti lokal, do të quhet marrja e rrjetit.

Kështu, në kushtet e marrjes së rrjetit, përfaqësojnë të gjitha antenat e lidhura me shtigjet e radios të PC të tyre të vendosura në qendrën e komunikimit burim i përbashkët, i cili mund të rishpërndahet shpejt duke përdorur një rrjet lokal të formuar nga modem radio të integruar PC, në varësi të numrit dhe prioritetit të abonentëve të shërbyer dhe ndryshimit të situatës së zhurmës.

Një ndërtim i tillë i sistemit të komunikimit siguron, në rastin më ekstrem, kur ekspozohet ndaj një kompleksi ndërhyrjesh, bashkimin e burimeve të të gjithë PC-ve të disponueshëm në qendrën e komunikimit për të siguruar komunikim të qëndrueshëm për zyrtarët me prioritet më të lartë.

Përveç kësaj, sistemi i propozuar i komunikimit siguron një rritje të konsiderueshme të besueshmërisë së komunikimit radio duke ofruar aftësia teknike ndonjë zyrtare(në rast nevoje operacionale ose në rast dështimi të kompjuterit tuaj) përdorni çdo PC të punueshëm të objekteve fqinje të mbuluara nga rrjeti lokal i komunikimit dhe kontrollit.

Në një rast të veçantë, çdo sistem PC mund të ketë një antenë dhe një rrugë marrëse (N = 1). Një PC i tillë i mungon aftësia për të shtypur ndërhyrjet. Sidoqoftë, për shkak të pranisë së transmetimit automatik me hyrje (K + 1) në të, bëhet e mundur të sigurohet shtypja e ndërhyrjes K në prani të K PC në zonën e rrjetit lokal.

Grumbullimi i përshkruar i burimeve për qëllimin e imunitetit ndaj zhurmës së linjave më kritike të komunikimit është i mundur jo vetëm kur organizoni një qendër komunikimi, por në çdo rast kur PC-të janë brenda mundësive të modemëve të integruar të radios. Për shembull, kur lëvizni kompjuterë individualë në automjeteve në një kolonë, kur PC me distancë të ngushtë mund të lidhen nëpërmjet një rrjeti lokal.

Imuniteti ndaj zhurmës ShPSS

Kuptimi i sinjaleve me brez të gjerë

1.1 Përkufizimi i NLS. Përdorimi i ShPS në sistemet e komunikimit

Sinjalet me brez të gjerë (të ndërlikuar, të ngjashëm me zhurmën) (NLS) janë ato sinjale në të cilat produktet e gjerësisë së spektrit aktiv F sipas kohëzgjatjes T janë shumë më të mëdha se uniteti. Ky produkt quhet baza e sinjalit B. Për NLS

B = FT >> 1 (1)

Sinjalet me brez të gjerë nganjëherë quhet kompleks për dallim nga sinjale të thjeshta(për shembull, drejtkëndëshe, trekëndore, etj.) me B = 1. Meqenëse sinjalet me kohëzgjatje të kufizuar kanë një spektër të pakufizuar, atëherë për të përcaktuar gjerësinë e spektrit, përdorni metoda të ndryshme dhe truket.

Ngritja e bazës në NLS arrihet me modulim shtesë (ose kyçje) në frekuencë ose fazë gjatë kohëzgjatjes së sinjalit. Si rezultat, spektri i sinjalit F (duke ruajtur kohëzgjatjen e tij T) zgjerohet ndjeshëm. Modulim shtesë në sinjal nga amplituda përdoret rrallë.

Në sistemet e komunikimit me NLS, gjerësia e spektrit të sinjalit të emetuar F është gjithmonë shumë më e madhe se gjerësia e spektrit të mesazhit të informacionit.

ShPS janë aplikuar në sistemet me brez të gjerë komunikimi (SHPS), pasi:

Ju lejon të kuptoni plotësisht përfitimet Praktikat më të mira përpunimi i sinjalit;

· Sigurimi i imunitetit të lartë të zhurmës së komunikimit;

· Lejoni të luftoni me sukses përhapjen me shumë rrugë të valëve të radios duke ndarë rrezet;

· Pranoje punë të njëkohshme shumë abonentë në një brez të përbashkët frekuencash;

· Ju lejon të krijoni sisteme komunikimi me sekret të shtuar;

Siguroni përputhshmëria elektromagnetike(EMC) ShPSS me sisteme, sisteme radiokomunikimi dhe transmetimi me brez të ngushtë transmetim televiziv;

Siguroni përdorimi më i mirë spektri i frekuencave në një zonë të kufizuar në krahasim me sistemet e komunikimit me brez të ngushtë.

Imuniteti ndaj zhurmës ShPSS

Përcaktohet nga lidhja e njohur që lidh raportin sinjal-zhurmë në daljen e marrësit q 2 me raportin sinjal-zhurmë në hyrjen e marrësit ρ 2:

q 2 = 2Вρ 2 (2)

ku ρ 2 = P s / R p (P s, R p - fuqia e NLS dhe interferenca);

q 2 = 2E / N p, E është energjia e NLS, N n është densiteti i fuqisë spektrale të ndërhyrjes në brezin NLS. Prandaj, E = P me T , a N p = P p / F;

B- baza e SHPS-ve.

Raporti sinjal-zhurmë në daljen q 2 përcakton karakteristikat e funksionimit të marrjes NLS, dhe raporti sinjal-zhurmë në hyrje ρ 2 përcakton energjinë e sinjalit dhe zhurmës. Vlera q 2 mund të merret sipas kërkesave të sistemit (10 ... 30 dB) edhe nëse ρ 2<<1. Для этого достаточно выбрать ШПС с необходимой базой В, kënaqshëm (2). Siç mund të shihet nga lidhja (2), marrja e NLS nga një filtër ose korrelator i përshtatur shoqërohet me përforcim të sinjalit (ose shtypje të ndërhyrjes) me një faktor 2. Kjo është arsyeja pse sasia

K SHPS = q 2 / ρ 2 (3)

quhet fitimi NLS gjatë përpunimit ose thjesht fitimi i përpunimit. Nga (2), (3) del se rritja e përpunimit K SHPS = 2V. Në NSS, marrja e informacionit karakterizohet nga raporti sinjal-zhurmë h 2 = q 2/2, d.m.th.

h 2 = Bρ 2 s (4)

Marrëdhëniet (2), (4) janë themelore në teorinë e sistemeve të komunikimit me NLS. Ato merren për ndërhyrje në formën e zhurmës së bardhë me një densitet uniform të fuqisë spektrale brenda brezit të frekuencës, gjerësia e të cilit është e barabartë me gjerësinë e spektrit NLS. Në të njëjtën kohë, këto marrëdhënie janë të vlefshme për një gamë të gjerë ndërhyrjesh (me brez të ngushtë, impuls, strukturor), që përcakton rëndësinë e tyre themelore.

Kështu, një nga qëllimet kryesore të sistemeve të komunikimit me NLS është të sigurojë marrjen e besueshme të informacionit kur ekspozohet ndaj ndërhyrjeve të fuqishme, kur raporti sinjal-zhurmë në hyrjen e marrësit ρ2 mund të jetë shumë më i vogël se uniteti. Duhet të theksohet edhe një herë se marrëdhëniet e mësipërme janë rreptësisht të vlefshme për ndërhyrje në formën e një procesi të rastësishëm Gaussian me një densitet uniform të fuqisë spektrale (zhurmë "e bardhë").

Llojet kryesore të ShPS

Njihen një numër i madh NLS-sh të ndryshme, vetitë e të cilave pasqyrohen në shumë libra dhe artikuj revistash. ShPS-të ndahen në llojet e mëposhtme:

· Sinjalet e moduluara me frekuencë (FM);

· Sinjalet me shumë frekuencë (MF);

· Sinjalet me tastë me ndërrim fazor (PM) (sinjalet me modulim të fazës së kodit - sinjalet QPSK);

· Sinjalet e frekuencës diskrete (DF) (sinjalet me modulim të frekuencës së kodit - sinjalet KFM, sinjalet me çelës me zhvendosje të frekuencës (FM));

· Frekuenca e përbërë diskrete (DFS) (sinjale të përbëra me modulim të frekuencës së kodit - sinjale SCCHM).

Moduluar me frekuencë (FM) sinjalet janë sinjale të vazhdueshme, frekuenca e të cilave ndryshon sipas një ligji të caktuar. Figura 1a tregon sinjalin FM, frekuenca e të cilit ndryshon sipas ligjit të formës V nga f 0 -F / 2 në f 0 + F / 2, ku f 0 është frekuenca qendrore bartëse e sinjalit, F është gjerësia e spektrit, nga ana tjetër, e barabartë me frekuencën e devijimit F = ∆f d. Kohëzgjatja e sinjalit është T.

Figura 1b tregon planin e frekuencës së kohës (f, t), në të cilin hijezimi tregon afërsisht frekuencën dhe shpërndarjen e kohës së energjisë së sinjalit FM.

Baza e sinjalit FM sipas përkufizimit (1) është e barabartë me:

B = FT = ∆f d T (5)

Sinjalet e moduluara me frekuencë përdoren gjerësisht në sistemet e radarëve, pasi për një sinjal specifik FM, mund të krijoni një filtër të përshtatshëm në pajisjet me valë akustike sipërfaqësore (SAW). Në sistemet e komunikimit, është e nevojshme që të ketë sinjale të shumta. Në këtë rast, nevoja për një ndryshim të shpejtë të sinjaleve dhe ndërrimi i pajisjeve të formimit dhe përpunimit çon në faktin se ligji i ndryshimit të frekuencës bëhet diskret. Në këtë rast, sinjalet FM transferohen në sinjalet DF.

Multifrekuenca (MF) sinjalet (Figura 2a) janë shuma N harmonika u (t) ... u N (t) , amplituda dhe fazat e të cilave përcaktohen në përputhje me ligjet e formimit të sinjalit. Shpërndarja e energjisë e një elementi (harmonik) të sinjalit FM në frekuencën f k tregohet me hije në planin frekuencë-kohë (Figura 2b). Të gjithë elementët (të gjitha harmonikët) mbivendosen plotësisht me kuadratin e zgjedhur me anët F dhe T. Baza e sinjalit B është e barabartë me sipërfaqen e katrorit. Gjerësia spektrale e elementit është F 0 ≈1 / T. Prandaj, baza e sinjalit MF

B = F / F 0 = N (6)

Figura 1 - Sinjali i moduluar me frekuencë dhe plani kohë-frekuencë

pra përkon me numrin e harmonikëve. Sinjalet MF janë të vazhdueshme dhe është e vështirë të përshtaten teknikat dixhitale për formimin dhe përpunimin e tyre. Përveç këtij disavantazhi, ata kanë edhe këto:

a) ata kanë një faktor të keq të kreshtës (shih Figurën 2a);

b) për të marrë një bazë të madhe Vështë e nevojshme të kemi një numër të madh kanalesh frekuencash N. Prandaj, sinjalet MF nuk merren parasysh më tej.

Faza e manipuluar (FM) sinjalet paraqesin një sekuencë radio pulsesh, fazat e të cilave ndryshojnë sipas një ligji të caktuar. Zakonisht faza merr dy vlera (0 ose π). Në këtë rast, sinjali RF FM korrespondon me sinjalin video FM (Figura 3a), i përbërë nga impulse pozitive dhe negative. Nëse numri i pulseve N , atëherë kohëzgjatja e një pulsi është e barabartë me τ 0 = T / N , dhe gjerësia e spektrit të tij është afërsisht e barabartë me gjerësinë e spektrit të sinjalit F 0 = 1 / τ 0 = N / T. Në planin e frekuencës kohë (Figura 3b), shpërndarja e energjisë e një elementi (pulsi) të sinjalit FM theksohet me çelje. Të gjithë elementët mbivendosen katrorin e përzgjedhur me brinjët F dhe T. Baza e sinjalit PM

B = FT = F / τ 0 = N, (7)

ato. B është e barabartë me numrin e pulseve në sinjal.

Mundësia e përdorimit të sinjaleve PM si një NLS me baza B = 10 4 ... 10 6 kufizohet kryesisht nga pajisjet e përpunimit. Kur përdorni filtra të përputhur në formën e pajisjeve SAW, është e mundur marrja optimale e sinjaleve FM me baza maksimale Bmax = 1000 ... 2000. Sinjalet FM të përpunuara nga filtra të tillë kanë spektra të gjerë (rreth 10 ... 20 MHz) dhe relativisht të shkurtër kohëzgjatjet (60 ... 100 μs). Përpunimi i sinjaleve FM duke përdorur linjat e vonesës së frekuencës video gjatë transferimit të spektrit të sinjalit në rajonin e frekuencës video bën të mundur marrjen e bazës B = 100 në F≈1 MHz, T ≈ 100 μs.

Filtrat e përshtatur të pajisjes së ngarkuar (CCD) janë shumë premtues. Sipas të dhënave të publikuara, duke përdorur filtra CCD të përputhur, është e mundur të përpunohen sinjalet PM me baza 10 2 ... 10 3 në kohëzgjatje sinjali prej 10 -4 ... 10 -1 s. Korrelatori dixhital në CCD është i aftë të përpunojë sinjale deri në një bazë prej 4 ∙ 10 4.

Figura 2 - Sinjali me shumë frekuencë dhe plani kohë-frekuencë

Figura 3 - Sinjali i kyçjes së ndërrimit të fazës dhe plani i frekuencës kohë

Duhet të theksohet se këshillohet të përpunohen sinjalet PM me baza të mëdha duke përdorur korrelatorë (në një LSI ose në një CCD). Në këtë rast, B = 4 ∙ 10 4 duket të jetë ai kufizues. Por kur përdorni korrelatorët, para së gjithash është e nevojshme të zgjidhet çështja e përvetësimit të përshpejtuar të sinkronizmit. Meqenëse sinjalet PM bëjnë të mundur përdorimin e gjerë të metodave dhe teknikave dixhitale të formimit dhe përpunimit, dhe është e mundur të realizohen sinjale të tilla me baza relativisht të mëdha, sinjalet PM janë një nga llojet premtuese të NLS.

Frekuenca diskrete (DF) sinjalet paraqesin një sekuencë pulsesh radio (Figura 4a), frekuencat bartëse të të cilave ndryshojnë sipas një ligji të caktuar. Le të jetë numri i pulseve në sinjalin DF të barabartë me M , kohëzgjatja e pulsit është e barabartë me T 0 = T / M, gjerësia e spektrit të tij F 0 = 1 / T 0 = M / T. Mbi çdo impuls (Figura 4a), tregohet frekuenca e tij bartëse. Në planin kohë-frekuencë (Figura 4b), hijezimi shënon katrorët në të cilët shpërndahet energjia e pulsit të sinjalit DF.

Siç mund të shihet nga Figura 4b, energjia e sinjalit DF shpërndahet në mënyrë të pabarabartë në planin kohë-frekuencë. Baza e sinjalit DF

B = FT = MF 0 MT 0 = M 2 F 0 T 0 = M 2 (8)

meqenëse baza e pulsit është F 0 T 0 = l. Nga (8) vijon avantazhi kryesor i sinjaleve DF: për të marrë bazën e nevojshme B, numri i kanaleve M = , d.m.th., shumë më pak se për sinjalet MF. Është kjo rrethanë që ka shkaktuar vëmendje ndaj sinjaleve të tilla dhe aplikimit të tyre në sistemet e komunikimit. Në të njëjtën kohë, për bazat e mëdha B = 10 4 ... 10 6, është jopraktike të përdoren vetëm sinjale DF, pasi numri i kanaleve të frekuencës është M = 10 2 ... 10 3, i cili duket të jetë tepër i madh. .

Frekuenca diskrete e përbërë (DFS) sinjalet janë sinjale DF në të cilat çdo impuls zëvendësohet nga një sinjal i ngjashëm me zhurmën. Figura 5a tregon një sinjal PM të frekuencës video, pjesë të të cilit transmetohen në frekuenca të ndryshme bartëse. Numrat e frekuencës tregohen mbi sinjalin FM. Figura 5b tregon planin kohë-frekuencë, në të cilin shpërndarja e energjisë së sinjalit DFS theksohet me hije. Figura 5b nuk ndryshon në strukturë nga Figura 4b, por për figurën 5b zona F 0 T 0 = N 0 është e barabartë me numrin e pulseve të sinjalit FM në një element frekuence të sinjalit DFS. Baza e sinjalit DFS

B = FT = M 2 F 0 T 0 = N 0 M 2 (9)

Numri i pulseve të sinjalit të plotë FM N = N 0 М

Figura 4 - Sinjali i frekuencës diskrete dhe plani kohë-frekuencë

Sinjali DFS i paraqitur në figurën 5 përmban sinjale PM si elementë. Prandaj, një sinjal i tillë do të shkurtohet si sinjal DFS-FM. Si elementë të sinjalit DFS, mund të merren sinjale DF. Nëse baza e elementit të sinjalit DF është B = F 0 T 0 = M 0 2, atëherë baza e të gjithë sinjalit është B = M 0 2 M 2

Figura 5 - Sinjali i përbërë i frekuencës diskrete me çelësin e zhvendosjes së fazës DFS-PM dhe planin kohë-frekuencë.

Një sinjal i tillë mund të shkurtohet si DSCH-FM. Numri i kanaleve të frekuencës në sinjalin DFSH-FM është i barabartë me M 0 M. Nëse sinjali DF (shih Figurën 4) dhe sinjali DFSH-FM kanë baza të barabarta, atëherë edhe ata kanë të njëjtin numër kanalesh frekuence. Prandaj, sinjali DFS-FM nuk ka ndonjë avantazh të veçantë mbi sinjalin DF. Por parimet e ndërtimit të sinjalit DFS-FM mund të jenë të dobishme kur ndërtoni sisteme të mëdha të sinjaleve DF. Kështu, NLS më premtuese për sistemet e komunikimit janë sinjalet FM, DCH, DSCh-FM.

Kryejmë të gjitha llojet e punëve të studentëve

Imuniteti ndaj zhurmës i një kanali radio për komunikim me objekte të palëvizshme të largëta

Lloji i punës: Abstrakt Lënda: SHKENCA TEKNIKE

Punim origjinal

Tema

Fragment nga puna

Automatizimi. Informatikë. Kontrolli. Pajisjet UDC 621.396.96

IMUNITETI I RADIO KANALIT TË KOMUNIKIMIT ME OBJEKTE TË STACIONARE TË AFTËSISË V. V. Aksenov, V. I. Pavlov Departamenti "Projektimi i sistemeve radio-elektronike dhe mikroprocesore" [email i mbrojtur]

Prezantuar nga një anëtar i bordit redaktues, Profesor D. Yu. Muromtsev Fjalët dhe frazat kyçe: funksionet treguese të zhurmës - kanali i komunikimit - imuniteti ndaj zhurmës.

Abstrakt: Modelet matematikore të sinjaleve dhe ndërhyrjet e qëllimshme konsiderohen në lidhje me një kanal komunikimi me objekte të palëvizshme të largëta. Përdorimi i një sërë funksionesh treguese të ndërhyrjes propozohet për të rritur imunitetin ndaj zhurmës së një kanali komunikimi radio. Është paraqitur një shembull i përdorimit të funksionit tregues.

Sistemet e kontrollit të radios dhe komunikimit, si rregull, janë një pjesë integrale e sistemeve komplekse të kontrollit (objekte, njerëz) dhe kanë për qëllim transmetimin e informacionit matës që karakterizon vektorin e gjendjes së objekteve të kontrolluara, komandën transmetuese dhe lloje të ndryshme të informacionit të lidhur. Në të njëjtën kohë, saktësia e kërkuar e transmetimit të mesazhit, si dhe kryerja e funksioneve të tjera, duhet të arrihet në një mjedis kompleks bllokimi, i cili kryesisht do të përcaktohet nga imuniteti ndaj zhurmës i kanalit të komunikimit.

Në lidhje me situatën komplekse të krimit dhe kërcënimin terrorist, rëndësi të madhe ka rezistenca e kanalit të komunikimit ndaj veprimit të ndërhyrjes së qëllimshme të krijuar nga palët e treta me qëllim të shtrembërimit, pezullimit ose ndalimit të transmetimit të informacionit. Objektet me rëndësi kritike (për shembull, tubacionet e produktit të trungut) që përdorin kanale të hapura komunikimi për të monitoruar gjendjen teknike kërkojnë vëmendje të veçantë.

Si rregull, për objekte të tilla, natyra dhe struktura e informacionit të transmetuar në kanalin e komunikimit është e njohur (sinjalet nga sensorët, komandat për kontrollin e pajisjeve individuale). Mesazhet zakonisht transmetohen periodikisht dhe në modalitetin e shpërthimit. Palët e treta me ndihmën e inteligjencës elektronike nënkupton një grumbullim afatgjatë të informacionit për mënyrën e komunikimit, diapazonin e frekuencës së përdorur, llojet e sinjaleve, modulimin, etj.

Ky informacion mund të përdoret si për të formuar një mënyrë kundërveprimit të sistemit të komunikimit në tërësi, ashtu edhe për ndërhyrje specifike të qëllimshme në kanal. Prandaj, për të rritur imunitetin ndaj zhurmës, bëhet e nevojshme të zbulohet në kohë prania e ndërhyrjes së qëllimshme në sinjalin e marrë dhe të përshtatet kanali i komunikimit me efektin e ndërhyrjes.

Siç e dini, imuniteti ndaj zhurmës i komunikimeve radio (SRC) arrihet përmes një sërë masash organizative, metodash dhe mjetesh që synojnë të sigurojnë funksionimin e qëndrueshëm të SRC nën ndikimin e bllokimit të organizuar (të qëllimshëm) të shtypjes elektronike (EW).

Procesi i funksionimit të një SRS në kushtet e ndërhyrjes së organizuar në thelbin e tij fizik mund të përfaqësohet si një konflikt elektronik, në të cilin, nga njëra anë, përfshihen SRS, dhe nga ana tjetër, një sistem EW, i cili konsiston në përgjithësi. rasti i një stacioni të zbulimit elektronik (RTR) dhe vetë stacionit të bllokimit. Figura 1 tregon një diagram të përgjithshëm të strukturës së një konflikti elektronik.

Vëmendje e konsiderueshme i kushtohet problemit të mbrojtjes së një kanali komunikimi nga ndërhyrja e qëllimshme. Një kanal i mbrojtur është një kanal që siguron treguesit e kërkuar të sekretit të transmetimit të informacionit dhe rezistencës ndaj ndërhyrjeve të qëllimshme. Modeli i një kanali të sigurt komunikimi (ZKS) duhet të përmbajë gjithashtu një model të një sinjali të transmetuar të krijuar posaçërisht, një model të ndërhyrjes së qëllimshme, metodat e kundërshtimit të ndërhyrjes.

Modeli i sinjalit të transmetuar. Në rastin e përgjithshëm, sinjalet s (t) transmetohen në PCS nën ndikimin e zhurmave shumëzuese ^ (t) dhe aditiv? (T) (Fig. 1). Kjo ndërhyrje duhet të konsiderohet e paqëllimshme. Nëse nuk ka ndërhyrje të qëllimshme, atëherë realizimet e një procesi të rastësishëm vërehen në hyrjen e marrësit.

x (t) = Kt) s (t) + ^ (t). (një)

Funksioni ^ (t) është një proces i rastësishëm, dhe ^ (t)> 0, t ∈ R =. - M .: Radio dhe komunikim, 2003 .-- 640 f.

5. Borisov V. I. Mbrojtja nga zhurma e sistemeve të komunikimit radio: themelet e teorisë dhe parimet e zbatimit. - M .: Nauka, 2009 .-- 358 f.

6. Varakin, LE Teoria e sinjaleve komplekse / LE Varakin. - M .: Sov. radio, 1970 .-- 376 f.

7. Pavlov, V. I. Zbulimi optimal i ndryshimeve në vetitë e sekuencave të rastësishme nga informacioni i njehsorit dhe treguesit / V. I. Pavlov // Automatizimi dhe telemekanika. - 1998. - Nr. 1. - F. 54−59.

Stabiliteti ndaj pengesave të kanalit radio të komunikimit me objekte të palëvizshme në distancë

V.V. Aksenov, V. I Pavlov

Departamenti "Projektimi i Sistemeve Radio-Elektronike dhe Mikroprocesore", TSTU-

Fjalët dhe frazat kyçe: kanali i komunikimit- funksionet treguese të pengesave- stabiliteti ndaj pengesave.

Abstrakt: Janë marrë në konsideratë modelet matematikore të sinjaleve dhe pengesat e qëllimshme në lidhje me një kanal komunikimi me objekte të palëvizshme të largëta. Ofrohet përdorimi i grupit të funksioneve treguese të pengesave për rritjen e stabilitetit ndaj pengesave të kanalit të komunikimit radio. Është paraqitur shembulli i përdorimit të funksionit tregues me disa pengesa të qëllimshme.

Storungsstabilitat des Funkkanals der Kommunikation mit den entfernten Stationarobjekten

Pyetje: Es sind die matematischen Modelle der Signale und der vorausgesehenen Storungen in bezug auf den Kommunikationskanal mit den entfernten Stationarobjekten betrachtet. Es ist die Benutzung der Gesamtheit der Indikatorfunktionen der Storungen fur die Erhohung der Storungsstabilitat des Funkkanals der Kommunikation vorgeschalagen. Es ist das Beispiel der Benutzung der Indikatorfunktion dargelegt.

Rigidite aux erreurs de la chaine de liaison de radio avec les objets stationnaires eloignes

Rezyme: Sont ekzaminon modele matematikore të shenjave dhe gabimeve të diskutuara në përputhje me një zinxhir të ndërlidhjes së radios avec les objets stationnaires eloignes. Është propozuar shfrytëzimin e ansamblit të funksioneve indiquees des erreurs pour l'augmentation de la rigidite aux erreurs de la chaine de liaison de radio, është një shembull i përdorimit të indiquee.

Autorë: Aksenov Viktor Vladimirovich - student pasuniversitar i departamentit "Dizajni i sistemeve radio-elektronike dhe mikroprocesore" - Pavlov Vladimir Ivanovich - doktor i shkencave teknike, profesor i departamentit "Dizajni i sistemeve radio-elektronike dhe mikroprocesore", Shteti Federal Institucioni Arsimor Buxhetor i Arsimit të Lartë Profesional “TSTU”.

Recensent: Shamkin Valery Nikolaevich - Doktor i Shkencave Teknike, Profesor i Departamentit "Dizajnimi i sistemeve radio-elektronike dhe mikroprocesorike", Institucioni Arsimor Buxhetor i Shtetit Federal i Arsimit të Lartë Profesional "TSTU".

Plotësoni formularin me punën aktuale

Punë të tjera

Emri		Një lloj