Исследование временной стабильности характеристик ионосферного радиоканала и оперативное прогнозирование качества передачи дискретных сообщений

• Автор: Огарь, Андрей Сергеевич
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 135 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. МЕТОДЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА ПЕРЕДАЧИ ДИСКРЕТНЫХ СООБЩЕНИЙ ПО ВЧ КАНА ЛАМ
1.1. Основные количественные характеристики качества передачи дискретных сообщений
1.2. Показатели качества передачи дискретных сообщений в сеансах связи ограниченной длительности
1.3. Методики расчета качества передачи дискретных сообщений по ВЧ
каналам. Поэлементный прием (общий случай)
1.4 Оценка на моделях зависимости качества передачи дискретных сообщений от вида распределения и типа канала
1.5. Модели каналов связи
1.6. Влияние лучевой структуры сигнала на ошибки при передаче цифровых данных
1.7. Постановка задачи и обеспеченность оперативного прогноза
1.8. Основные выводы
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВРЕМЕННОЙ СТАБИЛЬНОСТИ УРОВНЯ СИГНАЛА
2.1. Содержание и объем экспериментальных данных
2.2. Определение среднего уровня сигнала с заданной степенью приближения
2.3. Вариации ото дня ко дню средних значений уровня сигнала
2.4. Моделирование
2.5. Кратковременная стабильность уровня сигнала
2.6. Исследование амплитудного распределения уровня сигнала
2.7. Оценка средней частости ошибок
2.8. Основные выводы

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ РАДИОШУМОВ
3.1. Содержание и объем экспериментальных исследований
3.2. Определение среднего уровня шума с заданной степенью приближения..
3.3. Исследование суточной зависимости уровня радиошума
3.4. Вариации уровня радиошума ото дня ко дню
3.5. Кратковременная стабильность уровня радиошума
3.6. Исследование амплитудного распределения радиошумов
3.7. Исследование корреляционных функций уровней радиошумов
3.8. Исследование зависимостей уровней радиошумов от полосы пропускания
3.8. Основные выводы
ГЛАВА 4. ОПЕРАТИВНОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА ПЕРЕДАЧИ БИНАРНЫХ СООБЩЕНИЙ ПО ВЧ КАНАЛАМ
4.1. Алгоритм прогноза (вариант 1)
4.2. Пример практической реализации алгоритма
4.3. Упрощенный алгоритм расчета интерференционного поля (вариант 2)..
4.4. Экспериментальное исследование. Тестирование методики оперативного прогноза
4.5. Основные выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Несмотря на широкое применение высокоэффективных систем передачи информации таких, как кабельные, радиорелейные, спутниковые, радиосвязь по ионосферным радиоканалам остается важным звеном многих национальных и международных систем связи. Ионосферная радиосвязь, она же декаметровая (ДКМ), высокочастотная (ВЧ), коротковолновая (КВ), согласно документам Международного союза электросвязи (МСЭ) обеспечивает следующие службы: магистральную, зонную и местную радиосвязь, радиовещание, линии для земных станций спутниковой связи, авиационную связь «земля-воздух», морскую связь «берег-судно», сеть радиосвязи Гидрометеослужбы, различные наземные подвижные радиослужбы, военную связь и т.д. [1]. Этот список может быть без труда продолжен. К преимуществам ВЧ связи относят оперативность установления прямой связи как на малые, так и глобальные расстояния, возможность обеспечения связи через большие труднодоступные пространства (зоны повышенного заражения, пустыни, горы, лесные завалы). Особое значение приобретает ВЧ связь в чрезвычайных ситуациях - при координации действий различных служб в районах стихийных бедствий и проведении аварийно-спасательных работ [2]. Немаловажное значение имеет также финансовая сторона - относительно низкая стоимость одного ВЧ канала на километр протяженности линии.
Одновременно ВЧ радиосвязи присущи и существенные недостатки. ВЧ канал характеризуется исключительной изменчивостью характеристик,

тельных данных, устанавливающих связь между статистическими характеристиками поля и его структурой в пункте приема.
4. Оценка реального качества приема цифровых сигналов в ВЧ диапазоне возможна только при условии учета механизмов распространения на момент связи. Многочисленные экспериментальные исследования, а так же расчеты на моделях, показали, что временная дисперсия в форме дискретной многолучевости играет решающую роль при определении качества канала. Поэтому прогноз модовой и лучевой структуры поля должен быть обязательной составной частью оперативного прогноза качества передачи цифровых сообщений.
5. Информация в публикациях, на основании которой могут быть обосновано заданы период основания и период упреждения оперативного прогноза качества передачи дискретных сообщений по ВЧ каналу, недостаточна. Необходимо привлечение дополнительных данных измерений на радиотрассах.
6. Отсутствуют примеры использования при оперативном прогнозе имитационных моделей канала, основанных на структурно-физическом подходе.