Разработка и исследование алгоритмов функционирования приемника шумоподобных сигналов

• Автор: Рогознев, Сергей Владимирович
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 132 с. : ил

Оглавление
Введение

Глава 1. Разработка математической модели дополнительного

канала связи с широкополосным сигналом

1.1. Анализ помех в каналах связи с шумоподобными сигналами

1.2. Способы приема шумоподобных сигналов

1.3. Анализ известных моделей каналов связи

1.4. Цифровой адаптивный алгоритм приема

1.5. Разработка математической модели сигналов и помех

1.6. Выводы к главе

Глава 2. Прием шумоподобных сигналов с использованием оценок

энергетического спектра помех
2.1. Разработка алгоритма приема с усреднением помехи
2.2. Разработка алгоритма приема с усреднением аддитивной смеси
2.3. Разработка алгоритма приема с бинаризацией весовых коэффициентов по результатам оценивания помехи
2.4. Выводы к главе
Глава 3. Прием широкополосных сигналов в дополнительном
канале с малыми вычислительными затратами
3.1. Разработка алгоритма приема шумоподобных сигналов с пороговой селекцией дискретных линий
3.2. Разработка алгоритма приема шумоподобных сигналов с нормализацией аддитивной смеси
3.3. Исследование распределения отклика на сигнал
3.5. Выводы к главе
Глава 4. Моделирование приема шумоподобных сигналов в
дополнительном канале

4.1. Разработка имитационной модели сигналов и помех
4.2. Выбор параметров моделирования
4.3. Моделирование алгоритмов приема широкополосных сигналов
4.4. Анализ результатов моделирования
4.5. Структурные схемы разработанных алгоритмов
4.6. Выводы к главе
Общие выводы
Список литературы
Приложения
Введение

Стремительное развитие теории и техники радиосвязи привело к появлению большого количества профессиональных и любительских радиостанций, подавляющая часть которых излучает АМ, ЧМ или ФМ колебания, или их разновидности. Благодаря этому, несмотря на регламентирование радиопередач, многие каналы связи в настоящее время оказываются плотно загруженными как по времени, так и по частоте [52, 109]. Увеличение требований к качеству передачи приводит к увеличению мощности, полосы и времени передачи сообщений, с одной стороны, и усложнению фильтров и преобразований принимаемых сигналов, с другой стороны. Сигналы, передаваемые узкополосными радиостанциями с точки зрения их соседей по частоте, представляют собой мощные узкополосные помехи, для избавления от которых применяется дорогостоящее оборудование.
Особенно плотно радиостанции распределены в КВ - канале. Массовое применение частот диапазона 3-30 МГц обусловлено свойством дальнего и сверхдальнего распространения радиоволн, отражаемых ионосферой [44, 52, 93, 109]. Благодаря этому обеспечивается связь практически на любые земные расстояния. С экономической точки зрения организация передачи сообщений (создание и эксплуатация приемо-передающей аппаратуры) в КВ канале обходится дешевле, чем другими способами, например, по радиорелейным линиям, по спутниковому канал>. по проводным линиям. На трассах радиосвязи различных направлений и протяженности используются участки КВ диапазона применяемые по условиям распространения частот. При изменении условий распространения радиоволн приходится менять рабочие частоты в различное время суток, сезона года, фазы солнечной активности. Из-за этого появление мощных помех на той или иной частоте в КВ диапазоне можно рассматривать как случайное. При использовании узкополосных сигналов

оценивания энергетического спектра помехи сводится к усреднению
ш і}-
последовательности {Су(к),^ ■
~ 1 т , ,
, (2.1)
т “Г 11 где к - номера дискретных линий спектра ШПС.
Использование в правиле оптимального приема ШПС оценок (2.1) вместо дискретного энергетического спектра (j(k), приводит к изменению статистических характеристик отклика. Математическое ожидание модуля информационной составляющей отклика на образец передаваемого ШПС будет вычисляться как
(2.2)
I * G(k) J
где |СуШГ- квадрат модуля спектральной составляющей образца ШПС, а р.-коэффициент передачи канала связи.
Обозначив отношение оценки мощности А-ой спектральной линии помехи к действительному значению этой мощности через :1к
е - &(*) {2 G(kf ( }
можем вычислить величину (2.2) в виде
у ~ <24>
* °(к) 14 J
Отклик на аддитивную помеху (помеховая составляющая суммарного отклика на образец ШПС), запишется как
7 * G(k)
где Cs(k)- коэффициенты ДГ1Ф комплексно-сопряженные с коэффициентами

Так как Су(к) - комплексные слу чайные величины с нулевым средним, то