Повышение помехоустойчивости авиационных радиосистем передачи информации мониторинга

• Автор: Ялин, Андрей Константинович
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 154 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ И ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВИАЦИОННЫХ РАДИОСИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ МОНИТОРИНГ А
1.1 Параметры авиационных радиосистем передачи информации мониторинга
1.2 Высокоскоростные авиационные радиосистемы передачи информации мониторинга
1.3 Синтез оптимального алгоритма квазикогерентного приёма сигнала ФМн - 4р с различной информационной скоростью в квадратурных каналах
1.4 Выводы
Глава 2. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ПРИЁМА СООБЩЕНИЙ ПРИ
ВОЗДЕЙСТВИИ БЕЛОГО ШУМА И УЗКОПОЛОСНЫХ ПОМЕХ

Введение
2.1 Помехоустойчивость приёма цифровых фазоманипулированных сигналов на фоне синусоидальной помехи и гауссовского шума
2.2 Помехоустойчивость подсистемы синхронизации высокоскоростной радиосистемы передачи информации при воздействии узкополосных помех
2.3 Выводы
Глава 3. ПРИЁМ ФМ СИГНАЛОВ С КВАДРАТУРНОЙ КОМПЕНСАЦИЕЙ
ПОМЕХ В ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ РАДИОСИСТЕМЕ
ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ
Введение

3.1 Алгоритм квадратурной компенсации узкополосных помех в приёмнике ФМ сигнала
3.2 Анализ характеристик алгоритма компенсации узкополосных помех
при идеальной системе синхронизации по несущей
3.3 Математическая модель алгоритма квадратурной компенсации помеховых сигналов
3.4 Приём ФМн - 4р сигналов с квадратурной компенсацией помех при
идеальной системе синхронизации несущей
3.5 Выводы
Глава 4. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ПРИЁМА ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ
СООБЩЕНИЙ ПРИ РЕАЛЬНОЙ СИСТЕМЕ СИНХРОНИЗАЦИИ НЕСУЩЕЙ
4.1 Анализ помехоустойчивости радиосистемы передачи информации, использующей устройство квадратурной компенсации узкополосных помех в приёмнике сигнала ФМн - 4р, при неидеальной схеме синхронизации по несущей
4.2 Математическая модель радиосистемы передачи информации, использующей устройство квадратурной компенсации узкополосных помех в приёмнике сигнала ФМн - 4р при неидеальной схеме синхронизации по несущей
4.3 Выводы
Заключение
Список литературы

Введение
Актуальность темы исследования. Приоритетным направлением в развитии современной авиационной радиосвязи является исследование и разработка радиосистем, позволяющих передавать с борта летательного аппарата (ЛА) наземному или воздушному пункту управления информацию мониторинга земной поверхности в режиме реального времени в условиях воздействия преднамеренных помех.
В силу большого объёма передаваемой информации, собираемой с различных датчиков: оптических, инфракрасных, локационных, необходимая скорость передачи информации достигает значений 10... 10ОМбит/с.
Современные отечественные авиационные комплексы связи работают в сравнительно низких УКВ диапазонах, обеспечивая телефонную, телекодовую связь со скоростью до 32[Кбит /с].
Ограничения скорости передачи информации в существующих авиационных системах связи обусловлены следующими факторами:
• использование “низких” частот не позволяет применять направленные бортовые антенны из - за ограничений, накладываемых конструкцией и аэродинамикой ЛА;
« снижение энергетики вследствие замираний принимаемого сигнала, вызванных интерференцией прямого сигнала и отражённого от земной поверхности;
• ограничения масса-габаритных характеристик и величины
энергопотребления, присущие бортовой аппаратуре ЛА;
• работа в условиях возможного воздействия организованных помех, в частности, достаточно распространённых узкополосных помех.
Требуемые значения скорости передачи информации в авиационных радиосистемах передачи информации мониторинга достигаются в результате применения направленных антенн, реализация которых на борту ЛА с учётом

являющимся очень медленным процессом. Тогда полоса системы ФАПЧ будет ограниченна шумами генератора, определяемыми через Nр, которые на
практике являются незначительными.
Так как в установившемся состоянии дисперсия оценки фазы незначительна, то можно расширить полосу системы ФАПЧ и обеспечить фильтрацию более быстро меняющихся процессов с целью уменьшения динамической ошибки, возникающей при смещении частот несущего и опорного колебания. Согласно [37] при достаточно большом отношении сигнал/шум нелинейная и линейная теории системы ФАПЧ согласуются по предсказываемой величине дисперсии. Переходя к линейной теории, дисперсия фазы опорного генератора, в системе ФАПЧ loro порядка астатизма, определяется в соответствии с выражением [37]:
где а/ш - полоса системы ФАПЧ.
Согласно [18], полоса системы ФАПЧ определяется в зависимости от
информации, АГ = 20 ч-100 выбирается с учётом требований предъявляемых к фильтрации системы ФАПЧ. Тогда дисперсия фазы опорного генератора получим:
Воздействие узкополосной помехи на представленную на (рис 1.5) схему квазикогерентного приёмника ФМн - 4р сигнала, при равенстве длительности импульсов ПШС длительности высокоскоростным импульсам тпсп = Т Р,
приведёт к формированию оценок в канале обработки высокоскоростной информации при смещении частоты равном разностной частоте помехи и несущей полезного сигнала А/п = /0 - /я.

скорости передачи информации д/ш = —, где R - скорость передачи
(1.3.9)