Анализ алгоритмов кодового разделения сигналов в системе радиочастотной идентификации, реализуемой на основе устройств на поверхностных акустических волнах

• Автор: Койгеров, Алексей Сергеевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 156 с. : ил.

Введение.
1 Система радиочастотной идентификации на поверхностных акустических волнах и принцип кодового разделения сигналов

1.1 Система радиочастотной идентификации на поверхностных акустических волнах.

1.2 Исследование основных типов конструкций радиомаркеров па поверхностных акустических волнах.

1.3 Анализ уравнения дальности системы радиочастотной идентификации

1.4 Обзор антиколлизионных алгоритмов.

1.5 Применение принципа кодового разделения сигналов в системах передачи информации.

1.6 Выводы по главе 1.

2 Исследование корреляционных свойств сигналов, используемых в системе радиочастотной идентификации на поверхностных акустических волнах с кодовым разделением сигналов

2.1 Введение

2.2 Обзор литературы

2.3 Постановка задачи.
2.4 Исследование принципов построения системы радиочастотной идентификации на поверхностных акустических волнах
2.5 Анализ корреляционных свойств наиболее распространенных систем дискретных ортогональных сигналов.
2.6 Анализ корреляционных свойств некоторых типов псевдослучайных последовательностей, используемых в системах связи с кодовым разделением сигналов.
2.7 Формирование требований к корреляционным свойствам фазоманипулированных сигналов, применяемых для решения
проблемы коллизии
2.8 Исследование метода временного сдвига по периодической автокорреляционной функции для кодового разделения сигналов
2.9 Алгоритм выбора кодовых последовательностей с требуемыми апериодическими корреляционными свойствами.
2. Анализ корреляционных свойств модифицированных последовательностей максимальной вероятности.
2. Исследование корреляционных свойств последовательностей с условиями квазиортогональности на ограниченном интервале наблюдения.
2. Исследование особенностей работы системы на поверхностных акустических волнах с использованием маркера как согласованного фильтра
2. Анализ корреляционных свойств дискретнокодированных
сигналов с временнопозиционным кодированием
2. Выводы по главе
3 Алгоритм расчета радиомаркера на основе обобщенного метода связанных мод.
3.1 Введение
3.2 Обзор литературы
3.3 Постановка задачи.
3.4 Анализ уравнения связанных волн в алгебраической форме и переход к методу Рматриц
3.5 Вывод компонентов суммарной Рматрицы устройства.
3.6 Получение Упараметров матрицы проводимости
3.7 Нахождение Бпараметров матрицы рассеяния
3.8 Алгоритм расчета.
3.9 Выводы по главе
4 Экспериментальные исследования радиомаркеров на поверхностных акустических волнах
4.1 Обзор литературы.
4.2 Постановка задачи
4.3 Результаты экспериментального исследования.
4.4 Выводы по главе
Заключение
Список использованных источников


Теоретические исследования проведены с использованием методов обработки информационных сигналов, теории случайных процессов, теории оптимального обнаружения и метода связанных мод. Проведен теоретический анализ возможности использования моделей фазоманипулированных и дискретнокодированных сигналов в качестве моделей ответных сигналов радиомаркеров на поверхностных акустических волнах. При анализе учтены особенности работы системы с кодовым разделением сигналов для решения проблемы коллизии. Предложен и. Предложен и реализован алгоритм расчета радиомаркеров на поверхностных акустических волнах различного конструктивного исполнения для систем радиочастотной идентификации на основе обобщенного метода связанных мод , i и метода Рматриц. Ыа основе предложенных алгоритмов кодирования и расчета устройств на поверхностных акустических волнах для систем радиочастотной идентификации проведены экспериментальные исследования изготовленных радиомаркеров, в том числе исследованы корреляционные свойства, их импульсных откликов. Достоверность результатов подтверждается использованием в процессе исследований адекватных физических и математических моделей, корректным использованием математического аппарата и логической обоснованностью выводов, а также соответствием теоретических результатов результатам математического моделирования и измерений при практической реализации. Результаты исследования принципов построения системы радиочастотной идентификации на поверхностных акустических волнах с кодовым разделением сигналов. Результаты анализа корреляционных свойств модифицированных последовательностей максимальной вероятности. Результаты экспериментальной апробации предложенных алгоритмов выбора кодов и метода расчета радиомаркеров. Апробация результатов работы. Основные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на XI, XII и XIII международной молодежной научной конференции Волновая электроника и е применение в информационных и телекоммуникационных системах СанктПетербург, , , , на научной сессии ГУ АП, посвященной Всемирному дню космонавтики , на й научнотехнической конференции, посвященной Дню радио Российское научнотехническое общество радиотехники, электроники и связи им. А. С. Российской Федерации СанктПетербург, , на секции Радиоэлектроника Дома ученых имени А. М. Горького СанктПетербург, . Внедрение результатов работы. Результаты работы использованы в ОАО НЛП Радар ммс при проведении ОКР Дистанция и Влажность по разработке устройств на поверхностных акустических волнах, а также в учебном процессе при подготовке магистров по направлениям Радиотехника и Информатика и вычислительная техника СанктПетербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения. Подтверждаются актами о внедрении. Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в работах, 5 из которых статьи в изданиях, рекомендованных Перечнем ВАК России, 7 публикации в материалах российских и международных форумов и конференций. В данной главе представлен обзор научной литературы за последние годы, затрагивающий вопросы создания систем радиочастотной идентификации РЧИД на поверхностных акустических волнах ПАВ в целом, а также систем передачи информации с кодовым разделением сигналов КРС. Поставлены и сформулированы задачи диссертационного исследования. Основные результаты данной главы опубликованы в работах 2. Устройства на ПАВ являются одним из основных компонентов радиоэлектронных систем обработки и передачи информационных сигналов. К наиболее часто используемым в технике акустоэлектронным устройствам отпосятся полосовые и режекторные фильтры, дисперсионные и бездисперсионные линии задержки, резонаторы, направленные ответвители, конвольверы, устройства с фазокодовой манипуляцией, датчики и т. Работы в области создания и практического применения устройств в технике начались в конце х годов в СССР и несколько позже в США. В становление и активное развитие акустоэлектроники, как нового направления в области твердотельной радиоэлектроники внесли вклад такие советские ученые как И. А. Викторов, Ю. В. Гуляев, С.