Повышение скорости передачи информации в системах радиосвязи за счет применения спектрально-эффективных сигналов

• Автор: Вальдман, Дмитрий Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.12.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 215 с. : ил.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ
1. Характеристики спектрально-эффективных сигналов, используемых в частотно-ограниченных каналах связи, и критерии их синтеза
1.1. Характеристики спектрально-эффективных сигналов
1.1.1. Характеристики эффективности сигналов
1.1.2. Амплитудные методы ограничения спектра
1.1.3. Фазовые методы ограничения спектра
1.1.4. Спектрально-временные характеристики сигналов
1.1.5. Основные характеристики помехоустойчивости приема
1.1.6. Характеристики сигналов с амплитудными методами ограничения спектра
1.1.7. Характеристики амплитудных импульсов АФМ сигналов
1.1.8. Характеристики сигналов с фазовыми методами ограничения спектра
1.1.9. Сравнение спектральной эффективности сигналов
1.1.10. Обработка спектрально-эффективных сигналов
1.1.11. Реализация устройств формирования и обработки
1.1.12. Применение спектрально-эффективных сигналов
1.1.13. Задача синтеза оптимальных сигналов
1.1.14. Выводы по разделу 1
1.2. Критерии синтеза форм спектрально-эффективных сигналов
1.2.1. Критерий обеспечения максимума концентрации энергии в заданной полосе частот
1.2.2. Критерий обеспечения минимума уровня внеполосных излучений
1.2.3. Критерий обеспечения максимума отношения сигнал-шум при оптимальной обработке сигнала
1.2.4. Критерий обеспечения максимальной помехоустойчивости приема
1.2.5. Выводы по разделу 1
2. Синтез оптимальных спектрально-эффективных сигналов
2.1. Задача синтеза спектрально-эффективных АФМ сигналов с заданным пик-фактором при минимуме внеполосных излучений
2.1.1. Постановка задачи
2.1.2. Оптимизационная задача синтеза АФМ сигналов
2.1.3. Спектрально-временные характеристики полученных сигналов
2.1.4. Выводы по разделу 2
2.2. Задача синтеза спектрально-эффективных АФМ сигналов по критерию максимальной компактности спектра
2.2.1. Постановка задачи
2.2.2. Графики типичных решений и их параметры
2.2.3. Таблица характеристик сигналов
2.2.4. Выводы по разделу 2
2.3. Задача синтеза АФМ сигналов с МСИ
2.3.1. Постановка задачи
2.3.2. Исследование решения вариационной задачи
2.3.3. Выводы по разделу 2
2.4. Задача оптимизации фазовых и частотных траекторий спектрально-эффективных ЧМНФ сигналов
2.4.1. Постановка задачи
2.4.2. Оптимизационная задача
2.4.3. Временные характеристики решений
2.4.4. Переход от задачи поиска частотного импульса к поиску амплитудного импульса
2.4.5. Исследование спектральных характеристик ЧМНФ сигналов и помехоустойчивости их приема, сравнение с характеристиками ММС сигналов
2.4.6, Фазовые, частотные и сигнальные траектории
2.4.7. Выводы по разделу 2
3. Моделирование формирования и обработки спектрально-эффективных сигналов
3.1. Моделирование процессов формирования и обработки спектрально-эффективных сигналов для систем связи
3.1.1. Общие характеристики среды моделирования и описание моделей
3.1.2. Помехоустойчивость АФМ и АФМ-МСИ сигналов
3.1.3. Помехоустойчивость ЧМНФ сигналов
3.1.4. Результаты моделирования
3.2. Сравнение эффективности сигналов
3.2.1. Эффективность АФМ и АФМ-МСИ сигналов
3.2.2. Эффективность ЧМНФ сигналов
3.2.3. Сравнение эффективности спектрально-эффективных сигналов в смысле близости к границе Шеннона
3.3. Выводы по разделу
4. Практическая реализация устройств формирования спектрально-эффективных сигналов
4.1. Постановка задачи эксперимента
4.2. Описание экспериментальной установки
4.3. Алгоритм формирования
4.4. Сравнение теоретического и экспериментального вида временных и спектральных характеристик сигналов
4.5. Обсуждение полученных результатов
4.6. Выводы по разделу
5. Прикладные задачи применения спектрально-эффективных сигналов
5.1. Повышение скорости передачи информации в системах связи
5.1.1. Постановка задачи
5.1.2. Исследование решений задачи

Таблица 1
Сигнал Описание ДР*ив
(название) (параметры) и
ФМ Зависим, треуг 1,75
Незав, треуг. 2,3 4,1
С5/Т

43,5
[32]
В табл. 1.8 и 1.9 приведено сравнение СЭ сигналов (ЧМНФ) при разных длительностях импульса и индексах манипуляции Ь. При увеличении длительности импульса Ь и уменьшении индекса манипуляции Ь, несомненно, увеличивается СЭ сигнала [23, 49].
Таблица 1
АР4ОДВ АРымв 05/Т Источите—
Сигнал Описание ДРдыв (название) (параметры)
1ПК ЧМНФ М=2, Ь=0,5, ГГ 1,9 2ПК 2Т 1,1
ЗПК ЗТ 0,9
5 ПК 51 0,65
[23]
Таблица 1
Сигнал Описание (параметры) АРзмв ДГ-кхш ДЕлш С5/Т Источник
11=0,8 0,8 1,0 1,4
ЧМНФ-4ПК ь 0,5 ЩрИИЙВШИШШ [49]
11=0,3 0,4 0,6 1,0
1.1.10. Обработка спектрально-эффективных сигналов
Рассмотрим алгоритмы приема и помехоустойчивость спектральноэффективных сигналов. На рис 1.16 приведена схема основных алгоритмов обработки АФМ-Т сигналов. В работе будут использоваться следующие алгоритмы:
- оптимального когерентного приема АФМ сигналов; его аналитическая запись:
£*,(0■»(')<*>0, /=1,2. (1.40)
где и(0 = 31(0+п(0> п(0- гауссовский шум, 81(1) - полезный сигнал.
- алгоритм подоптималъного приема: