Просмотр сведений о научной статье

Обложка номера

Заголовок

Повышение достоверности и скорости передачи данных в рэлеевском канале применением комплексирования прерывистой передачи данных с разнесённым приёмом при оптимальном сложении ветвей разнесения

Авторы

И.М. Андрианов, И.Г. Киселёв, М.Н. Андрианов

Организация

Астрокосмический центр Физического института им. П.Н. Лебедева Российской академии наук
г. Москва, Российская Федерация

Аннотация

В работе рассмотрен метод повышения достоверности передачи данных в условиях рэлеевских замираний сигнала c использованием режимов комплексирования прерывистого излучения и когерентного разнесённого приема фазоманипулированных сигналов с оптимальным сложением. Основная цель исследования – повышение помехоустойчивости передачи данных в рэлеевском канале при неизменных мощности передатчика и скорости передачи данных. Исследование было выполнено методом математического моделирования в средах MathCad (система компьютерной алгебры)/Matlab. Показана применимость метода не только для систем радиодиапазона, но и для квантовых устройств передачи данных, в частности инфракрасного диапазона, работающих в условиях флуктуаций тропосферного канала, на линии связи «космический аппарат – наземная станция слежения». Основные итоги работы: показано преимущество комплексирования прерывистого излучения и разнесённого приема сигналов при неизменной мощности передатчика для повышения надёжности функционирования автономных систем; определена зависимость вероятности ошибки от уровня порога при фиксированной мощности передатчика; сделана оценка оптимального порогового уровня передающего устройства по критерию минимизации вероятности ошибки; показано, что при оптимальном уровне порога обеспечивается не только минимальная вероятность ошибочного приёма данных, но и снижается энергетический расход передатчика.

Ключевые слова

прерывистая связь, комплексирование, разнесённый приём, оптимальное сложение, оптимальный уровень порога

Список литературы

[1] Шубин В.И. Многогранность развития VSAT в России // Век качества. 2010. № 2. С. 48–50.

[2] Нагирная А.В. Принципы развития глобального информационного пространства // Фундаментальные исследования. 2013/ № 6. C. 1462–1467.

[3] Сергиенко А.Б. Цифровая связь. Санкт-Петербург: СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2012.

[4] Махарьян Н., Девкота Н. и Ким Б.В. Воздействие атмосферы на оптические передачи спутниковой связи в открытом космосе на линиях вверх и вниз // Прикладные науки. 2022. № 12. С. 1–17.

[5] Парих Дж. и Джейн В.К. Исследование статистических моделей атмосферного канала для оптической линии связи в свободном пространстве. Технологический институт, НИРМА, Ахмедабад – 382481, 8–10 декабря 2011 г. С. 1–7.

[6] Лохвицкий М.С., Сорокин А.С., Шорин О.А. Мобильная связь: стандарты, структура, алгоритмы, планирование. М.: Горячая линия-телеком, 2023.

[7] Плужникова Е.Л., Разумейко Б.Г. Математический анализ. Интегральное исчисление. М.: МИСиС, 2011.

[8] Холодова С.Е., Перегудин С.И. Специальные функции в задачах математической физики. Санкт-Петербург: ИТМО, 2012.

[9] Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов, М.: Лань, 2022.

[10] Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. М.: Образовательные проекты, 2019.

[11] Зюко А.Г., Кловский Д.Д., Назаров М.В., Финк Л.М. Теория передачи сигналов. М: Радио и связь, 1986.

[12] Андрианов И.М. Разработка алгоритмов повышения эффективности систем с ортогональным частотным уплотнением и прерывистой передачей данных. Дис… канд. техн. наук по спец. «Системный анализ, управление и обработка информации (в технических системах). Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения», МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 2012.

Дополнительные сведения

Работа посвящается нашему соавтору Киселёву Игорю Георгиевичу, военному связисту, проработавшему значительную часть своей ратной жизни в ФГБУ «16 Центральный научно-исследовательский испытательный ордена Красной Звезды институт Министерства обороны Российской Федерации имени маршала войск связи А.И. Белова». Он внёс большой вклад в укрепление технологической и оборонной мощи нашей страны. Игоря Георгиевича не стало 27 декабря 2023 года. Светлая память о нём сохранится в наших сердцах.

Цитирование данной статьи

Андрианов И.М., Киселёв И.Г., Андрианов М.Н. Повышение достоверности и скорости передачи данных в рэлеевском канале применением комплексирования прерывистой передачи данных с разнесённым приёмом при оптимальном сложении ветвей разнесения // Космические аппараты и технологии. 2024. Т. 8. № 1. С. 17-25.

Данная статья лицензирована по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.