ШИРОКОСМУГОВИЙ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНИЙ КАНАЛ З АДАПТИВНИМИ АНТЕННИМИ РЕШІТКАМИ З НЕПОВНИМ ЗНАННЯМ СТРУКТУРИ СИГНАЛУ ПРИ БАГАТОПРОМЕНЕВОМУ РОЗПОВСЮДЖЕННІ

Автор(и)

  • Олександр Плющ Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна.
  • Аліна Савченко Національний авіаційний університет

DOI:

https://doi.org/10.18372/2310-5461.54.16751

Ключові слова:

адаптивна антенна решітка, середньоквадратична помилка, широкосмугові сигнали, псевдовипадкові кодові послідовності, примітивні поліноми, імітаційне комп’ютерне моделювання

Анотація

Робота присвячена дослідженню характеристик широкосмугового телекомунікаційного каналу з прямим розширенням спектру в умовах багатопроменевого розповсюдження сигналів при застосуванні адаптивних антенних решіток що працюють за критерієм середньоквадратичної помилки. Зауважено, що для реалізації критерію середньоквадратичної помилки в антенних решітках суттєвим викликом при практичній реалізації є отримання опорного сигналу решітки. Запропоновано застосовувати для формування опорного сигналу широкосмугові сигнали з прямим розширенням спектру сформовані за допомогою псевдовипадкових кодових послідовностей. При застосуванні таких сигналів передбачається використання схеми RAKE приймача для визначення затримок багатопроменевих компонент і, таким чином, отримання опорних сигналів для критерію середньоквадратичної помилки. Підкреслено, що реальний широкосмуговий сигнал складається з щонайменше двох псевдовипадкових кодових послідовностей, що розширюють спектр та скремблюють, та бітової послідовності що передає корисний сигнал. Проведено комп’ютерне моделювання широкосмугового телекомунікаційного каналу в умовах повного знання усіх трьох компонент широкосмугового сигналу, двох компонент та тільки однієї з них. Результати комп’ютерного моделювання дозволяють прийти до висновку, що відсутність знання про компоненти широкосмугового сигналу призводить до суттєвого погіршення характеристик роботи адаптивних антенних решіток за рахунок неможливості сформувати точний опорний сигнал. Запропоновано використовувати два підходи до забезпечення функціонування роботи адаптивних антенних решіток в умовах неповного знання структури широкосмугового сигналу що передається в каналі. Перший полягає в використанні переривчастого налаштування адаптивних антенних решіток тільки в період передачі кадрового синхронізуючого імпульсу, який для послідовності, що скремблює та бітової послідовності корисного сигналу завжди дорівнює одиниці. Другий підхід стосується налаштування тільки в проміжки часу з передачею контрольної або тренувальної послідовності, яка є заздалегідь відомою. Пропонується подальші дослідження направити на вивчення характеристик налаштування адаптивних антенних решіток в переривчастому режимі їх налаштування.

Біографії авторів

Олександр Плющ , Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна.

Доктор технічних наук, доцент, доцент кафедри Мережевих та Інтернет технологій

Аліна Савченко, Національний авіаційний університет

Доктор технічних наук, доцент

Посилання

Robert J. Mailloux, Phased Array Antenna Handbook, 3rd ed. Boston: Artech House, 2018.

John Volakis, Antenna Engineering Handbook, 5th ed. New York: McGraw-Hill Education, 2018.

Introduction to adaptive arrays / Robert A. Monzingo, Randy L. Haupt, Thomas W. Miller. 2nd ed. NC: SciTech Publishing, 2011.

Andreas Springer, Robert Weigel. UMTS: The Physical Layer of the Universal Mobile Telecommunications System. USA: Springer Science & Business Media, 2013. 298 p.

Плющ О. Г. Метод підвищення характеристик телекомунікаційного каналу шляхом комплексного використання псевдовипадкових кодових послідовностей. Наукоємні технології. 2020. № 4(48), С. 460 –469. DOI: 10.18372/2310-5461.48.15089.

Плющ О. Г., Савченко А. С. Дослідження використання широкосмугових сигналів для покращення характеристик адаптивних антенних решіток при багатопроменевому розповсюдженні. Наукоємні технології. 2022. № 1(53), С. 31 –40. DOI: 10.18372/2310-5461.53.16506.

Byeong G. Lee, Seok C. Kim. Scrambling Techniques for Digital Transmission. USA: Springer Science & Business Media, 2012. 448 p.

Edited by Kamesh Namuduri, Serge Chaumette, Jae H. Kim, James P. G. Sterbenz. UAV Networks and Communications. UK: Cambridge University Press, 2017. 242 p.

Lee Jhong S., Miller Leonard E. CDMA systems engineering handbook. Boston, London: Artech House, 1998. 1228 p.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-07-18

Номер

Розділ

Електроніка, телекомунікації та радіотехніка