Вплив завмирань Райса на роботу авіаційного супутникового OFDM каналу зв’язку

Автор(и)

  • Volodymyr Kharchenko National Aviation University
  • Andrii Grekhov National Aviation University
  • Ismail Ali National Aviation University
  • Yulia Udod National Aviation University

DOI:

https://doi.org/10.18372/2306-1472.67.10426

Ключові слова:

адаптивна модуляція, втрати у вільному просторі, доплерівській зсув частоти, згортальне кодування, райсівські завмирання, супутниковий зв’язок, супутниковий транспондер, тип доплерівського спектра, OFDM канал

Анотація

Мета: Метою цього дослідження є вивчення впливу райсівського завмирання на передачу повідомлень через авіаційний супутниковий OFDM канал з адаптивною модуляцією і розробка методу оцінки параметрів такого каналу. Методи дослідження: Вплив райсівського завмирання на передачу повідомлень через авіаційний супутниковий OFDM канал з адаптивною модуляцією вивчено за допомогою моделі каналу зв'язку "Літак - Супутник - Наземна станція", побудованої з використанням програмного пакету MATLAB Sіmulіnk. Модель включає в себе "Передавач літака", "Канали Вгору/Вниз", "Супутниковий транспондер" і "Приймач наземної станції". Кожен блок модулятора в банку модуляції виконує згортальне кодування з використанням кодових швидкостей ½, ²/3, ¾, і BPSK, QPSK, 16-QAM і 64-QAM модуляції. Результати: Отримано залежності SNR каналу від співвідношення між потужністю каналу прямої видимості й дифузного каналу, від посилення в каналі «Вниз» і затримки в дифузному каналі для різних типів доплерівського спектра і доплерівських зсувів частоти. Запропоновано метод оцінки параметрів супутникових каналів із завмиранням. Обговорення: Вперше розроблено реалістичну модель авіаційного супутникового OFDM каналу зв'язку з райсівськими завмираннями на основі стандарту IEEE 802.11a, яку використано для оцінки параметрів каналу. Запропонований в даній статті підхід можна розглядати як метод оцінки параметрів каналу з завмиранням.

Біографії авторів

Volodymyr Kharchenko, National Aviation University

Doctor of Engineering. Professor.

Acting Rector of the National Aviation University, Kyiv, Ukraine. Professor of Traffic College of Ningbo University of Technology, Ningbo, China. Editorin-Chief of the scientific journal Proceedings of the National Aviation University.

Winner of the State Prize of Ukraine in Science and Technology, Honored Worker of Science and Technology of Ukraine.

Education: Kyiv Institute of Civil Aviation Engineers, Kyiv, Ukraine.

Research area: management of complex socioechnical systems, air navigation systems and automatic decision-making systems aimed at avoidance conflict situations, space information technology design, air navigation services in Ukraine provided by СNS/АТМ systems.

Andrii Grekhov, National Aviation University

Doctor of Physics and Mathematics (1990). Professor (1991). Expert of  EUROCONTROL for ADS-B systems.

Department of Air Navigation Systems, National Aviation University, Kyiv, Ukraine.

Education: Kyiv State Taras Shevchenko University, Ukraine (1973).

Research area: satellite communications and information channels, computer modeling of information flows in airborne collision avoidance systems, ADS-B systems, surveillance processes and modern signal processing, expansion of terrestrial surveillance systems for ADS-B using satellite system IRIDIUM, noise resistant coding and forward error correction, aviation security assessment based on simulation.

Ismail Ali, National Aviation University

Ali Ismail (1990). Post-graduate Student.

National Aviation University, Kyiv, Ukraine.

Yulia Udod, National Aviation University

Udod Yulia (1994). Student.

National Aviation University, Kyiv, Ukraine.

Посилання

Recommendation ITU-R F.1093-1. Effects of multipath propagation on the design and operation of line-of-sight digital radio-relay systems. 1997. Available at: https://www.itu.int/dms_pubrec/itu-r/rec/f/R-REC-F.1093-1-199709-S!!PDF-E.pdf.

Recommendation ITU-R P.530-16. Propagation data and prediction methods required for the design of terrestrial line-of-sight systems. 07/2015. Available at: https://www.itu.int/rec/R-REC-P.530-16-201507-I/en.

Sklar, B. Digital Communications. - Prentice Hall, 2001, 953 p.

Fiebig, U. Modeling rain fading in satellite communications links. Vehicular Technology Conference. IEEE VTS 50th. 1999, Vol. 3, P. 1422 – 1426.

Csurgai-Horváth, L., Bitó, J. Multipath Propagation Fade Duration Modeling Of Land Mobile Satellite Radio Channel. Available at: http:// www.hiradastechnika.hu/data/upload/file/2007/2007_7a/HT_0707a-4.

Masud, M.A., Samsuzzaman, M., Rahman M.A. Bit Error Rate Performance Analysis on Modulation Techniques of Wideband Code Division Multiple Access. Journal of Telecommunications. 2010, Vol.1, N 2, p. 22-29.

Miah, Md.S., Rahman, M.M., Godder, T.K., Singh, B.C., Parvin, M.T. Performance Comparison of AWGN, Flat Fading and Frequency Selective Fading Channel for Wireless Communication System using 4QPSK. International Journal of Computer and Information Technology. 2011, Vol. 1, N 2, p. 82-90.

Varade, S., Kulat, K. BER Comparison of Rayleigh Fading, Rician Fading and AWGN Channel using Chaotic Communication based MIMO-OFDM System. International Journal of Soft Computing and Engineering. 2012, Vol. 1, N 6.

P. 2231-2307.

Sharma, D., Srivastava P. OFDM Simulator Using MATLAB. International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering. 2013, Vol. 3, N 9. P. 493-496.

Dahlman Е., Parkvall S., Skold J. 4G LTE/LTE-Advanced for Mobile Broadband. Oxford, UK: Academic Press, 2011, 431 p.

Hanzo, L., Akhtman Y., Wang L. MIMO-OFDM for LTE, WiFi and WiMax. Coherent versus Non-coherent and Cooperative Turbo-transceivers. West Sussex, UK: John Wiley & Sons. 2011, 658 p.

Chang, R. W. Synthesis of Band Limited Orthogonal Signals for Multichannel Data Transmission. Bell Syst. Tech. J. 1996, Vol. 45, p. 1775-1796.

Ohno, S., Giannakis, G. B. Optimal training and redundant precoding for block transmissions with application to wireless OFDM. IEEE Trans. Commun. 2002, Vol. 50, N 12, p. 2113-2123.

Kharchenko, V.P., Grekhov, A.M., Ali, I.M. Method of Fading Impact Estimation on Parameters of Aeronautical Satellite Communication Channel. Bulletin of Engineering Academy of Ukraine. 2015, N 3, p. 50-56.

IEEE 802.11. Wireless LAN medium access control (MAC) and physical layer (PHY) specifications. 2003.

Downloads

Опубліковано

21.06.2016

Як цитувати

Kharchenko, V., Grekhov, A., Ali, I., & Udod, Y. (2016). Вплив завмирань Райса на роботу авіаційного супутникового OFDM каналу зв’язку. Вісник Національного авіаційного університету, 67(2), 7–16. https://doi.org/10.18372/2306-1472.67.10426

Номер

Том 67 № 2 (2016)

Розділ

Аерокосмічні системи моніторінгу та керування

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають

1 2 3 4 5 6 7 8 9 > >>