Дослідження методів та засобів модуляції сигналу з високою завадостійкістю в сучасних мобільних мережах

DOI: 10.31673/2412-4338.2022.026975

Анотація

Досліджено системи багатопозиційних сигналів, на базі котрих можна досягнути швидкості передачі інформації близьку до пропускної спроможності каналів зв’язку. В системах зв'язку, де особливо жорсткі вимоги до завадостійкості передачі інформації, найефективнішим є використання багатопозиційних сигналів з фазорізницевою модуляцією, для яких еквівалентна енергія максимальна. Оптимальний некогерентний прийом має статус оптимального при варіантах сигналу з невідомою і рівномірно розподіленою початковою фазою. Під оптимальним некогерентним прийомом розуміють некогерентний метод обробки, що забезпечує мінімум імовірності помилки в прийомі елементу сигналу в каналі з гауссівським білим шумом при випадковій і рівномірно розподіленій початковій фазі прийнятого елемента, (про яку нічого більше не відомо). Всі інші неінформаційні параметри сигналу, крім початкової фази, у першу чергу - частота та інтервал обробки, при оптимальному некогерентному прийомі повинні бути відомі точно. Що стосується амплітуди сигналу, то при використанні сигналів з рівною енергією вона може бути невідомою. Стосовно до ФМ сигналів оптимальний некогерентний метод прийому може бути використаний тільки для визначення переданої різниці фаз (а не абсолютної фази), яка при цьому методі обробки принципово є невідомою. Досліджено основну методику синтезу алгоритмів оптимального некогерентного прийому сигналів із ФРМ-1, котра розглядає всі можливі ситуації при обробці сигналів на двох посилках. Розроблено алгоритм оптимального некогерентного прийому сигналів із ФРМ-1, придатний для реалізації при будь-якому наборі інформаційних різниць фази. Розроблено алгоритм оптимального некогерентного прийому сигналів із ФРМ-2. Зроблено висновок, що оптимальний некогерентний прийом сигналів із ФРМ дозволяє шляхом збільшення інтервалу обробки наблизиться до потенціальної завадостійкості даної системи сигналів без оцінювання початкової фази.

Ключові слова: багатопозиційний сигнал, ФРМ-2, сигнальні сузір’я, некогерентний демодулятор, коефіцієнт завадостійкості.

Список використаних джерел

1. Толубко В.Б. Формування багатопозиційного сигналу технологій 5G на базі фазорізницевої модуляції високих порядків / В.Б. Толубко, Л.Н. Беркман // Зв’язок - 2016.- №4 С. 5-7.
2. Макаренко А.О. Методи підвищення ефективності роботи безпроводових телекомунікаційних мереж / А.О. Макаренко та ін. // Наукові записки УНДІЗ – 2019. – № 3(55). – C. 74-79.
3. Макаренко А.О. Інтелектуальна система керування мережею для вирішення проблеми автономного моніторингу 5G-технологій / А.О. Макаренко, А.В. Березнюк, С.Г. Лазебний, Н.В. Руденко // Зв’язок – 2021. – № 2(150). – С. 3-9.
4. Makarenko A. High-altitude configuration of non-terrestrial telecommunication network using optical wireless technologies / Yana Kremenetska, Anatoliy Makarenko, Andrii Bereznyuk, Serhii Lazebnyi, Natalia Rudenko, Olexander Vlasov // International Journal of Communication Networks and Information Security, 2021, 13(3), pp. 394–400.
5. Кременецька Я.А. Багаторівнева модель наземних і неназемних телекомунікацій із застосуванням технологій оптичного безпроводового зв’язку / Я.А. Кременецька, А.О. Макаренко, С.Г. Лазебний, В.І. Кравченко, К.Д. Бутолін // Зв’язок. – 2021. - №5 (153) – С. 34-39.
6. Yang M. Probabilistically Coded Modulation Formats for 5G Mobile Fronthaul Networks / Yang M. et. al // Зв’язок. – 2021. - №5 (153) – С. 34-39.
7. Pfeiffer T. "Next generation mobile fronthaul and midhaul architectures", IEEE/OSA J. Opt. Commun. Netw., vol. 7, no. 11, pp. B38-B45, Nov. 2015.
8. 8. Толубко В.Б. Багатокритеріальна оптимізація параметрів програмно-конфігурованих мереж / В.Б. Толубко, Л.Н. Беркман // Телекомунікаційні та інформаційні технології. − 2014. − №4. − С. 3-8
9. Стеклов В.К. Проектування телекомунікаційних мереж: Підручник для вузів / В.К. Стеклов, Л.Н. Беркман – К.: Техніка, 2002. – 848 с.
10. Стеклов В.К. Оптимізація та моделювання пристроїв і систем зв’язку: Підручник для вузів / В.К. Стеклов, Л.Н. Беркман, Є.В. Кільчицький – К.: Техніка, 2004. – 576 с.