Найти

Результаты поиска

• ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ БЕСПРОВОДНЫХ ОПТИЧЕСКИХ КАНАЛОВ СВЯЗИ В РАЗЛИЧНЫХ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЯХ

  С. В. Жилин , В.В. Архипенко , Е.С. Басан , М.Ю. Поленов

  114-126

  2025-08-01

  Аннотация ▼

  Общая проблема традиционных радиоканалов связи – нехватка свободных частот,
  зашумление, низкая пропускная способность, необходимость получения лицензии на исполь-
  зование частоты, относительная простота взлома. Беспроводные оптические каналы
  связи преодолевают данные ограничения, является одним из видов систем связи, исполь-
  зующих открытое пространство для передачи информации, переносимой светом – это
  указывает на необходимость прямой видимости приёмопередатчиков. Из-за влияния раз-
  личных погодных условий световой поток подвержен атмосферному затуханию. В данной
  работе было проведено исследование метода повышения эффективности высокопроизво-
  дительных беспроводных оптических каналов связи в различных погодных условиях: ясное
  небо, туман, дождь и снег. Была рассмотрена существующая технология беспроводной
  оптической связи – система с применением плотного мультиплексирования (DWDM) и
  одним входом и одним выходом (SISO). И было предложено улучшить существующую сис-
  тему применением множественного ввода-вывода (MIMO). Был проведён анализ влияния и
  затухания на беспроводную оптическую сеть в различных погодных условиях. Исследование
  выполнено на основе использования инструментария программного обеспечения для моде-
  лирования Optisystem, которое используется для эмуляции различных погодных условий за-
  тухания в двух типах систем. Были разработаны модели для каждой из исследуемых сис-
  тем оптической связи. Сравнение между системами SISO и MIMO проводится с точки
  зрения коэффициента качества при различных погодных условиях. Предложенная система
  показывает многообещающие результаты по производительности и качеству принимае-
  мого сигнала. Длина пути передачи предложенной системы в условиях плотного тумана
  увеличивается на 33,6%. Длина пути передачи предложенной системы в условиях сильного
  дождя увеличивается на 63,89%. Длина пути передачи предложенной системы при сильном
  снеге увеличивается на 35,21%.

• ПРОПУСКНАЯ СПОСОБНОСТЬ МОБИЛЬНОЙ MIMO СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ В НЕОДНОРОДНОЙ СРЕДЕ

  М.В. Грачев , Ю.Н. Паршин

  2026-02-27

  Аннотация ▼

  Рассматривается излучение и прием электромагнитной волны в сплошной неоднородной среде подвижным источником и приемником. На основе лучевой теории проведен расчет коэффициента передачи сигнала от источника к приемнику в зависимости от их положения в пространстве и параметров неоднородности среды. Совокупность коэффициентов передачи для нескольких передающих и приемных пунктов составляет матрицу канальных коэффициентов MIMO системы передачи информации. Проведен спектральный анализ канальных коэффициентов в зависимости от параметров движения передающих и приемных пунктов. Установлено отличие спектра в однородной и неоднородной средах. Полученные спектры существенно отличаются от классического спектра Джейкса, что подчеркивает необходимость учета неоднородной структуры среды при моделировании современных MIMO систем. Исследуются флуктуации канальных коэффициентов, обусловленные пространственной неоднородностью среды, а также влияние скорости и направления движения передатчика и приемника на спектральные характеристики канала. Проведен расчет эргодической пропускной способности MIMO системы передачи информации при движении в неоднородной сплошной среде. Показано, что сложная структура среды формирует непостоянное распределение амплитуд и фаз многолучевых сигналов, что приводит к немонотонным изменениям пропускной способности. Установлено, что максимальная пропускная способность достигается при совпадении направления движения с направлением центра пучка лучей. Показано, что при ортогональной ориентации вектора скорости к пучку лучей модуль скорости движения практически не влияет на характеристики канала. Результаты исследования позволяют более точно учитывать физический характер среды и динамику движения источников, что важно для проектирования адаптивных методов обработки сигналов и оптимизации MIMO систем нового поколения. Представленные зависимости могут быть использованы для повышения надежности передачи данных и максимизации пропускной способности в условиях мобильности передатчика сигнала в неоднородной сплошной среде