Найти

Результаты поиска

• ДЕМОДУЛЯЦИЯ СИГНАЛА С ПОМОЩЬЮ КЛАССИЧЕСКИХ АЛГОРИТМОВ МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ ДЛЯ МОДЕЛИ ВАТТЕРСОНА

  А.С. Кириллов

  97-105

  2026-07-07

  Аннотация ▼

  Исследуется возможность применения классических алгоритмов машинного обучения для демодуляции сигналов в коротковолновом канале связи, описываемом моделью Ваттерсона. Актуальность задачи обусловлена необходимостью повышения помехоустойчивости при широкополосной передаче данных в условиях многолучевого распространения и доплеровских искажений. В качестве классификаторов используются алгоритмы Random Forest, Decision Tree и KNN
  (k-ближайших соседей). Обучение моделей производится на синтезированных данных, полученных в среде MATLAB Simulink, где варьировались временные задержки лучей (0–4 мс) и доплеровский сдвиг (0–10 Гц). Входными признаками служат координаты сигнальных созвездий, а также предыстория принимаемых символов, поскольку межсимвольная интерференция оказывает существенное влияние на положение текущей точки. Проведенные эксперименты выявили критическую особенность: алгоритмы демодуляции обладают высокой чувствительностью к изменениям доплеровского сдвига. Отклонение параметра всего на 0.1 Гц от обучающей выборки приводит к изменению структуры сигнального созвездия и росту вероятности ошибки (BER) до 0.5. При совпадении доплеровских параметров с обучающей сеткой наилучшие результаты показывает алгоритм Random Forest, обеспечивая BER <0.01 на полном объеме данных. Для решения проблемы чувствительности предложен метод локального обучения с уменьшенным шагом дискретизации доплеровского сдвига (до 0.1 Гц), что позволяет добиться BER ≤0.01 для Random Forest. В связи с экспоненциальным ростом объема обучающей выборки (до 1000 Гб) разработаны методы её сокращения: исключение временных параметров и семплирование данных с учетом возможных комбинаций предшествующих битов. Это позволило уменьшить объем данных в 31.5 раза, сохранив BER <10% для Random Forest при шаге обучения 0.2 Гц. В работе делается вывод о целесообразности использования Random Forest Classifier для демодуляции в КВ-каналах и необходимости адаптации шага обучения под требуемую точность доплеровского сдвига.

• МОДЕЛИ БЕСШОВНОГО СЕТЕВОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ГРУППЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ БПЛА

  А.И. Савельев , А.В. Рябинов , А.В. Семенов

  2026-04-29

  Аннотация ▼

  Внедрение групп беспилотных летательных аппаратов (БпЛА) в точное земледелие сдерживается рядом проблем, относящихся к устойчивости связи на удаленных от точки взлета участках и зависимостью от погодных условий, которые могут снижать эффективность применения технологии. Существующие модели планирования недостаточно адаптивны к динамическим изменениям агросреды, проблемам связи и в большинстве случаев предполагают строгое следование фиксированным траекториям. Целью данного исследования является разработка концептуальных моделей бесшовного функционирования и системы связи для координации группы сельскохозяйственных БпЛА. В работе представлена диаграмма связанности элементов системы, которая обеспечивает непрерывность процессов от инициализации до автоматической замены аккумуляторов и дозаправки БпЛА. Разработана модель связи системы с узлом ретрансляции, разделяющая трафик, что позволяет исключать коллизии и стабилизировать обмен данными на дистанциях свыше 2,5 км. Представлен способ распределения задач с учетом энергообеспечения и пространственных координат БпЛА, который позволяет динамически перераспределять нагрузку при отказах. Предложенные решения повышают автономность и отказоустойчивость группы БпЛА, минимизируют участие оператора и обеспечивают безопасное выполнение миссий в условиях недетерминированной среды. Апробация предложенной модели, выполненная в лабораторных и полевых условиях, показала устойчивое функционирование при передаче данных на дальних дистанциях и при групповом режиме работы. Отдельно подтверждено отсутствие коллизий при обмене данными между БпЛА, что свидетельствует о корректности разделения трафика и эффективности выбранной архитектуры связи. Полученные результаты подтверждают возможность практического применения разработанных моделей для повышения автономности и непрерывности выполнения сельскохозяйственных работ. Разработанные решения также демонстрируют потенциал масштабирования, что расширяет область их применения в задачах точного земледелия

• АДАПТАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК К ПОСТОЯННО ИЗМЕНЯЮЩИМСЯ ПАРАМЕТРАМ ИОНОСФЕРНОГО РАСПРОСТРАНЕНИЯ

  А. И. Рыбаков, Р. Е. Кротов, С.А. Кокин

  2020-07-20

  Аннотация ▼

  Целью исследовательской работы явилось изучение и выбор существующих вариан-
  тов адаптации по параметрам передачи, для снижения влияния недостатков коротковол-
  новой радиолинии, целесообразно максимально эффективно использовать методы цифро-
  вой обработки сигналов. По результатам характеристик аналогово-цифровых преобразо-
  вателей (АЦП), стало исследования доступных аппаратных средств, для построения про-
  тяженных радиолиний, был сделан вывод о том, что с ростом производительности
  ПЛИС, на которых реализуется цифровая обработка сигналов и технических представля-
  ется возможной реализация технологии создания активной антенной решетки (ААР), со-
  стоящей из N-го количества независимых антенных модулей, что и является концептуаль-
  ной задачей в решении вопроса адаптации информационно-технических характеристик к
  постоянно изменяющимся параметрам ионосферного прохождения, для более энергоэф-
  фективного подхода к проектированию системы ионосферной радиосвязи. Повышение произ-
  водительности радиосистемы путём совершенствования протоколов связи, решение вопро-
  са оптимального по загруженности канала от времени формирования и приема сигналов.
  Основная идея такой ААР состоит в оцифровке или генерации высокочастотного сигнала
  в непосредственной близости от антенны, в составе антенных модулей. Указанные ре-
  зультаты позволяют заменить отдельно настраиваемые радиоприемники и трансиверы,
  построенные по сложной супергетеродинной схеме, на ограниченное число доступных ап-
  паратных блоков, работающих под управлением ПО модели программно-конфигурируемого
  радиоканала. В следующей работе планируется провести исследования по оценке прохож-
  дения сигналов OFDM через многолучевые каналы связи с замираниями Релея и Райса. По-
  лучаемая модель позволит оценить помехоустойчивость при различной длине циклического
  префикса OFDM символа и пронаблюдать за поведением сигнального созвездия при воздей-
  ствии различных нестабильностей.