Найти

Результаты поиска

• ИССЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ СИСТЕМЫ MIMO-OFDM К АКТИВНЫМ ПОМЕХАМ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ АДАПТИВНОГО АЛГОРИТМА ОБРАБОТКИ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫХ СИГНАЛОВ

  В.П. Федосов , А. В. Циркуленко

  227-236

  2025-10-01

  Аннотация ▼

  Современные системы связи часто работают в условиях сложной помехово-сигнальной обстановки, при этом существуют разные способы уменьшения ошибки восстановленного сигнала. Часть способов касается непосредственно математических алгоритмов обработки в приемнике, таких, однако есть и другие подходы, основанные на пространственной фильтрации сигналов.
  В частности, в последние годы активно получил развитие подход, основанный на весовой обработке сигналов, полученных с разных антенн, с использованием корреляционной матрицы входного сигнала, что позволяет более эффективно использовать информацию с антенн за счет выбора антенны с максимальным уровнем полезного сигнала и более низкими уровнями шумов и помех, что представляет собой физически формирование эквивалентной диаграммы направленности приемной антенной решетки с максимумом на путь с максимальным уровнем полезного сигнала и минимумами на другие. Применение этого подхода представляет практический интерес, особенно в системах с наличием активных помех, например, от станций радиоэлектронной борьбы, так как способно повысить качество восстановления сигнала. Отдельно следует отметить, что в случае наличия активных помех для выбора собственного вектора для весовой обработки следует использовать метод, основанный на минимуме среднеквадратической ошибке восстановления пилот-тонов (что возможно в OFDM), так как в случае выбора максимального собственного числа неизвестно – оно будет являться сигнальным или помеховым в случае ее большого уровня. В настоящей работе приводится экспериментальное исследование адаптивного алгоритма обработки пространственно-временных сигналов для системы связи MIMO-OFDM с различными уровнями активной помехи от станции радиоэлектронной борьбы (РЭБ). При этом эксперименты проводятся как в нисходящем (Downlink, от базовой станции к мобильной), так и восходящем (Uplink, от мобильной станции к базовой станции) канале с применением адаптации как на стороне БС, так и на стороне МС, и обоих. Показано, что применение алгоритма способно улучшить качество обработки сигнала и снизить уровень вероятности ошибки битов (BER – bit error rate) для широкого диапазона отношений сигнал-шум (SNR – signal-to-noise ratio) даже при неидеальной оценке канала (по пилот-поднесущим).

• АДАПТИВНЫЙ АЛГОРИТМ ОБРАБОТКИ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫХ СИГНАЛОВ С КОДИРОВАНИЕМ РИДА-СОЛОМОНА ДЛЯ ТРЕХМЕРНОЙ МОДЕЛИ БЕСПРОВОДНОГО КАНАЛА РАДИОСВЯЗИ

  В.П. Федосов , Мохаммедтаки М. Джавад Аль-Мусави Висам , С.В. Кучерявенко

  81-90

  2025-07-24

  Аннотация ▼

  Уменьшение вероятности возникновения ошибок при передаче сообщений имеет значение в спутниковых, беспроводных и космических системах связи. Уменьшение вероятности битовых ошибок в беспроводной системе связи возможно при применении кодирования отправляемых данных. Использование канального кодирования позволяет обнаружить и исправить ошибки при передаче сообщения в зашумленном канале. Целью работы является исследование влияния применения кодов Рида-Соломона и алгоритма пространственно-временной обработки сигналов в приемнике с использованием адаптивной антенной решетки на повышение помехоустойчивости в беспроводных системах радиосвязи. При наличии сложных путей распространения сигнала это позволяет выполнять пространственную фильтрацию в каналах с отражениями. Метод адаптации, рассматриваемый в этой статье, основан на теории векторов и собственных значений пространственной корреляционной матрицы. Для кодов Рида-Соломона результаты моделирования показывают значительное уменьшение показателей битовой ошибки за счет исправления ошибок передачи. Используя совместно адаптивные алгоритмы для систем «один вход - множественный выход» с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением каналов
  (SIMO-OFDM) и систем «множественный вход - множественный выход» с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением каналов MIMO-OFDM и код Рида-Соломона для передаваемого сообщения, достигнуто увеличение отношения сигнал/шум для фиксированного уровня битовой ошибки до значений 8 дБ и 5 дБ соответственно. Результаты показывают, что адаптивный алгоритм с одновременным применением кода Рида-Соломона может увеличить пропускную способность при одновременном значительном снижении вероятности ошибки.
  В условиях многопутного распространения сигнала можно утверждать, что использование адаптивных пространственно-временных алгоритмов улучшает помехоустойчивость приемной системы при обработке сигналов

• АДАПТИВНЫЙ АЛГОРИТМ ОБРАБОТКИ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫХ СИГНАЛОВ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В КАНАЛЕ 3D WIMAX НА ОСНОВЕ ПРИНЦИПОВ SIMO-OFDM

  В.П. Федосов , Аль-Мусави Висам Мохаммедтаки М. Джавад, С.В. Кучерявенко

  2025-01-30

  Аннотация ▼

  Развитие телекоммуникационной отрасли сосредоточено на использовании систем беспро-
  водной широкополосной связи, позволяющих увеличить скорость передачи информации. Для реше-
  ния этой задачи разработаны новые технологии с высокими передающими способностями. Огра-
  ничение спектра сигнала и замирание сигнала в зонах Френеля из-за многопутных компонентов в
  беспроводной системе, развернутой в городских кварталах с плотной застройкой, представляют
  собой значительные проблемы при проектировании систем беспроводной связи, а также появле-
  ние эффекта Доплера в результате движения мобильной станции и затухание сигнала при рас-
  пространении в канале в различных частотных диапазонах. Чтобы увеличить скорость и пропу-
  скную способность, можно использовать процедуру передачи и приема сигналов для формирова-
  ния каналов с одним входом и несколькими выходами SIMO (Single Input Multiple Output), обеспечи-
  вающих пространственную фильтрацию при выборе пути с максимальной мощностью сигнала.
  В статье представлен анализ и моделирование передачи данных на основе системы SIMO беспро-
  водного канала 3D WiMAX. Результаты сравнения обработки сигналов этим методом с использо-
  ванием адаптивного алгоритма и без него, полученный по критерию максимума отношения сиг-
  нал/шум (SNR ‒ Signal to Noise Ratio) представлены зависимостями вероятности появления бито-
  вой ошибки (BER ‒ Bit Error Rate) от отношения сигнал/шум (SNR). В результате моделирования
  был сделан вывод, что для одной и той же системы вероятность ошибки чувствительна к изме-
  нению типа модуляции, иными словами, BER изменяется в соответствии с изменением вида моду-
  ляции сигнала. Также можно сделать вывод, что системы SIMO чувствительны к многопутному
  распространению сигнала (multipath) для одного и того же типа модуляции, а BER растет с уве-
  личением количества приемников поскольку снижается отношение сигнал/шум SNR

• ПЕРЕДАЧА ДАННЫХ В КАНАЛЕ 3D WIMAX НА ОСНОВЕ SISO-OFDM И MIMO-OFDM

  В. П. Федосов , Джамил Джалил Садун Джамил, С.В. Кучерявенко

  2021-02-13

  Аннотация ▼

  Рассматривается инфраструктура беспроводной мобильной связи с использованием Advanced-WiMAX. Проведен сравнительный анализ пропускной способности мобильных систем для 3D SISO на основе 3D MIMO-модели канала для крупного массива городской застройки. В настоящее время существует заинтересованность в исследовании MIMO и SISO обработки данных при проектировании мобильных систем для работы в трехмерной модели с учетом азимута, так как оценка плоскости высоты для производительности MIMO и SISO систем в 3D-модели канала не требуется. Моделирование битового уровня выполняется для канала в WiMAX, работающего на частоте 2,5 ГГц. Результаты указы-вают на точность модели 3D-канала, также показана оценка производительности сис-темы 3D-канала. Прогнозируемая высокая пропускная способность для 3D-канала получена при небольших изменениях в параметрах SISO-обработки и низким параметрам простран-ственной корреляции для случая MIMO. Были проанализировано поведение системы при различных скоростях передвижения мобильных пользователей, эффект сдвига Доплера, несколько путей распространения и затухание сигнала на расстоянии и с увеличением частоты. Измеряется время проведения моделирования при многосекционной модуляции для систем SISO и MIMO. Выявлено отрицательное влияние на помехозащищенность уве-личение количества пространственных потоков. Выявлено влияние на помехозащищен-ность увеличение количества антенн на передатчиках и приемниках.
  Система «один вход  один выход» (Single Input Single Output  SISO); система «множественный вход  множественный выход» (Multiple Input  Multiple Output  MIMO); вероятность битовых ошибок (Bit Error Rate  BER); мультиплексирование с ортогональ-ным частотным разделением каналов (Orthogonal Frequency Division Multiplexing  OFDM); совместимость для микроволнового доступа (Worldwide Interoperability for Microwave Access  WiMAX); многопутность.