doi:https://doi.org/10.30898/1684-1719.2021.8.11

ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. ISSN 1684-1719. 2021. № 8
Оглавление выпуска

DOI: https://doi.org/10.30898/1684-1719.2021.8.11

УДК: 621.396.018.424

Оптимизация двоичных групповых последовательностей, полученных в результате нелинейного кодового уплотнения

О. Ю. Бердышев

Федеральное государственное бюджетное учреждение «16 Центральный научно-исследовательский испытательный ордена Красной Звезды институт имени маршала войск связи А.И. Белова» Министерства обороны Российской Федерации, 141006, Московская обл., г Мытищи, ул. Комарова 5

Статья поступила в редакцию 19 августа 2021 г.

Аннотация. В статье рассмотрена задача оптимизации двоичных групповых последовательностей, полученных в результате нелинейного кодового уплотнения. Показано, что при оптимальном поэлементном приеме групповых последовательностей в полной системе ортогональных последовательностей Уолша критерий максимума минимального расстояния между групповыми последовательностями равносилен критерию максимума минимального корреляционного отклика на информационные ортогональные последовательности Уолша, которые содержат групповые последовательности. После нелинейного кодового уплотнения групповые последовательности часто содержат ошибки, которые затрудняют применение этого способа уплотнения. Для устранения таких ошибок предложен алгоритм оптимизации групповых последовательностей, который заключается в замене некоторых элементов групповых последовательностей на противоположные элементы. Дополнительно разработан алгоритм приема в целом групповой последовательности среди ближайших групповых последовательностей, который значительно повышает помехоустойчивость приема групповой последовательности относительно поэлементного приема в полной системе ортогональных последовательностей Уолша.

Ключевые слова: нелинейное кодовое уплотнение, групповая последовательность, ортогональные последовательности Уолша, спектральные коэффициенты, корреляционный отклик, поэлементный прием, алгоритм оптимизации.

Abstract. This paper presents the challenge of optimization of binary group sequences obtained from the nonlinear code multiplexing. It shows that at optimal element wise methodology for group sequences in a full system of orthogonal Walsh functions, a maximum criterion for the minimum distance of group sequences is equal to a maximum criterion for the minimum correlation response for the information orthogonal Walsh functions which contain group sequences. After a nonlinear code multiplexing group sequences are often contained errors, that makes using this method of multiplexing more difficult. To eliminate this source of errors the algorithm of optimization of group sequences was suggested. In this algorithm some elements of group sequences can be replaced with the opposite elements. Additionally, the algorithm of receiving of the entire group sequence among the nearest group sequences was developed. This algorithm provides considerable increasing of immunity while group sequence receiving unlike the other algorithm of element-to-element receiving in a full system of orthogonal Walsh functions.

Key words: nonlinear code multiplexing, group sequence, orthogonal Walsh functions, spectral coefficients, correlation response, element-to-element receiving, optimization algorithm.

Литература

1. Колмогоров А.Н., Фомин С.В. Элементы теории функций и функционального анализа. Москва, Наука. 1989. 624 с.

2. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. Москва, Наука. 1981. 720 с.

3. Корн Г.К., Корн Т.К. Справочник по математике для научных работников и инженеров. Москва, Наука. 1984. 832 с.

4. Возенкрафт Дж., Джекобс И. Теоретические основы техники связи. Москва, Мир. 1969. 640 с.

5. Вишневский В.М., Портной С.Л., Шахнович И.В. Энциклопедия WiMAX. Путь к 4G. Москва, Техносфера. 2009. 472 с.

6. Трахтман А.М. Введение в обобщенную спектральную теорию сигналов. Москва, Советское радио. 1972. 352 с.

7. Трахтман А.М., Трахтман В.А. Основы теории дискретных сигналов на конечных интервалах. Москва, Советское радио. 1975. 208 с.

8. Мак-Вильямс Ф., Слоэн Н. Теория кодов, исправляющих ошибки. Москва, Связь. 1979. 744 с.

9. Хармут Х.Ф. Передача информации ортогональными функциями. Москва, Связь. 1975. 272 с.

10. Titsvort R.G. Optimal ranging codes. IEEE Trans. 1964. Vol.SET-10. No.1.

11. Варакин Л.Е. Теория систем сигналов. Москва, Сов. радио. 1978. 304 с.

12. Варакин Л.Е. Системы связи с шумоподобными сигналами. Москва, Радио и связь. 1985. 384 с.

13. Тепляков И.М., Рощин Б.В., Фомин А.И., Вейцель В.А. Радиосистемы передачи информации. Москва, Радиоисвязь. 1982. 264 с.

14. Лосев В.В., Бродская Е.Б., Коржик В.И. Поиск и декодирование сложных дискретных сигналов. Москва, Радио и связь. 1988. 224 с.

15. Патент РФ №2020107088. Устройство формирования двоичной групповой последовательности. Дата выдачи патента 17.02.2020.

16. Ипатов В. Широкополосные системы и кодовое разделение сигналов. Москва, Техносфера. 2007. 488 с.

Для цитирования:

Бердышев О.Ю. Оптимизация двоичных групповых последовательностей, полученных в результате нелинейного кодового уплотнения. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2021. №8. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2021.8.11