ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. eISSN 1684-1719. 2024. №6

УДК: 621.391

применение ГОЛОГРАФИЧЕСКого кодирования
для ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ
В ЗАШУМЛЕННЫХ КАНАЛАХ СВЯЗИ

А.Л. Тимофеев, А.Х. Султанов, И.К. Мешков, А.Р. Гизатулин

Уфимский университет науки и технологий
450076, Уфа, ул. З. Валиди, 32

Статья поступила в редакцию 4 апреля 2024 г.

Аннотация. Рассмотрены два варианта использования разработанного ранее метода голографического кодирования для повышения надежности передачи информации в канале связи – кодирование цифрового канала и спектральное кодирование. Показано, что голографический код имеет высокую помехоустойчивость и обеспечивает вероятность правильного декодирования более 0,9999 при вероятности ошибки в канале 0,34. Спектральное голографическое кодирование позволяет обеспечить надежную связь в условиях наличия шума и помех, мощность которых на 10 дБ превышает мощность сигнала, что в свою очередь обеспечивает скрытность канала связи. Дополнительным преимуществом спектрального кодирования является повышение устойчивости к межсимвольной интерференции, что дает возможность отказаться от введения защитных интервалов и повысить спектральную эффективность, и снижение требований к стабильности частоты дискретизации при проведении БПФ в демодуляторе приемника.

Ключевые слова: помехоустойчивость, голографическое кодирование, спектральное кодирование, межсимвольная интерференция.

Финансирование: Исследование выполнено за счет средств гранта Российского научного фонда, проект № 24-29-00080, https://rscf.ru/project/24-29-00080/.

Автор для переписки: Тимофеев Александр Леонидович, a_l_t@inbox.ru

Литература

1. Филиппов А.А., Бажин Д.А., Хлобыстов А.Н. Повышение эффективности управления беспилотного летательного аппарата в условиях помех // Информационно-управляющие системы. – 2014. – №. 6 (73). – С. 45-50.

2. Парамонов А.А., Хоанг В.З. Способ повышения помехоустойчивости радиолинии связи в условиях деструктивного воздействия преднамеренных помех // Журнал радиоэлектроники. – 2023. – №. 10. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2023.10.11.

3. Парамонов А.А., Хоанг В.З. Прием сигналов относительной фазовой телеграфии с весовой обработкой субсимволов в системах передачи информации с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты // Журнал радиоэлектроники. – 2020. – №. 10. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2020.10.2.

4. Пантенков Д.Г. и др. Техническая реализация высокоскоростного информационного канала радиосвязи с беспилотного летательного аппарата на наземный пункт управления // Вестник Воронежского государственного технического университета. – 2019. – Т. 15. – №. 5. – С. 52-71.

5. Верба В.С., Татарский Б.Г., Ясенцев Д.А. Комплексы с беспилотными летательными аппаратами. В 2-х книгах. М // Радиотехника. – 2016. 1352 с.

6. Даровских С.Н., Головенко А.О., Никитин Н.С. Обработка дискретных составных частотно-модулированных сигналов посредством нейросетевого анализа // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника. – 2015. – Т. 15. – № 3. – С. 163-168. https://doi.org/10.14529/ctcr150321.

7. Евстратько В.В., Коноваленко А.И., Мишуров А.В., Юхманов А.Д. Цифровой радиоприемник на основе нейронной сети. // Журнал радиоэлектроники. – 2024. – №. 1. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2024.1.5.

8. Тимофеев А.Л., Султанов А. Х. Построение помехоустойчивого кода на базе голографического представления произвольной цифровой информации // Компьютерная оптика. – 2020. – Т. 44. – №. 6. – С. 978-984. https://doi.org/10.18287/2412-6179-CO-739.

9. Timofeev A.L., Sultanov A.K. Holographic method of error-correcting coding // Optical Technologies for Telecommunications 2018. – SPIE, 2019. – Т. 11146. – С. 365-370. https://doi.org/10.1117/12.2526922.

10. Тимофеев А.Л., Султанов А.Х., Мешков И.К., Гизатулин А.Р. Использование спектрального подхода при обработке изображений и произвольных данных // Информационно-управляющие системы. – 2022. – №. 4 (119). – С. 2-11. https://doi.org/10.31799/1684-8853-2022-4-2-11.

11. Timofeev A.L., Sultanov A.Kh., Meshkov I.K., Gizatulin A.R. Spectral holographic coding // Optical Technologies for Telecommunications 2021. – SPIE, 2022. – Т. 12295. – С. 233-238. https://doi.org/10.1117/12.2632147.

12. Тимофеев А.Л., Султанов А.Х., Мешков И.К., Гизатулин А.Р. Радиолокация с голографическим кодированием зондирующего сигнала // Журнал радиоэлектроники. – 2024. – №. 3. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2024.3.11.

13. Дворкович В.П., Дворкович А.В. Цифровые видеоинформационные системы (теория и практика) // М.: Издательство Техносфера. – 2012.

Для цитирования:

Тимофеев А.Л., Султанов А.Х., Мешков И.К., Гизатулин А.Р. Применение голографического кодирования для повышения надежности передачи информации в зашумленных каналах связи. // Журнал радиоэлектроники. – 2024. – №. 6. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2024.6.8