ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. eISSN 1684-1719. 2024. №11

УДК: 621.391, 621.396

Флуктуации корреляционных характеристик
в шумовой системе радиосвязи

В.И. Калинин, О.А. Бышевский-Конопко

ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, Фрязинский филиал
141120, Московская область, г. Фрязино, пл. академика Введенского, д.1

Статья поступила в редакцию 11 июля 2024 г.

Аннотация. Выполнен статистический анализ флуктуаций для корреляционных оценок при передаче информации на основе шумовых хаотических сигналов со спектральной модуляцией. Обнаружено асимптотическое ограничение корреляционного эффекта на выходе приемника по мере увеличения мощности несущего шумового сигнала вследствие собственных внутрисистемных помех. Показана возможность уменьшения флуктуаций корреляционных оценок при передаче информации на основе шумовых сигналов с временными окнами.

Ключевые слова: передача информации, шумовые сигналы, корреляционные оценки, временные окна, спектральная модуляция.

Финансирование: Работа выполнена в рамках государственного задания ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН.

Автор для переписки: Калинин Валерий Иванович, e-mail: val.kalinin@mail.ru

Литература

1. Феер K. Беспроводная цифровая связь: методы модуляции и расширения спектра. Пер. с англ. – Москва: Радио и связь, 2000. – 519 с.

2. Kennedy M.P., Kolumban G., Kis G., Jako Z. Performance evaluation of FM-DCSK modulation in multipath environments // IEEE Trans. Circuits Syst. I. 2000, Vol. 47. No. 12, pp. 1673-1683. https://doi.org/10.1109/81.899922

3. Sobers T.V., Bash B.A., Guha S., Towsley D., Goeckel D. Covert Communication in the Presence of an Uninformed Jammer // IEEE Transactions on Wireless Communications. 2017. V.16. №9. P.6193-6206. https://doi.org/10.1109/TWC.2017.2720736

4. Назаров Л.Е., Зудилин А.С., Каевицер В.И., Смольянинов И.В. Алгоритмы формирования и приема OFDM-сигналов на основе манипуляции с минимальным сдвигом частоты // Радиотехника и электроника. 2021. Том 66. № 1. С. 62-68. https://doi.org/10.31857/s003384942101006x

5. Агейкин Н.А., Грачев В.И., Рябенков В.И., Колесов В.В. Информационные технологии на основе шумоподобных сигналов: I. Дискретные хаотические алгоритмы // РЭНСИТ: Радиоэлектроника. Наносистемы. Информационные технологии. 2022. Том 14. № 1. С. 47-64. https://doi.org/10.17725/rensit.2022.14.047

6. Назаров Л.Е., Кутуза Б.Г., Батанов В.В. Оценивание вероятностных характеристик приема частотно-эффективных сигналов при распространении по радиолинии с туманом // Радиотехника и электроника, 2023, T. 68, № 6, стр. 608-614. https://doi.org/10.31857/S0033849423060104

7. Калинин В.И., Чапурский В.В. Передача информации на основе шумовых сигналов со спектральной модуляцией // Радиотехника и электроника, 2015, Т. 60, № 10, С. 1025-1035. https://doi.org/10.7868/S0033849415100046

8. Анпилогов В.Р., Денисенко В.В., Левитан Б.А., Козлов В.Н., Шитиков А.М., Шишлов А.В. Уменьшение энергопотребления передающей активной фазированной антенной решетки низкоорбитального спутника связи с “прыгающим” лучом // Радиотехника и электроника. – 2023. – Т. 68. – №8. – C. 733-741. https://doi.org/10.31857/S0033849423080016

9. Калинин В.И. Сверхширокополосная передача информации с двойной спектральной обработкой шумовых сигналов // Письма в ЖТФ, 2005, т. 31, вып.21, С.58-63.

10. Cuang J., Narayanan R.M. Performance of Non-Polarized Noise Modulated Communications System in the Presence of Interference // Wireless Personal Communications, August 2012, Vol. 65, Issue 4, pp.776-796. https://doi.org/10.1007/s11277-011-0295-6

11. Дмитриев А.С., Мохсени Т.И., Петросян М.М. Экспериментальная реализация относительной схемы беспроводной передачи информации на хаотических радиоимпульсах // Письма в ЖТФ, 2022, т. 48, вып. 18, с. 10-13, https://doi.org/10.21883/PJTF.2022.18.53391.19312

12. Калинин В.И. Передача информации на основе спектральной интерференции сверхширокополосных шумовых хаотических сигналов // Письма в ЖТФ, 2018, т. 44, вып. 24, С. 45-51. https://doi.org/10.21883/PJTF.2018.24.47029.17301

13. Lipski, M. V., Kompella, S., & Narayanan, R. M. Practical Implementation of Adaptive Threshold Energy Detection using Software Defined Radio // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, April 2021, Vol. 57, No. 2, pp.1227-1241. https://doi.org/10.1109/TAES.2020.3040059

14. Калинин В.И. Статистический анализ шумовой системы радиосвязи с двухканальным корреляционным приемником. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2018. № 9. С. 1-18. Режим доступа: https://doi.org/10.30898/1684-1719.2018.9.5

15. Калинин В.И., Радченко Д.Е, Черепенин В.А. Вероятностные характеристики цифрового канала передачи информации на основе непрерывных шумовых сигналов со спектральной модуляцией // Радиотехника, 2015, №8, С. 84-94.

16. Калинин В.И., Радченко Д.Е., Черепенин В.А. Помехоустойчивость шумовой широкополосной системы связи при передаче двоичных данных на основе спектральной модуляции // Электромагнитные волны и электронные системы, 2016, т.21, №3, С. 40-48.

17. Kiyono K., Tsujimoto Y. Nonlinear filtering properties of detrended fluctuation analysis // Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, Elsevier, 2016, vol. 462(C), p. 807-815. https://doi.org/10.1016/j.physa.2016.06.129

18. Павлова О.Н., Павлов А.Н. Флуктуационный анализ динамики систем с меняющимися во времени характеристиками // Письма в ЖТФ, 2021, т. 47, вып. 9, С. 52–54. https://doi.org/10.21883/PJTF.2021.09.50910.18653

19. Бендат Дж., Пирсол А. Применения корреляционного и спектрального анализа. – Москва: Мир, 1983. – 312 с.

20. Proakis J.G., Manolakis D. Digital Signal Processing. – Publisher Pearson, 2006. – 1104 p.

Для цитирования:

Калинин В.И., Бышевский-Конопко О.А. Флуктуации корреляционных характеристик в шумовой системе радиосвязи. // Журнал радиоэлектроники. – 2024. – №. 11. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2024.11.6