ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. ISSN 1684-1719. 2020. № 10
Оглавление выпускаТекст статьи (pdf)
DOI https://doi.org/10.30898/1684-1719.2020.10.2
УДК 621.391
Прием сигналов относительной фазовой телеграфии с весовой обработкой субсимволов в системах передачи информации с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты
А. А. Парамонов, Хоанг Ван З.
МИРЭА – Российский технологический университет, 119454, Москва, просп. Вернадского, д. 78
Статья поступила в редакцию 12 октября 2020 г.
Аннотация. Сигналы с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ) благодаря своим частотно-энергетическим характеристикам давно и широко применяются в военных системах радиосвязи (СРС). В таких системах важнейшей характеристикой является помехоустойчивость, т.е. способность обеспечения достоверной передачи и приема информации в условиях воздействия различных видов организованных преднамеренных и непреднамеренных помех. В статье предполагается, что на входе приемника, кроме собственных шумов приемника, присутствует и преднамеренная помеха, считающаяся шумовой, и что эта помеха перекрывает только часть рабочих частот системы радиосвязи. Рассмотрен алгоритм некогерентного приема сигналов с весовой обработкой для принятия решения о переданном символе (бите). Методами статической радиотехники, а также путем моделирования методом Монте-Карло, проведена оценка помехоустойчивости приема сигналов относительной фазовой телеграфии (ОФТ) с ППРЧ при воздействии преднамеренной шумовой помехи в части полосы (узкополосной сосредоточенной по спектру помехи). Показано, что помехоустойчивость системы радиосвязи в условиях деструктивного воздействия может быть улучшена за счет применения режима внутрисимвольной ППРЧ с предлагаемым алгоритмом приема. С увеличением отношения сигнал/помеха помехоустойчивость передачи информации значительно повышается. Оптимальная стратегия для борьбы с шумовой помехой в части полосы (узкополосной сосредоточенной по спектру помехи) при работе СРС в режиме внутрисимвольной ППРЧ сводится к выбору оптимальной кратности разнесения символа, минимизирующей вероятность ошибки приема символа. Приведенные в работе зависимости подтверждают эффективность рассмотренного режима передачи с предлагаемым алгоритмом приема.
Ключевые слова: помехоустойчивость, псевдослучайная перестройка рабочей частоты, вероятность битовой ошибки, частотное разнесение.
Abstract. Signals with frequency hopping spread spectrum (FHSS) have long been widely used in military radio communication systems (RCS) due to their frequency-energy characteristics. In such systems, the most important characteristic is noise immunity, i.e. the ability to ensure reliable transmission and reception of information under the influence of various types of organized intentional and unintentional interference. In this paper, we consider the case when the input of the receiver, in addition to the receiver's own noise, contains deliberate interference, which is considered noise interference. In this case, it is assumed that the interference covers only part of the operating frequencies of the radio communication system. The algorithm of optimal noncoherent signal reception with weight processing for making a decision about the transmitted symbol (bit) is in the focus of the paper. Static radio engineering methods, as well as Monte Carlo simulation, have been used to evaluate the noise immunity of receiving differential BPSK signals with FHSS when exposed to deliberate Partial-Band Interference. It is shown that the noise immunity of a radio communication system under conditions of destructive influence can be improved by using the intra-symbols FHSS mode with the proposed reception algorithm. With an increase in the signal-to-interference ratio, the noise immunity of information transmission increases significantly. The optimal strategy for dealing with Partial-Band Interference when the RCS is operating in the intra-symbols FHSS mode is to select the optimal multiplicity of symbol frequency diversity, which minimizes the probability of a bit error probability. The obtained dependencies are presented in order to compare and determine the effectiveness of the considered transmission mode with the proposed reception algorithm.
Key words: noise immunity, pseudo-random frequency hopping, bit error probability, frequency diversity.
Литература
1. Бoрисов В.И., Зинчук В.М., Лимарев А.Е. и др. Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением спектра сигналов методом псевдослучайной перестройки рабочей частоты. М.: Радио и связь, 2000. C. 20.
2. Прокис Дж. Цифровая связь: пер. с англ. М.: Радио и связь, 2000. С. 670-681.
3. Парамонов А.А., Хоанг Ван З. СКМП-2019, Смол-ГУ 2019. Изд-во Смол-ГУ. Вып. 20. С. 84-88.
Для цитирования:
Парамонов А.А., Хоанг Ван З. Прием сигналов относительной фазовой телеграфии с весовой обработкой субсимволов в системах передачи информации с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2020. №10. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2020.10.2