ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН English Войти Подать статью
Журнал радиоэлектроники Электронный научный журнал · eISSN 1684-1719
2023, № 12 · РАДИОТЕХНИКА

Алгоритм адаптивной кадровой синхронизации в системах сверхширокополосной радиосвязи

И.В. Зайцев1, С.Н. Жарков1, К.Д. Титов1,2

1 Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина», Воронеж, Россия
2 Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия
Полный текст DOI: 10.30898/1684-1719.2023.12.13 УДК 629.396 EDN FUQHXM

Аннотация

Разработан алгоритм адаптивной кадровой (фреймовой) синхронизации для систем Интернета вещей, функционирующей в режиме с использованием сигналов со сверхширокой полосой частот, в условиях мешающего воздействия сигналов системы, работающей в сверхширокополосном режиме с применением линейно частотно-модулированных сигналов. Адаптация осуществляется на основе изменения количества добавляемых в последовательность кадровой синхронизации нулевых сигналов в зависимости от результатов контроля вероятности доставки пакетов. В среде MATLAB создана имитационно-статистическая модель непреднамеренного помехового воздействия, с помощью которой показана эффективность предлагаемого алгоритма. Получены зависимости вероятности правильного обнаружения от отношения мощностей синхронизирующего сигнала исследуемой и мешающей систем от количества добавочных нулевых сигналов. Определено предельное количество добавочных нулевых сигналов, при котором наблюдается улучшение качества обнаружения сигнала кадровой синхронизации.

  • адаптивная кадровая синхронизация
  • сверхширокополосный сигнал
  • непреднамеренная помеха
  • помехоустойчивость
  • имитационно-статистическое моделирование
Abstract (in English)

Adaptive frame synchronization algorithm in ultra-wideband radio communication systems

This paper introduces adaptive frame synchronization algorithm in HRP mode of IEEE 802.15.4-2020 radiocommunication system under unintentional; interference signals transmitted in HRP-CoU mode. Proposed algorithm is based on nulls adding to synchronization sequences and packet error rate control. True detection probability is estimated by MATLAB model.

Для цитирования

Зайцев И.В., Жарков С.Н., Титов К.Д. Алгоритм адаптивной кадровой синхронизации в системах сверхширокополосной радиосвязи // Журнал радиоэлектроники. – 2023. – № 12. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2023.12.13

Литература

  1. Летфулин И.Р. Стандарты и технологии беспроводных сетей связи ближнего радиуса действия // Труды МАИ. 2022. № 124.
  2. Gavra V.P. Usage of ZigBee and LoRa wireless technologies in IoT systems // 2020 IEEE 20th international symposium for design and technology in electronic packaging. 2020. P. 221-224.
  3. Noor-A-Rahim M., Khyam M.O., Mahmud A., Li X., Pesch D., Poor H. V. Hybrid Chirp Signal Design for Improved Long-Range (LoRa) Communications // Signals. 2022. № 3. P. 1-10.
  4. IEEE Standard for Low-Rate Wireless Networks (IEEE 802.15.4-2020). 2020. 800 p.
  5. Корчагин Ю.Э., Титов К.Д., Петров Ю.Г. Исследование особенностей беспроводных персональных сетей передачи данных стандарта IEEE 802.15.4-2020 // Теория и техника радиосвязи. 2022. № 3. С. 30-44.
  6. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. М.: Вильямс. 2004. 1104 с.
  7. Perkins C., Belding-Royer E., Das S. Ad hoc on-demand distance vector (AODV) routing. RFC 3561. 2003. URL: www.ietf.org/rfc/rfc3561 (дата обращения: 17.07.2023).
  8. Таненбаум Э.С. Компьютерные сети. Санкт-Петербург: Питер. 2010. 992 с.