Использование результатов анализа многоканального обнаружителя для оценки помехоустойчивости рангового демодулятора

Методы и системы защиты информации, информационная безопасность


Авторы

Бельтюков С. В. 1*, Филатов В. И. 2**, Борукаева А. О. 2***, Бердиков П. Г. 2****

1. Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого, Китайгородский проезд, 9/5, Москва, 109074, Россия
2. Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, 2-я Бауманская ул., 5, стр. 1, Москва, 105005, Россия

*e-mail: Stm99@mail.ru
**e-mail: vfil10@mail.ru
***e-mail: alexbmstu.b@yandex.ru
****e-mail: palber96@gmail.com

Аннотация

Для решения задачи обнаружения полезного сигнала на фоне шумов были исследованы характеристики многоканальных обнаружителей. Предложено использование рангового демодулятора для обеспечения высокой помехоустойчивости каналов связи. Для оценки данной характеристики были использованы результаты анализа многоканального обнаружителя. Из исследования зависимости эквивалентной вероятности ошибки на бит информации от отношения сигнал/шум делается вывод о преимущественном использовании рангового демодулятора. Для его использования предложена схема, реализующая вычисление взаимных рангов. Представлены расчетные формулы: вероятности ошибки, вероятности суммарного ранга в сигнальном канале и совместной вероятности шумовых рангов с учетом распределения огибающей для случая общей ранжировки массива из kM отсчетов огибающей. А также представлены зависимости вероятности ошибки на бит информации для рангового демодулятора.
Делается вывод о том, что ранговый демодулятор с общей ранжировкой по всему массиву отсчетов имеет лучшие показатели помехоустойчивости.

Ключевые слова

сигнал, помехоустойчивость, ранговый демодулятор, многоканальный обнаружитель, отношение сигнал/шум, вероятность ошибки, огибающая

Библиографический список

  1. Борисов В.И., Зинчук В.М., Лимарев А.Е. и др. Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением спектра сигналов модуляцией несущей псевдослучайной последовательностью. – М: Радио и связь, 2003. – 640 с.

  2. Солонина А.И., Улахович Д.А. Линейные дискретные системы. – СПб: Санкт-Петербург Государственный университет телекоммуникаций, 2005. – 75 с.

  3. Пестряков В.Б., Афанасьев В.П., Гурвиц В.И. и др. Шумоподобные сигналы в системах передачи информации. – М.: Советское радио, 1973. – 424 с.

  4. Тузов Г.И., Козлов М.Р. Помехозащищенность систем связи, использующих сигналы с псевдослучайной перестройки рабочей частоты // Зарубежная радиоэлектроника. 1983. № 3. С. 19 – 32.

  5. Баулин П.З., Кобелев М.А., Куприянов А.И. К оценке помехозащищенности радиосистем с широкополосными сигналами // Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы. 2015. Т. 2. № 1. С. 42 – 46.

  6. Муттер В.М. Основы помехоустойчивой телепередачи информации. – Л.: Энергоатомиздат, 1990. – 288 с.

  7. Самойленко В.И. Грубрин И.В. Адаптивная фильтрация помех в многоканальных системах с пространственной и временной обработкой // Известия ВУЗов. Радиоэлектроника. 1988. № 4. С. 64 – 68.

  8. Кузнецов А.Б., Попов В.Д., Шавин А.С., Иванов А.А. Способ передачи информации с использованием помехоустойчивого кодирования. Патент РФ № 2553068 от 15.05.2015.

  9. Баталов Л.В., Жуковский М.И., Киричек Р.В., Лазарев Б.Н. Механизмы и последствия преднамеренных электромагнитных воздействий на передачу данных // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2012. № 2 (78). С. 103 − 108.

  10. Банкет В.Л., Ляхов А.И. Применение сверточных кодов в системах связи с фазовой манипуляцией // Зарубежная радиоэлектроника. 1981. № 8. С. 3 – 23.

  11. Окунев Ю.Б. Цифровая передача информации фазомодулированными сигналами. – М.: Радио и связь, 1991. – 296 с.

  12. Пенин П.И. Системы передачи цифровой информации. – М.: Советское Радио, 1976. – 364 с.

  13. Варакин Л.Е. Системы связи с шумоподобными сигналами. – М.: Радио и связь, 1985. – 384 с.

  14. Тихонов В.И., Харисов В.Н. Статистический анализ и синтез радиотехнических устройств и систем. – М.: Радио и связь, 1991. – 608 с.

  15. Сосулин Ю.Г. Теория обнаружения и оценивания стохастических сигналов. – М.: Советское радио, 1978. – 320 с.

  16. Петраков О. Моделирование радиоприема в условиях шумов и помех // Радио. 2003. № 4. URL: http://www.radioway.ru/2003/04/modelirovanie_radiopriema_v_uslovijah_shumov_i_pomeh.html

  17. Большов О.А., Куприянов А.И. Пороговые сигналы в каналах передачи и утечки информации, передаваемой с помощью широкополочных модемов // Труды МАИ. 2001. № 4. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=34676

  18. Чикин А.В. Метод быстрого обнаружения и оценки псевдослучайных сигналов в широкополосных системах связи // Труды МАИ. 2003. № 13. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=34446

  19. Осипов Н.А., Шавин А.С., Тарасов А.Г. Методика идентификации помех, действующих в канале передачи информации робототехнических систем // Труды МАИ. 2017. № 94. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=81085

  20. Bychenkov S., Mikhailov V., Sakaniwa K. Fast acquisition of PN sequences in DS/CDMA systems // IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences, 2002, vol. E85-A, no. 11, pp. 2498 – 2520.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2021

Вход