Дворников Сергей Викторович – доктор технических наук (2009), профессор (2014) кафедры радиосвязи Военной академии связи им. Маршала Советского Союза С. М. Буденного, профессор кафедры радиотехнических и оптоэлектронных комплексов Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения. Автор 423 научных работ. Сфера научных интересов – радиотехника; системы передачи и приема информации; сигнально-кодовые конструкции.
194064, Санкт-Петербург, пр. Тихорецкий, д. 3
Sergey V. Dvornikov, Dr Sci. (Eng.) (2009), Professor (2014) of the Radio Communication Department of the Military Telecommunications Academy, Professor of the Department of Radio-engineering and Fiber-optic Complexes of the Saint Petersburg State University of Aerospace Instrumentation. The author of 423 scientific publications. Area of expertise: radio technology; information transmission and reception systems; signal-code structures.
194064, St Petersburg, Tikhoretsky Ave., 3
Пшеничников Александр Викторович – доктор технических наук (2018), профессор кафедры радиосвязи. Автор 125 научных работ. Сфера научных интересов – радиотехника; системы передачи и приема информации; сигнально-кодовые конструкции.
194064, Санкт-Петербург, пр. Тихорецкий, д. 3
Alexander V. Pshenichikov, Dr Sci. (Eng.) (2018), Professor of the Radio Communication Department. The author of 125 scientific publications. Area of expertise: radio technology information transmission and reception systems; signal-code structures.
194064, St Petersburg, Tikhoretsky Ave., 3
Крячко Александр Федотович – доктор технических наук (2005), профессор (2008), заведующий кафедрой радиосвязи радиотехнических и оптоэлектронных комплексов. Автор 173 научных работ. Сфера научных интересов – прикладная электродинамика; анализ и разработка управляющих информационных комплексов авиакосмических радиосистем телеметрии, связи и управления.
190000, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, д. 67
Alexander F. Kryachko, Dr Sci. (Eng.) (2005), Professor (2008), Head of the Department of Radioengineering and Optoelectronic Complexes. The author of 173 scientific publications. Area of expertise: applied electrodynamics; analysis and development of control information complexes for aerospace radio telemetry, communication and control systems.
190000, St Petersburg, St. Bolshaya Morskaya, 67
Бибарсов Марат Рашидович – кандидат технических наук (1999), доцент (2007), старший преподаватель кафедры радиосвязи Военной академии связи им. Маршала Советского Союза С. М. Буденного, доцент кафедры радиотехнических и оптоэлектронных комплексов Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения. Автор 183 научных работ. Сфера научных интересов – системы передачи и приема информации; адаптивные антенные системы.
194064, Санкт-Петербург, пр. Тихорецкий, д. 3
Marat R. Bibarsov, Cand. Sci. (Eng.) (1999), Associate Professor (2007), Senior Lecturer of the Radio Communications Department of the Military Telecommunications Academy, Associate Professor of the Department of Radio-engineering and Optoelectronic Complexes of the Saint Petersburg State University of Aerospace Instrumentation. The author of 183 scientific publications. Area of expertise: information transmission and reception systems; adаptive antenna systems.
194064, St Petersburg, Tikhoretsky Ave., 3
Бибарсова Гульнара Шихмуратовна – кандидат педагогических наук (2006), доцент (2022) кафедры военно-политической работы в войсках (силах). Автор 105 научных работ. Сфера научных интересов – правовое обеспечение информационных и коммуникационных технологий.
194064, Санкт-Петербург, пр. Тихорецкий, д. 3
Gulnara Sh. Bibarsova, Cand. Sci. (Pedagogical) (2006), Associate Professor of the Department of Military-Political Work in the Troops (forces). The author of 105 scientific publications. Area of expertise: legal support of information and communication technologies.
194064, St Petersburg, Tikhoretsky Ave., 3
Введение. В настоящее время для повышения помехоустойчивости приема многопозиционных сигналов в каналах с переменными параметрами применяют различные сигнальные конструкции (СК). В частности, в системах связи и телевизионном стандарте DVB-T2 это сигналы квадратурной амплитудной модуляции (КАМ) с трансформированными констелляционными диаграммами. Однако существующие модели СК при практических расчетах систем связи не учитывают случайный характер изменения фаз трансформированного сигнального созвездия. Это, в свою очередь, приводит к расхождению аналитического значения вероятности ошибки с реальным вследствие асинхронизма в радиолинии. Предлагаемая модель СК и полученное аналитическое соотношение позволяют учитывать вносимые фазовые искажения в каналах с переменными параметрами.Цель работы. Разработка теоретических предложений по повышению эффективности приема сигналов КАМ в радиоканалах с переменными параметрами.Материалы и методы. Рассматриваемая трансформированная модель СК и полученное аналитическое соотношение описаны на основе теории связи, теории сигналов в предметной области методов исследования помехоустойчивости. Это, в свою очередь, позволяет проанализировать влияние фазовых искажений в каналах с переменными параметрами на значение вероятности ошибки приема элементов сигналов КАМ.Результаты. Предложена трансформированная модель СК с улучшенными энергетическими характеристиками и аналитическое соотношение для расчета вероятности ошибки приема элементов сигналов КАМ. Сформулированы теоретические предложения по повышению помехоустойчивости приема многопозиционных сигналов в каналах с переменными параметрами.Заключение. Разработанные теоретические предложения по повышению помехоустойчивости многопозиционных квадратурных сигнальных конструкций в каналах с переменными параметрами позволяют улучшить их энергетические характеристики с учетом фазовых искажений, вносимых каналом связи. Представленная зависимость дает возможность оценить взаимосвязь между значениями вероятности парной ошибки приема элементов сигналов КАМ и пределами изменения фазовых сдвигов, вносимых каналом связи с переменными параметрами. Кроме того, указанные теоретические предложения предопределили направления дальнейших исследований, заключающиеся в разработке научно-практических предложений по повышению помехоустойчивости квадратурных многопозиционных сигналов: алгоритм и структурную схему компенсации фазовых сдвигов, вносимых в каналах связи; обработку амплитудных значений сигнала, предполагающую различие трактов по частоте-поляризации и определяющую точность устранения фазовых искажений.
Introduction. At present, the noise immunity of receiving multi-position signals in channels with variable parameters is improved using various signal structures (SS). In particular, in communication systems and the DVB-T2 television standard, these are quadrature amplitude modulation (QAM) signals with transformed constellation diagrams. However, in practical calculations of communication systems, the existing SS models fail to take into account the random nature of changes in the phases of the transformed signal constellation. This, in turn, leads to a discrepancy between the analytical value of error probability and its real value due to asynchronism in the radio link. The SS model proposed in this paper and the obtained analytical ratio take into account the introduced phase distortions in channels with variable parameters.Aim. Development of theoretical proposals for improving the efficiency of receiving QAM signals in radio channels with variable parameters.Materials and methods. The considered transformed SS model and the resulting analytical relation are described on the basis of communication theory and signal theory in the subject area of noise immunity research methods. This, in turn, enables analysis of the effect of phase distortions in channels with variable parameters on the error probability of receiving QAM signal elements.Results. A transformed SS model with improved energy characteristics and an analytical relation for calculating the error probability of receiving QAM signal elements are proposed. Theoretical proposals for improving the noise immunity of receiving multi-position signals in channels with variable parameters are formulated.Conclusion. The developed theoretical proposals for improving the noise immunity of multi-position quadrature signal structures in channels with variable parameters make it possible to improve their energy characteristics, taking into account phase distortions introduced by the communication channel. The presented dependence makes it possible to evaluate the relationship between the values of the probability of a pair error of receiving QAM signal elements and the limits of the change in phase shifts introduced by a communication channel with variable parameters. Future research will address the development of scientific and practical proposals for improving the noise immunity of quadrature multi-position signals, including an algorithm and block diagram for compensating phase shifts introduced in communication channels; processing of the amplitude values of the signal, which assumes the difference in the paths in terms of frequency-polarization and determines the accuracy of eliminating phase distortions.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.