Індик С. В. Методи формування ансамблів складних сигналів для когнітивних телекомунікаційних систем

English version

Дисертація на здобуття ступеня кандидата наук

Державний реєстраційний номер

0421U101058

Здобувач

Спеціальність

  • 05.12.02 - Телекомунікаційні системи та мережі

16-04-2021

Спеціалізована вчена рада

Д 64.820.01

Український державний університет залізничного транспорту

Анотація

Дисертаційне дослідження присвячене розробленню методів формування ансамблів складних сигналів для когнітивних телекомунікаційних систем, які дозволяють збільшити об’єм ансамблів при забезпеченні низького рівня завад множинного доступу. Проведено аналіз шляхів збільшення об’єму ансамблів складних сигналів для когнітивних телекомунікаційних систем (КТС). Виявлено, що взаємокореляційні властивості сигналів однієї системи являються основним фактором, який впливає на величину завад множинного доступу (ЗМД) в КТС. Відомі методи боротьби з ЗМД не забезпечують зниження їх рівня до прийнятного значення при випадковому тимчасовому зсуві. Доведено, що оптимальним є використання ансамблів складних сигналів на основі послідовностей з покращеними взаємокореляційними властивостями. Метою дисертаційної роботи є розроблення методів формування ансамблів складних сигналів для КТС, які дозволяють збільшити об’єм ансамблів при забезпеченні низького рівня ЗМД. Вперше розроблено метод перестановок частотних елементів сигналів шляхом повного перебору, який дозволяє збільшити об’єм ансамблів складних сигналів в m раз. Суть метода полягає у порівнянні значень максимальних викидів бічних пелюсток функції взаємної кореляції (ФВК) сигналів, утворених при частотній фільтрації різних вихідних послідовностей в різних смугах частот. Якщо у процесі розрахунків виявляється сигнал, взаємодія з яким порушує відповідність умови мінімальної подоби, то його виключають із масиву значень. Перестановка відбувається шляхом повного перебору. Удосконалено метод формування ансамблів складних сигналів, отриманих шляхом перестановки часових інтервалів послідовностей на основі центрованого ряду, який відрізняється від відомих формуванням центрованого ряду на основі середнього значення максимальних викидів бічних пелюсток ФВК, застосування якого дозволяє знизити рівень завад множинного доступу і збільшити об’єм ансамбля. Сформовані за таким методом сигнали мають низький рівень ЗМД, який визначається значеннями максимальних викидів бічних пелюсток ФВК. Отримав подальший розвиток метод формування ансамблів складних сигналів, на основі послідовностей з покращеними взаємокореляційними властивостями, які отримані шляхом смугової фільтрації з перестановками, реалізований на основі виділенні із спектру послідовностей рівних смуг з наступним перенесенням в спільну область частот і подальшим застосуванням перестановок, що дозволяє формувати ансамблі складних сигналів з необхідними рівнями максимальних викидів бічних пелюсток ФВК. Проведено порівняльну характеристику взаємокореляційних властивостей сигналів, у результаті якої виявлено, що сформовані ансамблі сигналів, за методом перестановки часових інтервалів послідовностей на основі центрованого ряду, мають кращі взаємокореляційні властивості ніж ансамблі на основі відомих сигналів. При цьому рівень максимальних викидів бічних пелюсток ФВК розроблених сигналів на 7-12 % менше показників відомих сигналів. Проведено порівняльну характеристику ансамблевих властивостей сигналів, на основі послідовностей з покращеними взаємокореляційними властивостями, які отримані шляхом смугової фільтрації з перестановками з відомими сигналами. Отримані результати показують, що сформовані ансамблі сигналів мають більший об’єм (на 16-26 %) у порівнянні з ансамблями на основі відомих сигналів. Розроблені сигнали, доцільно застосовувати при довільній кількості абонентів. При цьому полосу фільтрації потрібно обирати в діапазоні від 0,1% до 2% від загальної ширини основної пелюстки спектру послідовностей для практичного застосування в когнітивних телекомунікаційних системах.

Файли

Схожі дисертації