Бойко Ю. М. Розвиток теоретичних засад та методів підвищення завадостійкості і синхронізації у супутникових телекомунікаційних системах передачі інформації на етапі проектування

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.12.13 - радіотехнічні пристрої та засоби телекомунікацій. - Державний університет телекомунікацій, Київ, 2015. У дисертації вирішена науково-прикладна проблема підвищення завадостійкості цифрових супутникових телекомунікаційних систем застосовуванням та пошуком ансамблів багатопозиційних сигналів разом із завадостійким кодуванням, розробкою модифікованих схем синхронізації блоків відновлення сигналів з нерівномірною дискретизацією. Розв'язок задачі отриманий побудовою сигнально-кодових конструкцій (СКК), які об'єднали суперечливі властивості "щільних" багатопозиційних сигналів (висока частотна ефективність) і завадостійких кодів (висока енергетична ефективність) в єдиній конструкції. Крім того, проведено побудову математичної моделі шляхом формалізації розв'язку рівняння поліфазної та багатофазної інтерполяційної модифікованої системи синхронізації, визначено залежності оцінки від фазової помилки та нормованої часової помилки за різних значень дробового інтервалу та багатофазної конструкції банку узгоджених фільтрів у приймачах маніпульованих сигналів телекомунікаційних систем передавання інформації. Для підвищення ефективності синхронізації запропоновано метод перетворення частоти дискретизації за допомогою поліфазних фільтрів та застосування таких пристроїв у системі синхронізації засобів телекомунікацій. Сукупність отриманих результатів дозволила створити науково-практичну базу побудови нового класу систем синхронізації, які не містять кіл фазового автоматичного підстроювання та побудовані на конструкціях, основу яких складають модифіковані поліфазні фільтри. Запропоновано методику підвищення граничної завадостійкості супутникових телекомунікаційних систем із ефективним кодуванням, розроблені математичні та імітаційні моделі систем передавання сигналів на основі каскадних та турбо-кодах. У роботі наведено дослідження завадостійкості супутникових телекомунікаційних систем та отримала подальшого розвитку модель цифрового супутникового каналу зв'язку із завадостійким кодуванням на основі оптимізації параметрів супутникової системи в цілому та використанні СКК з каскадним кодуванням на основі поєднання в єдиній конструкції згорткових кодів та кодів Ріда-Соломона із квадратурною фазовою маніпуляцією та каскадних турбо-кодів. Запропоновано вдосконалену схему приймача маніпульованих сигналів шляхом використання схемотехнічних рішень для усунення ефекту зворотної роботи відносним декодуванням, підвищення умов синхронізації використанням синтезаторів прямого цифрового синтезу. Ключові слова: синхронізація, поліфазний фільтр, завадостійкість, інтерполяція, децимація, рефракція, гідрометеори, орбіта, завадостійке кодування, каскадне кодування, сигнально-кодова конструкція, турбо-коди.