Работы автора

ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СВЯЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ СИСТЕМ ТЕЛЕМЕХАНИКИ С ЛИНЕЙНОЙ ТОПОЛОГИЕЙ НА БАЗЕ СОСТАВНЫХ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ СВЯЗИ (2024)

Постановка задачи. Требования оперативности обмена данными в протяженных проводных системах контроля и управления без возможности замены существующих линий связи предполагают модификацию соответствующих методов реализации оборудования.

Целью работы является выбор способа преобразования исходного цифрового сигнала к виду, пригодному для ввода-вывода в линейный тракт со множеством подключенных к линии абонентов.

Полученные результаты. Описан способ модуляции и демодуляции, обеспечивающий обмен данными между абонентами при динамическом диапазоне сигналов на входах приемников до 60 дБ и высоком уровне межсимвольных помех. Представлен вариант реализации приемо-передающего оборудования на базе доступных на рынке комплектующих. Разработана программа процессора приемника, обеспечивающая адаптацию алгоритма во всем диапазоне протяженностей и состава линий связи и скоростей передачи данных 4800÷9600 кбит/с.

Новизна. В отличие от ЧПИ (трехуровневый сигнал с чередованием полярности импульсов), верхняя частота спектра полученного сигнала увеличивается только в 1,25 раза, и сигнал является двухуровневым, что обеспечивает его затухание на линии предельной длины приблизительно на 15 дБ меньше, чем у ЧПИ.

Практическая / теоретическая значимость. Материал может быть полезен для разработчиков аппаратуры телемеханики использующей проводные каналы связи.

Издание: Вестник СПбГУТ
Выпуск: Том 2, № 2 (2024)
Автор(ы): Точилов Владимир Николаевич, Бойко Игорь Андреевич, Лукичев Михаил Петрович, Ташчи Руслан Леонидович
Сохранить в закладках
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФИЛЬТРА КАЛМАНА С ОГРАНИЧЕНИЯМИ В ЦЕЛЯХ УМЕНЬШЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ПРИЕМНОЙ АДАПТИВНОЙ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ К УГЛУ ПРИХОДА (2024)

Постановка проблемы. При разработке приемных адаптивных фазированных антенных решеток использование пространственной избирательности, т. е. априорных данных о пространственных координатах источника сигнала в алгоритме адаптации является более выигрышным по сравнению с использованием информации о форме сигнала в условиях нестатичного канала связи. Одной из главных проблем, влияющих на надежный прием сигнала, является несоответствие предполагаемого угла прихода сигнала реальному. Данная проблема становится еще более острой в условиях, когда направление прихода полезного сигнала меняется во времени. В данной статье рассмотрен метод уменьшения чувствительности приемной адаптивной фазированной антенной решетки к рассогласованию предполагаемого и реального направления источника сигнала.

Результаты: рассмотрена модификация пространственно-избирательного алгоритма MVDR (аббр. от англ. Minimum Variance Distortionless Response - минимальная дисперсия без искажений), обеспечивающего адаптацию диаграммы направленности приемной адаптивной фазированной антенной решетки с целью повышения отношения сигнал / шум. Использование расширенного фильтра Калмана для поиска оптимальной оценки вектора весовых коэффициентов, являющейся компромиссным вариантом между векторами весовых коэффициентов, образующими главный лепесток диаграммы направленности в предполагаемом и реальном направлениях источника сигнала, позволило повысить отношение сигнал / шум на выходе малоэлементной антенной решетки не менее чем на 20 дБ по сравнению с входным сигналом в условиях отклонения предполагаемого угла прихода от реального в диапазоне ± 10 ° в азимутальной плоскости и при уровне шума 10 дБ по сравнению с сигналом. Практическая значимость: использование данной модификации алгоритма MVDR целесообразно при разработке пространственно-избирательных малоэлементных приемных антенных решеток при условии высокой погрешности определения угла прихода полезного сигнала и наличия большой вычислительной мощности адаптивного устройства.

Издание: Вестник СПбГУТ
Выпуск: Том 2, № 4 (2024)
Автор(ы): Щедрин Александр Алексеевич, Бойко Игорь Андреевич
Сохранить в закладках