В.Н. Бондаренко1, А.В. Луферчик2, Н.Н. Овчинников3

1 Сибирский федеральный университет (г. Красноярск, Россия)

2,3 АО «НПП «Радиосвязь» (г. Красноярск, Россия)

1 VBondarenko@sfu-kras.ru, 2 ccn@krtz.su, 3 nikita-333_96@mail.ru

Постановка проблемы. В последнее время для передачи данных все больше задействуются средства высокоскоростных спутниковых систем, благодаря чему достаточно широкое распространение получили схемы с многопозиционной амплитудно-фазовой модуляцией (APSK) из-за их высокой спектральной эффективности и устойчивости к нелинейным искажениям. Однако при проектировании данных систем следует не забывать о влиянии фазового шума гетеродина на помехоустойчивость приема сигнала.

Цель. Провести анализ влияния фазового шума гетеродина на помехоустойчивость приема APSK-сигналов с использованием моделирования в среде MatLab/Simulink и исследовать требования к уровню фазового шума, содержащиеся в известных стандартах передачи данных.

Результаты. Проведен анализ влияния фазового шума гетеродина на помехоустойчивость приема APSK-сигналов. Показано, что требования к уровню фазового шума, содержащиеся в известных стандартах передачи данных, недостаточны. Приведены рекомендуемые нормы фазового шума для сигналов 256APSK, полученные на основе результатов моделирования.

Практическая значимость. Полученные результаты могут быть использованы при разработке спутниковых модемов с использованием APSK-сигналов для высокоскоростной передачи данных.

Бондаренко В.Н., Луферчик А.В., Овчинников Н.Н. Анализ влияния фазового шума гетеродина на помехоустойчивость приема сигналов с амплитудно-фазовой модуляцией // Успехи современной радиоэлектроники. 2023. T. 77. № 12. С. 124–130. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700784-202312-15

1. Научно-технический отчет о СЧ НИР «Спутник-А-СТ-ПР» «Разработка предложений по созданию отечественного стандарта на основе семейств DVB-S для применения в спутниковых сетях силовых структур» (шифр «Спутник-А-СТ-ПР»). Красноярск. 2018.
2. Луферчик А.В., Луферчик П.В., Галеев Р.Г., Богатырев Е.В., Коцан Д.Ю. Сравнительный анализ видов модуляции сигналов для спутниковых сетей связи // Успехи современной радиоэлектроники. 2023. T. 77. № 9. С. 68–73. DOI: https://doi.org/ 10.18127/j20700784-202309-08.
3. ETSI Standard EN 302 307-2 V1.1.2: Digital Video Broadcasting (DVB); Second generation framing structure, channel coding and modulation systems for Broadcasting, Interactive Services, News Gathering and other broadband satellite applications (DVB-S2X), European Telecommunications Standards Institute, Valbonne, France. 2015-02.
4. De Gaudenzi R., Guillén i Fàbregas A., Martinez A. Performance analysis of turbo-coded APSK modulations over nonlinear satellite channels // IEEE Transactions on Wireless Communications. 2006. V. 5. № 9. Р. 2396–2407.
5. Дьяконов В.П. MATLAB и SIMULING для радиоинженеров. М.: ДМК Пресс. 2016.
6. Афанасьев А.А. Цифровая обработка сигналов. Учеб. пособие для вузов. Телеком. 2019.
7. Боев C.A., Приоров А.Л., Демидова П.Г., Дубов М.А. и др. Анализ помехоустойчивости системы связи с QPSK-модуляцией при искажении сигнального созвездия и индексация типа искажения // Успехи современной радиоэлектронике. 2016. № 10.
8. Богатырев Е.В. Разработка и исследование модемов помехозащищенных станций спутниковой и тропосферной связи / Дисс. … к.т.н. СФУ. Красноярск. 2018.
9. Shafik, Rishad & Rahman, Mohammad & Islam, Razib & Ashraf, Nabil. On the error vector magnitude as a performance metric and comparative analysis. 10.1109/ICET.2006.335992.