350 руб
Журнал «Нейрокомпьютеры: разработка, применение» №1 за 2016 г.
Статья в номере:
Нейробионический подход к решению задачи оптимизации приема информации в канале с переменными параметрами
Ключевые слова:
декаметровая радиолиния
мультидиаграммная цифровая антенная решетка
диаграмма направленности
адаптивный компенсатор помех
пространственно-разнесенный прием
многослойные нейронные сети
канал с пе-ременными параметрами
Авторы:
Ю.Л. Николашин - к.т.н., ген. директор, Публичное акционерное общество «Информационные телекоммуникационные технологии» (ПАО «Интелтех») (Санкт-Петербург). E-mail: intelteh@inteltech.ru
П.А. Будко - д.т.н., профессор, гл. науч. сотрудник, Публичное акционерное общество Информационные телекоммуникационные технологии» (ПАО «Интелтех») (Санкт-Петербург). E-mail: budko62@mail.ru
Г.А. Жуков - к.т.н., доцент, ученый секретарь, Публичное акционерное общество «Информационные телекоммуникационные технологии» (ПАО «Интелтех») (Санкт-Петербург). E-mail: intelteh@inteltech.ru
Аннотация:
Предложен новый алгоритм обработки сообщений, принимаемых по радиоканалам декаметрового диапазона волн, реализованный с использованием искусственных нейронных сетей. Рассмотрен один из способов повышения эффективности подавления помех при использовании мультидиаграммных цифровых антенных решеток в условиях фединга сигнала (помехи) по уровню (азимуту и углу места) путем формирования веера статических диаграмм направленности с одно-временным приемом и обработкой сигналов, поступающих со всех каналов трактов разнесенного приема, что позволяет реализовать прием информации с максимальным отношением сигнал/помеха при приходе помехи и полезного сигнала с любых азимутов. Предложена структурная схема аппаратно-программного комплекса, обеспечивающего оптимизацию приема и обработки сообщений в канале с переменными параметрами в условиях воздействия помех, в котором результирующее формирование сообщения производится с использованием позначного весового мажоритарного сложения на основе критерия максимального правдоподобия. Предложенный алгоритм позволяет осуществить модернизацию существующих и создать новые высокоэффективные автоматизированные системы радиосвязи и радиомониторинга со сложными алгоритмами функционирования и обработки информации, базирующимися на ряде теорем, определяющих аппроксимирующие свойства многослойных нейронных сетей.
Страницы: 49-58
Список источников
- Хехт-Нильсен Р. Нейрокомпьютинг: история, состояние, перспективы // Открытые системы. 1998. №4. С. 10-14.
- Бабков В.Ю., Цикин И.А. Сотовые системы мобильной связи: учеб. пособие. СПб.: Издательство Политехнического университета, 2011. 426 с.
- Николашин Ю.Л., Будко П.А., Жолдасов Е.С., Жуков Г.А. Перспективные методы повышения помехоустойчивости декаметровых радиолиний // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2014. Т. 6. № 1. С. 30-37.
- Федоренко В.В., Будко П.А., Вершков Н.А.Математическая модель дискретного канала связи в условиях воздействия дестабилизирующих факторов // Электронное моделирование. 1997. № 1. С. 71-76.
- Будко П.А. Управление ресурсами информационно-телекоммуникационных систем. Методы оптимизации. СПб.: ВАС. 2012. 512 с.
- Активные фазированные антенные решетки / Под ред. Д.И. Воскресенского и А.И. Канащенкова. М.: Радиотехника. 2004. 488 с.
- Уидроу Б., Стирнз С. Адаптивная обработка сигналов. М.: Радио и связь. 1989. 440 с.
- Николашин Ю.Л., Кулешов И.А., Будко П.А., Жолдасов Е.С., Жуков Г.А.SDR радиоустройства и когнитивная радиосвязь в декаметровом диапазоне частот // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2015. Т. 7. № 1. С. 20-31.
- Будко П.А., Жолдасов Е.С., Жуков Г.А., Будко Н.П.SDR-технологии и новые принципы приема сообщений в симплексных радиолиниях // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2013. Т. 5. № 1. С. 34-38.
- Николашин Ю.Л., Мирошников В.И., Будко П.А., Жуков Г.А. Когнитивная система связи и влияние использования данных мониторинга на помехоустойчивость сверхузкополосных декаметровых радиолиний // Морская радиоэлектроника. 2015. № 2(52). С. 16-22.
- Николашин Ю.Л., Будко П.А., Жуков Г.А.Повышение эффективности функционирования радиолиний с псевдослучайной перестройкой рабочих частот / Сб. докладов III Междунар. науч.-техн. конференции «Радиотехника, электроника и связь» (г. Омск, 6-8 октября 2015 г.). Омск: Издательский дом «Наука». 2015. С. 126-137.
- Будко П.А., Рисман О.В. Многоуровневый синтез информационно-телекоммуникационных систем. Математические модели и методы оптимизации. СПб.: ВАС. 2011. 476 с.
- Кирсанов Э.А., Сирота А.А. Обработка информации в пространственно-распределенных системах радиомониторинга: Статистический и нейросетевой подходы. М.: Физматлит. 2012. 344 с.
- Фомин Л.А., Будко П.А., Шлаев Д.В.Нейрофизиологическая модель управления распределенной системой // Нейрокомпьютеры: разработка, применение. 2008. № 7. С. 62-68.
- Язык схем радикалов: методы и алгоритмы / Под ред. А.В. Чечкина и А.В. Рожнова. // Сер. Библиотека журнала «Нейрокомпьютеры: разработка, применение». Интеллектуализация сложных систем. М.: Радиотехника. 2008. 96 с.
- Тихомиров Н.М., Маньков А.Ю., Семенцов Н.В. КВ радиосвязь: состояние, особенности применения и перспективы развития // Теория и техника радиосвязи. 2011. № 4. С. 62-70.
- Федоренко В.В., Будко П.А.Помехоустойчивость некогерентного приема искаженных в аппаратуре сигналов при воздействии сосредоточенной помехи // Изв. вузов. Радиоэлектроника. 1997. № 3. С. 63-67.
- Будко П.А. Повышение эффективности радиолиний при адаптивном управлении аппаратурным и частотным ресурсами на узлах связи // Радиотехника. 2001. № 8. С. 28-31.
- Григорьев Л.Н. Цифровое формирование диаграммы направленности в фазированных антенных решетках. М.: Радиотехника. 2010. 144 с.
- Банников И.М., Салтыков О.В. Цифровое формирование диаграммы направленности антенн СГД // Техника радиосвязи.2008. Вып. 13. С. 97-112.
- Кукес И.С., Старик М.Е. Основы радиопеленгации. М.: Сов. радио. 1964. 640 с.
- Андронов И.С., Финк Л.М. Передача дискретных сообщений по параллельным каналам. М.: Сов. радио. 1976. 408 с.
- Сикарев А.А., Фалько А.И. Оптимальный прием дискретных сообщений. М.: Связь. 1978. 328 с.
- Николашин Ю.Л. Будко П.А., Жолдасов Е.С., Жуков Г.А. Повышение эффективности функционирования декаметровых радиолиний // Телекоммуникации и транспорт (T-Comm). 2015. № 2. С. 4-10.
- Будко П.А., Осипов Д.Л., Миронов В.А.Минимаксная задача анализа помехозащищенности системы радиосвязи при режекции пораженного участка спектра сигнала // Изв. вузов. Электроника. 2003. № 1. С. 96-96.
- Будко П.А., Осипов Д.Л. Оптимизация режекции сосредоточенной по спектру помехи в РТС со сложными сигналами // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2003. № 1. С. 69-72.
- Хворостенко Н.П. Статистическая теория демодуляции дискретных сигналов. М.: Связь. 1968. 335 с.
- Жуков Г.А. Эффективность совместного использования различных методов обработки сигналов при приеме по параллельным каналам // Техника средств связи. Сер. ТПС. 1984. Вып. 6. С. 66-74.