А.А. Лисничук – к.т.н., доцент, кафедра «Радиоуправление и связь», Рязанский государственный радиотехнический университет им. В.Ф. Уткина E-mail: a.a.lisnichuk@gmail.com
Постановка проблемы. Сигнально-кодовые конструкции (СКК) на основе битового перемежения обладают сравнительно высокой помехоустойчивостью. Однако в условиях мешающего воздействия от радиосистем с динамически изменяющимися параметрами модуляции, ведущих передачу в пакетном режиме, то есть при действии импульсных пакетных сигналоподобных помех (ИПСП), СКК с фиксированными параметрами не реализуют предельных характеристик. При динамическом изменении характеристик и состава помеховой обстановки высоко эффективны адаптивные радиосистемы передачи информации, использующие реконфигурирование своих параметров, в том числе на основе принципов программно-определяемого радио. Однако адаптация таких систем с помощью применения стандартных видов СКК, как в устройствах на основе технологии когнитивного радио, обладает такими недостатками, как неэффективность адаптации к мешающим факторам, действующим в полосе СКК, без смены текущего диапазона частот и низкая структурная скрытность передаваемой информации. При обозначенных выше условиях целесообразно в перспективные когнитивные радиосистемы передачи информации (КРСПИ) за счет многокритериального синтеза СКК на основе битового перемежения внедрить процедуру адаптации к наличию ИПСП. Цель. Разработать процедуру многокритериального синтеза сигнально-кодовых конструкций на основе битового перемежения для адаптации радиосистем передачи информации к действию пакетных радиолиний
Результаты. Обоснованы вектор критериев качества и выбор алгоритма оптимизации в интересах синтеза СКК на принципах битового перемежения для реализации в КРСПИ свойств адаптивности к наличию ИПСП. В процедуре многокритериального синтеза СКК целесообразно учитывать такие параметры радиосистемы передачи информации, как помехоустойчивость, спектральная эффективность и пик-фактор.
Практическая значимость. Из анализа результатов имитационного моделирования следует, что предложенные СКК на принципах битового перемежения повышают помехоустойчивость в сравнении с известными СКК по отношению сигнал/помеха более чем на 4 дБ.
- Zehavi E. 8-PSK trellis codes for a Rayleigh channel // IEEE Transactions on Communications. 1992. Т. 40. № 5. С. 873−884.
- Caire G., Taricco G., Biglieri E. Bit-interleaved coded modulation // IEEE transactions on information theory. 1998. Т. 44. № 3. С. 927−946.
- Mitola J. et al. Cognitive radio: making software radios more personal // IEEE personal communications. 1999. Т. 6. № 4. С. 13−18.
- Haykin S. Cognitive radio: brain-empowered wireless communications // IEEE journal on selected areas in communications. 2005. Т. 23. № 2. С. 201−220.
- Amjad M., Rehmani M.H., Mao S. Wireless multimedia cognitive radio networks: A comprehensive survey // IEEE Communications Surveys & Tutorials. 2018. Т. 20. № 2. С. 1056−1103.
- Лисничук А.А. Процедура многокритериального синтеза сигналов с прямым расширением спектра для адаптации когнитивных радиосистем передачи информации к сложной помеховой обстановке // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2018. № 66-1. С. 9−15. DOI: 10.21667/1995-4565-2018-66-4-1-9-15.
- Кириллов С.Н., Лисничук А.А. Процедуры многокритериального синтеза сигналов с прямым расширением спектра для адаптации когнитивных радиосистем передачи информации к полосовым помехам // Радиотехника. 2019. Т. 83. № 5(6). С. 137−144. DOI: 10.18127/j00338486-201905(6)-14.
- Кириллов С.Н., Лисничук А.А. Многокритериальный синтез сигнально-кодовых конструкций на основе зависимых сигналов для адаптации радиосистем передачи информации к действию узкополосных помех // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2017. № 4. С. 3−12. DOI: 10.21667/1995-4565-2017-62-4-3-12.
- Гуткин Л.С. Оптимизация радиоэлектронных устройств. М.: Сов. радио. 1975. 368 с.
- Gill P.E., Murray W., Wright M.H. Practical optimization. London: Academic Press. 1981.
- Himmelblau D.M. Applied nonlinear programming. McGraw-Hill Companies. 1972.
- Bahl L., Cocke J., Jelinek F., and Raviv J. Optimal Decoding of Linear Codes for minimizing symbol error rate // IEEE Transactions on Information Theory. March 1974. Т. IT-20(2). P. 284−287.
- Sklar B., Harris F.J. Digital communications: fundamentals and applications. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-hall. 1988.