А.Р. Бестугин1, С.В. Дворников2, С.С. Дворников3, И.А. Киршина4, С.В. Селиванов5

1-4 Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
(Санкт-Петербург, Россия)

2,3 Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного (Санкт-Петербург, Россия)

5 АО «Концерн воздушно-космической обороны «Алмаз-Антей» (Санкт-Петербург, Россия)

1 fresguap@mail.ru; 2 practicdsv@yandex.ru; 3 dvornic92@mail.ru; 4 ikirshina@mail.ru; 5 selivanovi@yandex.ru

Постановка проблемы. В настоящее время сети малых спутниковых станций VSAT (Very Small Aperture Terminal) широко применяются в районах со слабо развитой телекоммуникационной инфраструктурой. По оценке консалтингового агентства «Nothern Sky Reseach» к началу 2019 г. насчитывалось более 7,5 млн активных пользователей VSAT, при этом на территории Российской Федерации было зарегистрировано свыше 130 тыс. терминалов VSAT. На сегодняшний день сети VSAT активно используются и для организации телефонной связи. Функционирование сетей VSAT основано на ретрансляции сигналов между абонентами посредством спутников без обработки на борту, что обуславливает их уязвимость к взаимным помехам непреднамеренного характера.

Цель. Оценить помехозащищенность линий телефонной связи типовых абонентских терминалов VSAT, функционирующих в соответствии с Рекомендацией МСЭ-Р G.721.

Результаты. Проведено исследование помехозащищенности линий телефонной связи типовых абонентских терминалов VSAT. Установлено, что, несмотря на достаточно высокий уровень энергетического выигрыша от кодирования, обеспечиваемый за счет каскадного использования сверточного кода и кода Рида-Соломона, общая помехозащищенность линий телефонной связи в сетях VSAT достаточно низкая при протяженности интервала помехозащищенности составляет 7,5 дБ. Выявлено, что меры, направленные на повышение помехоустойчивого приема, эффективны только в условиях гауссовских шумов низкой интенсивности, а в случае возникновения взаимных помех, уровень мощности которых не превышает 1/16 мощности полезного сигнала, достоверность приема на линиях телефонной связи в сетях VSAT находится на предельном уровне.

Практическая значимость. Проведенное исследование показало, что повышение помехозащищенности для абонентских терминалов может быть обеспечено за счет перехода к использованию широкополосных сигналов, в том числе и на основе применения широкобазисных сигналов линейной частотной модуляции. Однако, учитывая принцип работы спутников-ретрансляторов без обработки сигналов на борту, такой переход потребует модернизации только модемной части абонентских терминалов.

Бестугин А.Р., Дворников С.В., Дворников С.С., Киршина И.А., Селиванов С.В. Помехозащищенность абонентских терминалов малых спутниковых станций в режиме телефонии // Радиотехника. 2024. Т. 88. № 4. С. 142−148. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202404-14

1. Чепурнов П.А., Петриченко А.В., Яковлев Р.С., Мишуков А.Н. Анализ развития систем спутниковой связи ведущих зарубежных стран с космическими аппаратами на геостационарной орбите на период до 2025 года // Информация и космос. 2020. № 3. С. 34-41.
2. Глинка М. Современные системы связи в Ки-/Ка-диапазонах. Система «Экспресс-РВ» - что хотят потребители? // Электросвязь. 2020. № 3. С. 10-12.
3. Липатов И.А., Николаенко В.М., Тоцкий С.Е. и др. Основные характеристики антенных систем станций спутниковой связи типа VSAT силовых ведомств, направления развития и совершенствования в условиях расширения группировки спутников связи // Успехи современной радиоэлектроники. 2019. № 12. С. 226-235. DOI: 10.18127/j20700784-201912-36.
4. Ермишин Г.А., Косухин А.С., Матвеев С.А., Миронов В.М. Эволюция VSAT с динамическим режимом распределения частотного ресурса // Информационные системы и технологии. 2019. № 5(115). С. 113-117.
5. Резникова Н.П., Артемьева Г.С. Оценка степени гармонизации субъектов Российской Федерации по уровню развития электросвязи/ИКТ // Электросвязь. 2023. № 10. С. 29-33. DOI: 10.34832/ELSV.2023.47.10.004.
6. Zvezdina M.Yu., Shokova Yu.A., Lavrentyev O.A., Aly K. Choosing a broadband Internet access network deployment model in the Republic of Guinea // Theoretical & Applied Science. 2022. № 1(105). P. 701-712. DOI: 10.15863/TAS.2022.01.105.47.
7. Алешинцев А.В. Оптимизация структуры многочастотного модема // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2021. Т. 15. № 6. С. 10-19. DOI: 10.36724/2072-8735-2021-15-6-10-19.
8. Санников В.Г. Адаптивный оптимальный интеллектуальный модем для системы цифровой телефонии // Электросвязь. 2014. № 5. С. 26-29.
9. Овсянкин С.В., Волков С.А., Добросердов О.Г. и др. Алгоритм демодуляции когерентных оптических сигналов с модуляцией DP-(D)QPSK в реальном времени // Наноиндустрия. 2023. Т. 16. № S9-1(119). С. 50-56. DOI: 10.22184/1993-8578.2023.16.9s.50.56.
10. Гулай А.В., Зайцев В.М. Вычислительные аспекты применения помехоустойчивых кодов Рида-Соломона // Телекоммуникации. 2020. № 5. С. 2-13.
11. Рабин А.В. Применение ортогонального кодирования совместно с дискретной амплитудной модуляцией // Радиотехника. 2020. Т. 84. № 8(16). С. 28-36. DOI: 10.18127/j00338486-202008(16)-04.
12. Куликов Г.В., До Ч.Т., Лелюх А.А., Нгуен В.З. Оптимальный прием многопозиционных сигналов М-ФМ и М-КАМ с некогерентной обработкой гармонической помехи // Russian Technological Journal. 2023. Т. 11. № 1. С. 41-50. DOI: 10.32362/2500-316X-2023-11-1-41-50.
13. Клочко В.К., Хунг В.Б. Частотно-временная Обработка сигналов в доплеровском радиоприемнике // Цифровая обработка сигналов. 2023. № 2. С. 15-21.
14. Дворников С. В., Бестугин А.Р., Дворников С.С., Киршина И.А., Антохин Е.А. Псевдораспределение Вигнера в задачах оценки параметров радиоимпульса // Успехи современной радиоэлектоники. 2022. Т. 76. № 12. С. 7-14. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700784-202212-02.
15. Filippov B.I. The choice of signals for hydroacoustic navigation system of transformation underwater apparatus to docking module // T-Comm. 2021. V. 15. № 6. P. 56-64. DOI: 10.36724/2072-8735-2021-15-6-56-64.