С.В. Дворников1, А.Р. Бестугин2, С.С. Дворников3, И.А. Киршина4

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

1,3 Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного (Санкт-Петербург, Россия)

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

Постановка проблемы. В приарктических регионах для передачи информации о погодных условиях активно используются линии декаметровой радиосвязи. Информация, как правило, передается посредством частотной телеграфии со скоростями порядка 50 Бод с применением мощных радиопередающих устройств. Кроме того, телеграфная связь используется в авиации и на флоте, поэтому загрузка декаметрового диапазона достаточно высока, несмотря на то, что этот диапазон радиосвязи является резервным. В результате нередко наблюдаются обусловленные непостоянством ионосферы коллизии, когда на вход приемника поступают сигналы одновременно от двух источников информации. Такую ситуацию можно рассматривать с позиций работы радиолинии в условиях помех непреднамеренного характера. Учитывая, что непреднамеренная помеха в большинстве случаев представляет собой сигнал, аналогичный по своей структуре полезному сигналу, ее деструктивный характер будет проявляться в навязывании вложенной в нее информации.

Цель. Оценить уровень значений взаимной информации, возникающей в приемном канале с релеевским распределением от двух источников сигналов с близкой структурой, один из которых является непреднамеренной помехой.

Результаты. Получено выражение для расчета полной средней взаимной информации для двух сигналов с близкой структурой, один из которых представляет собой непреднамеренную помеху в релеевском канале. Показано, что в соответствии с полученным выражением среднее значение взаимной информации в релеевском канале определяется не только дисперсией полезного сигнала и непреднамеренной помехи, но и их средними значениями. Проведены теоретическое исследование и аналитическое моделирование, в результате которых установлено, что в условиях взаимных помех с близкой частотно-вре-менно́й структурой в релеевском канале наиболее сложная ситуация возникает при равенстве средних значений полезного сигнала и непреднамеренной помехи.

Практическая значимость. Компенсация взаимных помех в соответствии с полученным выражением позволяет решить задачу минимизации деструктивного воздействия непреднамеренных помех.

Дворников С.В., Бестугин А.Р., Дворников С.С., Киршина И.А. Расчет среднего значения взаимной информации в релеевском канале // Радиотехника. 2025. Т. 89. № 8. С. 39-45. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202508-05

1. Семерков Н.Н. Расчет параметров односкачковой линии связи декаметрового диапазона в Арктике в условиях аномальных возмущений ионосферы // Электросвязь. 2023. № 7. С. 33-40. DOI: 10.34832/ELSV.2023.44.7.005.
2. Брыксенков А.А. Развитие систем связи в Арктике // Электросвязь. 2017. № 11. С. 81-82.
3. Ламкова Н.С. Влияние ионосферы на КВ-связь в Арктике // Молодежь. Наука. Творчество: Материалы XIX Всеросс. научно-практич. конф. (г. Омск, 09–11 ноября 2021 г.) / Под ред. Е.Б. Юдина. Омск: Омский гос. технич. ун-т. 2021. С. 149-153.
4. Дворников С.В., Овчинников Г.Р., Балыков А.А. Программный симулятор ионосферного радиоканала декаметрового диапозона // Информация и космос. 2019. № 3. С. 6-12.
5. Жиляков Е.В. Управление сетью телеграфной связи // Автоматика, связь, информатика. 2013. № 8. С. 25-27.
6. Казаковцев И.А., Чхан И.В., Тельманов А.А., Крейдер Д.В. Азбука Морзе. История и применение в авиации // Интернаука. 2022. № 44-5(267). С. 17-18.
7. Николашин Ю.Л., Мирошников В.И. Создание подсистемы связи и обмена данными командной системы управления силами и средствами Военно-морского флота // Техника средств связи. 2019. № 4(148). С. 2-10.
8. Сергеев А.А. Совместный анализ адресных потоков и прогноз их коллизий в радиолинии многоадресной связи // Прикладная электродинамика, фотоника и живые системы - 2019: Материалы конференции (г. Казань, 18–20 апреля 2019 г.). Казань: ИП Сагиева А.Р., 2019. С. 205-208.
9. Дворников С.В., Крячко А.Ф., Пшеничников А.В. Моделирование радиотехнических систем в конфликтных ситуациях когнитивного характера // Волновая электроника и инфокоммуникационные системы: Сб. статей XXII Междунар. науч. конф. (Санкт-Петербург, 03–07 июня 2019 г.). В 2-х частях. Ч. 2. СПб: Санкт-Петербургский гос. ун-т аэрокосмического приборостроения. 2019. С. 84-89.
10. Дворников С.В., Манаенко С.С., Дворников С.С. Параметрическая мимикрия сигналов, модулированных колебаниями и сформированных в различных функциональных базисах // Информационные технологии. 2015. Т. 21. № 4. С. 259-263.
11. Паршуткин А.В., Святкин С.А., Бучинский Д.И. Оценка влияния непреднамеренных нестационарных помех на функциони-рование системы спутниковой связи с частотновременным разделением каналов // Вопросы радиоэлектроники. 2020. № 7-8. С. 28-33. DOI 10.21778/2218-5453-2020-7-8-28-33.
12. Дворников С.В., Марков Е.В., Маноши Э.А. Повышение помехозащищенности передач декаметровых радиоканалов в условиях непреднамеренных помех // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2021. Т. 15. № 6. С. 4-9. DOI: 10.36724/2072-8735-2021-15-6-4-9.
13. Костин А.А., Евдокимов Н.О., Маршалов Т.А. Марковская модель радиоканала системы сбора и обработки информации в условиях воздействия непреднамеренных помех и радиоэлектронного противодействия // Радиотехника. 2010. № 2. С. 68-71.
14. Шестаков В.В., Манонина И.В. Модель источника ошибок для радиотрактов в условиях релеевских замираний // I-methods. 2023. Т. 15. № 1.
15. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Радио и связь. 1962. 624 с.
16. Батенков К.А. Потенциальные границы взаимной информации дискретного канала связи, учитывающие статистические свойства непрерывного канала // Многоядерные процессоры, параллельное программирование, ПЛИС, системы обработки сигналов. 2014. Т. 1. № 4. С. 96-105.
17. Синюк А.Д., Остроумов О.А. Исследование совместной информации // Информация и космос. 2017. № 3. С. 55-58.
18. Яглом А.М., Яглом И.М. Вероятность и информация. М.: Наука. 1973. 512 с.
19. 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.
20. Кирюшкин В.В., Бабусенко С.И., Журавлев А.В. Исследование помехоустойчивости структурно-временного компенсатора сигналоподобных помех для навигационной аппаратуры потребителей глобальной навигационной спутниковой системы // Радиотехника. 2022. Т. 86. № 7. С. 84-92. DOI: 10.18127/j00338486-202207-14.
21. Дворников С.В., Дворников С.С., Иванов Р.В. и др. Защита от структурных помех радиоканалов с частотной манипуляцией // Информационные технологии. 2017. Т. 23. № 3. С. 193-198.
22. Орощук И.М., Клоков В.В. Помехоустойчивость декаметрового канала связи с пространственной компенсацией помех // Морские интеллектуальные технологии. 2021. № 4-3(54). С. 109-114. DOI: 10.37220/MIT.2021.54.4.096.