Название статьи или книги, фамилия автора, DOI

Исследования влияния дефекта формы параболической антенны на энергетические характеристики радиолиний спутниковой связи с широкополосными сигналами

В.В. Вознюк1, Д.А. Комлык2, С.Г. Ворона3

научная статья УДК 621.396.96 Страницы: 32-45 doi.org/10.18127/j20700970-202104-04

  1. 1,2,3 Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского (Санкт-Петербург, Россия)

Аннотация

Постановка проблемы. Актуальность работы обусловлена отсутствием в используемых в настоящее время соотношениях для проведения энергетических расчетов спутниковых радиолиний поправочного коэффициента, связанного с возможными дефектами используемых для приема и передачи сигналов антенны зеркального типа.

Цель. Провести исследование влияния дефекта формы параболической антенны на энергетические характеристики радиолиний спутниковой связи с широкополосными сигналами и представить расчетные соотношения для определения мощности на входе приемника.

Результаты. Получены итоговые выражения для расчета мощности на входе приемника применительно к сигналам с широким спектром с учетом коэффициента широкополосной и среднеквадратического отклонения формы приемной и передающей антенн от идеальной параболической. Показано, что погрешность оценки мощности, выполненной с использованием общепринятых выражений по сравнению с вновь полученными соотношениями, характеризуется квадратичной зависимостью от параметра широкополосности этого сигнала. Проведены исследования при использовании в спутниковых радиолиниях параболических антенн идеальной формы, в результате которых установлено, что по мере увеличения ширины спектра передаваемого в радиолинии сигнала оценки его мощности на входе приемника, выполненные с помощью полученных соотношений, будут отличаться (причем в большую сторону) от аналогичных оценок, выполненных по уже известным выражениям.

Практическая значимость. Итоговые выражения являются законченной формой искомых энергетических соотношений для проведения радиотехнических расчетов в реальных радиолиниях с параболическими антеннами неидеальной формы в среде при передачи широкополосных сигналов.

Поступила
28.09.2021
Одобрена
14.10.2021
Принята
22.11.2021

Для цитирования

Вознюк В.В., Комлык Д.А., Ворона С.Г. Исследования влияния дефекта формы параболической антенны на энергетические характеристики радиолиний спутниковой связи с широкополосными сигналами // Нелинейный мир. 2021. Т. 19. № 4. С. 32−45. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700970-202104-04

Список источников
  1. Борисов В.И., Зинчук В.М., Лимарев А.Е., Шестопалов В.И. Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением спектра прямой модуляцией псевдослучайной последовательностью» / Под ред. В.И. Борисова. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Радиософт. 2011. 550 с.
  2. Малышев И.И., Зинчук В.М., Шестопалов В.И. Субоптимальная обработка сложных сигналов при действии гауссовского шума и сосредоточенных по спектру помех // Вопросы радиоэлектроники. Сер. ТРС. 1973. Вып. 3. С. 14–24. 
  3. Варакин Л.Е. Теория сложных сигналов. М.: Сов. радио. 1970. 376 с.
  4. Френкс Л. Теория сигналов. Нью Джерси. 1969; Пер. с англ., под ред. Д.Е. Вакмана. М.: Сов. радио. 1974. 344 с.
  5. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретически основы и практическое применение. Изд. 2-е, испр.: Пер. англ. М.: Издательский дом «Вильямс». 2003. 1104 с.
  6. Тузов Г.И., Сивов В.А., Прытков В.И. Помехозащищенность радиосистем со сложными сигналами / Под ред. Г.И. Тузова. М.: Радио и связь. 1985. 264 с.
  7. Советов В.М., Коекин В.А. Оптимальный прием фазоманипулированных сигналов на основе динамической модели // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2006. Т. 6. Вып. 1. С. 20–25.
  8. Агафонов А.А., Кондратенко А.Е., Ложкин К.Ю., Поддубный В.Н. Оценка эффективности воздействия гауссовской помехи на систему радиосвязи с нелинейным кодовым уплотнением каналов // Радиотехника. 2008. Вып. 8. С.41–46.
  9. Ложкин К.Ю., Стиценко А.И. Помехоустойчивость некогерентного и когерентного приема ДФРМ-сигнала условиях воздействия фазоманипулированной, гармонической или гауссовской помехи // Журнал Сибирского федерального университета. Сер. Техника и технологии. 2017. Т. 10. № 2. С. 260–270.
  10. Паршуткин А.В., Маслаков П.А. Исследование потенциальной помехоустойчивости современных стандартов спутниковой связи к воздействию нестационарных помех // Труды СПИИРАН. 2017. № 4 (53). С. 159–177.
  11. Тестоедов Н.А., Косенко В.Е., Выгонский Ю.Г., Кузовников А.В., Мухин В.А., Чеботарев В.Е., Сомов В.Г. Космические системы ретрансляции / Под ред. А.В. Кузовникова. М.: Радиотехника. 2017. 448 с.
  12. Вознюк В.В., Ворона С.Г., Куценко Е.В. Исследование потенциальной помехоустойчивости оптимального приемника сигналов на фоне белого гауссовского шума в условиях воздействия множества непреднамеренных узкополосных помех // Нелинейный мир. 2020. Т. 18. № 3. С. 29–43.