Метод последовательного восстановления битового потока телеметрической информации на основе сингулярно-спектрального разложения додетекторной записи группового телеметрического сигнала

А.С. Дуников; Р.В. Митронин; П.Н. Долгих

doi:10.18127/j00338486-202504-10

Метод последовательного восстановления битового потока телеметрической информации на основе сингулярно-спектрального разложения додетекторной записи группового телеметрического сигнала

А.С. Дуников¹, Р.В. Митронин², П.Н. Долгих³

научная статья УДК 621.398 Страницы: 109-120 doi.org/10.18127/j00338486-202504-10

¹ Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского (Санкт-Петербург, Россия)
^2,3 Главный научно-исследовательский испытательный (межвидовой) центр (перспективного вооружения) (Москва, Россия)

Ключевые слова: Вероятность битовой ошибки групповой телеметрический сигнал додетекторная запись летательный аппарат поме-хоустойчивость сингулярно-спектральный анализ синхронизация телеметрическая информация

Аннотация

Постановка проблемы. Влияние деструктивных искажающих факторов радиоканала, выраженных в низких отношениях сигнал/шум (ОСШ) и замираниях сигнала, обусловленных снижением высоты и возрастанием скорости полета летательных аппаратов (ЛА), значительно увеличивают объемы потерь и искажений телеметрической информации (ТМИ), характеризующей их техническое состояние. Для своевременного выявления неисправностей ЛА и определения причин их возникновения необходимо обеспечивать высокую достоверность регистрируемой ТМИ. Следовательно, разработка методов восстановления битового потока группового телеметрического сигнала, позволяющих снизить вероятность битовой ошибки в сложных условиях приема, является актуальной научной задачей.

Цель. Представить метод сингулярно-спектральной обработки додетекторной записи группового телеметрического сигнала, обеспечивающий снижение вероятности битовой ошибки в сложных условиях приема группового телеметрического сигнала.

Результаты. Разработан метод восстановления битового потока ТМИ на основе последовательной процедуры обработки додетекторной записи группового телеметрического сигнала с использованием данных сингулярно-спектрального анализа и проведена оценка эффективности его применения.

Практическая значимость. Предложенный метод позволяет создать специализированное программное обеспечение комплексов обработки телеметрической информации.

Поступила: 31.01.2025
Одобрена: 06.02.2025
Принята: 26.03.2025

Для цитирования

Дуников А.С., Митронин Р.В., Долгих П.Н. Метод последовательного восстановления битового потока телеметрической информации на основе сингулярно-спектрального разложения додетекторной записи группового телеметрического сигнала // Радиотехника. 2025. Т. 89. № 4. С. 109−120. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202504-10

Список источников

Емельянов Л.Я., Лялюк А.И., Рогожкин А.В., Храмов Е.А. О системах обработки сигналов некогерентного рассеяния на видео- и промежуточной частотах // Вестник НПУ ХПИ. 2013. № 28. С. 38-45.
Дуников А.С., Бянкин А.А., Митронин Р.В. Алгоритм восстановления телеметрической информации на основе применения метода сингулярно-спектрального анализа додетекторной записи сигнала // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2020. № 5. С. 20-34. DOI: 10.18127/j20700814-202005-03.
Дуников А.С. Бянкин А.А., Бардаев Э.А. Восстановление телеметрической информации летательных аппаратов с учетом выбора параметров сингулярно-спектрального разложения додетекторной записи сигнала // Измерение. Управление Мониторинг. Контроль. 2021. № 1. С. 35-43.
Главные компоненты временных рядов: метод «Гусеница» / Под ред. Д.Л. Данилова, А.А. Жиглявского. СПб: Пресском. 1997. 308 с.
Голяндина Н.Э. Метод «Гусеница» SSA: анализ временных рядов. СПб: СПб университет. 2004. 74 с.
Бриллинджер Л. Временные ряды. Обработка данных и теория. М.: Мир. 1980. 536 с.
Горяинов В.Т. Требования к точности тактовой синхронизации в системах передачи двоичной информации / Известия вузов СССР. Сер. Радиоэлектроника. 1970. № 7. С. 787-798.
Измаилов А.Ф., Солодов М.В. Численные методы оптимизации. М.: ФИЗМАТЛИТ. 2005. 304 с.
Дуников А.С., Лоскутов А.И., Бянкин А.А., Артюшкин А.Б., Пивоваров Н.А. Алгоритм адаптивного формирования порога обнаружения границ элементов битовой последовательности при приеме группового телеметрического сигнала с флуктуирующей амплитудой // Успехи современной радиоэлектроники. 2016. № 8. С. 3-14.
Дуников А.С., Лоскутов А.И., Артюшкин А.Б. Алгоритм восстановления тактовой частоты в системах передачи цифровой информации на основе многоэтапной обработки строб-импульсов символьной синхронизации // Успехи современной радиоэлектроники. 2017. № 2. С. 19-26.
Фомин А.И. Синхронизация цифровых радиосистем передачи информации. М.: Сайнс-Пресс. 2008. 80 c.
Свидетельство о государственной регистрации программы на ЭВМ № 2023662280 (РФ). Имитационная программная модель системы передачи телеметрической информации. / А.С. Дуников, А.А. Бянкин, Р.В. Митронин: правообладатели Дуников А.С., Бянкин А.А., Митронин Р.В. Заявка от 24.04.2023; зарегистрировано Федеральной службой по интеллектуальной собственности в Реестре программ для ЭВМ 07.06 2023 года.
Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2023681347 (РФ). Программный комплекс восстановления телеметрической информации на основе многофакторного сингулярно-спектрального анализа. / А.С. Дуников. Зарегистрировано Федеральной службой по интеллектуальной собственности в Реестре программ для ЭВМ 12.10.2023 года.
Митронин Р.В. Сравнительный анализ применения метода сингулярно-спектрального анализа додетекторной записи сигнала по сравнению с технологиями додетекторного восстановления телеметрической информации / Информационные системы и технологии. 2024. № 3. С. 87-97.

[1] Емельянов Л.Я., Лялюк А.И., Рогожкин А.В., Храмов Е.А. О системах обработки сигналов некогерентного рассеяния на видео- и промежуточной частотах // Вестник НПУ ХПИ. 2013. № 28. С. 38-45.

[2] Дуников А.С., Бянкин А.А., Митронин Р.В. Алгоритм восстановления телеметрической информации на основе применения метода сингулярно-спектрального анализа додетекторной записи сигнала // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2020. № 5. С. 20-34. DOI: 10.18127/j20700814-202005-03.

[3] Дуников А.С. Бянкин А.А., Бардаев Э.А. Восстановление телеметрической информации летательных аппаратов с учетом выбора параметров сингулярно-спектрального разложения додетекторной записи сигнала // Измерение. Управление Мониторинг. Контроль. 2021. № 1. С. 35-43.

[4] Главные компоненты временных рядов: метод «Гусеница» / Под ред. Д.Л. Данилова, А.А. Жиглявского. СПб: Пресском. 1997. 308 с.

[5] Голяндина Н.Э. Метод «Гусеница» SSA: анализ временных рядов. СПб: СПб университет. 2004. 74 с.

[6] Бриллинджер Л. Временные ряды. Обработка данных и теория. М.: Мир. 1980. 536 с.

[7] Горяинов В.Т. Требования к точности тактовой синхронизации в системах передачи двоичной информации / Известия вузов СССР. Сер. Радиоэлектроника. 1970. № 7. С. 787-798.

[8] Измаилов А.Ф., Солодов М.В. Численные методы оптимизации. М.: ФИЗМАТЛИТ. 2005. 304 с.

[9] Дуников А.С., Лоскутов А.И., Бянкин А.А., Артюшкин А.Б., Пивоваров Н.А. Алгоритм адаптивного формирования порога обнаружения границ элементов битовой последовательности при приеме группового телеметрического сигнала с флуктуирующей амплитудой // Успехи современной радиоэлектроники. 2016. № 8. С. 3-14.

[10] Дуников А.С., Лоскутов А.И., Артюшкин А.Б. Алгоритм восстановления тактовой частоты в системах передачи цифровой информации на основе многоэтапной обработки строб-импульсов символьной синхронизации // Успехи современной радиоэлектроники. 2017. № 2. С. 19-26.

[11] Фомин А.И. Синхронизация цифровых радиосистем передачи информации. М.: Сайнс-Пресс. 2008. 80 c.

[12] Свидетельство о государственной регистрации программы на ЭВМ № 2023662280 (РФ). Имитационная программная модель системы передачи телеметрической информации. / А.С. Дуников, А.А. Бянкин, Р.В. Митронин: правообладатели Дуников А.С., Бянкин А.А., Митронин Р.В. Заявка от 24.04.2023; зарегистрировано Федеральной службой по интеллектуальной собственности в Реестре программ для ЭВМ 07.06 2023 года.

[13] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2023681347 (РФ). Программный комплекс восстановления телеметрической информации на основе многофакторного сингулярно-спектрального анализа. / А.С. Дуников. Зарегистрировано Федеральной службой по интеллектуальной собственности в Реестре программ для ЭВМ 12.10.2023 года.

[14] Митронин Р.В. Сравнительный анализ применения метода сингулярно-спектрального анализа додетекторной записи сигнала по сравнению с технологиями додетекторного восстановления телеметрической информации / Информационные системы и технологии. 2024. № 3. С. 87-97.

Аннотация

Для цитирования

Похожие статьи