А.А. Малютин1, М.Д. Портниченко2, А.Н. Зюзин3

1-3 АО НВП «ПРОТЕК» (г. Воронеж, Россия)

1-3 protek@protek-vrn.ru

Постановка проблемы. В системах связи с межсимвольной интерференцией (МСИ) повышение помехоустойчивости приема, как правило, достигается или линейным выравниванием, уступающим по качеству оптимальным методам, или с помощью решетчатых эквалайзеров, обеспечивающих существенно лучшие характеристики за счет значительного увеличения вычислительной сложности. Особенно остро это проявляется в многолучевых декаметровых (ДКМВ) каналах, в которых длина его импульсной характеристики (ИХК) не позволяет применять решетчатые алгоритмы на доступных средствах цифровой обработки сигналов.

Цель. Разработать гибридный эквалайзер для многолучевых каналов связи с МСИ, обеспечивающий необходимый компромисс между помехоустойчивостью и вычислительной сложностью.

Результаты. Решена задача оптимального разделения ИХК на две составляющие, обрабатываемые линейным и решетчатым эквалайзерами соответственно. Предложен гибридный эквалайзер, представляющий канал в виде последовательного соединения двух эквивалентных подканалов, один из которых выравнивается линейным эквалайзером, а другой - эквалайзером решетчатого типа. Разработан метод факторизации полиномиального представления ИХК с выбором сомножителей по критерию максимизации итоговой помехоустойчивости или по упрощенному эвристическому правилу, связанному с расположением корней полинома на комплексной плоскости. Показано, что такой подход позволяет сосредоточить вычислительно сложную оптимальную обработку на наиболее искажающих составляющих канала. Проведено моделирование в стандартных каналах Прокиса и в замирающем ДКМВ-канале, результаты которого показали, что предложенный гибридный эквалайзер обеспечивает существенный выигрыш по сравнению с линейным выравниванием при умеренном проигрыше полностью решетчатым алгоритмам, трудно реализуемым на практике.

Практическая значимость. Представленный подход может быть использован при построении приемных трактов цифровых систем связи, функционирующих в многолучевых каналах с ограниченными вычислительными ресурсами, прежде всего в ДКМВ-системах, в системах с обратной связью по решению, в турбо-эквалайзерах и для решения задач пространственно-временно́го выравнивания SIMO/MIMO-каналов.

Малютин А.А., Портниченко М.Д., Зюзин А.Н. Гибридный эквалайзер, совмещающий линейное выравнивание канала с алгоритмом решетчатого типа // Радиотехника. 2026. Т. 90. № 7. С. 159-167. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202607-23

1. Прокис Д. Цифровая связь: перевод с английского. 2000. 800 с.
2. Малютин А. А. Исследование и разработка итеративных методов обработки сигналов для высокоскоростных модемов КВ диапазона. Поволжская государственная академия телекоммуникаций и информатики. 2009. 179 с.
3. Бахвалов Н.С., Жидков Н. П., Кобельков Г. М.  Численные методы. 2012. 639 с.
4. Колдаев В. Д. Численные методы и программирование. М: ИД Форум-Инфра-М. 2009. 38 с.
5. Амосов А. А., Дубинский Ю. А., Копченова Н. В. Вычислительные методы для инженеров. 2003. 544 с.
6. Recommendation ITU-R: F.1487-0 (05/2000): Testing of HF modems with bandwidths of up to about 12 kHz using ionospheric channel simulators URL: https://www.itu.int/rec/R-REC-F.1487-0-200005-I/en (дата обращения:01.11.2025).