Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия «Радиотехнические и инфокоммуникационные системы»
Развитие и верификация методов автоматической обработки спектра помех в КВ-диапазоне с применением технологии программно-конфигурируемых радиосистем в задаче оценки доступности радиоканалов
Опубликована: 2023-09-28
Выпуск
Раздел
ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ И РАДИОТЕХНИКА
  • Д. В. Иванов Поволжский государственный технологический университет http://orcid.org/0000-0002-3609-1157
  • В. А. Иванов Поволжский государственный технологический университет http://orcid.org/0000-0002-9860-4771
  • Н. В. Рябова Поволжский государственный технологический университет http://orcid.org/0000-0002-3515-4750
  • Р. Р. Бельгибаев Поволжский государственный технологический университет
  • А. В. Чернядьев Поволжский государственный технологический университет

Аннотация

Проблемой ионосферной КВ-радиосвязи является изменчивость диапазона рабочих частот и параметров радиоканалов. Поэтому по-прежнему актуальной является задача создания радиосенсоров на базе программно-определяемого радио для повышения эффективности связи в сложных условиях изменчивости параметров радиоканала и канальных сосредоточенных помех. В последнем случае мониторы реализуют анализ спектральной плотности помех и пороговым методом определяют доступные каналы (свободные от сосредоточенных помех). Известные методы определения доступных каналов наталкиваются на проблему значительной неравномерности спектра, что приводит к ошибкам в определении доступности. Для устранения данного противоречия в работе предложен метод медианной фильтрации измеренного спектра скользящим фильтром. Метод получил экспериментальную верификацию при анализе спектра помех в условиях города Йошкар-Олы.

Биографии авторов

Д. В. Иванов, Поволжский государственный технологический университет

доктор физико-математических наук, профессор, член-корреспондент РАН, проректор по научной работе, Поволжский государственный технологический университет. Область научных интересов – моделирование технических систем, широкополосные сигналы, распространение радиоволн. Автор 315 научных публикаций.

В. А. Иванов, Поволжский государственный технологический университет

доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой высшей математики, Поволжский государственный технологический университет. Область научных интересов – ионосфера, распространение радиоволн, моделирование, широкополосные сигналы. Автор 415 научных публикации.

Н. В. Рябова, Поволжский государственный технологический университет

доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой радиотехники и связи, Поволжский государственный технологический университет. Область научных интересов – информационно-телекоммуникационные системы, ионосфера, распространение радиоволн, прогнозирование, моделирование, адаптивные системы. Автор 300 научных публикаций.

Р. Р. Бельгибаев, Поволжский государственный технологический университет

кандидат технических наук, доцент кафедры радиотехники и связи, Поволжский государственный технологический университет. Область научных интересов – ионосфера, распространение радиоволн, моделирование, цифровая обработка сигналов, радиосвязь. Автор 45 научных публикаций.

А. В. Чернядьев, Поволжский государственный технологический университет

аспирант кафедры радиотехники и связи, Поволжский государственный технологический университет. Область научных интересов – ионосфера, распространение радиоволн, моделирование, цифровая обработка сигналов, радиосвязь. Автор трёх научных публикаций.

Литература

1. Furman W., Nieto J., Koski E. Initial Wideband HF ALE: Approach and On-Air Test Results // The Nordic Shortwave Conference HF13, Faro, Sweden, 2013. Pp. 1−10. www.nordichf.org
2. Furman W., Nieto J., Batts W. Wideband HF Channel Availability – Measurement Techniques and Results // 14th International Ionospheric Effects Symposium, Alexandria, Virginia, USA, 2015. Pp. 1−7. http://ies2015.bc.edu
3. Mostafa Md., Haralambous H. Wideband Channel Availability Statistics over the High Frequency Spectrum in Cyprus // 2nd URSI AT−RASC, Gran Canaria, Spain, 2018. Pp. 1−4. www.ursi.org
4. Universal ionosonde for diagnostics of ionospheric HF radio channels and its application in estimation of channel availability / D. V. Ivanov, V. A. Ivanov, N. V. Ryabova et al. // 12th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP 2018), London, 2018, Pp. 1−5, doi: 10.1049/cp.2018.0473
5. Software-Defined Radio Ionosonde for Diagnostics of Wideband HF Channels with the Use of USRP Platform / R. R. Belgibaev, V. A. Ivanov, D. V. Ivanov et al. // 2019 Wave Electronics and its Application in Information and Telecommunication Systems (WECONF), Saint-Petersburg, Russia, 2019. Pp. 1−4, doi: 10.1109/WECONF.2019.8840637
6. Рекомендации ITU SM.1753−2 Методы измерения радиошума. 28.09.2012
7. Мониторинг спектра помех и доступности КВ-радиоканалов с полосами 3...24 кГц / Д. В. Иванов, В. А. Иванов, Н. В. Рябова и др. // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Радиотехнические и инфокоммуникационные системы. 2022. № 1 (53). С. 21−32. doi.org/10.25686/2306-2819.2022.1.21
8. Universal complex for sounding and estimation of ionospheric radio channels ranging from 3 kHz to 1 MHz wide / D. V. Ivanov, V. A. Ivanov, N. A. Ryabova et al. // 2021 International Symposium on Antennas and Propagation, ISAP 2021. 2021. Pp. 1−2.
9. Новые задачи ионосферной КВ-связи. Развитие методик, аппаратурных решений и экспериментальные результаты их исследования / Д. В. Иванов, В. А. Иванов, Н. В. Рябова и др. // Распространение радиоволн. Труды XXVII Всероссийской открытой научной конференции. Калининград, 2021. С. 68−85.
10. Improving the efficiency of data transmission over the HF radio channel with bandwidths of 3−24 kHz / D. V. Ivanov, V. A. Ivanov, N. A. Ryabova et al. // 2020 Wave Electronics and its Application in Information and Telecommunication Systems, (WECONF). 2020. Pp. 9131161. doi:10.1109/WECONF-48837.2020.9131161
11. Определение занятости КВ-радиоканалов с полосами 3...24 кГц для повышения эффективности передачи информации / Д. В. Иванов, В. А. Иванов, Н. В. Рябова и др. // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Радиотехнические и инфокоммуникационные системы. 2020. № 3 (47). С. 6−17. doi.org/10.25686/2306-2819.2020.3.6
12. Анализ занятости каналов с полосами от 3 до 24 кГц в задаче когнитивного КВ-радио / Д. В. Иванов, В. А. Иванов, Н. В. Рябова и др. // СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии. 2020. № 1−2. С. 96−97.