Методология и макет программно-конфигурируемой сиcтемы для низкоскоростной передачи информации по ионосферному радиоканалу с высокой надёжностью

Д.|D. В.|V. Иванов|Ivanov; В.|V. А.|A. Иванов|Ivanov; А.|A. А.|A. Елсуков|Elsukov; Н.|N. В.|V. Рябова|Ryabova

PDF

Опубликована: 2023-11-20

Выпуск

№ 3(59) (2023)

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
А. А. Елсуков Поволжский государственный технологический университет http://orcid.org/0000-0002-3092-5755
Н. В. Рябова Поволжский государственный технологический университет http://orcid.org/0000-0002-3515-4750

Аннотация

Разработана методология низкоскоростной передачи информации по ионосферному радиоканалу при одновременном получении информации о его состоянии в результате использования сложного сигнала типа FMCW–FSK. Рассмотрены вопросы выбора параметров такого сигнала с учётом совмещения системы сенсорной диагностики ионосферного радиоканала и передачи информации. Разработан реализующий данную методологию макет программно-конфигурируемой радиосистемы передачи информации и проведена его апробация в лабораторных экспериментах при имитации ионосферного радиоканала многоотводной линией задержки.

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 – информационно-телекоммуникационные системы, радиолокация, моделирование технических систем, широкополосные сигналы, распространение радиоволн. Автор 318 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 406 научных публикаций.

А. А. Елсуков, Поволжский государственный технологический университет

кандидат технических наук, доцент кафедры радиотехники и связи, Поволжский государственный технологический университет. Область научных интересов – дистанционное зондирование ионосферы. Автор 71 научной 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, интеллектуальные системы. Автор 358 научных публикаций.

Литература

1. Активно-пассивный радиосенсор для повышения эффективности КВ-связи / Д. В. Иванов, В. А. Иванов, Н. В. Рябова и др. // Электроника, фотоника и киберфизические системы. 2023. Т. 3, № 1. С. 7–12. https://elphoto.kai.ru/article/view/519
2. Повышение показателей качества КВ-связи при использовании предсеансовой диагностики многомерного ионосферного радиоканала / Д. В. Иванов, В. А. Иванов, Н. В. Рябова и др. // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Радиотехнические и инфокоммуникационные системы. 2018. № 2 (38). С. 6–32. DOI 10.15350/2306-2819.2018.2.6
3. PA3FWM's homepage [электронный ресурс] / Chirp reception and interpretation. URL: https://pa3fwm.nl/technotes/tn06.html (дата обращения: 12.08.2023).
4. PRC68.COM [электронный ресурс] / RCS-5A (& RCS-5B) Chirp Sounder Receivers. URL: https://www.prc68.com/I/RCS-5A.shtml (дата обращения: 12.08.2023).
5. Method to embed a data-link on FMCW chirps for communication between cooperative 77-GHz radar stations / W. Scheiblhofer, R. Feger, A.Haderer et al. // 2015 European Radar Conference (EuRAD). Paris, France, 2015. Pp. 181–184, DOI: 10.1109/EuRAD.2015.7346267
6. Barrenechea P., Elferink F., Janssen J. FMCW radar with broadband communication capability // 2007 European Radar Conference. IEEE, 2007. Pp. 130–133.
DOI: 10.1109/EURAD.2007.4404954
7. A novel radar waveform compatible with communication / Chen X. et al. // 2011 International Conference on Computational Problem-Solving (ICCP). IEEE, 2011. Pp. 177–181. DOI: 10.1109/ICCPS.2011.6092272
8. Stove A. G. Linear FMCW radar techniques // IEE Proceedings F (Radar and Signal Processing). IET Digital Library, 1992. Vol. 139. №. 5. Pp. 343–350. DOI: 10.1049/ip-f-2.1992.0048
9. Watson B. FSK: signals and demodulation // Watkins–Johnson Company Tech–notes 7.5 (1980).
10. GNURadio [Электронный ресурс] / Quadrature Demod. URL: https://wiki.gnuradio.org/index.php/Quadrature_Demod (дата обращения: 12.08.2023).
11. Адаптивная фильтрация сосредоточенных помех при зондировании многомерного КВ-канала с помощью программно-аппаратного комплекса, созданного по технологии программно-конфигу¬рируемого радио / Д. В. Иванов, В. А. Иванов, Н. В. Рябова и др. // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Радиотехнические и инфокоммуникационные системы. 2016. № 3 (31). С. 6–17. DOI: 10.15350/2306-2819.2016.3.6
12. Первичная обработка ионограмм наклонного зондирования ионосферы / В. А. Иванов, Д. В. Иванов, Н. В. Рябова и др. // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Радиотехнические и инфокоммуникационные системы. 2015. № 2 (26). С. 19–26.
13. Елсуков А. А., Иванов Д. В. Адаптивный алгоритм CFAR для обнаружения радиосигнала в задачах зондирования ионосферы и каналов КВ-связи // Распространение радиоволн: Труды XXVI Всероссийской открытой научной конференции. В 2-х томах. Казань, 01–06 июля 2019 года. Казань: Казанский (Приволжский) федеральный университет, 2019. Том II. С. 139–142.

Читать полностью