Підвищення якості пристроїв синхронізації для систем на базі таймерних сигналів - Автореферат

До таких локальних пристроїв, зокрема, належать системи фазового автопідстроювання, пристрої тактової синхронізації для систем на базі таймерних сигналів та методи кодування лінійних цифрових сигналів. Оскільки ЗММ можуть займати S положень на інтервалі часу одиничного елемента t0 (DF - ширина смуги каналу), то сигнали, що формуються таким методом, дістали назву багатопозиційних часових бінарних сигналів (БЧ - БС). Впровадження кодів БЧ-БС у системах телекомунікацій для підвищення швидкості передачі при фіксованій смузі частот каналу передачі з припустимою якістю вимагає підвищення точності та швидкодії систем тактової синхронізації на базі таймерних сигналів (систем фазового автопідстроювання - ФАП). Системи ФАП знаходять широке застосування в телекомунікаціях звязку: при демодуляції цифрових ФМ-сигналів в частотних синтезаторах; при побудові регенераційних дільників і помножувачів частоти, де вузько-смугові ФАП замкненого типу з опорного сигналу, спотвореного завадами, одержують вільний від джитера субгармонічний сигнал; при розробці схеми фільтрації спектральної складової (тактової частоти) на фоні завад та спотворень; при реалізації високодобротних та смугових загороджувальних фільтрів з відстежуючим настроюванням за середнім значенням частоти, що формується; при побудові систем когерентної фазової або частотної модуляції; при керуванні сфазованими антенними решітками і реалізації когерентних далековимірних систем; у підсилювачах для усунення фазових набігів; у системах ІКМ плезіохронної цифрової ієрархії для виділення тактової частоти безпосередньо з інформаційного лінійного цифрового сигналу; у системах передачі дискретної інформації (СПДІ); при стабілізації частоти задаючих генераторів багатоканальних систем передачі з частотним та часовим розподілом каналів (БСП з ЧРК та БСП з ЧСРК); у приймачах амплітудно-модульованих сигналів; у радіотехнічних приймально-вимірювальних комплексах; для підвищення точності апаратури запису - відтворення інформації на магнітному носії тощо. У звязку з цим в дисертаційній роботі розвязуються задачі підвищення точності та швидкодії ФАП з місцевим додатним зворотним звязком на базі таймерних сигналів з використанням багатопозиційних бінарних сигналів з символами тривалості часового інтервалу меншого в S разів тривалості найквістового елемента.Наприклад, для коду ? в каналі з імовірністю помилкової реєстрації символу Рпом = 2, 85 ? 10-4 ймовірність невиявленої помилки в кодовому слові зростає на 9,73 ? 10-7 <Рнво <1,67 ? 10-4 з коефіцієнтом групування помилок a = 0,373. Ефективність використання каналу, коефіцієнта групування, залежності появи помилкового символу визначається за формулами: ; (3) де рзаг - ймовірність помилкового прийому кадру довжиною n. Для збиткового коду визначено ймовірність появи n-символьної комбінації з m та більше помилками за формулою р(?m, n) (4) де N(і, n) - кількість n-символьних комбінацій, спотворених і-помилками; Остільки на інтервалі одного символу найбільш ймовірна поява тільки одного дроблення, а із них до помилок може призвести тільки 42,74 %, то ймовірність появи n-символьної комбінації з m або більше помилками визначається за формулою У другому розділі досліджено питання підвищення ефективності низькошвидкісних комутованих каналів звязку за рахунок застосування багатопозиційних часових бінарних сигналів (БЧ-БС) у залежності від співвідношення сигнал/завада та вимог до структури сигнальних конструкцій БЧ-БС, реалізованих на основі двійкових кодів та кодів з розподільним законом з довільною основою.Сукупність наукових положень, сформульованих та обґрунтованих в дисертаційній роботі містить розвязування точності та швидкодії ФАПЧ з додатним зворотним звязком та коригуючим контуром, призначеними для фільтрації несучої в когерентних системах звязку, та реалізації пристроїв тактової синхронізації СПДІ на базі таймерних сигнальних конструкцій. Результати дисертаційної роботи можуть бути зведені до наступного: 1. Знайдено умови, які визначають параметри множин збиткових ТСК (БЧ-БС) з познаковим захистом та синдромним розподілом виявлених та виправлених помилок. Розвязано задачу реалізації оптимальної за швидкодією ФАПЧ та одержано умови, за яких статична система ФАПЧ перетворюється в астатичну з порядком астатизму, який дорівнює одиниці. Результати дисертаційної роботи знайшли застосування в розробках НПП Навігаційного гідрофізичного центру (м.

2. Короткий зміст роботи

Сукупність наукових положень, сформульованих та обґрунтованих в дисертаційній роботі містить розвязування точності та швидкодії ФАПЧ з додатним зворотним звязком та коригуючим контуром, призначеними для фільтрації несучої в когерентних системах звязку, та реалізації пристроїв тактової синхронізації СПДІ на базі таймерних сигнальних конструкцій.

Результати дисертаційної роботи можуть бути зведені до наступного: 1. Знайдено умови, які визначають параметри множин збиткових ТСК (БЧ-БС) з познаковим захистом та синдромним розподілом виявлених та виправлених помилок.

2. Одержано аналітичні співвідношення для потужності множин БЧ - БС з роздільним захистом окремих ЗММ та доведено до оцінки ефективності таких сигнальних конструкцій.

3. Визначено процедури встановлення оптимальної відповідності множин ТСК (БЧ - БС) та РЦДК, які забезпечують мінімізацію розмноження помилок декодування.

4. Запропоновано та досліджено структури цифрових замкнених систем ФАПЧ з РЗЗ та коригуючим контуром.

5. Розвязано задачу реалізації оптимальної за швидкодією ФАПЧ та одержано умови, за яких статична система ФАПЧ перетворюється в астатичну з порядком астатизму, який дорівнює одиниці.

6. Одержано результати експериментального та чисельного моделювання параметрів стійкості, точності та швидкодії структури ФАПЧ з МДЗЗ.

7. Результати дисертаційної роботи знайшли застосування в розробках НПП Навігаційного гідрофізичного центру (м. Харків) та впроваджені в навчальний процес Одеської національної академії звязку ім. О.С. Попова (м. Одеса).

За матеріалами дисертації опубліковано роботи

1. Гринь А.А. Раздел «Классификация современных устройств преобразования сигналов» в учебном пособии по курсу «Системы документальной электросвязи», Одесса, 2003, с. 20 - 44.

2. V.N. Zakharchenko, V.V. Topalov, A.A. Grin?, Borid?ko N. G. Efficiency of Nonuniform Coding in the Real Channels of Automatic Control Systems Low-Set Elements When Using Multiposition Time Signals*. Telecommunications and Radio Engineering, 53 (7,8), 1999. - C. 79 - 85.*Originally published in Radiotechnika, №111, 1999. - C. 149 - 150.

3. Захарченко Н. В., Гринь А.А. Повышение скорости передачи в системах с решающей обратной связью. Тезисы международной научно-практической конференции «Системы и средства передачи и обработки информации». Одесса. - 2001. - С. 17 - 19.

4. Руденко А.А., Гринь А.А. Корригирующие алгоритмы систем ФАПЧ. Радиотехника. 2000, вып. 114. - С. 138 - 141.

5. Костик Б.Я., Гринь А.А. Оценка чувствительности систем ФАПЧ с дифференциальной связью по задающему воздействию. Радиотехника. 2000, вып. 115. - С. 61 - 65.

6. Захарченко В.Н., Корчинский В.В., Гринь А. А. Эффективность системы передачи данных с решающей обратной связью и переменными параметрами корригирующего кода. Радиотехника. 2001, вып. 120. - С. 175

7. Захарченко В.Н., Драганов А.В., Гринь А. А. Исправление одиночных ошибок смещений ЗМВ величиной е = ± 2. Радиотехника. 2001, вып. 118. - С. 121-125.

8. Захарченко В.М., Драганов О.В., Гринь О. О. Залежність пропускної здатності каналу при БЧС від співвідношення сигнал/завада. Наукові праці УДАЗ ім.. О.С. Попова, №2. 1999. - С. 76 - 80.

9. Захарченко В.Н., Драганов А.В., Гринь А.А. Эффективность синдромного динамического декодирования избыточных сигнальных конструкций МВК. Наукові праці УДАЗ ім. О.С. Попова, 2000, №1. - С. 61

10. Андреев А.И., Гринь А.А., Охрущак Д.В. Определение оптимальных параметров двухсвязной итерационной системы фазовой автоподстройки из условия получения минимума квадратичной интегральной оценки. Радиотехника. 2001, вып. 121. - С. 192 - 196.

11. Захарченко В.Н., Липчанский А.И., Гринь А.А. Увеличение мощности избыточных многопозиционных кодов. Тезисы IV Международной научно-практической конференции «Системы и средства передачи и обработки информации». Одесса. - 2000. - С. 121.

12. Захарченко В.Н., Топалов В.В., Улеев А.П., Гринь А.А. Вероятность ошибочного приема сигнальной конструкции избыточного МВК при однократном повторении. Радиотехника. 1999, вып. 112. - С. 37

Размещено на .ru