автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.13, диссертация на тему:Анализ и разработка цифровых устройств по обнаружению и подавлению узкополосных помех в радиоканалах связи

кандидата технических наук
Семенов, Евгений Сергеевич
город
Самара
год
2005
специальность ВАК РФ
05.12.13
Диссертация по радиотехнике и связи на тему «Анализ и разработка цифровых устройств по обнаружению и подавлению узкополосных помех в радиоканалах связи»

Автореферат диссертации по теме "Анализ и разработка цифровых устройств по обнаружению и подавлению узкополосных помех в радиоканалах связи"

На правах рукописи

Семенов Евгений Сергеевич

АНАЛИЗ И РАЗРАБОТКА ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ ПО ОБНАРУЖЕНИЮ И ПОДАВЛЕНИЮ УЗКОПОЛОСНЫХ ПОМЕХ В РАДИОКАНАЛАХ СВЯЗИ

Специальность 05.12.13 Системы, сети и устройства телекоммуникаций

Автореферат

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Самара-2005

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Поволжская государственная академия телекоммуникаций и информатики» (ПГАТИ)

Научный руководитель:

-доктор технических наук, профессор

Тяжев Анатолий Иванович

Официальные оппоненты:

-доктор технических наук, профессор

Акчурин Эдуард Александрович

-кандидат технических наук, доцент

Соколов Валерий

Федорович

Ведущее предприятие: Федеральное Государственное унитарное предприятие «Самарский отраслевой научно-исследовательский институт радио» (ФГУП «СОНИИР»).

Защита диссертации состоится ЪО икн/> 2005 г. в 10 ~ на заседании диссертационного совета Д 219.003.02 в Поволжской государственной академии телекоммуникаций и информатики по адресу: г. Самара, ул. Льва Толстого, д.23.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью учреждения, просим выслать по адресу: 443010, г. Самара, ул. Л. Толстого, 23,

С диссертацией соискателя можно ознакомиться в библиотеке По-вэлжской государственной академии телекоммуникаций и информатики.

ПГАТИ.

Автореферат разослан "2? " И АР_2005 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 219.003.02 доктор технических наук, доцент

Мишин Д.В.

Моб^

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

С увеличением числа работающих, в том числе и несанкционированных, средств радиосвязи усложняется помеховая обстановка в радиоэфире. Кроме того, в течении суток значительно изменяются условия распространения радиоволн. Работающие радиоприемные устройства испытывают значительные трудности при приеме и обработке сообщений. Применение разнесенного приема, улучшенных алгоритмов обработки сигналов на фоне различных видов помех и селективных замираний сигналов не позволяют в полной мере устранить все эти мешающие факторы. В каждом конкретном случае приходится применять целый набор методов борьбы с мешающими нормальному приему сообщений факторами.

В связи со значительной загруженностью радиоканалов работающими радиосредствами одним из основных видов помех становятся сосредоточенные по спектру помехи. В работах Финка Л.М., Карташевского В.Г., Мишина Д. В., Мухина Н.П., описаны способы борьбы с этим видом помех. Однако мало изучено влияние технических средств подавления сосредоточенных помех на полезный сигнал, не определены-количественные характеристики этих средств, при которых борьба с этими помехами приводит к разрушению информации, заложенной в сигнале.

С бурным развитием микроэлектроники и микропроцессоров расширяется применение цифровых технологий обработки сш налов в действующих и в перспективных системах радиосвязи и радиовещания. Это связано, прежде всего с тем, что в цифровых устройствах обработки сигналов принципиально отсутствует нестабильность параметров, имеется возможность получения точных количественных характеристик отдельных узлов и звеньев, в отличие от аналоговых устройств, нет затруднений в использовании технологии адаптации этих устройств к изменяющимся свойствам помех.

Вопросам построения цифровых устройств по обнаружению и подавлению сосредоточенных по спектру помех, посвящены работы Уидроу Б., Макула Дж., Милстайна Л.Б., Зинчука В.М., Лимарева А.Е., Парфенова В.И. Однако применение устройств цифровой обработки сигналов для борьбы с сосредоточенными помехами также не лишено проблем. В литературных источниках не достаточно глубоко рассмотрены методы синтеза таких устройств, не сделано сравнение способов борьбы с этим видом помех по вычислительным затратам, не исследовано влияние режекции помех разными методами на разрушение полезной информации в принимаемом сигнале, не определены наиболее устойчивые ехам

виды модуляции, их стойкость к разным способам подавления сосредоточенных помех.

Таким образом, в настоящее время существует актуальная научно-техническая проблема по разработке алгоритмов и устройств по обнаружению и подавлению узкополосных помех на основе средств цифровой обработки сигналов для систем радиосвязи и радиовещания.

Целью работы является разработка методов и алгоритмов определения и подавления узкополосных помех, которые позволяют снизить вычислительные затраты; исследование воздействия узкополосных помех на полезные сигналы с различными видами манипуляции, определении степени разрушения полезной информации при режекции помехи, получение необходимых количественных характеристик, а также устройств цифровой обработки сигналов, реализующих эти алгоритмы.

Достижение поставленной цели предусматривает решение следующих задач:

1. Анализ и разработка эффективных алгоритмов обнаружения и подавления сосредоточенной по частоте помехи.

2. Сравнение вычислительных затрат разработанных алгоритмов определения узкополосных помех и сравнение их с известными алгоритмами.

3. Исследование влияния режекции помех разработанными алгоритмами на разрушение полезной информации в принимаемом сигнале, определение наиболее устойчивых видов модуляции к сосредоточенным помехам.

Методы исследования, использованные в диссертационной работе, основаны на цифровом спектральном анализе. При проведении исследования использовался математический аппарат г-преобразования и системных функций, теория оптимальной фильтрации, теория вероятности, математической статистики, методы численного анализа и моделирования.

Научная новизна. Наиболее значимые новые научные результаты диссертационной работы заключаются в следующем:

1. Разработаны алгоритмы подавления сосредоточенных помех с применением адаптивного режекторного фильтра, который, в отличие от известных, имеет комплексный множитель, за счет которого обеспечивается полное подавление на частоте помехи при перестройке фильтра в большом диапазоне частот.

2. Разработаны алгоритмы частотного и амплитудного детектирова-I и я узкополосной помехи, позволяющие эффективно определять частоту этой помехи.

3. Предложена цифровая реализация режекторного фильтра с ис-гользованием возвратного гетеродинирования, которая дала возможность получить идентичные АЧХ в пределах диапазона перестройки цифрового фильтра ^ простоту перестройки в пределах диапазона.

4. Установлено влияние режекции помехи разработанными цифровыми устройствами на степень разрушения информации в сигнале.

Практическая значимость результатов работы. Полученные в работе результаты использованы для фильтрации сосредоточенных помех, возникающих в каналах радиосвязи. Разработанные алгоритмы могут быть использованы для обнаружения сосредоточенной помехи и для определения её частоты, которые практически могут быть реализованы на основе разработанной автоматизированной системы.

Предложенные алгоритмы определения частоты помехи позволили расширить диапазон практического применения поиска источников излучения сосредоточенных помех в системах пеленгации.

Материалы диссертации использованы в учебном процессе ПГАТИ.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Цифровая реализация режекции узкополосной помехи на основе метода возвратного гетеродинирования.

2. Алгоритм определения и подавления уз'кополосной помехи на основе адаптивного режекторного фильтра.

3. Алгоритмы определения частоты узкополосной помехи методом частотного и амплитудного детектирования.

4. Результаты численного исследования влияния режекции помехи цифровым устройством на степень разрушения информации в сигнале.

Апробация работы.

Основные результаты и положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на десятой, одиннадцатой, двенадцатой российской научных конференциях, г. Самара, 2003-2005; второй международной конференции «Физика и технические приложения волновых процессов» г. Самара, 2003; третьей международной конференции «Физика и технические приложения волновых процессов» г. Волгоград, 2004; на десятой международной научно-технической конференции «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика», г. Москва, 2004; пятой международной научно-технической конференции «Проблемы техники и технологии телекоммуникаций» г. Самара, 2004; научно-техническом семинаре «Системы синхронизации, формирования и обработки сигналов для связи и вещания», г. Самара 2005.

Публикации. Основные результаты работы отражены в 12 научных публикациях: статей в центральных изданиях - 5, материалов международных и российских конференций - 7.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии (78 наименований) и трех приложений. Содержание работы изложено на 132 страницах, включающих 95 иллюстраций, 12 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, приводится обзор публикаций по тематике диссертационной работы, сформулированы цель и основные задачи исследования, а также представлены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе описываются основные методы обнаружения и подавления узкополосных помех. Приведена классификация существующих алгоритмов определения сосредоточенных помех. Одной из эффективных технических мер борьбы с мощными узкополосными помехами в системах радиосвязи является режекция этих помех и восстановление переданной информации по оставшейся части спектра полезного сигнала. Режекция мощных узкополосных помех может быть реализована различными устройствами, осуществляющими подавление помехи в спектральной области с использованием прямого и обратного преобразования Фурье (непараметрические методы); адаптивными цифровыми фильтрами (параметрические методы).

При использовании непараметрических методов анализа спектра случайного процесса используется только информация, заключенная в отсчетах сигнала, без каких-либо дополнительных предположений. Однако предположение о нулевом среднем значении входного процесса и корреляционной функции за пределами интервала наблюдения ограничивают разрешающую способность БПФ величиной, приблизительно обратно пропорциональной объему выборки входного процесса. Кроме того, резкий переход корреляционной функции сигнала к нулю вызывает появление боковых лепестков в спектре анализируемого сигнала (явление Гиббса). Правильный выбор функции "окна" может снизить уровень боковых лепестков, но ценой дальнейшего ухудшения разрешающей способности метода.

Использование параметрических методов подразумевает наличие некоторой математической модели анализируемого случайного процесса. ,1}тя определения коэффициентов модели производится минимизация ошибки линейного предсказания.

Параметрические методы декомпозированы на методы линейного предсказания, последовательные алгоритмы оценивания авторегрессионных параметров, которые подразделяются на нерекурсивные и рекурсивные алгоритмы, и алгоритмы адаптации для решетчатых фильтров.

Сущность алгоритма настройки нерекурсивного адаптивного фильтра (НАФ) по минимуму СКО с помощью градиентного метода состоит в том, что вычисляется минимум функции:

Е[е2 (пТ)] = Е[(с12(пТ))] - 2РПТВП + В^ПВП , (1)

где е(пТ) - входной сигнал компенсатора и одновременно текущая погреш ность адаптации; сЗ(пТ) - сумма сигнала з(пТ) и помехи х1(пТ), а Рп - вектор взаимной корреляции между скаляром ё(пТ) и вектором Хп .

Для настройки НАФ, т.е. для полной компенсации помехи, необходимо определить вектор коэффициентов В* (вектор Винера), соответствующий минимуму правой части (1):

В;=ЯпЧ- (2)

Выражение (2) представляет собой точный алгоритм настройки НАФ по минимуму СКО. Однако практически использовать этот алгоритм для обновления коэффициентов чрезвычайно трудно ввиду очень большого объема вычислений.

Для вычисления минимума функции (1) можно использовать градиентный метод, в соответствии с которым:

Вп+1=Вп-цУп, (3)

где V,, -градиент функции (1) на п-м интервале дискретизации; ц - константа, определяющая устойчивость и сходимость процесса адаптации

Алгоритм, который при получении нового отсчета данных х[Ы +11 позволяет переходить от вектора а^м к называется рекурсивным ал-

горитмом наименьших квадратов (РНК). С учетом сказанного алгоритм имеет следующий вид:

ар,ы+1 =ар1Ы-е£)К[Ы+1]срЧ1ц, (4)

Ры = ю"1 А-Ср-и^Р^м-!, (5)

где =Рц*р-1[И]. (6)

г

Скалярная величина ер>^ [К +1] - это остаточная ошибка фильтра.

Уравнения (4) - (6) составляют основу РНК- алгоритма.

Структура уравнений (4) - (6) аналогична структуре уравнений для фильтра Калмана,. Вектор и матрица , которые составлены

из отсчетов данных, аналогичны корреляционному вектору и корреляционный матрице в задаче калмановской фильтрации, а вектор Ср.]^ являетеч

аналогом вектора коэффициентов усиления фильтра Калмана.

Установлено, что при продолжительной работе РНК-алгоритма а адаптивном режиме его характеристики расходятся. Это обусловлено накоплением ошибок при вычислениях с конечной точностью, особенно в том случае, когда матрица Яр ¡^ почти сингулярна, что может иметь место при анализе узкополосных сигналов.

Решетчатые фильтры представляют одну из форм реализации адаптивных фильтров. Коэффициенты К, .определяющие характеристики фильтра, называются коэффициентами отражения. Существуют различные способы вычисления этих коэффициентов. Распространенный метод нахо-»дения оптимальных коэффициентов отражения фильтров решетчатой сгруктуры - это метод максимальной энтропии (метод Берга). Этот метод эквивалентен минимизации суммы энергий ошибок предсказания вперед и назад

«м= 1Рм(п) + ьЦ,(п)}. (7)

п=М+1

Минимизировав (7), получаем выражение для коэффициентов отражения

2 1Гт(п)Ьт(п-1)

Кты=--¡Г^-• (8)

I т (п)|2 + |Ь т (п -1)|2} п=т+2

Недостатки метода нахождения коэффициентов фильтра решетчатой структуры: положение спектральных пиков сильно зависят от начальных фаз синусоид; при большом порядке модели может наблюдаться расщепление спектральных пиков; при анализе суммы синусоид с шумом получаются с метенные спектральные пики.

На практике неизвестна истинная корреляционная функция исследуемого сигнала, поэтому для минимизации ошибки предсказания используются оценки коэффициентов фильтра, полученные путем временного усреднения. Были оценены вычислительные затраты, наиболее часто используемых методов. Под вычислительными затратами понимается суммарное число шагов программы и ячеек памяти данных, умноженных на величины р (разрядность ячеек памяти) и О (отношение частоты дискретизации Бд к ширине спектра сигнала Гу. Анализ вычислительных затрат показал, что эни достаточно велики, и ограниченность входной выборки обрабатываемого сигнала налагает ограничения на точность определения и степень подавления сосредоточенной помехи.

Алгоритмы адаптивной цифровой фильтрации имеют ряд преимуществ в точности спектральной оценки сигналов перед непараметрическими алгоритмами. Но за счет больших вычислительных затрат реализация этих алгоритмов затруднительна даже при имеющейся современной элементной базе.

Во второй главе разработаны алгоритмы определения и подавления сосредоточенных помех. Построение фильтра с АЧХ, которая не зависит от центральной частоты полосы режекции, требует изменения параметров фильтра при перестройке с одной частоты на другую. При цифровой

реализации фильтра значения параметров должны вычисляться в реальном масштабе времени или храниться в памяти вычислителя при дискретной перестройке. Указанного недостатка лишен метод фильтрации с использованием возвратного гетеродинирования (рис. 1). Цифровая реализация фильтров с возвратным гетеродинированием позволяет устранить недостатки аналогичных аналоговых фильтров, связанные с побочными нелинейными продуктами преобразования аналоговых преобразователей на нелинейных преобразующих элементах и нестабильностью частоты гетеро-

Рис. 1 Алгоритм функционирования режекторного фильтра с возвратным гетеродинированием В этом фильтре дискретный отсчет суммы сигнала и помехи х„ поступает на вход 90-градусного фазорасщепителя (ФР), на выходах которого действуют две квадратурные компоненты: косинусная ХсП и синусная х„. В этом и последующих разработанных алгоритмах при проведении экспериментов использовались относительные частоты, то есть отношение абсолютного значения частоты к частоте дискретизации. Частота настройки фильтра 0О равна частоте помехи. С выхода ФР сигнал поступает на первый преобразователь частоты (ПЧ1). На два других входа ПЧ1 подаются косинусная С„ и синусная S„ компоненты колебаний управляемого косинусно-синусного генератора (УКСГ). Частота преобразованного сигнала на выходе ПЧ1 равна F0= 60-ir, где fr- частота колебаний УКСГ, a F0 - средняя частота полосы режекции неперестраиваемого РФ, которая выбрана равной четверти частоты дискретизации. Отрицательное значение частоты УКСГ означает изменение фазы синусной компоненты на 180° по сравнению со случаем, когда частота положительна. При этом ПЧ из понижающего превращается в повышающий. Управление частотой УКСГ осуществляется изменением значения константы А, которая связана с частотой генерируемых колебаний fr= d0-F0. Фазорасщепитель имеет коэффициент передачи по выходу косинусной компоненты, равный единице в интервале частот от нуля до половины частоты дискретизации Рд. По выходу синусной компоненты коэффициент передачи равен l-<5(f). Величина отклонения коэффициента передачи по выходу синусной компоненты от единицы зависит от частоты, принимая и положительные, и отрицательные значения.

Оценим влияние амплитудной погрешности ФР 6(0 на сигнал с выхода ПЧ1, приняв, что на входе ФР действует синусоидальный сигнал. Тогда на выходах ФР получим:

Уся =х(1-^б(0)сов(2*Мг>1Тд)+1а(0хС08(2те(Г + Гг)пТд) , У ¡а = -15(^3^27^ - (гутд)-и{{)х*т{2ж({ + Гг)пТд) .

(9)

(Ю)

Из последних соотношений следует, что каждая составляющая спектра сигнала на входе ФР из-за неидеальности АЧХ ФР порождает наряду с полезным продуктом преобразования на частоте Мг побочный продукт на частоте который может оказаться в пределах широкой полосы спектра полезного сигнала. Амплитуда этой составляющей прямо пропорциональна амплитудной погрешности ФР 5(г) и амплитуде X исходной составляющей спектра сигнала на входе ФР. Поэтому важно, чтобы амплитудная погрешность АЧХ ФР была минимальной на участках, где интенсивность спектра входного сигнала максимальна. Из последних соотношений также следует, что амплитудная погрешность ФР приводит к частотным искажениям сигнала на выходе ПЧ1, что и показано на спектральной диаграмме рисунка 2.

I'.

1 ,—г-

г -Л

-"1 4

ь м

На рис.2 приведены спектры сигналов на входе ФР и на выходе ПЧ1 при разных АЧХ ФР, во - на входе ФР, и Бг- на выходе ПЧ1 при идеальном УКСГ и ФР с отклонением АЧХ 5 = 0.01 (в,) и5 = 0.04 (82). Спектры сигналов на выходе ПЧ1 отличаются от спектра сигнала на входе ФР смещением в область более низких частот и появлением дополнительных спектральных составляющих в области правого бокового лепестка спектра. Уровень дополнительных спектральных составляющих возрастает с увеличением амплитудной

погрешности ФР.

Поскольку частота помехи, как правило, не известна, устройство подавления должно содержать блок определения частоты помехи и перестраиваемый режекторный фильтр. На рисунке 3 представлен укрупненный алгоритм функционирования устройства определения и подавления помех.

Рис. 2. Спектры сигналов на входе ФР и на выходе ПЧ 1

*р Бя РК Ел с*

л/2 обтруяпоа _ъ ОГф«ДМ«В1* фО.ГХ

пом мт «МСТОГЫ помкк

Рис. 3. Алгоритм функционирования устройства обнаружения и подавления помех

Устройство состоит из четырех основных блоков: фазорасщепителя, служащего для выделения двух составляющих сигнала с разностью фаз л/2; блока обнаружения помех; блока определения частоты помехи; блока

режекторных фильтров, с помощью которых

происходит подавление помехи. Блоки обнаружения и определения частоты помехи содержат узлы анализа спектра в виде перемножителей, генераторов и фильтров нижних частот. Эти узлы выполнены по квадратурной схеме. Каждый узел формирует две составляющие выходного низкочастотного сигнала. Суммы квадратов этих составляющих позволяют сравнивать амплитуды сигналов на частотах, равных частотам генерируемых колебаний. Блок сравнения находит максимальную амплитуду и соответствующую ей частоту генератора, которая примерно равна частоте помехи. Для точного определения частоты помехи используется фазовая автоподстройка частоты (ФАПЧ) данного генератора. На частоту, равную частоте колебаний подстраиваемого генератора, настраивается режекторный фильтр. Из-за неидеальности фазорасщепителя коэффициент передачи по выходу синусной компоненты отличен от единицы. Модуль комплексного коэффициента передачи режекторного фильтра с комплексным множителем (его схема приведена в диссертации) равен:

7X7 |8т2-е0|

К = |8(0О)|

1 + 4^2

1

1-

(1+а/а7)2

(12)

•(сое во)2

Кя

После оценки выражения (12) д2 5

. 1 имеем

(13)

Полученная формула (13) позволяет по известной величине 5 оценить величину подавления помехи указанным режекторным фильтром. Его системная функция имеет вид:

Нрез(2) =

*

М

1 + А^-1 + А2г~2

(14)

где М - комплексный множитель, обеспечивающий нулевой коэффициент передачи на центральной частоте РФ. На рисунке 4 представлена система

обнаружения и подавления сосредоточенной помехи. Количество узлов анализа спектра определяется отношением ширины спектра полезного сигнала к ширине спектра помехи. Частоты генераторов располагаются равномерно в полосе пропускания. Граничная частота ФНЧ выбрана равной половине разности частот двух соседних генераторов.

В главе разработан адаптивный алгоритм определения и подавления сосредоточенной по спектру помехи. В приемном тракте стоит один генератор, который сканирует входной сигнал. Пороговое устройство решает по значению сигнала с выхода амплитудного детектора о наличие помехи. По цепи обратной связи осуществляется остановка генератора и определяется частота помехи. После определения частоты помехи происходит подавление помехи.

Чем точнее определена частота помехи, тем меньше может быть выбрана полоса режекции фильтра, а следовательно, меньше искажений полезного сигнала. При решении этой задачи полезный сигнал выступает в роли помехи, поэтому при разработке алгоритма целесообразно максимально учесть свойства сигнала. Как правило, спектр полезного сигнала симметричен относительно частоты несущей, а спектральная плотность сигнала уменьшается по мере удаления от частоты несущей.

Сущность предлагаемого алгоритма определения частоты помехи поясняет рисунок 5. Сигнал, искаженный помехой, поступает на Ь каналов, каждый из которых содержит пару взаимно расстроенных цифровых резонаторов. Частота одного из них меньше частоты несущей, а частота второго больше частоты несущей на ту же величину. Выходные сигналы резонаторов суммируются и подаются на синхронно-фазовые частотные детекторы (СФД),

Рис. 4. Система обнаружения и подавления узкополосной помехи

настроенные на частоту несущей. При отсутствии помехи на входе СФД1

действуют биения двух колебаний с частотами вы, -F0j и воо + F0| с одинаковыми изменяющимися во времени амплитудами и противоположными изменяющимися во времени фазами. На рисунке 5 относительная частота несущей сигнала обозначена в^, относительная частота расстройки цифровых резонаторов первого канала - F0i- Соответственно резонаторы второго канала расстроены относительно

частоты несущей на Fo2, а резонаторы канала №L на FoL. В этом случае средняя частота биений равна частоте несущей. Синхронно-фазовый детектор (СФД) отслеживает изменение мгновенной частоты входного сигнала. Если изменяющийся во времени параметр, определяющий частоту управляемого генератора СФД, подать на вход ФНЧ, то на его выходе в установившемся режиме будет действовать постоянный сигнал, соответствующий частоте несущей. Появление помехи создает асимметрию сигналов на выходах цифровых резонаторов. Средняя частота биений отличается от частоты несущей полезного сигнала тем больше, чем больше различаются уровни колебаний на выходах пары цифровых резонаторов. Блок сравнения сигналов на выходах каналов №1..L выбирает тот из них, который больше отличается от константы, определяющей частоту несущей.

Точность определения частоты помехи с использованием СФД тем выше, чем меньше полоса пропускания цифровых резонаторов, а следовательно, чем больше L. С целью уменьшения количества каналов L описанным способом находится первое приближение значения частоты помехи. Для уточнения частоты помехи используется дополнительный фильтр и СФД. Этот дополнительный фильтр реализуется методом возвратного гете-родинирования с использованием ФНЧ и двух преобразователей частоты с генератором, настроенным на частоту помехи. Граничная частота ФНЧ выбирается равной половине полосы пропускания пары цифровых резонаторов канала, определяющего выходной сигнал блока сравнения. Выбор полос пропускания цифровых резонаторов зависит от вида спектра полезного сигнала.

Получение АЧХ цифровых резонаторов одинаковой формы, которая не зависит от резонансной частоты, возможно при реализации резонаторов на основе метода возвратного гетеродинирования.

J5SÍ —г

114 ■ ■ W

f.|_ 0 ♦ич • -. ti

Рис.5. Алгоритм определения частоты помехи

Из анализа полученных данных разработанного алгоритма можно сделать вывод, что точность определения частоты помехи позволяет использовать узкополосные режекторные фильтры, минимально искажающие полезный сигнал. Недостатком метода является невозможность определения частоты помехи, равной частоте несущей сигнала Обнаружить такую помеху можно только по изменению уровня сигнала на выходе дополнительного узкополосного фильтра, настроенного на частоту несушей, путем сравнения этого уровня с уровнем сигналов на выходах соседних резонаторов.

В третьей главе проведен анализ влияния разработанных алгоритмов подавления сосредоточенных помех на полезный сигнал. Для оценки влияния работы алгоритмов подавления с помощью цифровых средств обработки сигналов были спроектированы модуляторы и демодуляторы сигналов (ЗРБК и СМБК. На их основе были проведены эксперименты, которые позволили оценить работу разработанных алгоритмов по определению и подавлению сосредоточенных помех. Для подсчета ошибок было организовано два канала: один с помехой, а другой без нее. Для оценки влияния РФ на полезный сигнал, эксперимент проводился сначала без РФ, а затем с

ним.

Временные диаграммы сигналов на входе и выходе РФ объясняют появление ошибок при узкой полосе режекции (рис. 6). На временной диаграмме сигнала на входе РФ наблюдаются три

характерных участка: до появления помехи, с помехой и после пропадания помехи. На выходе РФ имеются всплески уровня колебаний в момент появления и в момент исчезновения помехи, обусловленные переходными процессами в РФ. Временные диаграммы работы счетчика ошибок показали, что ошибки по времени совпадают с переходными процессами в РФ. Ошибки, возникающие при включении РФ, несоизмеримы с ошибками, возникающими из-за действия помехи в отсутствии РФ.

При проведении экспериментов были получены численные результаты, по которым можно сделать рекомендации по выбору ширины полосы пропускания РФ. При приближении частоты помехи к частоте несущей сигнала полосу пропускания РФ необходимо уменьшать. При проведении экспериментов полоса пропускания фильтра определялась коэффициентом А2 для системы на рис. 4. При удалении относительной частоты помехи от относительной частоты несущей сигнала, полоса пропускания РФ может рас-

Рис. 6. Временные диаграммы сигнала на входе и выходе РФ

ширяться, вплоть до значения коэффициента А2- 0,5. Таким образом, должно выполняться следующее условие:

[при в ос - 9оп, А2->1 шшр= Л , (15)

[ПрИ вдс Ф воп, А2 ->0.5

где р - минимум вероятности ошибки достигается при совпадении частоты помехи с частотой сигнала, коэффициент А2 должен стремится к единице.

При проведении эксперимента в автоматическом режиме работы адаптивного алгоритма обнаружения и подавления узкополосной помехи коэффициент А2 вычислялся по формуле:

а2 =(о.95-|ер-ес|). (16)

При совпадении частоты помехи с частотой несущей сигнала значение коэффициента А2 было выбрано 0,995.

В четвертой главе разработана автоматизированная система определения и подавления узкополосных помех. В ней, помимо модуля определения и подавления помех, имеется система управления базой данных, в которой хранятся статистические значения появления помехи, также результаты работы алгоритма по определению и подавлению узкополосных помех. В главе предложена также архитектура аппаратного и программного обеспечения системы.

Произведена сравнительная характеристика по вычислительным затратам разработанных и известных алгоритмов. Показано, что разработанные алгоритмы имеют меньшие вычислительные затраты, в среднем, на величину 2N2.

В заключении сформулированы основные результаты диссертационной работы.

В приложении помещены акты внедрения результатов диссертационной работы и результаты моделирования разработанных алгоритмов.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ

1. Иванова В.Г., Семенов Е.С. Цифровая режекция внутриполосной сосредоточенной по частоте помехи радиоприему // Материалы XI Российской научной конференции: Тез. докл.- Самара, 2004. - С. 128.

2. Иванова В.Г., Семенов Е.С., Тяжев А.И., Методы цифровой фильтрации сосредоточенной по частоте помехи. // Проблемы техники и технологии телекоммуникаций: Материалы пятой международной конференции. - г. Самара, 2004. - С.61-63.

3. Иванова В.Г., Семенов Е.С., Тяжев А.И., Режекция сосредоточенной по частоте помехи методом возвратного гетеродинирования // Физика волновых процессов и радиотехнические системы, 2004, №4. С. 100-108.

4. Иванова В.Г., Семенов Е.С., Тяжев А. И. Цифровой фильтр для подавления узкополосных помех в каналах связи // Инфокоммуникацион-ные технологии, - 2004 - №3 - С. 31-33.

№12 5 22

5. Семенов Е.С., Алгоритм пода"------

диоканале связи II Радиоэлектроника, а) риалы десятой международной научно т< - Москва, 2004. - С. 67-68.

6. Семенов Е.С., Повышение точ1 в системах сотовой связи II Радиоэлектро Материалы десятой международной науч докл. - Москва, 2004. - С. 107.

7. Семенов Е.С., Цифровой фил помехи от несанкционированных средств сийской научной конференции: Тез. докл.- Самара, 2004. - С. 127.

8. Семенов Е.С., Тяжев А.И., Автоматизированный мониторинг параметров в системах мобильной связиII Материалы X Российской научной конференции: Тез. докл.- Самара, 2003. - С. 75.

9. Тяжев А.И., Акчурин К.Э, Семенов Е.С., Цифровые демодуляторы фазоманипулированных сигналов с адаптивными узлами // Инфокомму-никационные технологии, - 2004 - №4. С.37-41.

10. Тяжев А.И, Иванова В.Г., Семенов Е.С., Определение частоты внутриполосной сосредоточенной по спектру помехи методом частотного детектирования II Инфокоммуникационные технологии, - 2005 - №2

11. Семенов Е.С., Алгоритмы и способы подавления сосредоточенных помех: Материалы 3 международной научно-техническая конференция «Физика и технические приложения волновых процессов»:Тез. докл. - Волгоград, 2004.

12. Семенов Е.С., Оценка работы систем определения и подавления узкополосных помех на примере сигналов QPSK и GMSK //Системы синхронизации, формирования и обработки сигналов для связи и вещания: Материалы научно-технического семинара, г. Самара, 2005.

РНБ Русский фонд

2006-4 8753

.v^/ишш л[ ГиС"

Подписано в печать 25 05 05 Формат 60х84'/|<, Бумага писчая № 1 Гарншура Тайме Печап, оперативная Усл. печ. л. 0,93 Физ печ л 1,00 Уч-изд.л 0,52 Тираж 100 экз Бесплатно

Типография государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Поволжская государственная академия телекоммуникаций и информатики» 443010, г Самара, ул Л Толстого, 23. Тел/факс (8462) 39-11-11,39-11-81

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Семенов, Евгений Сергеевич

Введение

1 Методы борьбы с сосредоточенными по спектру помехами

1.1 Классификация методов

1.2 Непараметрические алгоритмы

1.2.1 Алгоритмы определения узкополосных помех на основе БПФ

1.2.2 Периодограммный метод

1.2.3 Метод Уэлча

1.3 Алгоритмы адаптивной цифровой фильтрации

1.3.1 Алгоритм настройки нерекурсивного адаптивного фильтра по минимуму СКО

1.3.2 Алгоритм настройки нерекурсивного адаптивного фильтра по минимуму СКО с помощью градиентного метода

1.3.3 Рекурсивные алгоритмы наименьших средних квадратов

1.3.4 Метод линейного предсказания

1.3.5 Решетчатые фильтры

1.4 Оценка вычислительных затрат алгоритмов адаптивной цифровой фильтрации

1.5 Краткие выводы к главе

2 Цифровые алгоритмы обнаружения и подавления узкополосных помех

2.1 Подавление помехи адаптивным режекторным ЦФ с комплексным множителем

2.2 Цифровые режекторные фильтры на основе возвратного гетеродинирования

2.2.1 Алгоритм функционирования перестраиваемого режекторного цифрового фильтра

2.2.2 Фазорасщепитель

2.2.3 Управляемый косинусно-синусный генератор

2.2.4 Неперестраиваемый режекторный фильтр

2.3 Система обнаружения и подавления узкополосной помехи

2.3.1 Алгоритм функционирования

2.3.2 Адаптивный алгоритм режекции помехи

2.3.3 Результаты моделирования на ЭВМ алгоритма работы РФ с возвратным гетеродинированием

2.4 Определение частоты внутриполосной сосредоточенной по спектру помехи методом частотного детектирования

2.5 Краткие выводы к главе

3 Влияние цифровых алгоритмов подавления узкополосных помех на полезный сигнал

3.1 Модулятор и демодулятор сигнала QPSK

3.2 Модулятор и демодулятор сигнала GMSK

3.3 Влияние режекторного фильтра с возвратным гетеродинированием на помехоустойчивость автокорреляционного демодулятора

3.4 Влияние работы устройств по обнаружению и подавлению узкополосной помехи на примере QPSK и GMSK сигналов

3.4.1 Влияние работы алгоритма при приеме сигнала QPSK

3.4.2 Влияние работы алгоритма подавления помехи при приеме сигнала GMSK

3.5 Краткие выводы к главе

4 Разработка программного обеспечения по обнаружению и подавлению узкополосных помех

4.1 Автоматизированная система по обнаружению узкополосных помех

4.1.1 Архитектура АИС

4.1.2 База данных автоматизированной системы 105 4.2. Разработка структуры аппаратного и программного обеспечения

4.2.1 Функциональная схема цифрового процессора

4.2.2 Взаимодействие цифрового процессора и CCS

4.3 Структура программного обеспечения для реализации разработанных методов по определению и подавлению узкополосных помех

4.3.1 Разработка алгоритма программного обеспечения схемы перестраиваемого режекторного фильтра с комплексным множителем

4.3.2 Разработка алгоритмов программного обеспечения фильтрации помехи на основе метода возвратного гетеродинирования

4.3.3 Разработка программного обеспечения для определения частоты помехи с помощью амплитудных детекторов

4.3.4 Разработка программного обеспечения системы определения частоты помехи по алгоритму частотного детектирования

4.4 Разработка алгоритмов подавления узкополосных для ЦСП с помощью Simulink пакета MATLAB

4.5 Оценка вычислительных затрат разработанных алгоритмов подавления помех и их сравнительная характеристика с известными алгоритмами

4.6 Краткие выводы к главе 124 Заключение

Введение 2005 год, диссертация по радиотехнике и связи, Семенов, Евгений Сергеевич

С увеличением числа работающих, в том числе и несанкционированных средств радиосвязи усложняется помеховая обстановка в радиоэфире. Кроме того, значительно изменяются условия распространения радиоволн в течение суток. Работающие радиоприемные устройства испытывают значительные трудности при приеме и обработке сообщений. Применение разнесенного приема, улучшенных алгоритмов обработки сигналов на фоне различных видов помех и селективных замираний сигналов не позволяют в полной мере устранить все эти мешающие факторы. В каждом конкретном случае приходится применять целый набор методов борьбы с мешающими нормальному приему сообщений факторами.

В связи со значительной загруженностью радиоканалов работающими радиосредствами одним из основных видов помех становятся сосредоточенные по спектру помехи. В работах Финка Л.М., Карташевского В.Г., Мишина Д. В., Мухина Н.П. описаны способы борьбы с этим видом помех. Однако мало изучено влияние технических средств подавления сосредоточенных помех на полезный сигнал, не определены количественные характеристики этих средств, при которых борьба с этими помехами приводит к разрушению информации, заложенной в сигнале.

В начале 80-ых годов 20-ого века появились новые технические средства обработки сигналов, получившие название цифровые сигнальные процессоры (ЦСП) [52]. В них используются цифровые методы обработки сигналов. В последующие годы технические и экономические характеристики ЦСП постоянно улучшались: повышалось их быстродействие, увеличивались разрядность операндов и число ячеек памяти, уменьшались габариты, энергопотребление и стоимость. В результате к концу 20 - ого века выполненные на ЦСП устройства обработки сигналов стали выигрывать в конкурентной борьбе у аналоговых устройств по технико-экономическим показателям, а в ряде случаев их применение стало безальтернативным. Последнее обстоятельство обусловлено тем, что в аналоговых устройствах обработки сигналов принципиально присутствуют нестабильность параметров, несовпадение количественных характеристик отдельных узлов и звеньев, затруднена или невозможна технология адаптации этих устройств к изменяющимся свойствам помех [52]. В цифровых устройствах обработки сигналов все перечисленные недостатки аналоговых устройств отсутствуют, поэтому на базе ЦСП возможна реализация таких способов борьбы с сосредоточенными помехами, которые нельзя было реализовать на аналоговой элементной базе.

Вопросам построения цифровых устройств по обнаружению и подавлению сосредоточенных по спектру помех, посвящены работы Уидроу Б., Ма-кула Дж., Милстайна Л.Б., Зинчука В.М., Лимарева А.Е., Парфенова В.И. Однако применение устройств цифровой обработки сигналов для борьбы с сосредоточенными помехами также не лишено проблем. В литературных источниках не достаточно глубоко рассмотрены методы синтеза таких устройств, не сделано сравнение способов борьбы с этим видом помех по вычислительным затратам, не исследовано влияние режекции помех разными методами на разрушение полезной информации в принимаемом сигнале, не определены наиболее устойчивые к сосредоточенным помехам виды модуляции, их стойкость к разным способам подавления сосредоточенных помех.

Целью диссертационной работы является разработка методов и алгоритмов определения и подавления узкополосных помех, которые позволяют снизить вычислительные затраты, исследование воздействия узкополосных помех на полезные сигналы с различными видами манипуляции, а также получению необходимых количественных оценок этих характеристик.

В работе использованы положения теории электрической связи, теории автоматического управления, теории кодирования.

Научная новизна работы заключается в следующем: 1. Разработаны алгоритмы подавления сосредоточенных помех с применением адаптивного режекторного фильтра, который, в отличие от известных, имеет комплексный множитель, за счет которого обеспечивается полное подавление на частоте помехи при перестройке фильтра в большом диапазоне частот.

2. Разработаны алгоритмы частотного и амплитудного детектирования узкополосной помехи, позволяющие эффективно определять частоту этой помехи.

3. Предложена цифровая реализация режекторного фильтра с использованием возвратного гетеродинирования, которая дала возможность получить идентичные АЧХ в пределах диапазона перестройки цифрового фильтра и простоту перестройки в пределах диапазона.

4. Установлено влияние режекции помехи разработанными цифровыми устройствами на степень разрушения информации в сигнале.

Полученные в работе результаты использованы для фильтрации сосредоточенных помех, возникающих в каналах радиосвязи. Разработанные алгоритмы могут быть использованы для обнаружения сосредоточенной помехи и для определения её частоты, которые практически могут быть реализованы на основе разработанной автоматизированной системы.

Предложенные алгоритмы определения частоты помехи позволили расширить диапазон практического применения поиска источников излучения сосредоточенных помех в системах пеленгации.

Материалы диссертации использованы в учебном процессе ПГАТИ.

Основные результаты, выносимые на защиту:

1. Цифровая реализация режекции узкополосной помехи на основе метода возвратного гетеродинирования.

2. Алгоритм определения и подавления узкополосной помехи на основе адаптивного режекторного фильтра.

3. Алгоритмы определения частоты узкополосной помехи методом частотного и амплитудного детектирования.

4. Результаты численного исследования влияния режекции помехи цифровым устройством на степень разрушения информации в сигнале.

Основные результаты и положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на десятой, одиннадцатой, двенадцатой российской научных конференциях, г. Самара, 2003-2005; второй международной конференции «Физика и технические приложения волновых процессов», г. Самара, 2003; третьей международной конференции «Физика и технические приложения волновых процессов», г. Волгоград, 2004; на десятой международной научно-технической конференции «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика», г. Москва, 2004; пятой международной научно-технической конференции «Проблемы техники и технологии телекоммуникаций», г. Самара, 2004; научно-техническом семинаре «Системы синхронизации, формирования и обработки сигналов для связи и вещания», г. Самара 2005г.

Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения.

Заключение диссертация на тему "Анализ и разработка цифровых устройств по обнаружению и подавлению узкополосных помех в радиоканалах связи"

Заключение

В настоящей диссертационной работе исследован ряд важных вопросов связанных с цифровой обработкой сигналов при обнаружении и подавлении узкополосных помех. Исследования данной работы позволяют сделать следующие выводы:

1. Наиболее эффективными методами борьбы с сосредоточенными помехами с точки зрения восстановления полезной информации из принимаемого сигнала являются режекция на основе возвратного гетеродинирования и адаптивного РФ с комплексным множителем.

2. По вычислительным затратам алгоритм на основе метода возвратного гетеродинирования несколько уступает методу адаптивного РФ, так как в состав устройства входит дополнительно преобразователь частоты.

3. Из двух видов модуляции сигналов (QPSK и GMSK) более подвержен действию сосредоточенной по спектру помехе последний вид модуляции. Этот факт объясняется тем, что ширина спектра сигнала QPSK больше, чем у сигнала GMSK, поэтому влияние узкополосной помехи на сигнал GMSK оказывается более значительным.

4. Разработанные алгоритмы борьбы с сосредоточенными помехами доведены до работающих и проверенных схем. Все они были смоделированы на ЭВМ, в результате моделирования были установлены закономерности и выданы рекомендации по расчету параметров узлов, по их схемным решениям, по применению тех или иных узлов в устройствах для борьбы с узкополосными помехами.

5. В диссертации показана возможность реализации разработанных алгоритмов на базе ЦСП типа TMS320. Из исследований данной работы можно сделать вывод, что разработанные алгоритмы позволяют осуществлять техническую реализацию устройств по обнаружению и подавлению узкополосных помех в системах радиосвязи.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю д.т.н., профессору кафедры Радиоприемных устройств ПГАТИ Анатолию Ивановичу Тяжеву за постоянное и внимательное руководство.

Автор считает приятным долгом поблагодарить доцента к.т.н. В.Г. Иванову за ценные советы, полученные в процессе работы над диссертацией.

Автор благодарен сотрудникам кафедры Радиоприемных устройств ПГАТИ за высказанные замечания при обсуждении этой работы.

Библиография Семенов, Евгений Сергеевич, диссертация по теме Системы, сети и устройства телекоммуникаций

1. Адаптивные фильтры. // Пер. с англ.; Под. ред. К. Ф. Н. Коуэна и П.М, Гранта. - М.: Мир - 1988.

2. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. // Учебник. -2-е изд. -М.: Высш. Шк. 1988. - 448 с.

3. Березин Л.В., Вейцель В.А. Теория и проектирование радиосистем.// Под ред. В.Н. Типугина. М.: Сов. Радио. - 1977. - 448с.

4. Бойко В.В., Савинков В.М. Проектирование баз данных информационных систем. М.: Финансы и статистика.- 1989. - 351 с.

5. Буга Н.Н., Фалько А.И, Чистяков Н.И. Радиоприемные устройства. М.: Связь, 1974. -408 с.

6. Вендров A.M. Один из подходов к выбору средств проектирования баз данных и приложений. // "СУБД" 1995. - №3.

7. Вентцель Е.С. Теория вероятностей // Учебник. 7-е изд. - М.: Высш. шк.-2001.- 575 с.

8. Выгодский М.Я. Справочник по элементарной математики. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы.- 1968.-416 с.

9. Вайнштейн Л.А., Вакман Д.Е. Разделение частот в теории колебаний и волн.-М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы .-1983.-288 с.

10. Говорухин В.Н., Цибулин В.Г. Компьютер в математическом исследовании // Учебный курс. СПб.: Питер. - 2001.

11. Голд Б., Рейдер Ч. Цифровая обработка сигналов // Пер. с англ.; Под ред. А. М. Трахтмана. -М.: Сов. Радио. 1973. - 368 с.

12. Головин О.В. Профессиональные радиоприемные устройства декаметро-вого диапазона. -М.: Радио и связь. 1985. -288с.

13. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. // Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Радио и связь - 1986. - 512 с.

14. Гультяев А. Визуальное моделирование в среде MATLAB // Учебный курс. СПб: Питер. - 2000.

15. Гуткин JI.C. Проектирование радиосистем и радиоустройств. -М.: Радио и связь. 1986. -288 с.

16. Дейт К. Руководство по реляционной СУБД DB2. М.: Финансы и статистика.- 1988.-320 с.

17. Джексон Г. Проектирование реляционных баз данных для использования с микроЭВМ. М.: Мир. - 1991. - 252 с.

18. Дьяконов В.П. MATLAB 6 // Учебный курс. СПб.: Питер. - 2002.

19. Дьяконов В., Круглов В. Математические пакеты расширения MATLAB'.Специальный справочник. СПб.: Питер. - 2001.

20. Дьяконов В., Круглов В. MATLAB. Анализ, идентификация и моделирование систем: Специальный справочник. СПб.: Питер - 2002.

21. Иванова В.Г., Реализация цифровых косинусно-синусных генераторов на сигнальном процессоре. // Радиотехника. 1992- №3 - С. 28

22. Иванова В.Г., Семенов Е.С.Цифровая режекция внутриполосной сосредоточенной по частоте помехи радиоприему // Материалы XI Российская научная конференция. Самара: ПГАТИ- 2004.

23. Иванова В.Г., Семенов Е.С., Тяжев А.И., Методы цифровой фильтрации сосредоточенной по частоте помехи. // Проблемы техники и технологии телекоммуникаций: Материалы пятой международной конференции.г. Самара. 2004. - С.61-63.

24. Иванова В.Г., Семенов Е.С., Тяжев А.И., Режекция сосредоточенной по частоте помехи методом возвратного гетеродинирования // Физика волновых процессов и радиотехнические системы.- 2004- №4 С. 100-108.

25. Иванова В.Г., Семенов Е.С., Тяжев А. И. Цифровой фильтр для подавления узкополосных помех в каналах связи // Инфокоммуникационные технологии, 2004 - №3 - С. 31

26. Иванова В.Г., Тяжев А.И. Реализация алгоритмов цифрового амплитудного детектирования // Радиотехника. -1987- №8. — С. 82-83.

27. Исследование цифровых методов формирования и обработки сигналов в системах радиосвязи: Отчет о НИИР (заключит.)// ПГАТИ: Руководитель Тяжев А.И. № ГР 01.2.00314164; Инв. № 02200306336. - Самара.- 2003.-42с

28. Исследование цифровых методов формирования и обработки сигналов в системах радиосвязи: Отчет о НИИР (заключит.)// ПГАТИ: Руководитель Тяжев А.И. № ГР 01.2.00314164; №темы Г8/98 - Самара. - 2004. -55 с.

29. Кириллов В.В. Структуризованный язык запросов (SQL). СПб.: ИТ-МО.- 1994.- 80 с.

30. Кловский Д.Д., Теория передачи сигналов // Учебник М.: Связь.- 1973. -376 с.

31. Кловский Д.Д., Николаев Б.И. Инженерная реализация радиотехнических схем в системах передачи дискретных сообщений в условиях межсимвольной интерференции. -М.: Связь-1975. -200 с.

32. Куприянов М.С., Матюшкин Б.Д., Цифровая обработка сигналов. // 2-е изд., переаб. и доп. СПб.: Политехника, 1999. — 592 с.

33. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. // 3-изд., перераб. и доп. М.: Радио и связь - 1989. - 656 с.

34. Левин В.А., Норкин Г.А. Радиотехнические системы фильтрации с возвратным гетеродинированием.- М.: Изд-во Сов. Радио 1979. -272с.

35. Максимов М.В., Бобнев М.П., Кривицкий Б.Х. Защита от радиопомех. -М.: Сов. Радио. 1976. - 496 с.

36. Марпл -мл. С. Л., Цифровой Спектральный анализ и его приложения // Пер. с англ. М.: Мир - 1990. - 584 с.

37. Мартин Дж. Планирование развития автоматизированных систем. М.: Финансы и статистика - 1984. - 196 с.

38. Мидлтон Д. Введение в статистическую теорию связи. // т. 1,2. М.: Сов. Радио.-1961.

39. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления. 3-е изд., стереотипное. - М.: Гос. изд. Физ-Мат. Литер - 1961. - 748 с.

40. Проектирование радиоэлектронных устройств на интегральных микросхемах. // Под ред. С.Я. Шаца. -М.: Сов. Радио. 1976. - 312с.

41. Прохоров Ю.Н. Статистические модели и рекуррентное предсказание речевых сигналов. М.: Радио и связь - 1984.

42. Рабинер Л, Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов.- М.: Изд-во Мир. 1978 - 848с.

43. Семенов Е.С., Алгоритм подавления узкополосных помех в радиоканале связи // Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: Материалы десятой международной научно техническая конференции, Москва.- 2004.

44. Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов. СПб.: Питер.- 2002-608с.

45. Сиберт У.М. Цепи, сигналы, системы: в 2 ч .// Пер. с англ. М.: Мир-1988.

46. Соколинский В.Г., Шейнкман В.Г. Частотные и фазовые модуляторы и манипуляторы. -М.: Радио и связь 1983. -192 с.

47. Спилкер Дж. Цифровая спутниковая связь: Пер. с англ. // Под ред. В.В. Маркова. М.: Связь. - 1979. - 592 с.

48. Тиори Т., Фрай Дж. Проектирование структур баз данных. В 2 кн., Ц М.: Мир.-1985.-287 с.

49. Тихонов В.И., Кульман Н.К., Нелинейная фильтрация и квазикогерентный прием сигналов. — М.: Сов. радио. 1975. - 704 с.

50. Тихонов В.И., Статистическая радиотехника. М.: Сов. Радио.- 1966. -680с.

51. Тяжев А.И. Выходные устройства приемников с цифровой обработкой сигналов. Самара: изд-во. ун-та.-1992. 276 с

52. Тяжев А.И. Оптимизация цифровых детекторов в приемниках по минимуму вычислительных затрат Самара: Изд-во ПИИРС. - 1994.- 256 с.

53. Тяжев А.И. Основы теории управления и радиоавтоматика Москва: изд-во «Радио и связь».- 1999. - 188 с.

54. Тяжев А.И. Расчет нерекурсивных цифровых фильтров с плоской и неравномерной АЧХ // Электросвязь. -1991- №10. -С. 43-45.

55. Тяжев А.И. Расчет двухконтурных цифровых полосовых фильтров // Радиотехника. -1987-№9.-С. 80-82.

56. Тяжев А.И., Акчурин К.Э, Семенов Е.С., Цифровые демодуляторы фазо-манипулированных сигналов с адаптивными узлами // Инфокоммуникацион-ные технологии, 2004 - №4.

57. Тяжев А.И, Иванова В.Г., Семенов Е.С., Определение частоты внутрипо-лосной сосредоточенной по спектру помехи методом частотного детектирования // Инфокоммуникационные технологии, 2005 - №2.

58. Финк JI.M. Сигналы, помехи, ошибки. //2-е изд., переаб. и доп. М.: Радио и связь - 1984 - 256 с.

59. Финк JI.M. Теория передачи дискретных сообщений. М.: Сов. Радио. -1970.- 728 с.

60. Фомин Н.Н. Радиоприемные устройства // Учебник. -2-е изд. перераб. и допол. — М.: Радио и связь 2003. - 520 с.

61. Фомин А.Ф., Хорошавин А.И., Шелухин О.И. Аналоговые и цифровые синхронно-фазовые измерители и демодуляторы.// Под. ред. А.Ф. Фомина.-М.:Радио и связь, 1987. -248 с.

62. Френке JI. Теория сигналов // Пер. с англ.: Под ред. Д. Е. Вакмана. М.: Сов. Радио, 1974.

63. Уидроу Б., Стирнз С.Д. Адаптивная обработка сигналов. М.: Радио и связь. - 1989.

64. Ульман Дж. Базы данных на Паскале. Ц М.: Машиностроение.- 1990386 с.

65. Хаббард Дж. Автоматизированное проектирование баз данных. Ц М.: Мир.- 1984.- 294 с.

66. Харитонов М.И. Помехоустойчивость частотного детектора с линией задержки// Радиотехника. 1976, № 9. - С. 29-31.

67. Харкевич А.А., Спектры и анализ. -М.: Физматгиз, 1962. 236 с.

68. Цикритизис Д., Лоховски Ф. Модели данных. -М.: Финансы и статистика, 1985. 344 с.

69. Чепиков А.П. Цифровой частотный детектор // Радиотехнические системы и устройства: Сб. научн. тр. учебн. ин-тов связи/ ЛЭИС. -Л. 1976, № 76. -С. 93-95.

70. Чистяков Н.И., Сидоров В.М. Радиоприемные устройства. -М.: Связь-1974. -408 с.

71. Шахгильдян В.В., Ляховкин. Системы фазовой автоподстройки частоты. -М.: Связь.- 1972.-477 с.

72. Шахгильдян В.В., Федосеева В.Н., Динамика цифровых систем ФАГТЧУ/ Радиотехнические системы и устройства: Сб. научн. тр. учебн. ин-тов связи/ ЛЭИС. -Л. 1976- № 79. -С. 48-50.

73. Blonstein S. Katorgi М. Express DSP for Dummies, 2003 106 p.

74. Candy J., Wooley В., Benjamin O. A voice band coder with digital filtering // IEEE Trans. On COM., v. com-29, 1981, № 6, p. 815-830.

75. Code Composer Studio User's Guide, 2000 260 p.

76. Goodman D., Carey M. Nine digital filters for decimation and interpolation// IEEE Trans. On ASSP, v. ASSP-25, 1977, №2, p. 121-126.

77. Mclellan J.H., Parks T. W., Rabiner L.R. A computer program for designing optimum FIR linear phase digital filters // IEEE Trans. On AU, v. AU-21, December 1973, №6, p. 506-526.

78. TMS 320 С 6000 Assembly Language Tools User's Guide, 2003 105p.