автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.13, диссертация на тему:Многопараметрическая селекция импульсно-кодовых сигналов телекоммуникационных систем при воздействии негауссовских импульсных и шумовых помех

кандидата технических наук
Борисов, Владимир Николаевич
город
Казань
год
2006
специальность ВАК РФ
05.12.13
Диссертация по радиотехнике и связи на тему «Многопараметрическая селекция импульсно-кодовых сигналов телекоммуникационных систем при воздействии негауссовских импульсных и шумовых помех»

Автореферат диссертации по теме "Многопараметрическая селекция импульсно-кодовых сигналов телекоммуникационных систем при воздействии негауссовских импульсных и шумовых помех"

На правах рукописи

БОРИСОВ ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ

МНОГОПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ СЕЛЕКЦИЯ

ИМПУЛЬСНО-КОДОВЫХ СИГНАЛОВ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НЕГАУССОВСКИХ ИМПУЛЬСНЫХ И ШУМОВЫХ ПОМЕХ

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 05.12.13 - Системы, сети и устройства телекоммуникаций

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

/

Казань 2006

Работа выполнена на кафедре технологии радиоэлектронных средств Казанского государственного технического университета им. А.Н.Туполева

Научный руководитель: Заслуженный деятель науки и

техники РТ, доктор технических наук, профессор Н.З. Сафиуллин

Официальные оппоненты: Доктор технических наук, про-

фессор Г.И. Ильин, кандидат технических наук И.З. Насыров

Ведущая организация: ФГУП «ФНПЦ «Радиоэлектрони-

ка» им. В.И. Шимко»

Защита состоится "¿1пи*еиа 2006 г. в /5"часов на заседании диссертационного совета Д212.079.03 при Казанском государственном техническом университете им. А. Н. Туполева по адресу: 420111, г. Казань, ул. К. Маркса, 10

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета Автореферат разослан " 24 " млд 2006 г.

Ученый секретарь

¡З^СЕТ"""- Г. И. Щербаков

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Телекоммуникационные системы связаны с достоверным приемом большого объема информации в условиях сложной помеховой ситуации, поэтому к ним предъявляют высокие требования по обеспечению помехоустойчивого приема данных. Наряду с помехоустойчивостью основными особенностями подобных систем передачи информации являются:

• применение и развитие импульсных видов модуляции;

• применение цифровых методов формирования и обработки сигналов;

• применение многостанционного и многоканального оборудования;

• использование аппаратуры, выполненной на цифровых интегральных схемах.

Распространенным видом помех в телекоммуникационных системах с импульсно-кодовыми сигналами являются внутрисистемные помехи. Во многих случаях этот вид помех оказывается решающим фактором, ограничивающим достоверность приема информации и реальную пропускную способность радиоканалов. Внутрисистемные помехи являются негауссовски-ми, вследствие чего известные схемы корреляционной обработки сигналов, а также другие методы оптимальной обработки сигналов при гауссовских помехах дают в этом случае неудовлетворительные результаты.

Исследованием методов обработки сигналов в гауссовских шумах занимались Тихонов В.И., Левин Б.Р., Шинаков Ю.С., Шувалов В.П. и др. Вопросам обработки сигналов в негауссовских каналах и стохастических системах с использованием полигауссовских моделей и методов посвящены работы профессоров Чабдарова Ш.М., Сафиуллина Н.З., Надеева А.Ф. и др.

Поток внутрисистемных импульсных помех при их большой плотности представляет собой хаотические импульсные помехи (ХИП). При этом амплитуда входных колебаний, образованных из сигналов, импульсных и шумовых помех, имеет большой динамический диапазон. Другая важная особенность таких систем - это квазислучайный характер флуктуаций параметров сигналов, в том числе амплитуды, фазы несущей частоты сигнала..

Телекоммуникационные системы' с импульсно-кодовыми сигналами являются прогрессивными системами передачи данных. В связи с этим перед разработчиками стоит задача повышения помехоустойчивости данных систем в

условиях воздействия негауссовских импульсных помех и внутриаппаратурно-го шума. Одним из решений задачи повышения помехоустойчивости в описанной сигнально-помеховой обстановке и в большом динамическом диапазоне, является совмещение методов оптимального обнаружения и селекции сигнала из комплекса помех.

В настоящее время распространены методы селекции полезного сигнала отдельно по амплитуде или по другому параметру. В условиях соизмеримости амплитуд импульсно-кодового сигнала и внутрисистемных помех методы и устройства, основанные на амплитудной селекции - недостаточны. В этих условиях особую роль приобретают исследования многопараметрической селекции сигнала (выделение полезного сигнала из помех по нескольким параметрам).

Таким образом, задача повышения помехоустойчивости телекоммуникационных систем, подверженных действию негауссовских импульсных и шумовых помех на основе совместного использования методов оптимальной обработки и многопараметрической селекции полезного сигнала, представляется актуальной. Основой для решения этой задачи являются объективные различия в характеристиках одноименных признаков сигналов и помех.

Целью работы является повышение помехоустойчивости приемных устройств телекоммуникационных систем с импульсно-кодовыми сигналами в условиях воздействия негауссовских импульсных помех и шумов на основе многопараметрической селекции сигнала.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие задачи:

- проведение сравнительного анализа логарифмического и линейного методов усиления для использования в устройствах селекции импульсных сигналов;

- исследование вероятностных характеристик параметров импульсно-кодового сигнала;

, - синтез обнаружителя импульсно-кодовых сигналов на фоне комплекса негауссовских импульсных помех и внутриаппаратурного шума;

- построение модели и анализ структуры амплитудно-временного фазового селектора импульсно-кодовых сигналов;

- разработка экспериментальной установки, включающей модель много-' параметрического селектора, оценка помехоустойчивости многопараметрического селектора. Методы исследования.

Теоретическая часть работы выполнена с использованием положений теории вероятности, случайных процессов, математической статистики, методов вычислительной математики и компьютерного моделирования на ЭВМ.

Экспериментальные исследования проведены с использованием программы статистического и имитационного моделирования MATLAB 6.5, математического программного пакета MathCAD 2001 Professional. Научная новизна.

1. Предложены полигауссовы модели квазислучайных флуктуаций амплитуды и фазы импульсно-кодовых сигналов.

2. На основе использования полигауссовских моделей и методов анализа получены совместные двумерные плотности вероятности огибающей негаус-, совских импульсно-кодовых сигналов, комплекса импульсных помех, внутриаппаратурных шумов и взаимных комбинаций их сумм.

3. Разработан обнаружитель импульсно-кодовых сигналов на фоне комплекса негауссовских импульсных помех и внутриаппаратурного шума, основанный на совместном синтезе оптимального полигауссовского обнаружителя и селектора.

4. Разработан амплитудно-временной фазовый селектор импульсно-кодовых сигналов с дискретной автоматической регулировкой усиления, защищенный патентом Российской Федерации. .

5. Получена новая структура многовыходового детектора сигналов, позволяющая решить задачу селекции импульсно-кодовых сигналов в большом

.. динамическом диапазоне изменения амплитуд. Практическая значимость.

Разработана и предложена схема многопараметрического и многоканального селектора импульсно-кодовых сигналов с повышенной помехоустойчивостью. Создана виртуальная экспериментальная установка в программной среде для имитационного моделирования, которая позволила провести анализ помехоустойчивости многопараметрического селектора в различных помеховых ситуациях. Получен алгоритм анализа помехоустойчивости амплитудно-временного фазового селектора.

Реализация результатов работы.

Разработанная модель селектора, защищена патентом (Пат. РФ №48125, МПК Н 03 К 5/00; Н 03 G 3/20). Теоретические и практические результаты диссертационной работы внедрены и используются в научных разработках инженерного общества радиоэлектронных систем и информационных технологий ООО «Бардос» и в учебном процессе в Казанском государственном техническом университете им. А.Н. Туполева. Апробация работы.

Результаты диссертационной работы обсуждались на всероссийской конференции «Молодежь и современные информационные технологии» (Томск -2004), региональной научно-технической конференции «Развитие технологий радиоэлектроники и телекоммуникаций» (Казань - 2004), XIII Международной конференции школы-семинара «Новые информационные технологии» (Москва - 2005), всероссийской научной конференции «Управление и информационные технологии» (С-Петербург - 2005), на международной молодежной научно-технической конференции «Туполевские чтения» (Казань - 2005).

Публикации. Основные научные результаты диссертации опубликованы в 12 научных печатных работах, в том числе в рекомендованном ВАК журнале "Вестник КГТУ им. А.Н. Туполева". Положения, выносимые на защиту:

1. Полигауссовы модели квазислучайных флуктуаций амплитуды и фазы импульсно-кодовых сигналов.

2. Обнаружитель импульсно-кодовых сигналов на фоне комплекса негаус-совских импульсных помех и внутриаппаратурного шума.

3. Модель амплитудно-временного фазового селектора импульсно-кодовых сигналов.

4. Результат применения с целью повышения помехоустойчивости многопараметрического метода обработки импульсных сигналов, реализованного в ампдитудно-временном фазовом селекторе.

Структура работы.

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложения. Она изложена на 150 страницах, содержит 30 рисунков, 5 таблиц, список использованной литературы из 94 наименований отечественных и зарубежных источников.

2. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи диссертационной работы. Изложены полученные новые научные результаты и показана практическая значимость работы, приведены сведения об использовании результатов работы, а также о публикациях и апробации, указана структура диссертации.

В первой главе исследована тенденция развития телекоммуникационных систем и оборудования с импульсно-кодовыми сигналами. Проведенный обзор литературных источников показывает, что в настоящее время развитие идет в следующих направлениях:

• повышение скорости передачи информации;

• усовершенствование и усложнение алгоритмов импульсно-кодовой модуляции (ИКМ).

Проблеме повышения помехоустойчивости телекоммуникационных систем с импульсно-кодовыми сигналами уделяется недостаточное внимание, несмотря на то, что учет этого фактора повышает достоверность приема данных и реальную пропускную способность радиоканалов существующих ИКМ-систем.

Анализ научно-технических источников позволяет сделать предположение, что при соизмеримости амплитуд импульсно-кодового сигнала и внутрисистемных помех, для защиты позиций кодового сигнала необходимо осуществлять многопараметрическую селекцию. Под селектором понимаем устройство, выносящее решение о наличии или отсутствии определенного сигнала в зависимости от того, к какой области пространства решений (5) принадлежит значение соответствующего признака сигнала.

Известно, что вследствие преобразований сигнала в канале связи к переданной фазе добавляется фазовый сдвиг. Изменение фазы сигнала конкретного передатчика Ду всегда много меньше изменения фазы сигналов передатчиков мешающих станций Дуг, т.е. имеет место Ду« Дуг. Это обстоятельство является основой совместного использования амплитудной и фазовой селекции сигнала. Способ кодирования — это неотъемлемая часть, при помощи которой реализуется импульсно-кодовый сигнал. В дальнейшем будем

подразумевать, что селекция сигнала также осуществляется и по способу кодирования.

Вероятность ошибки на символ кода в амплитудно-временном фазовом селекторе вычисляется по формуле (1)

/01

■ " пШ> _ V Л<">

ГОШ ¿и О*

'' ; (1)

где Р'Ц) - вероятность ошибки в амплитудном канале; /'м,- вероятность ошибки в фазовом канале; 1=1,...,/- порядковый номер канала.

Повышение помехоустойчивости приемных устройств на основе использования многопараметрической селекции определяется выражением р<и) _ р(и.т)

*м = ршГ х100%- (2)

Во второй главе исследовались важные аспекты теории селекции импульсных сигналов в телекоммуникационных системах. Приводятся структурные схемы и алгоритмы работы селектора импульсно-кодового сигнала по амплитуде, по фазе.

Рассмотрено применение устройства с амплитудными характеристиками, достигаемыми путем суммирования выходных сигналов с промежуточных каскадов усиления (рис. I),- многовыходового усилителя.

| 1 (|*|уг [ п'-1 п' -

и 1 и „ и .. и .

кых1 ип2 »ипсл-1 »ых П

Рис. 1 Многовыходовой усилитель

При включении после каждого каскада усиления порогового элемента с управляющими связями получаем многоканальный селектор с возможностью разделения импульсных помех и сигнала по амплитуде. При этом каждый канал работает в небольшом динамическом диапазоне, равном = \П5, где Я -общий динамический диапазон системы; п - количество каналов и каскадов

усиления. Отношение сигнал/шум (с/ш) на входе и выходе каждого каскада усиления постоянно для любого сигнала и не зависит от его амплитуды.

В телекоммуникационных системах сигналы необходимо принимать в большом динамическом диапазоне. В обработке импульсных сигналов для работы с большим входным динамическим диапазоном вместо логарифмических предпочтительнее использовать многовыходовые усилители.

Рассмотрены свойства параметров импульсно-кодовых сигналов. Формируя импульсный радиосигнал из импульсов, расположенных таким образом, чтобы все импульсы в последовательности имели одинаковые параметры, получаем пачку когерентных импульсов. Следовательно, если формировать им-пульсно-кодовый сигнал (сигнал с время-импульсным кодированием) с одинаковыми параметрами (Ц та, каждого импульса, получаем последовательность, по отношению к которой внутрисистемные импульсные помехи будут иметь другие значения параметров (С/п, тзп, М'п)-

Входные колебания на входе устройства приема импульсно-кодового сигнала образуются из суммы комбинаций пачки флуктуирующих импульсов, и согласно формуле полной вероятности, его распределение описывается взвешенной суммой, слагаемые которой получаются путем усреднения условных распределений по случайным параметрам соответствующих радиоимпульсов пачки. Из-за линейной независимости гауссовских функций безусловное распределение входного колебания приемного устройства описывается смесью гауссовских распределений.

Амплитуда 1/(1) и фаза у несущей частоты импульсов сигнала <(/(/),V) представляет собой взаимно независимые случайные величины. Совместная плотность вероятности двух импульсов со временем прихода ti и расстоянием между импульсами Г„- на фоне внутриаппаратурных и внешних гауссовских шумов записывается:

где СЛ = {/(г,), и2 = £/(/;+ ГС|) - амплитуды первого и второго импульсов сигнала синхрогруппы;

— плотность распределения времени прихода ¿-го сигнала, распределенная по равномерному закону;

<7Л- вероятностная гауссовская компонента амплитуды и фазы; №„,{{7]), £//), (\|/2|у 0 - гауссовские плотности вероятности

амплитуды, фазы несущей частоты первого импульса и условные плотности распределения амплитуды и2 и фазы второго импульса при условии амплитуды 11\ и фазы первого импульса.

Для гауссовских компонент вероятностной смеси наилучшей оценкой по минимуму среднего квадрата ошибки является условное математическое ожидание амплитуды и фазы второго импульса при фиксированных значениях амплитуды и фазы первого импульса.

Это положение позволяет сделать важный вывод в обработке импульсно-кодовых сигналов - для каждой совместно гауссовской величины компонентов гауссовской смеси нелинейная и линейная оценки амплитуды и фазы второго из случайных импульсов сигнала определятся через первый импульс. При этом наилучшей оценкой является минимум среднего квадрата ошибки. Следовательно, для полигауссовских взаимосвязанных импульсов по амплитуде и фазе наилучшей оценкой является покомпонентная линейная оценка их условных математических ожиданий.

Например, гауссовскую компоненту условной плотности вероятности амплитуды, входящую в выражение (3), можно записать в следующем виде

(Уг I и,) - — ехР

(4)

е"

- минимальное значение среднего квадрата ошибки оценки амплитуды. Таким образом, можно считать, что фазы импульсов в пачке описанного импульсно-кодового сигнала дружно флуктуируют. Флуктуации параметров таких сигналов описываются распределениями вероятностей параметров первого импульса, а параметры второго и последующих импульсов функционально связаны с параметрами первого импульса. Поэтому, их распределения вероятностей можно описать дельта-функциями.

Распределения вероятностей амплитуды и других параметров данного сигнала в общем случае не являются гауссовскими. В этих условиях, для создания алгоритмов приема сигнала, опираясь на известные работы, мы можем сформулировать рекомендации к определению плотностей распределения вероятностей сигнально-помеховой обстановки, а затем проделать синтез оптимальных и квазиоптимальных алгоритмов приема и составить соответствующим полу-

ченным алгоритмам, структуры приемных устройств. В данном случае целесообразно использовать полигауссовские модели. На их основе можно описать следующую сигнально-помеховую ситуацию:

• при импульсных помехах и гауссовских шумах появляется возможность представить реализации импульсных помех средними значениями гаус-совского шума;

• многомерное распределение квазидетерминированного импульсно-кодового сигнала описывается совместными распределениями амплитуды и фазы первого импульса, с помощью дельта-функций, указывающей связь параметров каждого последующего импульса (кодовая позиция) с параметрами первого импульса;

• на начальном этапе синтеза структуры обнаружителя из множества комбинаций импульсных помех и шумов выделим ограниченное число гауссовских компонент, что приведет к проверке сложных гипотез о наличии или отсутствии сигнала (или сигналов) в гауссовских компонентах;

• негауссовость сигналов и импульсных помех вызывает отсутствие достаточных гауссовских статистик при проверке гипотез о передаваемом сигнале, приводящих к невозможности использования корреляционного приемника.

При большом динамическом диапазоне амплитуд входных колебаний состоящих из комбинаций сигнала и помех, линейное детектирование затруднительно. Поэтому, нами предлагается использование детектора огибающей со многими выходами, являющегося существенно нелинейным в целом и линейным в пределах каждого выхода. Огибающие полигауссовских амплитуд сигналов и помех со случайными равномерно распределенными фазами [0;2я] на каждом выходе детектора являются полирайсовскими.

Вероятность ошибок приема сигналов с время-импульсным кодированием при случайных импульсных и шумовых помехах определяется плотностями вероятности. Правило решения о наличии сигнала, помехи и шума имеет вид: ^{иО^сК "сшп (^.СМ-О-Рп^сшОЛ.^Ф

2 (1 " (С/, ,)+ (1 - Р„ )у, ш (С/, ,£/,) ]}, (5)

где и'сшп (1/1, и2) - плотность вероятности суммы сигнала, помехи и шума; и>сш (С]. и2) — плотность вероятности суммы сигнала и шума; ^ти (¿Л. и2) - плотность вероятности суммы помехи и шума;

и'ш (С/,. и2) - плотность вероятности шума;

Рг и Р„ — вероятности наличия сигнала и помехи соответственно.

Обнаружитель импульсно-кодовых сигналов (рис. 2) на фоне комплекса помех реализует проверку множества альтернативных гипотез. Он состоит из фазового, амплитудного обнаружителей (включающих специализированный вычислитель значений, входящих в формулу (5), функций) и временного селектора. Основой алгоритма работы фазового обнаружителя является представление равномерного распределения случайных фаз [0;2л] смесями гауссовских распределений, методы и результаты которого общеизвестны. Алгоритм работы фазового обнаружителя аналогичен амплитудному.

Определение вероятностей ошибок первого />[ и второго рода Рп сводится к вычислению интегралов

Р«. =0-/с) Я + +

^ (6) + рс Я к^сшп (С/,, С/,) + (1 - Рг^ст (Ц • ^) № .

где 5р„р и 5и„р - есть границы зон областей принятия решения.

А У1 У1

1— 1

3_

ФпютыЛ обмеру«! тел*

АмпянтузныА обнаружитель

тг

Ч

Аыплитутный обмадоштевь

....._Г

УВЧ — усилитель высокой частоты ПУ — пороговое устройство Дш — дешифратор (временной селектор) И — логическая схема

У— усилитель Д — детектор

Рис. 2 Обнаружитель импульсно-кодовых сигналов

Численная оценка помехоустойчивости амплитудного селектора им-пульсно-кодового сигнала показала, что значение вероятности ошибки на символ кода - , при релеевском распределении амплитуд ХИЛ, в области совпадения амплитуд сигнала и помех возрастает в ~(1,6-К5) раза, что соответ-

ствует экспериментальным данным, представленным в научно-технической литературе, с точностью 9,8%.

В третьей главе проведен сравнительный анализ структур соединения каналов многопараметрического селектора. Производится анализ работы многопараметрического селектора и определение выигрыша в помехоустойчивости многопараметрической селекции Кы, формула (2).

Считаем, что все сигналы имеют одинаковую амплитуду (соответствующая им мощность равна У) и все каналы работают в общей полосе частот. В каждом канале селектора (рис. 3) действуют флуктуационные шумы с мощностью Уф и помехи от (/0-1) канала, суммарная мощность которых равна У(/0-1), где /0 — число одновременно действующих каналов. Выражение, определяющее общую пропускную способность системы, имеет вид:

(7)

С0 / = 10]о&1

1+-

1+(Л,- »V У» Г, где С0- общая пропускная способность системы;

ЛГ - полоса частот канала;

У0 =10Г- постоянная общая мощность системы.

С ростом /0 увеличивается общая мощность системы. При малых значениях У/Уф входного колебания, что характерно для многоканальных систем, увеличение числа каналов дает большие значения Со, чем при /0=1 (последовательное соединение каналов). Максимальное число параллельно соединенных каналов определяется выражением (7), при /„—юо отношение С„ / Д^ стремиться к пределу, равному = 1,44. Параллельная структура

соединения каналов многопараметрического селектора с дискретной автоматической регулировкой усиления обеспечивает лучшую вероятность безотказной работы и пропускную способность при малом отношении с/ш.

Многопараметрический селектор с дискретной автоматической регулировкой усиления — это квазиоптимальная схема обнаружения импульсно-кодовых сигналов, которая представлена в виде амплитудно-временного фазового селектора (рис.3).

Проводится экспериментальная проверка работы многопараметрического селектора импульсно-кодового сигнала при воздействии комплекса помех. Целью эксперимента является определение повышения помехоустойчивости приемных устройств, использующих многопараметрическую селекцию.

Критерий - выигрыш в помехоустойчивости (2), определяемый величиной вероятности ошибки при обнаружении одного символа кода.

\ у |—) пУ — предварительный усилитель

ПУ —основное пороговое .устройство ПУ* — дополнительное пороговое устройство ФИ — формирователь импульса

ФС — блок фазовой С ] селекции -

У — основной усилитель

ВРЕЫПШОЯ

сепхтор Д — детектор

О — ограничитель Дш — дешифратор Кл - ключ

И - логическая схема

Рис. 3 Многопараметрический селектор

с дискретной автоматической регулировкой усиления

Для определения этой вероятности с помощью виртуальной экспериментальной установки на входе многопараметрического селектора были реализованы помеховые ситуации, характерные для телекоммуникационных систем с импульсно-кодовыми сигналами:

• есть только шумы;

• есть хаотические импульсные помехи и шумы;

• есть полезный сигнал, шумы и хаотические импульсные помехи;

• есть полезный сигнал и шумы.

Экспериментальные данные (рис. 4, кривая 1) показали, что, при использовании многопараметрического селектора значение при релеевском распределении амплитуд ХИЛ, в области совпадения амплитуд сигнала и помех снижается в 2,5 раза, выигрыш в помехоустойчивости составляет 60%.

На рис. 5 представлены результаты экспериментов, проводимых с многопараметрическим селектором при различных распределениях амплитуд помех.

Рис. 4 Зависимость вероятности ошибки на символ кода от значения амплитуды полезного сигнала: 1 - амплитудный селектор;

2-многопараметрический селектор.

В ходе экспериментов выставлялись те же значения виртуальной экспериментальной установки при аналогичных предыдущим предположениях относительно полезных и'мешающих сигналов. 0,012

0,01 0,008 0,000 ОЛ04 ».ига о

2 4.- в 8 10 12 « ' 1в 18 20

Рис. 5 Зависимость вероятности ошибки на символ кода от значения амплитуды полезного сигнала: 1 — логарифмическк-кормальнос распределение амплитуд в потоке помех; 2 - релеевское;

3 -равномерное. .

Анализируя зависимости, представленные на рис. 5, можно заметить, что максимальное значение во всех случаях практически одинаково.

Этот результат позволяет сделать вывод о том, что модель амплитудно-временного фазового селектора инвариантна относительно вида рассмотренных функций распределения амплитуд импульсов потока помех (в смысле максимального значения Р). Следовательно, эксперимент подтверждает то, что использование многопараметрической селекции позволяет повысить поме-

хоустойчивость приема импульсно-кодовых сигналов при воздействии комплекса помех по сравнению с амплитудной селекцией.'

В заключении приведены основные результаты, полученные в диссертационной работе, показывающие, что в ней решены задачи, заключающиеся в исследовании вероятностных характеристик параметров импульсно-кодового сигнала, в разработке обнаружителя и многопараметрического селектора импульсно-кодовых сигналов, а также в проверке работы многопараметрического селектора в различных помеховых ситуациях и в оценке степени повышения помехоустойчивости приемных устройств.

Приложение содержит листинг 5-модели виртуальной экспериментальной установки, разработанной с помощью программного пакета для эмуляции и ситуационного моделирования сложных систем и устройств - МАТЬАВ, а также акты об использовании результатов диссертационной работы, подтверждающие их практическую значимость.

3. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Проведен сравнительный анализ логарифмического и линейного методов усиления импульсных сигналов. Установлено, что для работы с большим диапазоном входных колебаний, образованных из сигнала и помех, и формирования узкого диапазона выходных сигналов в пределах каждого выхода, селекции импульсных сигналов по амплитуде, как составную часть многопараметрического селектора предпочтительнее использовать многовыходовой линейный усилитель.

2. Исследованы вероятностные характеристики параметров импульсно-кодового сигнала. Выяснено, что при обработке импульсно-кодовых сигналов для каждой совместно гауссовской величины компонентов га-уссовской смеси нелинейная и линейная оценки амплитуды и фазы второго из случайных импульсов сигнала определятся через первый импульс. При этом наилучшей оценкой является минимум среднего квадрата ошибки. Следовательно, для полигауссовских взаимосвязанных импульсов по амплитуде и фазе наилучшей оценкой является покомпонентная линейная оценка их условных математических ожиданий. Показано, что фазы импульсов в пачке описанного импульсно-кодового сигнала дружно флуктуируют.

3. Произведена разработка обнаружителя импульсно-кодовых сигналов на фоне комплекса негауссовских импульсных помех и внутриаппаратурно-го шума, основанная на совместном синтезе оптимального полигауссов-ского обнаружителя и селектора. Определено, что полигауссовские распределения амплитуд сигналов и помех со случайными равномерно распределенными фазами на каждом выходе многовыходового детектора являются полирайсовскими.

4. Построена и проанализирована модель многопараметрического селектора. В частности, установлено, что параллельная структура соединения каналов селектора с дискретной автоматической регулировкой усиления, в отличие от последовательного, обеспечивает лучшую пропускную способность и вероятность безотказной работы.

5. Разработана и реализована в имитационной программной среде виртуальная экспериментальная установка, позволяющая провести проверку основных теоретических результатов. Экспериментально установлено, что в области совпадения амплитуд сигнала и внутрисистемных помех при использовании многопараметрического селектора выигрыш в помехоустойчивости составляет 60%. Экспериментальное исследование показало, что модель селектора инвариантна относительно вида распределения амплитуд импульсных помех, т.е. многопараметрическая селекция позволяет повысить помехоустойчивость устройств приема им-пульсно-кодового сигнала.

Представленные результаты диссертационной работы свидетельствуют о том, что в работе достигнута научная цель, заключающаяся в повышении помехоустойчивости приемных устройств телекоммуникационных систем с им-пульсно-кодовыми 4 сигналами в условиях воздействия негауссовских импульсных и шумовых помех с помощью многопараметрической селекции.

4. СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ, ОТРАЖАЮЩИХ ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Борисов В.Н. Взаимосвязь помехозащищенности и стабильности коммерческих систем радиосвязи с методами обработки сигналов и помех // Тез.

докл. XIII Междунар. конф. «Новые информационные технологии». М.: . МИЭМ, 2005. С. 158-159.

2. Борисов В.Н. Улучшение характеристик телекоммуникационных систем в условиях возрастающего трафика и уровня импульсных помех // Материалы всерос. науч. конф. «Управление и информационные технологии». СПб.: ЛЭТИ, 2005. С 294-301.

3. Борисов В.Н. Реализация имитостойкости и оптимальной помехозащигцен-. ности в телекоммуникационных системах // Тез. докл. междунар. научн.-

техн. конф. «Туполевские чтения». Казань: Каз. гос. техн. ун-т им. А.Н. Туполева, 2005. С. 76 - 78.

4. Борисов В.Н. Приемник АФМ-сигналов // Тез. докл. междунар. научн.-техн. конф. «Туполевские чтения». Казань: Казан, гос. техн. ун-т им. А.Н. Туполева, 2005. С. 7 - 8.

5. Борисов В.Н. Преимущества многопараметрического селектора импульсных сигналов // Электронное приборостроение. 2005. №4(45). С. 78 - 89.

6. Борисов В.Н. Методы ЦПР и их помехоустойчивость // Тез. докл. XIII Междунар. конф. «Новые информационные технологии». М.: МИЭМ, 2005. С. 156- 158.

7. Борисов В.Н., Сафиуллин Н.З. Повышение помехозащищенности и имитостойкости в коммерческих системах радиосвязи // Тез. докл. ХП1 Междунар. конф. «Новые информационные технологии». М.: МИЭМ, 2005. С. 261 -262.

8. Борисов В.Н., Сафиуллин Н.З., Куприянов А.Б. Новые схемы построения помехоустойчивых многопараметрических селекторов // Вестник КГТУ

им. А.Н. Туполева. 2005. №4. С. 23 - 26.

9. Пат. РФ №48125, МПК Н 03 К 5/00; Н 03 G 3/20. Селектор импульснЬ-кодовых сигналов с дискретной автоматической регулировкой усиления / Борисов В.Н., Сафиуллин Н.З.// БИ 2005, №5.

10. Сафиуллин Н.З., Борисов В.Н. Повышение помехоустойчивости телекоммуникационных систем в условиях замираний и моголучевости распространения радиоволн // Тез. докл. регион, научно-техн. конф. «Развитие технологий радиоэлектроники и телекоммуникаций». Казань: Казан, гос. техн. ун-т им. А.Н. Туполева, 2004. С. 77 - 86..

11. Сафиуллин Н.З., Борисов В.Н. Использование многопараметрических селекторов, как один из способов решения проблем приема информационного потока в аппаратуре абонентского доступа П Тез. докл. межд. научно-техн. конф. «Туполевские чтения». Казань: Казан. гос. техн. ун-т им. А.Н. Туполева, 2005. С. 88 - 90.

12. Сафиуллин Н.З., Борисов В.Н.. Шариков P.P., Куприянов А.Б. Повышение помехоустойчивости телекоммуникационных систем // Сб. докл. всерос. конф. «Молодежь и современные информационные технологии». Томск: ТГПУ, 2004. С. 187.

Формат 60x84 Хб • Бумага офсетная. Печать офсетная Печ. л. 1,0. Усл. печ. л. 0,93. Усл. кр.-отт. 0,93. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100. Заказ И 98.

Типография Издательства Казанского государственного технического университета 420111, Казань, ул. К. Маркса, 10

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Борисов, Владимир Николаевич

Введение

Глава 1. Применение импульсно-кодовых сигналов в телекоммуникационных системах, помехи и пути их устранения

1.1. Развитие телекоммуникационного оборудования с импульсно-кодовыми сигналами

1.2. Повышение помехоустойчивости сигналов при воздействии внутрисистемных помех

1.2.1. Взаимные помехи и методы подавления импульсных помех

1.2.2. Вероятность попадания импульсной помехи на позиции кодового сигнала

1.2.3. Повышение помехоустойчивости телекоммуникационных систем с импульсно-кодовыми сигналами на основе многопараметрической селекции

1.3. Представление параметров и характеристика импульсно-кодового сигнала и комплекса помех при однопараметрической селекции

1.4. Выводы

Глава 2. Исследование некоторых вопросов селекции импульсных сигналов в телекоммуникационных системах

2.1. Применение многовыходовых усилителей в устройствах селекции импульсных сигналов

2.2. Исследование вероятностных характеристик параметров импульсно-кодового сигнала при многопараметрической селекции

2.3. Помехоустойчивость обнаружителя импульсно-кодового сигнала с амплитудным селектором

2.4. Выделение полезного сигнала из комплекса помех по амплитуде, по фазе

2.5. Синтез обнаружителя импульсно-кодовых сигналов на фоне комплекса негауссовских импульсных помех и внутриаппаратурного шума

2.6. Выводы

Глава 3. Анализ многопараметрического селектора импульсно-кодового сигнала, используемого в телекоммуникационных системах

3.1. Модель многопараметрического селектора

3.2. Анализ работы многопараметрического селектора

3.3. Помехоустойчивость обнаружителя импульсно-кодового сигнала с амплитудно-временным фазовым селектором

3.4. Моделирование работы многопараметрического селектора импульсно-кодового сигнала при воздействии комплекса помех

3.5. Выводы 104 Заключение 105 Список использованных источников 108 Приложение

Листинг ^-модели передающей части экспериментальной установки 117 Листинг £-модели приемной части экспериментальной установки . 129 Акты внедрения результатов работы

Список часто используемых сокращений и обозначений

ЖС - импульсно-кодовый сигнал ИКМ - импульсно-кодовая модуляция ДМ - дельта-модуляция ДИКМ - дельта-ИКМ

АДИКМ - алгоритм адаптивной дифференциальной импульсно-кодовой модуляции

МККТТ - международный консультативный комитет по телеграфии и телефонии

АИРС - асинхронная импульсная радиосистема

СГ - синхрогруппа

ИГ - информационная группа

КУ - коэффициент усиления

ЗГ - задающий генератор

ГПС - генератор полезного сигнала

ГИП - генератор импульсной помехи

ГШ - генератор шума

С - селектор

ГЗП - генератор запирающих импульсов РУ - регистрирующее устройство

Введение 2006 год, диссертация по радиотехнике и связи, Борисов, Владимир Николаевич

Состояние современной теории и практики телекоммуникационных систем в значительной степени характеризуется противоречием между постоянно увеличивающимся числом каналов передачи, с одной стороны, и ограниченностью частотных диапазонов, с другой. Указанное противоречие, обостряемое бурным развитием разнообразного применения радиоэлектроники, породило проблему помехоустойчивости сигналов в условиях взаимных помех. Ввиду этого естественно стремление специалистов, разрабатывающих телекоммуникационные системы, найти такие способы передачи сообщений, при которых наиболее рационально использовался бы радиочастотный спектр и, которые позволили бы без значительного усложнения телекоммуникационной аппаратуры сделать связь более гибкой и в то же время простой с точки зрения её организации. Возможности для этого значительно расширяются, если использовать в качестве носителей информации импульсно-кодовые сигналы (ИКС). Импульсно-кодовый сигнал в настоящее время является широко применяемым переносчиком информации.

В 1938 году французский инженер А.Ривс изобрел импульсно-кодовую модуляцию (ИКМ). С тех пор устройства и системы передачи информации с импульсно-кодовыми сигналами постоянно развивались, что можно наглядно увидеть в табл. 1.1 (также описание дается в разделе 1.1) и, на сегодняшний день, прочно занимают позиции среди телекоммуникационных систем.

Телекоммуникационные системы связаны с достоверным приемом большого объема информации в условиях сложной помеховой ситуации, поэтому к ним предъявляют высокие требования по обеспечению помехоустойчивого приема данных. Наряду с помехоустойчивостью основными особенностями подобных систем передачи информации являются:

• применение цифровых методов формирования и обработки сигналов;

• применение многостанционного и многоканального оборудования;

• использование аппаратуры, выполненной на цифровых интегральных схемах.

Потребности практики привели к появлению многоабонентных асинхронных импульсных радиосистем (АИРС), в которых несколько несинхронизируемых между собой передатчиков передают информацию в единый приемный центр. В таких системах частичное или полное наложение сигналов от отдельных передатчиков, а также воздействие помех, по структуре близких к полезным сигналам, приводит к сбою принимаемого сигнала. Приемная аппаратура не может дать правильного отклика на сигналы, наложившиеся друг на друга. Поэтому по отношению к некоторому отмеченному сигналу все остальные сигналы, являются внутрисистемными помехами [66].

Распространенным видом помех в телекоммуникационных системах с импульсно-кодовыми сигналами являются внутрисистемные помехи. Внутрисистемные импульсные помехи, при их большой плотности, на входе приемника любого абонента системы аппроксимируются случайным процессом, плотность распределения которого существенно отлична от гауссовской. Вследствие этого схемы обработки сигналов на фоне помехи типа белого гауссовского шума, а также методы оптимальной обработки сигналов при гауссовских коррелированных помехах дают в этом случае неудовлетворительные результаты. Большие возможности представляют схемы, и методы оптимальной обработки сигналов на основе вероятностных смесях стандартных распределений.

В условиях потока внутрисистемных помех с большой плотностью, сигналов, отраженных от подстилающей поверхности, различных объектов и т.д.; телекоммуникационные системы, построенные на основе использования приемников с традиционными усилительными устройствами, так и устройств автоматической регулировкой усиления, плохо адаптированных к большому динамическому диапазону входных сигналов и комплекса помех оказываются малоэффективными.

Таблица 1.1

1938 г. Изобретение ИКМ (А. Ривс).

1944 г. Первое исследование точности преобразования аналоговых сигналов методом ИКМ (США -В. Р. Беннетт).

1946 г. Изобретение ДМ (Франция - Е. Делорейн, С. Ван Миеро и Б. Дерьявич; СССР - Л. А. Коробков (1948 г.); США. - Ф. де Яджер).

1948 г. Исследование помехоустойчивости системы передачи сообщений с помощью ИКМ (США -Б. Оливер, Дж. Пирс, К. Шеннон; СССР - С. В. Бородич).

1952 г. Изобретение ДИКМ (США - К. К. Катлер).

1952 г. Первое исследование точности преобразования аналоговых сигналов методом ДИКМ (США -Г. ВандеВег).

19601975 гг. Теоретические и экспериментальные исследования и оптимизация различных алгоритмов ИКМ, ДМ и ДИКМ (СССР - А. И. Величкин, M. Д. Венедиктов; США - Дж. Макс, Дж. Е. Эбейт, Дж. Б. О'Нейл).

1962 г. Появилась первая коммерческая система передачи ИКМ-24.

1968 г. Унифицирование ИКМ-систем на базе цифровой системы передачи ИКМ-30.

Начало 80-х годов На основе ИКМ-систем разрабатываются телекоммуникационные сети с плезиохронной цифровой иерархией (PDH).

1983 -1989 гг. Разработка схем с повышенной помехоустойчивостью приема импульсно - кодовых сигналов и автоматической регулировкой усиления в большом динамическом диапазоне (Сафиуллин Н.З., Чабдаров Ш.М.).

Начало 90-х годов Внедрение телекоммуникационных систем с синхронной цифровой иерархией объединения потоков данных. (SDH).

1987 г. Разработан алгоритм АДИКМ и был рекомендован MKKTT в рекомендации G.721.

19941997 гг. Началось широкое внедрение новой технологии - моды асинхронной передачи (ATM).

1997-2000 гг. Использование АДИКМ в беспроводной подвижной связи (DECT и т.д.)

1992-по настоящее время Широкое использование ИКМ-систем в организации линейной и районной диспетчерской связи на линейных частях магистральных газопроводов, нефтепроводов и транспортных сетях. Применение телекоммуникационных систем передачи телекодовой и мультимедийной информации и др.

В данных условиях более помехоустойчивы системы, использующие селекцию1 импульсного сигнала по нескольким признакам [24]. Под многопараметрической селекцией будем понимать процесс выделения полезного сигнала по нескольким признакам. В качестве характеризующих признаков будем принимать амплитуду, начальную фазу и способ кодирования полезного сигнала.

Принципиально многопараметрическая селекция может осуществляться по любым признакам сигнала. Наиболее интересными признаками являются амплитуда и фаза импульсов. Это определяется следующими причинами. Во-первых, амплитуда является энергетическим параметром и используется для выяснения окончательного решения при любом алгоритме предварительной обработке сигналов и помех, но в условиях соизмеримости амплитуд импульсов сигнала и внутрисистемных импульсных помех методы и устройства использующие селекцию сигнала только по амплитуде обладают слабой помехоустойчивостью. Во-вторых, изменение начальной фазы радиоимпульсов несет дополнительную информацию об источнике сигнала и характере среды передачи информации. Способ кодирования - это неотъемлемая часть, при помощи которой реализуется импульсно-кодовый сигнал. В дальнейшем будем подразумевать, что селекция сигнала также осуществляется и по способу кодирования.

Телекоммуникационные системы с импульсно-кодовыми сигналами являются прогрессивными системами передачи данных, в связи с этим перед разработчиками стоит задача повышения помехоустойчивости данных систем в условиях воздействия негауссовских импульсных помех и внутриаппаратурного шума. Одним из решений задачи повышения помехоустойчивости в описанной сигнально-помеховой обстановке и в большом динамическом диапазоне, является совмещение методов оптимального обнаружения и селекции сигнала из комплекса помех.

Цель работы: Повышение помехоустойчивости приемных устройств телекоммуникационных систем с импульсно-кодовыми сигналами в

1 Селекция - процесс выделения полезного сигнала на основе его характеризующих признаках. условиях воздействия иегауссовских импульсных помех и шумов на основе многопараметрической селекции сигнала.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие задачи:

- проведение сравнительного анализа логарифмического и линейного методов усиления для использования в устройствах селекции импульсных сигналов;

- исследование вероятностных характеристик параметров импульсно-кодового сигнала;

- синтез обнаружителя импульсно-кодовых сигналов на фоне комплекса негауссовских импульсных помех и внутриаппаратурного шума;

- построение модели и анализ структуры амплитудно-временного фазового селектора импульсно-кодовых сигналов;

- разработка экспериментальной установки, включающей модель многопараметрического селектора, оценка помехоустойчивости многопараметрического селектора.

Методы исследования: Теоретическая часть работы выполнена с использованием положений теории вероятности, случайных процессов, математической статистики, методов вычислительной математики и компьютерного моделирования на ЭВМ.

Экспериментальные исследования проведены с использованием программы статистического и имитационного моделирования MATLAB 6.5, математического программного пакета MathCAD 2001 Professional. Научная новизна:

1. Предложены полигауссовы модели квазислучайных флуктуаций амплитуды и фазы импульсно-кодовых сигналов.

2. На основе использования полигауссовских моделей и методов анализа получены совместные двумерные плотности вероятности огибающей негауссовских импульсно-кодовых сигналов, комплекса импульсных помех, внутриаппаратурных шумов и взаимных комбинаций их сумм.

3. Разработан обнаружитель импульсно-кодовых сигналов на фоне комплекса негауссовских импульсных помех и внутриаппаратурного шума, основанный на совместном синтезе оптимального полигауссовского обнаружителя и селектора.

4. Разработан амплитудно-временной фазовый селектор импульсно-кодовых сигналов с дискретной автоматической регулировкой усиления, защищенный патентом Российской Федерации.

5. Получена новая структура многовыходового детектора сигналов, позволяющая решить задачу селекции импульсно-кодовых сигналов в большом динамическом диапазоне изменения амплитуд. Практическая значимость.

Разработана и предложена схема многопараметрического и многоканального селектора импульсно-кодовых сигналов с повышенной помехоустойчивостью. Создана виртуальная экспериментальная установка в программной среде для имитационного моделирования, которая позволила провести анализ помехоустойчивости многопараметрического селектора в различных помеховых ситуациях. Получен алгоритм анализа помехоустойчивости амплитудно-временного фазового селектора. Реализация результатов работы.

Разработанная модель селектора, защищена патентом (Пат. РФ №48125, МПК Н 03 К 5/00; Н 03 G 3/20). Теоретические и практические результаты диссертационной работы внедрены и используются в научных разработках инженерного общества радиоэлектронных систем и информационных технологий ООО «Бардос» и в учебном процессе в Казанском государственном техническом университете им. А.Н. Туполева.

Апробация работы.

Результаты диссертационной работы обсуждались на всероссийской конференции «Молодежь и современные информационные технологии» (Томск - 2004), региональной научно-технической конференции «Развитие технологий радиоэлектроники и телекоммуникаций» (Казань - 2004), X///

Международной конференции школа-семинар «Новые информационные технологии» (Москва - 2005), всероссийской научной конференции «Управление и информационные технологии» (С-Петербург - 2005), на международной молодежной научно-технической конференции «Туполевские чтения» (Казань - 2005).

Публикации. Основные научные результаты диссертации опубликованы в 12 научных печатных работах, в том числе в рекомендованном ВАК журнале "Вестник КГТУ им. А.Н. Туполева".

Положения, выносимые на защиту:

1. Полигауссовы модели квазислучайных флуктуаций амплитуды и фазы импульсно-кодовых сигналов.

2. Обнаружитель импульсно-кодовых сигналов на фоне комплекса негауссовских импульсных помех и внутриаппаратурного шума.

3. Модель амплитудно-временного фазового селектора импульсно-кодовых сигналов.

4. Результат применения, с целью повышения помехоустойчивости, многопараметрического метода обработки импульсных сигналов, реализованного в ампдитудно-временном фазовом селекторе. Структура работы.

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложения. Она изложена на 150 страницах, содержит 30 рисунков, 5 таблиц, список использованной литературы из 94 наименований отечественных и зарубежных источников.

Заключение диссертация на тему "Многопараметрическая селекция импульсно-кодовых сигналов телекоммуникационных систем при воздействии негауссовских импульсных и шумовых помех"

3.5. Выводы

• Построена и проанализирована модель многопараметрического селектора. В частности, установлено, что параллельная структура соединения каналов селектора с дискретной автоматической регулировкой усиления, в отличие от последовательного, обеспечивает лучшую пропускную способность и вероятность безотказной работы.

• Проведено экспериментальное исследование помехоустойчивости многопараметрического селектора, позволяющее получить практические оценки при минимуме затрат. Разработана экспериментальная установка, реализующая импульсные процессы с требуемыми статистическими характеристиками отдельных параметров и обеспечивающая автоматическую регистрацию эксперимента.

• Проведенная проверка основных теоретических результатов, показала, что вероятность ошибки, в области совпадений амплитуд сигнала и помех, снижается в 2,5 раза, выигрыш в помехоустойчивости составляет 60%. Установлено, что теоретическая и практическая оценка выигрыша в помехоустойчивости практически совпадают, разница составляет -10%.

• Экспериментальное исследование помехоустойчивости многопараметрического селектора, показывает, что модель в определённом смысле инвариантна относительно вида распределения амплитуд ХИП.

Заключение

Перечислим основные выводы и результаты исследования многопараметрической селекции полезного сигнала в каналах с хаотическими импульсными и шумовыми помехами, направленные на повышение помехоустойчивости телекоммуникационных систем с импульсно-кодовыми сигналами.

1. Проведен сравнительный анализ логарифмического и линейного методов усиления импульсных сигналов. Установлено, что для работы с большим диапазоном входных колебаний, образованных из сигнала и помех, и для формирования узкого диапазона выходных сигналов в пределах каждого выхода, и для селекции импульсных сигналов по амплитуде, как составную часть многопараметрического селектора, предпочтительнее использовать многовыходовой линейный усилитель.

2. Исследованы вероятностные характеристики параметров импульсно-кодового сигнала. Выяснено, что при обработке импульсно-кодовых сигналов для каждой из совместно гауссовских величин компонентов гауссовской смеси нелинейная и линейная оценки амплитуды и фазы второго из случайных импульсов сигнала определятся через первый импульс. При этом наилучшей оценкой является минимум среднего квадрата ошибки. Следовательно, для полигауссовских взаимосвязанных импульсов по амплитуде и по фазе наилучшей оценкой является покомпонентная линейная оценка их условных математических ожиданий. Показано, что фазы импульсов в пачке, описанного импульсно-кодового сигнала, дружно флуктуируют.

3. Произведена разработка обнаружителя импульсно-кодовых сигналов на фоне комплекса негауссовских импульсных помех и внутриаппаратурного шума, основанная на совместном синтезе оптимального полигауссовского обнаружителя и селектора. Определено, что полигауссовские распределения амплитуд сигналов и помех, со случайными равномерно распределенными фазами, на каждом выходе многовыходового детектора являются полирайсовскими.

4. Построена и проанализирована модель многопараметрического селектора. В частности, установлено, что параллельная структура соединения каналов селектора с дискретной автоматической регулировкой усиления, в отличие от последовательного, обеспечивает лучшую пропускную способность и вероятность безотказной работы.

5. Разработана и реализована, в имитационной программной среде, виртуальная экспериментальная установка, позволяющая провести проверку основных теоретических результатов. Экспериментально установлено, что в области совпадения амплитуд сигнала и внутрисистемных помех, при использовании многопараметрического селектора, выигрыш в помехоустойчивости составляет 60%. Экспериментальное исследование показало, что модель селектора инвариантна относительно вида распределения амплитуд импульсных помех, т.е. многопараметрическая селекция, позволяет повысить помехоустойчивость устройств приема импульсно-кодового сигнала. Представленные результаты диссертационной работы свидетельствуют о том, что в работе достигнута научная цель, заключающаяся в повышении помехоустойчивости приемных устройств телекоммуникационных систем с импульсно-кодовыми сигналами в условиях воздействия негауссовских импульсных и шумовых помех с помощью многопараметрической селекции.

Библиография Борисов, Владимир Николаевич, диссертация по теме Системы, сети и устройства телекоммуникаций

1. Архипкин В.Я., Голяницкий И.A. B-CDMA: Синтез и анализ систем фиксированной радиосвязи. М.: Эко-Тренз, 2002,200 с.

2. А. с. СССР 1020984, МПК Н 03 К 5/00; Н 03 G 3/20, Селектор импульсно кодовых сигналов с дискретной автоматической регулировкой усиления / Н.З. Сафиуллин, Ш.М. Чабдаров // БИ 1983, №20.

3. А. с. СССР 1179522, МПК Н 03 К 5/00; Н 03 G 3/20, Адаптивный амплитудный селектор импульсно кодовых сигналов с дискретной автоматической регулировкой усиления / Ш.М. Чабдаров, Н.З. Сафиуллин // БИ 1985, № 34.

4. А. с. СССР 1370741, МПК Н 03 К 5/00; Н 03 G 3/20, Селектор импульсно кодовых сигналов с дискретной автоматической регулировкой усиления / Н.З. Сафиуллин, Ш.М. Чабдаров // БИ 1987, №4.

5. А. с. СССР 1117823, Генератор случайных сигналов / Сапаров В.И., Брюно С. А., Субботин А.П. // 1986.

6. Boll S.F. Suppression of acoustic noise in speech using spectral subtraction. // IEEE Transactions on Acoustics, Speech and Signal Processing. 1978. -Vol. ASSP-27. - P. 113-120.

7. Большаков И.А., Вателло B.B., Лактыш В.Г. Методы совместного обнаружения и измерения известного числа сигналов основанных на теории случайных точек. «Радиотехника и электроника», т.9,4,1974.

8. Браммер Ю.А., Пащук И.Н. Импульсные и цифровые устройства. М.: Высшая школа, 1999. - 350 с.

9. Борисов В.Н. Приемник АФМ сигналов // Тез. докл. межд. научно-техн. конф. Туполевские чтения - Казань: Каз. гос. техн. ун-т. им. А.Н. Туполева, 2005. - С. 7 - 8.

10. Ю.Баскаков С. И. Радиотехнические цепи и сигналы: Учеб. для вузов по спец. "Радиотехника"/ Баскаков С. И. 2-е изд.пераб. и доп. - М.: Высшая шк., 1988.- 448с.

11. П.Борисов В.Н., Сафиуллин Н.З. Повышение помехозащищенности и имитостойкости в коммерческих системах радиосвязи // Тез. докл. XIII Международной конференции «Новые информационные технологии» -Москва: МИЭМ, 2005. С. 261 - 262.

12. Борисов В.Н. Методы ЦПР и их помехоустойчивость // Тез. докл. XIII Международной конференции «Новые информационные технологии» -Москва: МИЭМ, 2005. С. 156 - 158.

13. Борисов В.Н. Взаимосвязь помехозащищенности и стабильности коммерческих систем радиосвязи с методами обработки сигналов и помех // Тез. докл. XIII Международной конференции «Новые информационные технологии» Москва: МИЭМ, 2005. - С. 158 - 159.

14. Борисов В.Н. Улучшение характеристик телекоммуникационных систем в условиях возрастающего трафика и уровня импульсных помех // Материалы всероссийской научной конференции «Управление и информационные технологии» С-Петербург: ЛЭТИ, 2005.-С. 294-301.

15. Борисов В.Н., Сафиуллин Н.З., Куприянов А.Б. Новые схемы построения помехоустойчивых многопараметрических селекторов // Вестник КГТУ им. А.Н. Туполева. 2005. №4. - С. 23 - 26.

16. Брюно С. А., Субботин А.П. Микропроцессорный генератор негауссовских случайных сигналов // В межвуз. сб. научн. трудов. «Микропроцессорные средства в РЭА и технологии ее производства». М.: 1986.

17. Борисов В.Н. Реализация имитостойкости и оптимальной помехозащищенности в телекоммуникационных системах // Тез. докл. межд. научно-техн. конф. XIII Туполевские чтения Казань: Каз. гос. техн. ун-т. им. А.Н. Туполева, 2005. - С. 76 - 78.

18. Болыпаков И.А. Статистические проблемы выделения потока сигнала из шума-М.: Советское радио, 1969.-250 с.

19. Борисов В.Н. Преимущества многопараметрического селектора импульсных сигналов. // Электронное приборостроение. 2005 №4(45).-С. 78-89.

20. White N. D. Theoretical Aspects of Asinchronous Multiplexing. Proc.JRE, 1958, v.38, n3.

21. Венедиктов М.Д., Марков B.B., Эйдус Г.С. Асинхронные адресные системы связи. М.: Связь, 1968. - 270 с.

22. Варламова О. Помехоустойчивые кодеки будущее цифровой телефонии. // Сети. - 1997. №10. Электронный адрес статьи: http://www.osp.ni/nets/l 997/10/26.htm

23. Волков Н.С. Логарифмические усилители на транзисторах. М.: Энергия, 1965, - 234 с.

24. Волков Ю.С. Обнаружение и различение сигнала в радиотехнических задачах. БХВ-Петербург, 2000. - 67 с.

25. Веньчковский Л.Б. Воздействие импульсных помех на пороговый приемник телеуправления. М., - Автоматика и телемеханика - 1965. -т.26 №3

26. Гуткин Л.С. Теория оптимальных методов радиоприёма при флуктуационных помехах. М.: Советское радио, 1972. - 320 с.

27. Головин О.В., Чистяков Н.И., Шварц В. Радиосвязь. М.: Горячая линия - телеком, 2003. - 288 с.

28. Гадельшин P.M. Квазикогерентный прием однократных информационных пакетных сигналов с океанографических датчиковсостояния водного бассейна: Дис.канд. техн. наук. Казань, 1999. 130 с.

29. Голяницкий И.А. Оптимальная пространственно-временная обработка негауссовых полей и процессов. М.: МАИ, 1994.

30. Гармонов А.В., Гончаров Е.В., Манелис В.Б. Статистический анализ алгоритмов многопользовательского детектирования // V международная научно-техническая конференция «Радиолокация, навигация, связь», Воронеж, 1999.

31. Головин О.В. Радиоприемные устройства: Учебник для техникумов / О.В. Головин. М.: Горячая линия - телеком, 2004. - 384 с.

32. Дудников В. и др. Автоматизация нефтепровода от простого к сложному. // Современные технологии автоматизации. 2005. №2. -С. 44-52.

33. Дьяконов В. и д.р. Математические пакеты расширения MATLAB. -СПб.: Питер, 2001. 592 е.: ил.35.3юко А.Г. Теория передачи сигналов. М.: Радио и связь, 1986. - 486 с.

34. Зб.Заездный A.M. Общие основы разделения и измерения сигналов по их структурным свойствам. Ленинград., - 1968.

35. International Telegraph and Telephone Consultative Committee. 1986. Study Group XVIII Report R26(C), Recommendation G.721. 32 kbit/s Adaptive Differential Pulse-Code Modulation (ADPCM).

36. Иванников А.П., Лезин Ю.С., Лещинский M.M. Экспоненциально-весовое накопление случайных импульсных помех прямоугольной формы Казань, Некоторые вопросы повышения помехоустойчивости радиотехнических устройств ГПИ - в. 6 1969.

37. Ильин Г.И., Польский Ю.Е. Динамический диапазон и точность радиотехнических и оптоэлектронных измерительных систем. Итоги науки и техники, Радиотехника. М., - ГК по науке и технике, АН СССР, ВИНИТИ, - 1989. - т.39

38. Ильин А.Г. Повышение помехоустойчивости приемных устройств на основе амплитудно-фазового и амплитудно-частотного преобразования смеси сигнала и шума: Дис.докт. техн. наук. Казань, 2005. 197 с.

39. Коржик В.И. и др. Расчёт помехоустойчивости систем передачи дискретных сообщений. М.: Радио и связь, 1981. - 234 с.

40. Котоусов А. С. Теоретические основы радиотехники. М.: Радио и связь, 2002.-224 с.43 .Карпов И.Г., Галкин Е.А. Амплитудно-фазовое обнаружение сигналов на фоне узкополосных некоррелированных негуссовских помех. // Радиотехника. 2000. № 12. С. 35 40.

41. Кулева М.Н. Телекоммуникационные сети синхронной цифровой иерархии. СПб.: СПбГУТ, 2001.- 106 с.

42. Кашин М.В. Основы SDH. Самара.: СРТТЦПГАТЧ, 2001. - 144 с.

43. Кириллов В.И. Многоканальные системы передачи. М.: Новое знание, 2002. - 742 с.

44. Кузенков В.Д. К вопросу о воздействии импульсной помехи на приемное устройство. Куйбышев.: 1970. - 188 с.

45. Левин Б.Р. Теоретические основы статической радиотехники. М.: Радио и связь, 1989. - 614 с.

46. Лезин Ю.С. Пороговые сигналы при некогерентном накоплении импульсных сигналов на фоне шумов и импульсных помех // Тез. докл. научно-техн. конф «Стат. радиофизика и электроника». Казань: КГУ, 1971.

47. Лившиц А.Р., Биленко А.П. Многоканальные асинхронные системы передачи информации. М.: Связь, 1974. - 231 с.

48. Лабунько О.С., Данилов В.А., Касымов Д.И. Адаптивное подавление внутрисистемных помех. // Радиотехника. 2005. № 5. С. 35 40.

49. Маковеева М.М., Системы связи с подвижными объектами. М.: Радио и связь, 2002. - 440 с.

50. Математические модели и анализ стохастических систем (Смеси вероятностных распределений): Учебное пособие / Сафиуллин Н.З. /

51. Под. ред. В.И Сапарова. Казань: Изд-во казан, гос. техн. ун-та, 1993. -80 с.

52. Михайлов А.Е. Вопросы адаптивной селекции кодовых сигналов по их амплитуде при совместном действии импульсных и флуктуационных помех: Дис.канд. техн. наук. Казань, 1971. 179 с.

53. Михайлов А.А. Методы и средства повышения помехоустойчивости приемных устройств сигналов с частотно-временным кодированиемрадиолокационных систем с активным ответом: Дис.канд. техн.наук. Казань, 2004. 122 с.

54. Надеев А.Ф. Метод синтеза оптимальных алгоритмов классификации сигналов на основе марково-смешанных полигауссовых вероятностных моделей. // Телекоммуникации. 2002. №2. С. 2 5.

55. Надеев А.Ф., Чабдаров Ш.М., Закиров З.Г., Файзуллин P.P., Егоров А.Е. Адаптивный алгоритм разрешения многоэлементных сигналов. // Телекоммуникации. 2003. №11. С. 2 5.

56. Окунев Ю.Б. Теория фазоразностной модуляции. М.: Связь, 1979. -216 с.62.0рганизация подвижной связи на промышленных объектах / http://promcom.ru/

57. Пат. РФ №48125, МПК Н 03 К 5/00; Н 03 G 3/20, Селектор импульсно-кодовых сигналов с дискретной автоматической регулировкой усиления / Борисов В.Н., Сафиуллин Н.З. // БИ 2005, №5.

58. Пономарев Д.Ю. Вероятностно-временные характеристики асинхронных информационных сетей с учетом самоподобия. М.: Радио и связь, 2002. - 194 с.

59. Пышкин И.М. Теория кодового разделения сигналов. М.: Связь, 1980. -208 с.

60. Pirce J.R., Hopper A.L. Non-Synchronous Time Division with holding and with Rondom Sampling // IEEE Jnt. Conv. Rec. 1967.p.2.nT-2/.March.

61. Перов А.И., Харисов B.H. Квазигауссовский алгоритм дискретной фильтрации. // Радиотехника. 2000. № 12. С. 41 47.

62. Петрович Н.Т. Передача дискретной информации в каналах с фазовой манипуляции. М.: Советское радио, 1965. - 256 с.

63. Roman J. Electrjmagnetic Compability bi Noval Shipboard System Design. IEEE Int. Cjnv. Rec. 1987. h.2. nT-2, March.

64. Романов И.М. и др. Введение в теорию проектирования асинхронных импульсных радиосистем. М.: Советское радио, 1971. - 250 с.

65. Сафиуллин Н.З., Чабдаров Ш.М., Галеева Р.З. Функциональное преобразование негауссовских сигналов в динамических системах // Методы и устройства обработки сигналов в радиотехнических системах. Межвузовский сборник. Горький, 1988. С. 6 -11.

66. Сафиуллин Н.З. Анализ стохастических систем и его приложения.-Казань: Изд-во казан, гос. техн. ун-та, 1998. 168 с.

67. Сафиуллин Н.З., Борисов В.Н., Шарипов P.P., Куприянов А.Б. Повышение помехоустойчивости телекоммуникационных систем // Сб. докладов всероссийской конференции «Молодежь и современные информационные технологии» Томск: ТГПУ, 2004. - С. 187.

68. Слепов Н.Н. Синхронные цифровые сети SDH / Слепов Н.Н. 4-е изд. испр. - М.: Эко-Трендз, 1999. - 148 с.

69. Слепов Н.Н. Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи (ATM, PDH, SDH, SONET и WDM) / Слепов Н. Н. М.: Радио и связь, 2000. - 468 с.

70. Сосулин Ю.Г. Теория обнаружения и оценивания стохастических сигналов. М.: Сов. радио, 1978,320 с.

71. Секунов Н.Ю. Обработка звука на PC. СПб.: БХВ-Петербург, 2001. -1248 е.: ил.

72. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. М.: Радио и связь, 1982. - 622 с.

73. Телекоммуникационные системы и сети (1 том) / Сост. Шувалов В.П. / М.: Горячая линия телеком, 2004. - 672 с.

74. Телекоммуникационные системы и сети (2 том) / Сост. Шувалов В.П. / М.: Горячая линия телеком, 2004. - 647 с.

75. Финк J1.M. Теория передачи дискретных сообщений. М.: Сов. радио, 1970. - 294 с.

76. Фурманчук И. Решения по организации связи и передаче данных на линейной части магистральных газопроводов // Современные технологии автоматизации. 2005. №2. - С. 52 - 58.86.http://matlab.exponenta.ru/simulink/default.php

77. Хьюз Р.С. Логарифмические видеоусилители.- М.: Энергия, 1976. -152с.

78. Цифровое моделирование в задачах статической теории радиосвязи): Учебное пособие / Брюно С.А., Сафиуллин Н.З., Феоктистов А.Ю. / Под. ред. И Г. Замолеева Казань: Изд-во казан, гос. техн. ун-та, 1981. -32 с.

79. Чабдаров Ш.М. Полигауссовы приемники произвольно флуктуирующих сигналов. Изв. Вузов. Радиоэлектроника, 1977, Т.20, №9, С. 32-38.

80. Чабдаров Ш.М., Сафиуллин Н.З., Феоктистов А.Ю. Смеси вероятностных распределений в задачах теории информации. Деп. В ВИНИТИ 19.06.86 №4531-В86.11 с.

81. Чабдаров Ш.М. Оптимальность линейной обработки для обнаружения сигнала при некоторых помехах // Радиоэлектроника, 1975. Т. 18. №4. С. 123 125.

82. Чабдаров Ш.М. Многомерное распределение огибающей при произвольных распределениях радиосигналов и помех // Радиотехника, 1981. Т.36. №7. С. 24-32.

83. Шеннон К. Математическая теория связи. Сб. Работы по теории информации и кибернетике: М., НИИВО, 1973. 165 с.

84. Шахнович И.К. Современные технологии беспроводной связи. М.: Техносфера, 2004. - 166 с.

85. Листинг ^-модели передающей части экспериментальнойустановки1. Model {

86. CovSaveSingleTo Workspace Var on

87. CovCumulativeVarName "covCumulativeData"1. CovCumulativeReport off

88. DataTypeOverride "UseLocalSettings"

89. MinMaxOverflowLogging "UseLocalSettings"

90. MinMaxOverflowArchiveMode "Overwrite"1. BlockNameDataTip off

91. BlockParametersDataTip off

92. BlockDescriptionStringDataTip off1. ToolBar on1. StatusBar on

93. BrowserShowLibraryLinks off1. BrowserLookUnderMasks off

94. Created "Mon Apr 17 17:17:37 2006"

95. UpdateHistory "UpdateHistoryNever"

96. ModifiedByFormat "%<Auto>"1.stModifiedBy "КСИБ"

97. ModifiedDateFormat "%<Auto>"1.stModifiedDate "Mon Apr 17 17:18:31 2006"

98. ModelVersionFormat " 1 .%<AutoIncrement: 1 >"

99. ConfigurationManager "Нет"1. SimParamPage "Solver"1.nearizationMsg "none" Profile off

100. ParamWorkspaceSource "MATLABWorkspace"

101. AccelSystemTargetFile "accel.tlc"

102. AccelTemplateMakefile "acceldefaulttmf'

103. ExtModeTrigDirection "rising"1. ExtModeTrigLevel 01. ExtModeArchiveMode "off'1. ExtModeAutoIncOneShot off1. ExtModelncDirWhenArm off1. ExtModeAddSuffixToVar off

104. ExtModeWriteAllDataToWs off1. ExtModeArmWhenConnect on

105. ExtModeSkipDownloadWhenConnect off1. ExtModeLogAll on

106. OutputOption "RefineOutputTimes"1. OutputTimes "."1. Refine "1"1.adExternallnput off

107. Externallnput LoadlnitialState off InitialState "xli SaveTime on

108. TimeSaveName SaveState off

109. StateSaveName SaveOutput OutputSaveName SaveFinalState offonxlnitialont, u."yout"tout"xout"1.1. FinalStateName "xFinalо

110. SaveFormat Decimation LimitDataPoints on MaxDataPoints1. Array"hi и1000"

111. TLCDebug off TLCCoverage TLCAssertion BlockDefaults { Orientation ForegroundColor BackgroundColor DropShadow NamePlacement FontName FontSize FontWeight FontAngle ShowName

112. RTWStateStorageClass "Auto"1. Block {1. BlockType FrameConversion1. OutFrame "Frame-based"1. Block {1. BlockType Gain1. Gain "1"

113. SaturateOnlntegerOverflow on1. Block {1. BlockType Inport1. Port "1"1. PortDimensions "-1"

114. SampleTime "-1" ShowAdditionalParam off Latchlnput off DataType "auto"

115. OutputWhenDisabled "held" InitialOutput "."1. Block {1. BlockType Product1.puts "2"

116. Multiplication "Element-wise(.*)" ShowAdditionalParam off InputSameDT on

117. OutDataTypeMode "Same as first input" OutDataType Msfix(16)" OutScaling "2Л0" LockScale off1. RndMeth "Floor"

118. SaturateOnlntegerOverflow on1. Block {1. BlockType RandomNumber1. Mean "0"1. Variance "1"1. Seed "0"

119. SampleTime "-1" VectorParams ID on1. Block {1. BlockType Reference1. Block {1. BlockType "S-Function"

120. FunctionName "system" PortCounts "." SFunctionModules1. Block {1. BlockType Sin1. SineType "Time based"1. Amplitude "1"1. Bias "0"1. Frequency "1"1. Phase "0"1. Samples "10"1. Offset "0"

121. SampleTime "-1" VectorParams ID on1. Block {1. BlockType SubSystem1. ShowPortLabels on

122. Permissions "ReadWrite" RTWSystemCode "Auto" RTWFcnNameOpts "Auto" RTWFileNameOpts "Auto" SimViewingDevice off DataTypeOverride "UseLocalSettings" MinMaxOverflowLogging "UseLocalSettings"1. Block {1. BlockType Sum1.onShape "rectangular"1.puts "++"

123. ShowAdditionalParam off InputSameDT on

124. OutDataTypeMode "Same as first input" OutDataType "sfix(16)" OutScaling "2A0" LockScale off1. RndMeth "Floor"

125. SaturateOnlntegerOverflow on1. Block {1. BlockType TransportDelay1. DelayTime "1"1.itiallnput "0" BufferSize "1024" PadeOrder "0"1. TransDelayFeedthrough off1. FontName "Helvetica"1. FontSize 101. FontWeight "normal"1. FontAngle "normal"1.neDefaults {

126. FontName FontSize FontWeight FontAngle

127. System { Name Location Open91. Helvetica"normal" "normal"untitled3"204,95,767,371.on

128. ModelBrowserVisibility off1. ModelBrowserWidth 2001. ScreenColor "white"

129. PaperOrientation "landscape"1. PaperPositionMode "auto"1. PaperType "A4"1. PaperUnits "centimeters"1. ZoomFactor "100"

130. ReportName "simulink-default.rpt'1. Block {1. BlockType Reference1. Name1. Ports1. Position1. NamePlacement1. SourceBlock1. SourceType1. Cov1. Ts "0.1"seed1. VectorParamslD

131. Band-Limited\nWhite Noisel" 0,1.15,115,45,145. "alternate"simulink/Sources/Band-Limited\nWhite Noise" "Continuous White Noise." "0.1."23341." on

132. Block { BlockType Name Ports Position FontName SourceBlock SourceType m d s1. Ts "1"frameBased off sampPerFrame "1" orient off

133. Reference "Gaussian Noise\nGenerator" 0,1.350, 283,430, 327. "Arial"commnoisgen2/GaussianNoise\nGenerator"1. Gaussian Noise Generator"0" И J II41"

134. Block { BlockType Name Ports Position NamePlacement Operator

135. Block { BlockType Name Ports Position ShowName Inputs1. DisplayOption

136. Block { BlockType Name Ports Position InputSameDT

137. Block { BlockType Name Ports Position InputSameDT

138. Block { BlockType Name Ports Position InputSameDT

139. Block { BlockType Name Ports Position InputSameDT

140. Block { BlockType Name Position PulseType Amplitude Period PulseWidth

141. Block { BlockType Name Position PulseType Amplitude Period PulseWidth

142. Block { BlockType Name Position1. NamePlacement1. SineType1. Amplitude1. Frequency1. SampleTime

143. Block { BlockType Name Position SineType Amplitude Frequency SampleTime

144. Block { BlockType Name Ports Position ShowName Inputs1.putSameDT

145. DiscretePulseGenerator "Pulse\nGenerator 1" 95,173,140,207. "Time based" "2" "0.000190" "0.5260"

146. DiscretePulseGenerator "Pulse\nGenerator2" 100,343,145,377. "Time based" "2" "0.000190" "0.5260"

147. Sin "Sine Wave" 280,110,310,140. "alternate" "Time based" "2"226080000"0"1. Sin

148. SineWavel" 100,250,130,280. "Time based" "2"226080000"0"1. Sum "Sum" 2,1.225,47,260, 83. offoff

149. OutDataTypeMode "Inherit via internal rule"

150. Block { BlockType Name Position DelayTime1.ne { SrcBlock SrcPort Points Branch { DstBlock DstPort

151. Branch { Points Branch { DstBlock DstPort

152. Branch { Points DstBlock DstPort

153. Branch { Points DstBlock DstPort

154. TransportDelay "Transport\nDelay 1" 65, 85,95,115. "10"

155. Gaussian Noise\nGenerator"

156. BrowserShowLibraryLinks off BrowserLookUnderMasks off Created "Mon Apr 17 17:18:50 2006"

157. UpdateHistory "UpdateHistoryNever"

158. ModifiedByFormat "%<Auto>" LastModifiedBy "студент" ModifiedDateFormat "%<Auto>" LastModifiedDate "Tue Apr 18 16:31:08 2006" ModelVersionFormat " 1 .%<AutoIncrement:2>" ConfigurationManager "Нет" SimParamPage "Solver"1.nearizationMsg "none" Profile off

159. ExtModelncDirWhenArm off ExtModeAddSuffixToVar off ExtModeWriteAllDataToWs off ExtModeArmWhenConnect on ExtModeSkipDownloadWhenConnect off ExtModeLogAll on

160. ExtModeAutoUpdateStatusClock on BufferReuse on

161. OutputOption OutputTimes Refine "1"1.adExternallnput off Externallnput "t, u."1.adlnitialState off InitialState "xlnitial" SaveTime on1. TimeSaveName "tout"1. SaveState off

162. StateSaveName SaveOutput OutputSaveName SaveFinalState FinalStateName SaveFormat Decimation LimitDataPoints on MaxDataPoints "1000"

163. SignalLoggingName "sigsOut" ConsistencyChecking on ArrayBoundsChecking on AlgebraicLoopMsg on BlockPriorityViolationMsg "auto"1. RefineOutputTimes"xout" onyout"offxFinal"1. Array"и j и

164. AssertionControl "UseLocalSettings" ProdHWDeviceType "Microprocessor" ProdHWWordLengths "8,16,32,32" RTWSystemTargetFile "grt.tlc" RTWTemplateMakefile "grtdefaulttmf' RTWMakeCommand "makertw" RTWGenerateCodeOnly off RTWRetainRTWFile off TLCProfiler off

165. TLCDebug off TLCCoverage off1. TLCAssertion off

166. BlockDefaults { Orientation "right"

167. ForegroundColor "black" BackgroundColor "white" DropShadow off

168. NamePlacement "normal" FontName "Helvetica"

169. FontSize FontWeight FontAngle ShowNamenormal" "normal" on1. BlockParameterDefaults {

170. Block { BlockType Value "1"

171. VectorParams ID ShowAdditionalParam OutDataTypeMode OutDataType ConRadixGroup OutScaling

172. Block { BlockType PulseType Amplitude Period PulseWidth PhaseDelay SampleTime VectorParams ID

173. Block { BlockType Format Decimation Floating SampleTime1. Block { BlockType Gain1. Multiplication1. Constanton off1.herit from 'Constant value'" "sfix(16)"1. Use specified scaling"2A0"

174. DiscretePulseGenerator "Sample based"к pi2" и pi0" и jnon1. Displayshort"10"off1. Gain1'

175. SaturateOnlntegerOverflow on1. Block {1. BlockType Ground1. Block {1. BlockType Inport1. Port "1"1. PortDimensions "-1"

176. SampleTime "-1" ShowAdditionalParam off1.tchlnput1. DataType1. OutDataType1. OutScaling1. SignalType1. SamplingMode1.terpolateoffauto" "sfix(16)" "2A0" "auto"auto"on1. BlockType Integrator

177. ExternalReset "none" InitialConditionSource "internal" InitialCondition "0"1.mitOutput off UpperSaturationLimit "inf' LowerSaturationLimit "-inf1 ShowSaturationPort off ShowStatePort off AbsoluteTolerance "auto" ZeroCross on

178. Block { BlockType Operator Inputs

179. ShowAdditionalParam AllPortsSameDT OutDataTypeMode LogicDataType

180. Block { BlockType Port "Iм1. OutputWhenDisabled "held"1.gic "AND" "2"off on1.gical (see Advanced Sim. Parameters)" "uint(8)"1. Outport1.itialOutput "."1. Block {1. BlockType Product1.puts "2"

181. Multiplication "Element-wise(.*)" ShowAdditionalParam off InputSameDT on

182. OutDataTypeMode "Same as first input" OutDataType "sfix(16)" OutScaling "2A0" LockScale off1. RndMeth "Floor"

183. SaturateOnlntegerOverflow on1. Block {1. BlockType Reference1. Block {1. BlockType Saturate

184. UpperLimit "0.5" LowerLimit "-0.5" LinearizeAsGain on ZeroCross on1. Block {1. BlockType "S-Function"

185. FunctionName "system" PortCounts "." SFunctionModules1. Block {1. BlockType SubSystem1. ShowPortLabels on

186. Permissions "ReadWrite" RTWSystemCode "Auto" RTWFcnNameOpts "Auto" RTWFileNameOpts "Auto" SimViewingDevice off DataTypeOverride "UseLocalSettings" MinMaxOverflowLogging "UseLocalSettings"1. Block {1. BlockType Sum1.onShape "rectangular"1.puts "++"

187. ShowAdditionalParam off InputSameDT on

188. OutDataTypeMode "Same as first input" OutDataType "sfix(16)" OutScaling "2Л0" LockScale off1. RndMeth "Floor"

189. SaturateOnlntegerOverflow on1. Block {1. BlockType Switch

190. Criteria "u2 >= Threshold"1. Threshold "0"

191. ShowAdditionalParam off InputSameDT on

192. OutDataTypeMode "Inherit via internal rule" RndMeth "Floor"

193. SaturateOnlntegerOverflow on ZeroCross on1. Block {1. BlockType TransportDelay1. DelayTime "1"1.itiallnput "0" BufferSize "1024" PadeOrder "0"1. TransDelayFeedthrough off0

194. ModelBrowserVisibility off ModelBrowserWidth 200 ScreenColor PaperOrientation PaperPositionMode PaperType

195. PaperUnits ZoomFactor ReportName Block { BlockType Name Ports Position SourceBlock SourceType Offset num den Phwhite" "landscape" "auto" "A4"centimeters" "100"simulink-default.rpt"ts

196. Reference " AM\nDemodulator\n" 1,1.365,13,440,57.commanabbnd2/ AM\nDemodulator\nBaseband"1. AM Demodulator" и j и457 9.14 4.57.*.01" "1 -1.3108 .4936]" "0" "0.001"

197. Constant "Constant" 395, 260, 425,290.1. Block {1. BlockType Reference1. Name "Counter"1. Ports 2,1.

198. Position 750,300, 820,360.

199. SourceBlock "dspswit3/Counter"1. SourceType "Counter"1. Direction "Up"1. CountEvent "Rising edge"

200. CounterSize "User defined"1. MaxCount "10000"1.itialCount "0"1. Output "Count"1. HitValue "32"1. Resetlnput on1. SamplesPerFrame Ts "1"1. CntDtype HitDtype

201. Block { BlockType Name Ports Position SourceBlock SourceType Direction CountEvent CounterSize MaxCount InitialCount Output HitValue Resetlnput SamplesPerFrame Ts T*1. CntDtype HitDtype

202. Block { BlockType Name Ports Position Decimation

203. Block { BlockType Name Position Gain

204. Block { BlockType Name Position Gain1. Block { BlockTypehi и1'1. Double" "Logical"

205. Block { BlockType Name Position

206. Block { BlockType Name Position

207. Block { BlockType Name Position

208. Block { BlockType Name Position

209. Block { BlockType Name Position

210. Block { BlockType Name Position

211. Block { BlockType Name Ports Position

212. Block { BlockType Name Ports Position Operator AllPortsSameDT1. Ground"465,130,485,150.

213. Ground "Ground 1" 500,235, 520,255.

214. Ground "Ground2" 635, 130,655,150.

215. Ground "Ground3" 575,130, 595,150.

216. Ground "Ground4" 790,180,810,200.

217. Ground "Ground5" 445,450,465,470.

218. Ground "Ground6" 590,430,610,450.1.tegrator "Integrator" 1,1.495,185, 525,215.1.gic "LogicaMOperator" 1,1.570,69, 600,101. "NOT" off

219. Block { BlockType Name Ports Position1. AllPortsSameDT

220. Block { BlockType Name Ports Position Operator AllPortsSameDT

221. Block { BlockType Name Ports Position1. AllPortsSameDT

222. Block { BlockType Name Ports Position1. AllPortsSameDT

223. Block { BlockType Name Ports Position1. AllPortsSameDT

224. Block { BlockType Name Ports Position InputSameDT

225. Block { BlockType Name Position PulseType Amplitude Period PulseWidth

226. Block { BlockType Name Position Orientation UpperLimit LowerLimit

227. Block { BlockType Name Position Threshold InputSameDT

228. Block { BlockType Name Position Threshold InputSameDT1. Manual Switch" 2,1.445,267,475,303.simulink/Signal\nRouting/Manual Switch" "Manual Switch"0" "0"1. Product "Product" 2,1.425,186,470,219. off

229. DiscretePulseGenerator "Pulse\nGenerator" 770,118,815,152. "Time based" "20" "0.000095" "2.85"

230. Saturate "Saturationl" 335,125,365, 155. "down" "2" "-0.00001"1. Switch "Switch"520,115,550,145. "6.11"off1. Switch " S witch 1"550,195,580,225. "1.924"off

231. Block { BlockType Name Position Threshold InputSameDT

232. Block { BlockType Name Position Threshold InputSameDT

233. Block { BlockType Name Position Threshold InputSameDT

234. Block { BlockType Name Position Threshold InputSameDT

235. Block { BlockType Name Position Threshold InputSameDT

236. Block { BlockType Name Position DelayTime1.ne { SrcBlock SrcPort Points Branch {1. Switch "Switch2"690,115,720,145. "8.639"off

237. Switch "Switch3" 630,30,660,60. "6.11"off1. Switch "Switch4"855,120, 885,150. "20"off1. Switch1. Switch5"495,420, 525,450. ii j иoff1. Switch1. Switch6"650,400,680,430. и pioff

238. TransportDelay "Transport\nDelay" 370,190,400,220. "0.000001"1. Gain"0,0.1. DstBlock DstPort

239. Branch { Points Branch { DstBlock DstPort

240. SrcBlock SrcPort Points Branch { Points DstBlock DstPort

241. Branch { Points Branch { DstBlock DstPort

242. Branch { Points DstBlock DstPort