автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.13, диссертация на тему:Разработка имитатора радиоканалов мобильной связи
Автореферат диссертации по теме "Разработка имитатора радиоканалов мобильной связи"
На правах рукописи
и«-'"
ВУ ВАН ШОН
РАЗРАБОТКА ИМИТАТОРА РАДИОКАНАЛОВ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ
Специальность: 05.12.13 - Системы, сети и устройства телекоммуникаций
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
2 2 МАЙ 2003
Владимир 2009
003471709
Работа выполнена на кафедре радиотехники и радиосистем Владимирского государственного университета
Научиый руководитель:
Официальные оппоненты:
д.т.н, профессор,
Самойлов Александр Георгиевич
д.т.н., профессор Жигалов Илья Евгеньевич
к.т.н
Зеленое Дмитрий Юрьевич
Ведущая организация: ОАО Владимирский завод «Электро-
прибор»
Защита состоится « ОЦ » (*)£> 2009 г. в 14.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212,025.04 при Владимирском государственном университете по адресу: 600000, г. Владимир, Горького, 87, ВлГУ, корпус 3, ауд. 301.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Владимирского государственного университета.
Отзывы, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 600000, г. Владимир, ул. Горького, д. 87, ФРЭМТ.
Автореферат разослан « $ V » ОН 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного совета д.т.н., профессор
А. Г. Самойлов
Актуальпость темы. Развитие систем мобилыюй радиосвязи дециметрового и сантиметрового диапазонов и особенно систем сотовой радиосвязи сопровождается двумя противоречивыми факторами. С одной стороны понятно желание разработчиков мобильных систем радиосвязи увеличивать энергопотенциал систем и обеспечить значительную дальность связи, что, например, для сотовой связи сокращает количество базовых станций и экономические затраты на расширение сети. С другой стороны рост числа излучающих электромагнитные колебания радиосредств и их энергопотенциала негативно влияет на биологические объекты, в том числе на человека.
Это противоречие ставит важную научную и практическую задачу создания программно-аппаратных инструментальных средств, позволяющих еще на этапе разработки мобильной системы связи отрабатывать методы повышения энергопотенциала без увеличения мощности используемых радиопередающих устройств и определять размеры соты без нарушения норм электромагнитного излучения (ЭМИ) на жилые и промышленные здания.
К таким средствам можно отнести имитаторы радиоканалов, позволяющие в лабораторных условиях отрабатывать схемотехнические решения и оптимизировать характеристики разрабатываемой аппаратуры, а также осуществлять контроль качества радиосредств во время их производства.
Построение имитатора радиоканала, с воздействиями на сигнал адекватно реальным условиям распространения сигналов мобилыюй связи, позволит экспериментально подтверждать результаты научных исследований и решать целый ряд практических задач:
- определять наилучшие виды радиосигналов, обеспечивающие высокое качество передачи информации;
- в лабораторных условиях экспериментально исследовать различные варианты построения систем;
- отрабатывать узлы формировании и обработки информационных сигналов;
- оптимизировать системы связи по критерию "цена-качество";
- осуществлять выходной технический контроль аппаратуры мобилыюй связи при ее изготовлении.
Вопросам математического описания радиоканалов и построения их имитаторов всегда уделялось большое внимание в работах ученых Всего мира, таких как Б.А. Введенский, Д.Д. Кловский, В.В. Марков, А.Г. Самойлов, Ю. С. Шинаков, Р. Bello, R. Steele, L. Hanzo, В. Sklar, и многих других. Однако до аппаратных реализаций доведены были только имитаторы некоторых конкретных радиоканалов, таких как коротковолновой, дальней тропосферной связи, спутниковой связи. Известные имитаторы
каналов связи не являются универсальными и не охватывают всех возможных видов воздействий на сигнал, таких, например, как доплеровские изменения частоты или временное расширение в канале, характерные для мобильной связи.
С учетом быстрого развития систем мобильной связи и массового пользования их средствами задача построения имитатора радиоканалов мобильной связи, максимально адекватного реальным радиоканалам, стала актуальной.
Целью диссертационной работы является анализ радиоканалов сотовой связи и разработка основ построения имитатора радиоканалов мобильной сотовой радиосвязи дециметрового и сантиметрового диапазонов. Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие задачи:
1. Исследуются алгоритмы воздействий различных факторов на радиосигналы, распространяющиеся по радиоканалам мобильной связи.
2. Предлагаются структуры генераторов сигналов, моделирующих замирания разного вида.
3. Разрабатывается методика определения допустимой мощности излучения базовых станций сотовой связи для населенных пунктов.
4. Предлагается структура имитатора, моделирующего воздействия на радиосигналы систем мобильной связи, адекватные реальным воздействиям.
Предметом исследования являются характеристики радиоканалов мобильной сотовой связи и методы их аппаратного моделирования.
Методы исследования основаны на положениях теории распространения радиоволн, методах математической статистики и теории случайных процессов, теории эксперимента.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1. Предлагается моделировать передаточную функцию радиоканала сотовой связи на основании четырехпараметрического закона распределения вероятностей в отличие от упрощенной релеевской модели.
2. Найдены зависимости параметров четырехпараметрического распределения для различных вариантов организации радиоканала.
3. Получено выражение для определения предельно допустимой мощности излучения базовых станций сотовой связи в населенных пунктах.
Практическая значимость работы:
1. Разработана методика построения имитатора радиоканалов мобильной сотовой радиосвязи дециметрового и сантиметрового диапазонов, моделирующего замирания сигнала различных видов, временное и частотное расширения в радиоканале.
2. Предложенная оценка предельной мощности электромагнитного излучения позволяет определять безопасный для населения уровень излучения базовых станций сотовой связи в населенных пунктах.
3. Разработанный имитатор в отличие от известных позволяет моделировать искажения сигнала комплексно учитывая быстрые, медленные, селективно-частотные замирания, временное и спектральное расширения.
Реализация и внедрение. Результаты исследования внедрены в учебный процесс Владимирского государственного университета по курсу «Методы и устройства формирования сигналов», использованы в Отраслевой лаборатории «Поликом-101» при Владимирском государственном университете при выполнении ОКР «Имитатор селективно-частотных замираний» и в Радиочастотном центре центрального федерального округа по Владимирской области.
На защиту выносится:
1. Алгоритмы имитации воздействий на сигнал радиоканала сотовой связи.
2. Зависимости параметров четырехпараметрического распределения вероятностей замираний для радиоканалов сотовой связи.
3. Методика определения допустимой мощности излучения базовых станций сотовой связи для населенных пунктов.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на конференции профессорско-преподавательского состава Владимирского государственного университета (2008г.), 7-й Международной научно-технической конференции "Перспективные технологии в средствах передачи информации" (Владимир, 2007), Международной НТК «Физика й радиоэлектроника в медицине и экологии» (Владимир, 2008).
Публикации. По тематике исследований опубликовано 13 работ, в том числе статья в журнале по списку ВАК и 12 тезисов докладов на международных научно-технических конференциях.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы, включающего 110 наименования и приложений с актами внедрения. Диссертация изложена на 125 страницах текста, 30 рисунков.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована научная проблема, дана общая постановка решаемых задач и аннотация диссертационной работы.
В первой главе содержится анализ развития мобильной сотовой связи, в котором приведены конкретные вопросы как современное состояние систем мобильной связи, пути увеличения качества мобильных систем сото-
вой связи. Вопрос определения допустимой зоны для жилой застройки около базовых станций систем сотовой связи также представлен в этой главе. На основании такого анализа сформулированы вышеназванные про-блемые задачи исследования.
Число пользователей мобильной связи будет непрерывно увеличиваться, поэтому необходимо совершенствовать эти системы связи, повышая их качество и снижая требования к ресурсам, обеспечивающим мобильную связь. В России и Европе широко применяется и модификация стандарта GSM - это стандарт DCS (Digital Cellular System), обеспечивающий связь на частотах 1805-1880 МГц от базовых станций и на частотах 1690-1785 МГц от абонента до базовых станций.
Системы мобильной связи непрерывно совершенствуются и будущие беспроводные системы, развивающиеся для передачи не только речевой, но и мультимедийной информации, должны поддерживать значительно более высокую скорость передачи данных, чем настоящие системы. Уже сейчас современная коммуникационная система третьего поколения (3G) поддерживает широкий диапазон информационных услуг. В эти услуги включаются передача речи, данных, видео и мультимедийной информации, при скорости информационного обмена до 2 Мб/с. Но от систем мобильной связи требуется более высокая скорость передачи информации и более широкий спектр предоставляемых услуг.
Ожидается, что мобильные системы четвертого поколения (4G) будут работать со скоростью передачи в 100 Мб/с и выше. Это позволит организовывать с помощью мобильных систем связи не только передачу речи и мульти-медийной информации, но также повсеместно наладить сбор и передачу данных о расходах тепла, электроэнергии, газа, воды в жилых и производственных помещениях. Решение задачи о значительном повышении скорости передачи информации требует проведения анализа возможных путей развития мобильных систем, так как ресурсы, затрачиваемые для организации мобильной связи более высокого качества, не бесконечны и достаточно ограничены. 1 •
Основные качественные показатели систем радиосвязи связаны с их частотными и энергетическими показателями. Энергетика системы мобильной связи определяется ее энергопотенциалом, который, в свою очередь, напрямую зависит от мощности передатчиков, чувствительности приемников, усиления антенн и методов обработки используемых сигналов. Поэтому повышение качества мобильной сотовой радиосвязи определяется возможностью увеличения энергопотенциала используемых систем радиосвязи.
В качестве критерия качества в зависимости от конкретных задач можно использовать различные показатели, такие, например, как снижение вероятности ошибки при передаче цифровой информации, увеличение
дальности связи при заданной допустимой вероятности ошибки, снижение времени вхождения в связь, ограничения на длительность срывов связи и др. Выбор конкретного критерия качества позволит оценить систему и в дальнейшем проводить ее оптимизацию по этому показателю.
Мощность передатчиков мобильной связи в настоящее время практически уже достигла потенциальной величины. Например, базовые станции сотовой связи, размещаемые в населенных пунктах, имеют принципиальные ограничения по мощности, так как имеются [1,6,7] ограничения на уровни электромагнитного излучения при облучении людей. Мобильные станции сотовой связи имеют ограничения на уровень ЭМИ как по этой причине, так и из-за проблемы обеспечения долговременного автономного электропитания.
Расчеты безопасной зоны жилой застройки производятся для всех излучателей антенной системы относительно группы расчетных точек, выбираемых на границе зоны жилой застройки на высотах от поверхности земли, соответствующих максимуму диаграммы направленности антенн РЭС в данном направлении. Практические исследования, выполненные [5,7] в 2006-2007 г. на базе среднего по масштабу России регионального центра, показывают, что мощность передатчиков базовых станций в городской черте не должна превышать двух десятков ватт.
Чувствительность приемных устройств в настоящее время уже близка к потенциальной величине, так как дальнейшее ее увеличение до уровня шума может только снизить качество радиосвязи. Причинами этого являются и непрерывный рост количества РЭС, затрудняющий электромагнитную совместимость систем сотовой связи с другими радиосредствами, и достигнутые низкие шумовые параметры у используемых для сотовой связи микросхем приемных устройств.
Усиление антенн у используемых систем сотовой связи также не может значительно увеличиваться, так как это затрудняет вхождение в связь мобильных абонентов, требует их ориентирования относительно ближайших базовых станций и увеличивает массогабаритные характеристики устройств систем мобильной сотовой связи.
На основании изложенного в этом разделе можно заключить, что рост энергопотенциала за счет увеличения мощности передатчиков или роста чувствительности приемников и усиления антенн не сможет в ближайшее время обеспечить значительного улучшения качества мобильной связи и необходимо искать другие возможности для решения этой задачи.
Другим путем увеличения качества систем мобильной связи может быть совершенствование устройств формирования сигналов мобильной связи и методов их обработки в приемо-передающих устройствах. Эта возможность была исследована учеными разных стран [2,10,12], о чем говорит многообразие используемых на практике стандартов сотовой связи, однако
принципиальных ограничений по поиску наилучших методов обработки сигналов сотовой связи пока нет и в этом направлении возможны позитивные результаты.
Можно отметить, что аналитические решения в задачах формирования и обработки сигналов сотовой радиосвязи встречают значительные трудности в связи с нестационарностью свойств радиоканалов сотовой связи, поэтому разработка имитатора канала, являющего прибором, с помощью которого возможна инструментальная оценка качества нового оборудования, позволит решить эту задачу.
Наряду с огромной пользой от освоения ресурса эфира,'возникли и негативные явления, обусловленные отрицательным влиянием мощного электромагнитного излучения на биологические объекты и на человека в том числе. При близком расположении абонента относительно базовой станции радиоканал не является многолучевым и его моделью может быть просто аттенюатор сигнала передатчика. В этом случае требуется решить только задачу по определению допустимой зоны для жилой застройки около базовых станций систем сотовой связи. В первой главе определен подход для решения этой задачи на основании санитарных норм России и Мира [1,6,7].
Во второй главе рассмотрено описание радиоканалов мобильной сотовой связи. [1а основании анализа распространения радиосигналов сотовой связи, проведены математические модели, выбранные для моделирования радиосигналов с различными видами замираний. Для канала без замираний, то есть канала протяженностью в несколько сотен метров до базовой станции, разработана методика определения допустимой в населенных пунктах мощности излучения передатчиков базовых станций сотовой связи.
В мобильной радиосвязи, электромагнитные волны на входе приемника представляют собой суперпозицию множества волн, приходящих от антенны передатчика по кратчайшему пути и прибывающих со всех других направлений из-за отражения, дифракции, рассеиваний, вызванных зданиями, деревьями и другими препятствиями, а также свойстйами подстилающей поверхности и атмосферными флуктуациями. Этот эффект известен как многолучевое распространение сигнала. Из-за многолучевого распространения принимаемый сигнал состоит из суммы уменьшенных по амплитуде, задержанных и измененных по фазе копий переданного сигнала.
Помимо многолучевого распространения, отрицательное влияние на характеристики передачи сигналов мобильного радиоканала имеет допле-ровский эффект. Из-за движения мобильной станции (МС) доплеровский эффект вызывает изменение частоты каждой из суммируемых волн.
В теории радиорелейной связи доказано [2-5], что для определенных временных интервалов процессы замираний сигналов можно считать локально стационарными. Это существенно упрощает математическую трактовку процессов. В зависимости от скорости изменения уровня принимаемого сигнала замирания принято подразделять на два вида - быстрые замирания и медленные замирания.
Наличие многолучевости может привести также к селективно-частотным замираниям (СЧЗ), если используются достаточно широкополосные информационные сигналы, как, например, в стандартах сотовой связи с CDMA. Основной причиной СЧЗ является временное рассеяние вследствие многолучевого распространения. Разности фаз между компонентами одной и той же частоты, распространяющимися по разным путям, могут оказаться некоррелированными для разных частот спектра, при этом в приемнике одни частотные составляющие усиливаются, другие ослабевают.
На основании анализа норм [1,6,7] допустимая мощность излучения базовых станций сотовой связи определена как
Р =_37,7 2 {П
30 G W K\<i>)-F2(,a) F\<t>) ' где К(ф), т}ЛФТ, G - переменные, которые зависят от влияния отражающих поверхностей, находящихся в окрестностях антенны, затухания в антенно-фидерном тракте и усиления передающей антенны в используемой системе связи, R - расстояние до объекта в метрах.
В качестве примера рассмотрим наихудший случай с расчетными параметрами К2(ф)=1, F'(a)=l, F2(f) =1, //=3 дБ при коэффициенте усиления антенны передатчика системы сотовой связи G=19 дБ,.
Для такого случая, подставляя параметры в выражение (I), можем вывести выражение, определяющее величину безопасной мощности радиочастотного излучения передатчика сотовой системы связи в диапазоне частот выше 300 МГц, для биологических объектов, находящихся на расстоянии R от антенны передатчика,
Р= 7,95-10_3J?2, (2)
где размерность Р в ваттах, R в метрах.
Дифференциальное распределение модуля передаточной функции, характеризующее быстрые замирания амплитуды распространяющегося сигнала, в ряде работ определено четырехпараметрическим законом распределения вероятностей, который более адекватно описывает многолучевые каналы связи [5,8].
w(H) = 2HNxNy ехр
1
где: N..
-^Tl^Ual
1агу
1 f-m:
лМ
i + 0,5); (i + j +1);
Ю
вырожденная гипергеометрическая
функция.
При определенных значениях параметров <гх, тх, ту, ¡ту выражение четырехпараметрического закона распределения вероятностей упрощается и как частные случаи становятся возможны различные законы распределения вероятностей замираний, наблюдающиеся на практике: релеевский (тх — ту = 0, с* = <гу = и)
и(Я)
ехр
-Я2
2сг
обобщенно - релеевский (райеовский) (crK = сгу = ст, = 0, ту ф 0)
=(йехр
-(Я2 +т; ~тхН~
2а2 'о - а2 J
и(Я)
усеченно - нормальный (т., = ту = 0, <хх или сту = 0)
и-(Я) =
Г S ) -Я2
ехр
(4)
(5)
(6)
При моделировании радиоканалов четырехпарамехрическое распределение позволяет корректно описать быстрые замирания, но это приводит к неопределенности в выборе параметров для конкретных трасс связи. Поэтому вопрос об областях изменения параметров актуален при построении моделей каналов. Рассмотрим его в рамках точечной модели канала с рассеянием. Положим, что в передаче сигнала принимают участие п точечных переизлучателей, имеющих случайные эффективные площади рассеяния в, распределенные по закону ю[в), и случайные взаимонезависимые фазовые сдвиги (fi переизлученных сигналов. В этом случае математические ожидания и дисперсии квадратурных компонент передаточной функции радиоканала получены в виде
тх =4п <в> ехр(-<т212); т7 = 0;
expi-сг2)]2; ff2 =
4п<вг
-i;i-exP(-2ö-2)];
(7)
и капая описывается выражением (3), в котором т, = 0. На рис. 1 приведены рассчитанные на ЭВМ зависимости параметров трехпараметрического (при т1 = 0) закона от отношения средних мощностей регулярной и флуктуирующей компонент сигнала
?2 =
2схр(-<72)
и параметры асимметрии
[1-ехр(-ст )] +[1-ехр(-2(Т )]
02 = Ъ = И-ехр(-сг2)]2 . а$ [1 — ехр(—2сг2)]'
(8)
(9)
от дисперсии функции рассеяния аг.
Зависимость величины д от параметров функции рассеяния монотонная, поэтому можем построить зависимости параметров трехпараметрического закона от величины д
т! =о;
+ 9
Ч КВ.
(1+92)2
д2н2 ■
(1 + 92)'
3=
н'
1-
Ч К*
(1+Л2
(10)
где мощность нг = а\ +% +тг, КШ1Г = %/< в2 >/<в> - коэффициент вариации эффективной площади рассеяния.
Для облегчения определения параметров закона (3) на рис. 2 приведены рассчитанные на ЭВМ семейства зависимостей параметров от величины д для разных коэффициентов вариации. Таким образом, зная диапазон изменения глубины быстрых замираний, определяющий величину коэффициента вариации на моделируемой трассе, можно найти область изменения величины д, а затем определить диапазоны изменения параметров тх > > °г (Рис.2).
............1...........1...........
............¡X'........;...........Т..........;; г \ 1 ■ ^
.....•......1......X":............ГР"...... 1 ' - 1...........[.................. п .......
Т-
^'Г :..... ____
Рис. 1. Зависимости параметров трехпараметрического закона распределения вероятностей быстрых замираний от дисперсии функции рассеяния
'о 02 си о.в ае » и 1.4 16 1.& г (б)
........!......к .!....
........ ........йкн..л......к.....
1 |\ \! \ \! 1у Къщ^х.2
\ \ \ \
| !г\|\1\ ! \ !\
О 0.2 0.4 06 0
0 0 2 0 4 06 08
(в) (г)
Рис. 2. Зависимости параметров о], (а), ст] (б). тх (в), 01 (г) от величины ц
Медленные замирания сигнала возникают из-за случайных во времени изменений свойств самого канала распространения сигнала. Общепринятой моделью медленных замираний, является [3,4,10] модель, описываемая логарифмически-нормальным законом плотности распределения среднего уровня сигнала х
а(х) =
1
4тхои
-ехр
2 а\
(Н)
где о и, тм- параметры распределения - среднеквадратическое отклонение и математическое ожидание соответственно.
В большинстве работ для упрощения используют релеевское описание распределения быстрых замираний. Рассмотрим составное распределение вероятности уровней мощности, как суперпозицию быстрых замираний по закону Релея и медленных замираний по логарифмически нормальному распределению вероятностей [10,11]. Быстрые замирания вызваны многолучевым распространением и во многих работах [9] показано, что распределение амплитуды сигнала может быть близким к распределению Релея. Изменения в уровне медианы сигнала вызваны изменениями условий распространения в радиоканале и определенны логарифмически нормальным распределением [3,4]. В теоретических работах среднее значение обычно предполагается постоянным, то есть, распределение замираний
предполагается как чистое распределение Релея. Это упрощает математический анализ значительно и допустимо для теоретического анализа системы, но это серьезно ослабит точность любой попытки предсказать практическое свойство системы. Поэтому определим вероятность получения замираний сигнала ниже заданного порогового уровня для случая суперпозиции релеевского и логарифмически нормального замираний [4,13] как
Р(х<хт)А^\ (12)
Х0
где а' - стандартное'отклонение, выраженное в децибелах. - средний уровень, хт - пороговый уровень приемника.
Описанная выше достаточно простая математическая модель многолучевого канала распространения с распределением Релея для быстрых замираний и логарифмически нормальным распределением для медленных имеет большое значение в практических применениях. Она позволяет оценить свойства мобильной радиосистемы когда известны только три характерных параметра системы: хт, х0 и а'.
Свойства радиоканалов с селективно-частотными замираниями и искажениями сигналов из-за доплеровских сдвигов частот также рассмотрены в этой главе.
Третья глава посвящена разработке имитатора радиоканалов мобильной связи. Глава начинается с выбора базовой модели канала сотовой связи, после чего приводятся результаты разработки имитаторов быстрых замираний радиоканала без селективно-частотных замираний, медленных замираний и радиоканала с селективно-частотными замираниями. В этой же главе приводятся результаты экспериментального моделирования радиоканалов сотовой связи на ЭВМ.
При выборе базовой модели радиоканала сотовой связи, стандарт С8М-900 предусматривает два варианта моделей:
- модель с дискретной многолучевоетью при отсутствии сигнала прямой видимости (Модель А);
- модель с дискретной многолучевоетью и наличием сигнала прямой видимости (Модель Б).
Стандартом С8М-900 модель канала для города рекомендуется как сумма 12 лучей распространения, каждый из которых имеет ярко выраженные дисперсионные свойства - расширение задержки и доплеровское расширение спектра. В каждом луче моделируется независимые от других лучей профиль задержек и доплеровские сдвиги. Для сельской местности рекомендуется модель из 6 лучей распространения сигнала. Численные значения параметров компонент многолучевых сигналов, рекомендуемых стандартом С8М-900, приведены в работе [14-16]. ..
Структурная схема генератора быстрых замираний приведена на рис. 3. Сигналы независимых генераторов шума (ГНШ) с нормальными законами распределения вероятностей уровня перемножаются с квадратурными составляющими сигнала промежуточной частоты, поступающего с опорного кварцевого генератора (КГ).
Параметры тх, ту, а%, ау случайных процессов Х(1) и У(г) управляются при помощи регулируемых усилителей (РУ) напряжениями, поступающими от устройства управления параметрами УУП (рис. 4).
Рис. 3. Генератор быстрых замираний
Устройство управления состоит из генератора тактовых импульсов (ГШ), делителя частоты (ДЧ), регистра сдвига (РС), делителей напряжения (ДН), выбором которых обеспечиваются необходимые реализации процессов управления, и узла согласования (УС), необходимого для управления быстрыми замираниями одновременно во всех моделируемых лучах распространения.
Рис. 4. Структурная схема устройства управления параметрами имитатора быстрых замираний
Характеристики устройства управления параметрами быстрых замираний основаны на известной статистике изменения глубины быстрых замираний на трассах связи в зависимости от отношения регулярной и флуктуирующей составляющих сигнала в канале. Структурная схема устройства переноса быстрых замираний на исследуемый сигнал приведена на рис. 5.
S№)
strta>at
SV)
CM!
ПФ, УС СМ2 ПФ,
sm
Рис. 5. Структурная схема устройства переноса быстрых замираний
Сигнал флуктуирующей поднесущей (/), сформированный генератором четырехпараметрического процесса на частоте соо, переносится на исследуемый сигнал £(/) в смесителе СМ. Полосовым фильтром IIФ^ выделяется одна боковая полоса. На выходе Г1ФХ имеем сигнал
SL (<)= U{I)h(I)co^(O, -<»0)t+ад+ф)}, который подвергается сдвигу по частотной оси на величину гц,. Этот сдвиг легко устраняется вторым преобразованием частоты в смесителе СМ2 и фильтре 77Ф.г.
Имитатор медленных замираний (рис. 6) состоит из формирователя процесса с логарифмически-нормальной одномерной плотностью и устройства, обеспечивающего амплитудную модуляцию исследуемого сигнала ии(/) сформированным случайным процессом.
ФП1
1С
X
ЦУ
ЦАП
гпсп
ФП2
СУ, О
1
I м
1
РВ >
ДЧ
тг
ЫВщл
Рис. 6. Структурная схема имитатора медленных замираний
Формирование низкочастотного случайного процесса с логарифмически-нормальной одномерной плотностью осуществляется путем нелинейного преобразования исходного случайного процесса. Первичный случайный процесс генерируется генератором псвевдослучайной последовательности импульсов (ГПСПИ'), тактируемым от тактового генератора (ТГ) через делитель частоты (ДЧ), задающий первый нуль спектра. С выхода ГПСПИ сигнал в параллельном цифровом коде подается на цифроаналого-вый преобразователь (ЦАП), на выходе которого формируется импульсный случайный процесс с равномерной одномерной плотностью распределения
амплитуд и математическим ожиданием, отличным от нуля. Этот процесс центрируется центрирующим устройством (ЦУ) и проходит через два нелинейных преобразователя ФП1 и ФП2) характеристики которых представляют собой соответственно функцию Ф*(г), обратную интегралу вероятностей, и экспоненту. Блок умножения позволяет ввести электронную линейную регулировку стандартного отклонения а, ручная регулировка (РРа) осуществляется путем изменения коэффициента обратной связи первого функционального преобразователя. Выходные сигналы с ДЧ, пройдя соответствующие согласующие устройства (СУ), масштабируются и складываются в сумматоре. Имитатор медленных замираний соединен с последующими блоками при помощи распределителя выходов (РВ).
Моделирование широкополосных каналов с селективно-частотными замираниями может выполняться многоотводной линией задержки (МЛЗ) с неизменным числом отводов. Сигнал каждого отвода умножается на комплексный коэффициент передачи, формируемый генераторами случайных процессов, коррелированных с процессами замираний сигнала на моделируемой трассе связи. Таким путем производится управление амплитудными и фазовыми характеристиками в отводах, а последующее суммирование смоделированных так лучей распространения дает результат, адекватный воздействию селективно-частотных замираний на сигнал в радиоканале. Основная задача, возникающая при построении имитатора селективно-частотных замираний, заключается в правильном выборе весовых коэффициентов вклада каждого частотного луча Кр-Ки
МЛЗ позволяет построить имитатор многолучевых каналов [2,4,5,1416] с учетом влияния быстрых замираний и медленных замираний и присутствии селективно-частотных замираний, как показано на рис. 7.
Реальная проблема - определение фактического числа путей задержки, которые должны использоваться. Каждый путь требует своих собственных модуляторов и вычисления весовых коэффициентов. Чтобы произвести реалистическое моделирование, желательно иметь большое количество отводов у линии задержки.
В стандарте GSM 900 полагается, что 12 отводов обеспечили бы точный профиль задержки, а практически 8 будет достаточно. Однако для большей адекватности модели реальным каналам связи следует иметь не менее 20 отводов, домножая на нулевой коэффициент сигналы лишних при моделировании определенных радиоканалов.
Выполнено моделирование радиоканалов мобильной связи разработанной компьютерной программой в соответствии с моделями А и Б, когда число отводов МЛЗ для моделирование составляет 12. Результаты моделирования сигналов представлены на рис.8,9.
Рис. 7, Схема имитатора широкополосных многолучевых каналов: Л, (¡=1,2..,/) - независимые гауссовские процессы с нулевыми ожиданиями, - логарифмически-нормалышепроцессы, А'/ - весовые коэффициенты.
Рис. 8. Абонент двигается со скоростью V = 25м/с, (а) - модель А, (б) - модель Б
Огибающая г
Рис. 9. Функция плотности верояностей моделируемых замираний
Чтобы точнее описать флуктуации в принимаемом сигнале, распределение Релея и логарифмически нормальное распределение комбинированы в единую модель. Частота появления ошибочных битов при этих условиях
«ГМ.З)2
(13)
• Результаты моделирования показаны на рис. 10. Для а £Ю дБ, асимптотическая формула дает допустимую точность для р(е) < 0.1.
Вероятность срыва связи определена для моделей А и Б, как показано на рис.11.
П»'
Н' 8«
^ ; ! 1 ХМЧ^ч^Х. дБ
; одБЧхЧ \ ! I
- Гвдотическая вероятность
срыве св<ов
- Модвянроеамная вероятность
срыве свтоя (в) - Медаль А, [6) - Модель Б
относительный уровень
Пороговая МОЩНОСТЬ
Рис. 10. Вероятность ошибки в мобильном радиоканале распространения с релеевскими и логарифмически-нормальными замираниями
Рис. 11. Вероятность срыва связи абонента в скорости V = 25м/с
В заключении сформулированы основные результаты работы:
1. Получено выражение для определения предельно допустимой мощности излучения базовых станций сотовой связи в населенных пунктах в зависимости от расстояния до жилых или производственных помещений.
2. Определены зависимости параметров закона распределения вероятностей замираний сигнала для различных по характеристикам радиоканалов сотовой связи.
3. Предложены структуры имитаторов замираний различных видов.
4. Предложена структура имитатора широкополосного имитатора радиоканала сотовой связи, позволяющие в лабораторных условиях отрабатывать схемотехнические решения и оптимизировать характеристики разрабатываемой аппаратуры, а также осуществлять контроль качества радиосредств во время их производства.
5. Приведены результаты экспериментального моделирования многолучевых радиоканалов на ЭВМ, позволяющие оценить вероятность ошибок при передаче сигналов и вероятности срыва связи с абонентом.
6. Определена достаточно простая математическая модель многолучевого канала распространения с распределением Релея для быстрых замираний и логарифмически нормальным распределением для медленных, позволяющая оценить свойства системы связи, когда известны только три параметра системы: пороговый уровень приемника, медиана сигнала и его стандартное отклонение.
Список публикаций по теме диссертации
1. Самойлов А.Г., Самойлов С,A., By Ван Шон. Определение зоны жилой застройки около излучающих радиосистем // Журнал "Биомедицинская радиоэлектроника", Москва, 2008, № 6. С.48-51.
2. Vu Van Son, Nguyen Quoc Binh. An ability of control of CDMA mobile radio cellular networks with reverse traffic Channel. // Journal of Science and Technique, H„ 2004, No. 107, MTA. P. 25-31.
3. Vu Van Son. Using difference equation and central limit theorem in the mobile radio channels modeling // International Conference on Differential Equations and Dynamical Systems. Suzdal, 2008. P. 327-329.
4. Samoylov A.G., Vu Van Son., A fading model of the mobile radio channels with the short and medium term variations are caused by multipath propagation. // 8-th International Scientific Technical Conf. "Perspective Technologies in the Mass Media -PTMM'2009". Vladimir, 2009. P. 37-39.
5. By Ван Шон. Моделирование радиоканалов мобильной радиосвязи // 7-я Международная НТК "Перспективные технологии в средствах передачи информации". - Владимир, 2007. С. 25-26.
6. Самойлов А.Г., By Ван Шон, Ратников И.Е., Оценка уровней электромагнитного облучения // 8-я Международная НТК "Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии". - Владимир: Владимирский государственный университет, Кн. 2,2008. С. 297-299.
7. Самойлов А.Г., By Ван Шон. Размещение базовых станций сотовой связи в населенных пунктах // Сборник трудов "Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование", РГГМУ. Санкт-Петербург, 2009. С. 390-391.
8. Самойлов А.Г., By Ван Шон. Модель распространения сигналов сотовой связи И 7-я Международная НТК "Перспективные технологии в средствах передачи информации". - Владимир. - 2007. С. 26-27.
9. By Ван Шон. Модель многолучевого распространения сигналов в каналах мобильной медицинской связи // 8-я Международная НТК "Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии". - Владимир: Владимирский государственный университет, Кн. 1,2008. С. 370-373.
10. By Ван Шон. Некоторые вопросы построения математической модели распространения сигналов в сети мобильной радиосвязи // Междуна-
1с
(Ч
родная конференция по дифференциальным уравнениям и динамическим системам. - Суздаль, 2008. С. 261 -263.
11. Samoylov A.G., Vu Van Son., Modeling outage probability in a fading radio channel in the mobile communication systems. // 8-th International Scientific Technical Conference "Perspective Technologies in the Mass Media
- PTMM'2009". Vladimir, 2009. P. 30-32.
12. Самойлов А.Г., By Ван Шон, Ратников И.Е., К вопросу проектирования сетей передачи медицинской информации // 8-я Международная НТК "Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии". - Владимир: Владимирский государственный университет, Кн. 1, 2008. - С. 368-370.
13. By Ван Шон. Рассмотрение мобильных замираний под суперпозицией релеевского и логарифмически - нормального распределений // Сборник трудов "Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование", РГГМУ. Санкт-Петербург, 2009. С. 81-82.
14. Vu Van Son., Statistical modeling of multipath channels in the mobile communications using computer programs // 8-th International Scientific Technical Conference "Perspective Technologies in the Mass Media -PTMM'2009". Vladimir, 2009. P. 33-36.
15. By Ван Шон. Моделирование радиоканалов с селективно-частотными замираниями в мобильной связи. Н "Микроэлектроника и информатика
- 2009", Московский государственный институт электронной техники (технический университет), Москва, 2009. С. 250-255.
16. By Ван Шон. Моделирование широкополосных радиоканалов в системах мобильно связи // Сборник трудов "Высокие технологий, фундаментальные и прикладные исследования, образование", РГГМУ. Санкт-Петербург, 2009. С. 79-81.
Подписано в печать 29.04.09 г. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1,16. Тираж 100 экз. Заказ № /¿^ ~-20<99г
Издательство Владимирского государственного университета 600000, Владимир, ул. Горького, 87.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Ву Ван Шон
Список основных сокращений.
Содержание.
Введение 2009 год, диссертация по радиотехнике и связи, Ву Ван Шон
Глава I. Анализ развития мобильной сотовой связи. 10
1.1. Современное состояние систем мобильной сотовой связи. 10
1.2. Определение допустимой зоны для жилой застройки около базовых станций систем сотовой связи. 12
1.3. Пути увеличения качества мобильных систем сотовой связи ,, 20
1.4. Постановка задачи исследования. 22
Выводы. 24
Заключение диссертация на тему "Разработка имитатора радиоканалов мобильной связи"
Выводы
1. Выбрана базовая модель для имитации мобильного радиоканала в виде многоотводной линии задержки сигнала с управлением коэффициентами передачи в отводах по законам замираний сигнала и последующим суммированием моделируемых так лучей распространения. Канал моделируется с имитацией быстрых, медленных и селективно-частотных замираний.
2. Предложены структурные схемы для построения имитаторов быстрых и медленных замираний сигнала при его распространении и всего имитатора с учетом моделирования селективно-частотных замираний.
3. Определена суперпозиция законов распределения быстрых и медленных замираний при их наложении при моделировании.
4. Разработана программа для ЭВМ для исследования моделей канала по стандарту GSM 900.
5. Путем модельных экспериментов на ЭВМ получены результаты, позволяющие определить необходимое число моделируемых лучей распространения, для формирования типичных замираний, описываемых распределением Релея. Это число равно 12 для городских каналов мобильной связи.
6. Определена вероятность срывов связи для моделей стандарта GSM 900 в зависимости от глубины замираний при суперпозиции быстрых и медленных замираний в канале связи.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Получено выражение для определения предельно допустимой мощности излучения базовых станций сотовой связи в населенных пунктах в зависимости от расстояния до жилых или производственных помещений.
2. Определены зависимости параметров закона распределения вероятностей замираний сигнала для различных по характеристикам радиоканалов сотовой связи.
3. Предложены структуры имитаторов замираний различных видов.
4. Предложена структура имитатора широкополосного имитатора радиоканала сотовой связи, позволяющие в лабораторных условиях отрабатывать схемотехнические решения и оптимизировать характеристики разрабатываемой аппаратуры, а также осуществлять контроль качества радиосредств во время их производства.
5. Приведены результаты экспериментального моделирования многолучевых радиоканалов на ЭВМ, позволяющие оценить вероятность ошибок при передаче сигналов и вероятности срыва связи с абонентом.
6. Определена достаточно простая математическая модель многолучевого канала распространения с распределением Релея для быстрых замираний и логарифмически нормальным распределением для медленных, позволяющая оценить свойства системы связи, когда известны только три параметра системы: пороговый уровень приемника, медиана сигнала и его стандартное отклонение.
Библиография Ву Ван Шон, диссертация по теме Системы, сети и устройства телекоммуникаций
1. СДМА: Прошлое, настоящее, будущее // Под ред. J1.E. Варакина и Ю.С. Шинакова. - М.: MAC, 2003. - 608 с.
2. Санитарные нормы и правила 2.1.8/2.2.4.1383-03 "Гигиенические требования к размещению и эксплуатации передающих радиотехнических объектов".
3. Методические указания 4.3.1677-03 "Определение уровней электромагнитного поля, создаваемого излучающими техническими средствами телевидения, ЧМ радиовещания и базовых станций сухопутной подвижной радиосвязи".
4. Методические указания 4.3.1167-02 "Определение плотности потока энергии электромагнитного поля в местах размещения радиосредств, работающих в диапазоне частот 300 МГц-300 ГГц".
5. Самойлов А.Г., Ратников И.Е., By Ван Шон. Оценка уровней электромагнитного облучения // 8-я Международная НТК «Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии». Владимир: Владимирский государственный университет, Кн. 2, 2008. — С. 297-299.
6. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение // Пер. с англ. М.: Издательский дом «Вильяме», 2004. — 1104 с.
7. Феер К. Беспроводная цифровая связь. Методы модуляции и расширения спектра // Пер. с англ. // Под ред. В.И. Журавлёва. М.: Радио и связь, 2000. - 457 с.
8. Долуханов М.П. Распространение радиоволн. М.: Связь, 1965. - 400с.
9. П.Галкин А.П., Лапин А.Н., Самойлов А.Г. Моделирование каналовсистем связи. М.: Связь, 1979. - 96 с.
10. Кловский Д.Д. Передача дискретных сообщений по радиоканалам. -М.: Связь, 1969.-376 с.
11. Nakagami, М. The m-Distribution a General Formula of Intensity Distribution of Rapid Fading. Statistical Methods in Radio Wave Propagation, New York, 1960. 190p
12. Xia, H. A simplitied analytical model for preticting path lossin urban and suburban environments / H. Xia // IEEE Trans. 1997.- VT-46. - P. 17-181.
13. Коржик В.И., Финк JI.M. Помехоустойчивое кодирование дискретных сообщений в каналах со случайной структурой. -М.: Связь, 1979. 272.с.
14. Андрианов В.И., Соколов А.В. Сотовые, пейнджинговые и спутниковые средства связи — СПб.: БХВ-Петербург; Арлит, 2001. 400с.
15. Самойлов А.Г., By Ван Шон. Модель распространения сигналов сотовой связи // 7-я Международная НТК «Перспективные технологии в средствах передачи информации». Владимир. — 2007. - С. 26-27.
16. By Ван Шон. Моделирование радиоканалов мобильной радиосвязи // 7-я Международная НТК «Перспективные технологии в средствах передачи информации». Владимир. - 2007. - С. 25.
17. Варакин JI.E. Теория систем сигналов. М.: Сов. Радио, 1978. - 304 с.
18. Шувалова В.П. Телекоммуникационные системы и сети // Под ред. В.П. Шувалова М.: Горячая линия - Телеком, 2003, т. 1 - 647 е.; 2004, т. 2 -672 с.
19. Vu Van Son, Nguyen Quoc Binh. An ability of control of CDMA mobile radio cellular networks with reverse traffic Channel. // Journal of Science and Technique, H., 2004, No. 107, MTA. P. 25-31.
20. Самойлов А.Г., Самойлов C.A., By Ван Шон. Определение зоны жилой застройки около излучающих радиосистем // Журнал "Биомедицинская радиоэлектроника", Москва, 2008, № 6. С.48-51.
21. By Ван Шон. Некоторые вопросы построения математической модели распространения сигналов в сети мобильной радиосвязи // Международную конференцию по дифференциальным уравнениям и динамическим системам. Суздале, 2008. — С. 261-263.
22. By Ван Шон. Рассмотрение мобильных замираний под суперпозицией релеевского и логарифмически нормального распределений // Сборник трудов "Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование", РГГМУ. Санкт-Петербург, 2009.
23. Самойлов А.Г., By Ван Шон. Размещение базовых станций сотовой связи в населенных пунктах // Сборник трудов "Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование", РГГМУ. Санкт-Петербург, 2009.
24. By Ван Шон. Моделирование радиоканалов с селективно-частотными замираниями в мобильной связи. // "Микроэлектроника и информатика 2009", Московский государственный институт электронной техники (технический университет), Москва, 2009.
25. By Ван Шон. Моделирование широкополосных радиоканалов в системах мобильно связи. // Сборник трудов "Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование", РГГМУ. Санкт-Петербург, 2009.
26. Vu Van Son. Using difference equation and central limit theorem in the mobile radio channels modeling // International Conference on Differential Equations and Dynamical Systems. Suzdal, 2008. P. 327-329.
27. Петрович H.T., Размахнин M.X. Системы связи с шумоподобными сигналами. М.: Сов. радио, 1969. - 232 с
28. Ziemer, R. Introduction to Digital Communication // R.Ziemer, R.Peterson -2d ed. New York, Prentice Hall, 2001. - 378 p.
29. Прокис Дж. Цифровая связь. Пер. с англ. // Под ред. Д.Д. Кловского -М.: Радио и связь, 2000. 638 с.
30. Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов // Под ред. А.Б. Сергиенко СПб.: Питер, 2003. - 604 с.
31. Ширман, Я.Д. Разрешение и сжатие сигналов. М.: Сов. радио, 1974. -360 с.
32. Фано, Р. Передача информации. Статистическая теория связи // пер. с англ. М.: Мир, 1965.-438 с.
33. Некоторые вопросы теории кодирования. Сборник переводов. // пер.с.англ. // Под ред. Э.Л. Блоха и М.С. Пинскера. М.: Мир, 1970 - 275 с.
34. W. С. Jakes, Ed., Microwave Mobile Communications. Piscataway, NJ: IEEE Press, 1993.
35. Marvin K. Simon, Mohamed-Slim Alouini. Digital Communication over Fading Channels. A John Wiley & Sons, 2005.-900 c.
36. Frendberg R. A. Laboratory simulator for frequency selective fading.- "IEEE Annual Communs. Convent. Bouder", Colo. 1965, p. 4.
37. Кловский Д. Д., Сойфер В. А. Обработка пространственно-временных сигналов. М., «Связь», 1976. 208 с.
38. Кириллов Н. Е. Помехоустойчивая передача сообщений по линейным каналам со случайно меняющимися параметрами. М., «Связь», 1971. -256 с.
39. Кеннеди Р. Каналы связи с замираниями и рассеянием. М., «Сов. радио». 1973.-302 с.
40. Коржик В. И., Финк л. М. Помехоустойчивое кодирование дискретных сообщений в каналах со случайной структурой. М., "Связь", 1975.-271 с.
41. J. D. Parsons, The Mobile Radio Propagation Channel. Second Edition. 2000. John Wiley & Sons Ltd. ISBN 0-470-84152-4.
42. Matthias Patzold. Mobile fading channels. -John Wiley & Sons, 2002. -418c.
43. D. C. Cox and R. P. Leek. "Correlation bandwidth and delay spread multipath propagation statistics for 910 MHz urban mobile radio channels". IEEE Trans, Vol. COM-23, No. 11. pages pp. 1271-1280, November 1975.
44. W. У. C. Lee. Mobile communications engineering. McGraw Hill Book Co., 1982.
45. P. A. Bello and B. D. Nelin. "The effect of frequency selective fading on the binary error probabilities of incoherent and differentially coherent matched fiter receivers". IEEE Trans. Vol. CS 11, No. 2, pages pp.170-186, .June. 1963.
46. H, F. Schmid. "A predition model for multipath propagation of pulse signal at VHF and UHF over irregular terrain". IEEE Trans., Vol. AP 18 No. 2. pages pp. 253 258, March 1970.
47. P. Melancon and J. Le Bel. "A characterization of frequency selective fading of the mobile radio channel". IEEE Trans., Vol. VT -35. No 4. pages pp. 153 161, November 1986.
48. W. R. Young, Jr. and L. У. Lacy. "Echoes in transmission at 450 megacycles from land-to-car radio units". Proc. IRE, Vol. 38, pages pp. 255-258, March 1950.
49. R. H. Clarke. "A statistical theory of mobile-radio reception". B. S. T. J., Vol 47. pages. 957 1000, .July - August 1968.
50. D. C. Cox "910 MHz urban mobile radio propagation: Multipath characteristics in New York city". IEEE Trans., Vol. VT-22, No. 4, pages pp 104-110, November 1973.
51. A. S. Bajwa and J. D. Parsons. "Small-area characterization of UHF urban and suburban mobile radio propagation". IEE Proc., Vol. 129, Pt. F, No 2, pages pp. 102-109, April. 1982.
52. J. Zander. "A stochastical model of the urban UHF radio channel". IEEE Trans., Vol. VT-30, No. 4. pages pp. 145-155, November 1981.
53. Proakis J.G, "Digital Communications", 3rd edition, ISBN 0-07-113814-5, McGraw-Hill Book Co., Singapore, 928 pp., 1995.
54. W. C. Jakes. Microwave mobile communications. Wiley, New York, 1974.
55. Rappaport T.S. "Wireless Communications (Principles and Practice)". -N.Y.: Prentice Hall PRT, 1996.
56. Bello P. A. "Characterization of randomly time-variant linear channels," IEEE Trans. Comm. Syst., vol. 11, no. 4, pp. 360-393, Dec. 1963.
57. Волков JI.H., Немировский M.C., Шинаков Ю.С. Системы цифровой радиосвязи. М.: ЭкоТрендз, 2005. 392 с. - ISBN 5-88405-071-2.
58. Кеннеди Р. Каналы связи с замираниями и рассеянием. М., «Сов. радио». 1973. 302 с.
59. Исакевич В.В., Самойлов А.Г. К вопросу математического описания замираний при тропосферной радиосвязи // Межвуз.сб.научн.тр. Повышение эффективности и надежности радиоэлектронных систем Л.: ЛЭТИ, 1974, вып. 1.- С.43-48.
60. Галкин А.П., Лапин А.Н., Рудаков В.И., Самойлов А.Г. Имитатор многолучевого радиоканала дальней тропосферной связи// Межвуз.сб.научн.тр. Повышение эффективности и надежности радиоэлектронных систем Л.: ЛЭТИ, 1974, вып. 1.- С.12-16.
61. Самойлов, А.Г. Моделирование радиоканалов миллиметрового диапазона волн // А.Г. Самойлов. Материалы 4-й Международной научно-технической конференции «Перспективные технологии в средствах передачи информации». - Владимир-Суздаль, 2001. - С.24-29.
62. Самойлов, А.Г. Имитаторы многолучевых радиоканалов // А.Г. Самойлов. Проектирование и технология электронных средств, № 4, 2003.-С. 32-36.
63. Самойлов А.Г., Самойлов С.А. Имитаторы радиоканалов телекоммуникационных сетей передачи информации // Информационно-телекоммуникационные технологии и электроника. — Владимир. Труды Владим. гос. ун-т. - 2006, Вып. 1. С. 13-19. ISBN 589368-709-4.
64. By Ван Шон, Ратников И.Е., Самойлов А.Г. К вопросу проектирования сетей передачи медицинской информации // Труды Международной НТК «Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии». Владимир, Кн.1, 2008. - С. 368-370.
65. Справочник по радиорелейным линиям // Под ред. С.В. Бородича.-М.: Радио и связь, 1981.-415 с.
66. Н.П. Красюк, Н.Д. Дымович. Электродинамика и распространение радиоволн / М.: Высшая школа, 1974. -536 с.
67. F. Stremler, Introduction to Communication Systems // Addison-Wesley, Massachussetts, 1982.
68. Y. Omura, E. Ohmuri, T. Kawano, K. Fukuda, Field Strength and its Variability in VHF and UHF Land Mobile Radio Service // Rev. of the ECL, Vol. 16, pp. 825-873, 1968.
69. W.C.Y. Lee, Mobile Communications Design Fundamentals // Sams, Indianapolis, 1986.
70. M. Hata and Т. Nagatsu, Mobile Location Using Signal Strength Measurements in Cellular Systems, IEEE Transactions on Vehicular Technology / Vol. VT-29 pp 245-352, 1980.
71. COST 231 TD(91)109, 1800 MHz Mobile Net Planning Based on 900 MHz Measurements / 1991.
72. P. Harley, Short Distance Attenuation Measurements at 900 MHz and 1.8 GHz Using Low Antenna Heights for Microcells // IEEE Journal Selected. Areas of Communication, Vol. 7, pp. 5-11, January 1989.
73. O. Grimlund and B. Gudmundson, Handoff Strategies in Microcellular Systems // IEEE Vehicular Technology Conference, Saint Louis, MO, pp. 505-510, May 1991.
74. R. Clarke, A Statistical Theory of Mobile Radio Reception / Bell System Technical Journal, Vol. 47, pp. 957-1000, 1968.
75. M. Hata, Empirical formula for Propagation Loss in Land Mobile Radio Services // IEEE Transactions on Vehicular Technology, Vol. VT-29, pp.317-325, 1980.
76. N. Mandayam, Wireless Communication Technologies // course notes.
77. В. Sklar, Digital Communications: Fundamentals and Applications // 2nd Edition, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ: 1995.
78. G. Stuber, Principles of Mobile Communications // Kluwer Academic Publishers Group, Norwell, MA: 1996.
79. A. Goldsmith, Wireless Communications // Course reader, Stanford University, CA: 2004.
80. Справочник по радиорелейной связи // Под ред. С.В. Бородина. М.: Радио и связь, 1981.-415с.
81. Самойлов А.Г. Многоканальное управление при имитации каналов связи // 3-я Международная НТК "Перспективные технологии в средствах передачи информации", Владимир, 1999. С .143-146.
82. Самойлов А.Г. Имитаторы многолучевых каналов телекаммуникационных сетей // 5-я Международная НТК "Перспективные технологии в средствах передачи информации", Владимир, 2003. С .28-29.
83. Самойлов А.Г. Имитаторы многолучевых радиоканалов. // Проектирование и технология в радиоэлектронных средств. 2003, No 4. -С.32-36.
84. Дальнее тропосферное распространение на УКВ. Под ред. Б. А. Введенского. М., "Сов.радио", 1965. 416 с.
85. Исакевич В. В., Самойлов А. Г., Лапин А. Н., Аналитическое описание быстрых замираний в каналах с рассеянием. В кн.: Повышение эффективности и надежности радиоэлектронных систем. Межвуз. Сб. Науч. Трудов. Вып. 5. Л., ЛЭТИ, 1976, с. 72-80.
86. Клыженко Б. А., Имитатор коротковолнового радиоканала. — В кн. Радиотрудов. Вып 4. Л., ЛЭТИ, 1976, с. 36-40.
87. Исакевич В. В., Марченко Е. Я., Самойлов А. Г., Имитатор быстрых замираний канала дальней тропосферной связи. В кн.: Повышение эффективности и надежности радиоэлектронных систем. Межвуз. Сб. Науч. Трудов. Вып. 5. Л., ЛЭТИ, 1976, с. 85-90.
88. Кириллов Н. Е. Помехоустойчивая передача сообщений по линейным каналам со случайно меняющимися параметрами. М., «Связь», 1971. 256 с.
89. Кеннеди Р. Каналы связи с замираниями и рассеянием. М., «Сов. радио». 1973. 302 с.
90. P. A. Bello and В. D. Nelin. "The effect of frequency selective fading on the binary error probabilities of incoherent and differentially coherent matched fiter receivers". IEEE Trans. Vol. CS 11, No. 2, pages pp.170-186, June. 1963.
91. P. Melancon and J. Le Bel. "A characterization of frequency selective fading of the mobile radio channel". IEEE Trans., Vol. VT -35. No 4. pages pp. 153 161, November 1986.
92. Fitting R. C. Wideband troposcatter radiochannel simuliation. "IEEE. Trans, on Commun. Technol.", 1967, v 15, N 4, p. 565-570.
93. Frendberg R. A. Laboratory simulator for frequency selective fading.- "IEEE Annual Communs. Convent. Bouder", Colo. 1965, p. 4.
94. H, F. Schmid. "A predition model for multipath propagation of pulse signal at VHF and UHF over irregular terrain". IEEE Trans., Vol. AP 18 No. 2. pages pp. 253 258, March 1970.
95. W. R. Young, Jr. and L. У. Lacy. "Echoes in transmission at 450 megacycles from land-to-car radio units". Proc. IRE, Vol. 38, pages pp. 255-258, March 1950.
96. A. S. Bajwa and J. D. Parsons. "Small-area characterization of UHF urban and suburban mobile radio propagation". IEE Proc., Vol. 129, Pt. F, No 2, pages pp. 102-109, April. 1982.
97. J. Zander. "A stochastical model of the urban UHF radio channel". IEEE Trans., Vol. VT-30, No. 4. pages pp. 145-155, November 1981.
98. J. F. Arnold and M. C. Cavenor, "A Practical Course in Digital Video Communications Based on MATLAB," IEEE Trans, on Education, Vol. 39, No. 2, pp. 127-136, May 1996.
99. M. P. Fargues and D. W. Brown, "Hands-On Exposure to Signal Processing Concepts Using the SPC Toolbox," IEEE Trans, on Education, Vol. 39, No. 2, pp. 192-197, May 1996.
100. H. Hashemi, "The Indoor Radio Propagation Channel," Proceedings of the IEEE, Vol. 81, No. 7, pp. 943-968, July 1993.
101. A. Papoulis, Probability, Random Variables, and Stochastic Processes, 3rd Edition, McGraw Hill, New York, 1991.
102. M. Nakagami, "The m-distribution. A General Formula of Intensity Distribution of Rapid Fading," in Hoffman, W. C., Statistical Methods in Radio Wave Propagation, Pergamon Press, 1960.
103. A. J. Coulson, et al, "A Statistical Basis for Lognormal Shadowing Effects in Multipath Fading Channels," IEEE Trans, on Comm., Vol. COM-46, No. 4, pp. 494-502, April 1998.
104. H. Suzuki, "A Statistical Model for Urban Radio Propagation," IEEE Tran. On Communications, Vol. COM-25, No. 7, pp. 673-680, July 1977.
105. W. C. Y. Lee, "Estimate of Local Average Power of a Mobile Radio," IEEE Trans, on Vehic. Tech., Vol. VT-34, No. 1, pp. 22-27, February 1985.
-
Похожие работы
- Разработка и исследование методов и средств моделирования декаметровых радиоканалов в реальном масштабе времени
- Система обработки многолучевых сигналов в комплексах связи
- Моделирование и метрологическое обеспечение цифровой системы передачи информации по диспергирующим каналам связи
- Защита информации в радиоканалах мобильных робототехнических комплексов
- Имитация радиосигналов, рассеянных сложными радиофизическими сценами, в реальном масштабе времени
-
- Теоретические основы радиотехники
- Системы и устройства передачи информации по каналам связи
- Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения
- Антенны, СВЧ устройства и их технологии
- Вакуумная и газоразрядная электроника, включая материалы, технологию и специальное оборудование
- Системы, сети и устройства телекоммуникаций
- Радиолокация и радионавигация
- Механизация и автоматизация предприятий и средств связи (по отраслям)
- Радиотехнические и телевизионные системы и устройства
- Оптические системы локации, связи и обработки информации
- Радиотехнические системы специального назначения, включая технику СВЧ и технологию их производства