Просторово-часові методи забезпечення електромагнітної сумісності угрупувань радіоелектронних засобів систем рухомого зв’язку

3. Показано, що для вирішення проблем завадостійкості СРЗ необхідне створення методики забезпечення ЕМС угрупування РЕЗ, що дозволяє враховувати множинність і випадковий характер взаємодій. Така методика повинна базуватися на можливості проведення в реальному масштабі часу аналізу ЕМО, як для кожного конкретного РЕЗ для вирішення завдань ЕМС індивідуальними засобами і ресурсами при децентралізованому управлінні, так і в угрупуванні в цілому для можливості централізованого рішення задач ЕМС відповідно до ЕМО, що створилася, в локальних угрупуваннях і в регіоні в цілому. Враховуючи конфліктний і неантагоністичний характер проблеми ЕМС, природно спробувати вирішити цю проблему в рамках теорії ігор. При цьому найбільш прийнятні кооперативні стратегії слід знаходити в рамках централізованих рішень, стратегія ж байдужості (гра з природою), є менш ефективними, хоча приводять до простіших в реалізації децентралізованих рішень. В рамках рішення централізованих задач запропоновані оптимізаційні методи забезпечення ЕМС в угрупуваннях динамічних структур РЕЗ СРЗ, що реалізують стратегію централізованого управління станом системи в цілому. Отримані результати аналізу ефективності даних методів і представлені рекомендації щодо їх практичного застосування в умовах динаміки множинних взаємодій.

4. Розроблено узагальнену математичну модель електромагнітних взаємодій угрупувань РЕЗ СРЗ, яка враховує множинність взаємодій, динаміку цих взаємодій, випадковий характер розміщення випромінюючих елементів мереж, нелінійність взаємодій. В якості моделі розміщення РЕЗ СРЗ запропоновано використовувати нормальний, рівномірний закони розподілу, або комбінації розподілів.

5. Розроблено методику аналізу ЕМС стосовно угрупувань РЕЗ СРЗ, що дозволяє враховувати групові взаємодії і випадкові розташування РЕЗ в просторі. Показано, що центральним питанням при розробці методики аналізу ЕМС для СРЗ є вибір критерію, якому повинні відповідати рішення по створенню задовільної СЗО для забезпечення ЕМС. Показано, що в умовах наявності групових впливів різних передавальних засобів, що заважають прийому сигналів в СРЗ і невизначеності аналітичної залежності рівня спектральної густини потужності цих впливів, що заважають, допустимо використовувати критерій у вигляді показника допустимого значення ВСЗШ. Критерій ВСЗШ менш критичний в порівнянні з розглянутими в роботі (захисне відношення, поріг деградації, згортка спектрів і т.д.). Проте, прирівнюючи потужність сигналу, що заважає, до потужності білого гаусового шуму в смузі прийому при груповій заваді від багатьох джерел помилка буде мінімальною.

6. Згідно з розробленою методикою аналізу ЕМС угрупування РЕЗ СРЗ, на підставі обраних і розроблених моделей взаємодії випромінюючих елементів проведено комплексний аналіз електромагнітної обстановки в угрупуваннях систем рухомого зв'язку в умовах випадкового характеру розміщення випромінюючих елементів, їх множинності взаємодії і динаміки функціонування, що дозволило сформулювати висновки і представити рекомендації по урахуванню завад при дослідженні продуктів інтермодуляції, використанню діапазонів частот, вибору місць розміщення базових станцій, їх радіусів обслуговування. Проаналізовано умови ЕМС в угрупуваннях САРД з урахуванням типових структур і множинних взаємодій абонентських терміналів і точок доступу, що дозволяють дати рекомендації по вибору місць розміщення устаткування в приміщеннях, де планується використання САРД. Отримані результати аналізу нерівноважних станів в угрупуваннях СРЗ, що дозволяють довести можливість наявності рівноважних станів і визначити межі стійкості функціонування динамічних взаємодіючих угрупувань мереж СРЗ при тих або інших значеннях інтенсивностей взаємодії в даних угрупуваннях.

7. Для розширення простору використання фізичних параметрів запропоновано використання просторово-часових методів обробки сигналів з використанням ААР, АКЗ, ПЧД, алгоритмів оцінки просторового спектру, технології MIМO. Використання MIМO-технології в системах рухомого зв'язку на етапі 4G припускає наявність БПА, що забезпечують ПЧД. Проаналізовано варіанти виконання БПА. Показано, що вона повинна складатися з антенних решіток достатньо великої розмірності: 10 і більше елементів, що дозволяє достатньо ефективно економити частотний ресурс при швидкостях 100 Мбіт/с. Так показано, що при вісімдесяти РЕЗ в угрупуванні і при кількості антенних елементів 10 необхідними виявилися 5 смуг частот, при 50 - 2 смуги частот, а при 100 достатньою виявилося 1 смуга частот. Стосовно рішення задач MIМO-технології розроблені ефективні методи підвищення завадозахищеності за допомогою адаптивної обробки сигналів, що приймаються, і рекурсивної процедури оцінки просторового спектру. Розроблено багатоканальний АКЗ, що забезпечує подавлення завад, що потрапляють в смугу прийому базових станцій. Він є більш загальним в порівнянні з відомими рішення і є багатоканальним як по входу, так і по виходу і дозволяє забезпечувати подавлення завад на 20...30 дБ і більше. Він також рекомендується для використання в багатоканальних лініях сигналізації телекомунікаційних систем, де діють завади по цих каналах. Синтезована рекурсивна процедура оцінки просторового спектру. На відміну від відомих рішень ESPRIT, MUSIC та ін., заснованих на додатковій оцінці коваріаційної матриці, запропоноване рішення будується на рекурсивній оцінці вектора вагових коефіцієнтів, що безпосередньо формують спектр просторових частот. Таким чином, запропонований алгоритм не схильний до того ступеня критичності до об'єму вибірки, як це властиво відомим рішенням. Крім того, при використанні даного алгоритму не спостерігається значних помилкових викидів. Проведено аналіз ефективності даної процедури при нестаціонарній СЗО. Показано, що дана процедура дозволить в реальному масштабі часу проводити оцінку просторового спектру СРЗ. Як і слід було чекати, точність оцінки просторових частот зростає із збільшенням апертури і зростанням відношення рівнів оцінюваних сигналів на фоні шумів. Проаналізована можливість використання ААР. Проведено зпівставлення різних алгоритмів, синтезованих за критеріями МСКВ, МВСЗ, МВП. Як показали дослідження, при нестаціонарній СЗО алгоритми, синтезовані за критеріями МСКВ, МВСЗ, МВП мають приблизно однакову швидкість збіжності і ефективність подавлення завад. Синтезований алгоритм для нестаціонарної СЗО, що визначає стан ВВК в динаміці.

8. Розроблено методику моніторингу і контролю параметрів мережних елементів і сигналів зв'язку в системах рухомого зв'язку та виділено основні параметри вимірювань. Показано, що інформація про стан мережних елементів і сигналів, що визначає СЗО передається по каналах сигналізації і є вибіркою з випадкового процесу. Обробка даних може здійснюватися методами вибіркової статистики. Проте така оцінка не дозволяє оперативно реагувати на поточні зміни. В роботі запропоновано застосування рекурсивних процедур обробки. Отримувані при цьому оцінки рекомендується використовувати безпосередньо для задач управління параметрами мережних елементів і сигналів. Відповідно до теореми про розділення слід зазначити, що вибіркові значення, що отримуються за допомогою хеллоу-пакетів можуть виявитися слабо корельованими між собою, що призведе до значних помилок прогнозу. В роботі запропоновано для підвищення точності прогнозу використовувати апроксимацію кубічними і ермітовими сплайнами. Показано, що навіть при стандартній процедурі Калмана-Бьюсі сплайн апроксимація дозволяє знизити дисперсію оцінки на 10-15% при кроці дискретизації в 10 разів менше інтервалу кореляції і на 40-50% при кроці дискретизації в 2 рази менше інтервалу кореляції.

9. Розроблено структурну схему програмно-апаратного комплексу забезпечення електромагнітної сумісності систем рухомого зв'язку 4-го покоління. Згідно даній схемі в реальному масштабі часу ТРВК проводять вимірювання і оцінку просторового спектру і інших параметрів, необхідних для проведення аналізу ЕМС. Потім здійснюється просторово-часовий доступ мобільних абонентів до базової станції. Після виділення просторового вікна проводиться вимірювання параметрів якості. Вимірювання параметрів якості здійснюється із залученням технології АРМ. При порушенні ЕМС угрупування РЕЗ СРЗ проводиться оптимізація розподілу частотного ресурсу і управління потужностями мобільних станцій.

10. Розробленио алгоритм і схему організації просторово-часового доступу. Показано, що організація зв'язку з ПЧД може бути здійснена в три етапи. Першим етапом ПЧД є організація заявки на зв'язок абонентською станцією. Другим етапом ПЧД є визначення напрямку приходу сигналу абонента. Третім етапом ПЧД є надання зв'язку абонентові по вузькому променю, що формується відповідно до заявки багатопроменевої антени. Показано, що для організації ПЧД в якості алгоритмів формування пучка вузьких променів можуть бути використані програмні методи і алгоритми ААР, які синтезовані для нестаціонарної СЗО. Для оцінки ефективності застосування ПЧД проведено машинний експеримент для систем зв'язку 4G. Показано, що організація ПЧД дає можливість значно скоротити необхідний частотний ресурс, підвищити пропускну спроможність, а також зменшити потужності передавачів мобільних станцій.

11. Подальшою перспективою розвитку задач поліпшення ЕМО і вирішення проблеми ЕМС в СРЗ є детальніша розробка централізованих методів управління всіма ресурсами без закріплення їх до тих або інших об'єктів в реальному масштабі часу, що забезпечить значну ефективність використання цих ресурсів. Вирішення цієї проблеми потребує принципової зміни технології, методів функціонування і надання послуг СРЗ. При цьому дуже важливо оцінити ступінь задіювання ресурсу для створення всієї інфраструктури і управління.

Список публікацій за темою дисертації

1. Математичні основи теорії телекомунікаційних систем / В.В.Поповський, С.О. Сабурова, Ю.Ю. Коляденко та ін. / За загальною редакцією В.В.Поповського. - Харків: ТОВ “Компанія СМІТ”, 2006. - 564 с.

2. Коляденко Ю.Ю. Преобразование случайных процессов нелинейностью с характеристикой гистерезиса для задач пространственно-временной обработки сигналов // Праці УНДІРТ. Теоретичний та науково-практичний журнал радіозв'язку, радіомовлення і телебачення. - 2001. - № 2(26). - С.72-75.

3. Коляденко Ю.Ю. Анализ потерь эффективности адаптивных антенных решеток в условиях погрещности вектора весовых коэффициентов // Радиотехника. Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2001. - Вып. 123. - C.163-167.

4. Коляденко Ю.Ю., Олейник В.Ф. Статистическая обработка результатов измерений параметров сигналов в спутниковых системах связи // Радиотехника. Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2002. - Вып. 125. - C.179-184.

5. Поповский В.В., Коляденко Ю.Ю. Методы адаптивной компенсации сосредоточенных помех в задачах приема полезных сигналов в спутниковых системах связи // Вісник Українського будинку економічних та науко-технічних знань. - 2002. -№ 1. - С.97- 102.

6. Поповский В.В., Коляденко Ю.Ю. Адаптивные компенсаторы помех. Проблемы и методы их решения // Радиотехника. всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2002. - Вып. 128. - С.106-112.

7. Коляденко Ю.Ю. Адаптивный компенсатор помех для систем абонентского радиодоступа // Прикладная радиоэлектроника. Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2002. - Том 1, №1. - С.94-98.

8. Поповский В.В., Коляденко Ю.Ю. Проблемы и методы использования адаптивных компенсаторов помех // Проблемы интеллектуального и военного транспорта. - Санкт-Петербург: СПБ. Агенство “ВиТ-принт”. - 2003. - № 4. - С. 294-302.

9. Поповский В.В., Коляденко Ю.Ю. Анализ эффективности адаптивных антенных решеток с учетом влияния нелинейностей приемо-усилительных трактов // Проблемы транспорта / Под ред. Г.В.Анцева. - Санкт-Петербург: Международная академия транспорта. - СПБ. Агенство “ВиТ-принт”. - 2003. - Вып 8. - С. 233-238.

10. Коляденко Ю.Ю., Стрелковская И.В. Обеспечение устойчивости адаптивных компенсаторов помех // Праці УНДІРТ. Теоретичний та науково-практичний журнал радіозв'язку, радіомовлення і телебачення. - 2003. - № 1(33). - С.41-44.

11. Поповский В.В., Коляденко Ю.Ю., Стрелковская И.В. Модификация результатов оценивания случайных процессов // Радиотехника, всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2003. - Вып. 133. - С. 42-51.

12. Коляденко Ю.Ю., Селиванов K.А., Холод Л.Н. Анализ продуктов нелинейностей радиотрактов // Радиотехника. Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2003. - Вып. 133. - С. 212-217.

13. Коляденко Ю.Ю. Оценка пространственного спектра сигналов с адаптивной пространственно-временной обработкой // Вісник Українського будинку економічних та науко-технічних знань. - 2003. - № 2. -. С.128- 132.

14. Коляденко Ю.Ю., Холод Л.Н. Методы измерения зависимости параметра ошибки от отношения сигнал/шум для радиочастотных систем передачи // Прикладная радиоэлектроника. Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2004. - Том 3, № 1. - С.48-52.

15. Коляденко Ю.Ю., Холод Л.Н., Оценка параметров цифровых каналов при неполных измерениях // Праці УНДІРТ. Теоретичний та науково-практичний журнал радіозв'язку, радіомовлення і телебачення. - 2004. - №2(38). - С. 74-76.

16. Коляденко Ю.Ю. Рекурсивная процедура оценки пространственного спектра сигналов в задачах управления базисом наблюдения для сотовых систем связи // Радиотехника. Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2004. - Вып. 138. - С. 20 -24.

17. Коляденко Ю.Ю., Холод Л.Н. Измерения на волоконно-оптических системах передачи // Радиотехника. Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2004. - Вып. 138. - С. 146 -15.

18. Коляденко Ю.Ю., Холод Л.Н. Проблемы внедрения современных систем управления в телемоммуникациях и методы их решения // Східно-Європейський журнал передових технологій. - 2004. - №3 (9). - с. 37-41.

19. Коляденко Ю.Ю. Математическая модель взаимодействия элементов системы абонентского радиодоступа // Праці УНДІРТ. Теоретичний та науково-практичний журнал радіозв'язку, радіомовлення і телебачення. - 2004. - №1 (37 ). - С. 31-35.

20. Коляденко Ю.Ю. Анализ эффективности рекурсивной процедуры оценки пространственного спектра сигналов для систем радиосвязи // Праці УНДІРТ. Теоретичний та науково-практичний журнал радіозв'язку, радіомовлення і телебачення. - 2004. - №4 (40). - С. 59-62.

21. Коляденко Ю.Ю., Москалец Н.В., Корсак В.Ф. Анализ эффективности по критерию электромагнитной совместимости системы абонентского радиодоступа // Праці УНДІРТ. Теоретичний та науково-практичний журнал радіозв'язку, радіомовлення і телебачення. - 2004. - №4 (40). - С. 53-58.

22. Коляденко Ю.Ю. Анализ взаимодействия и фазовые состояния группировки радиоэлектронных средств систем абонентского радиодоступа // Прикладная радиоэлектроника. Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2004. - Том.3, №3. - С. 37-42.

23. Коляденко Ю.Ю. Применение кубических сплайнов при восстановлении речевых сигналов // Зв'язок. - 2004. - № 7. - С. 59-60.

24. Поповский В.В., Коляденко Ю.Ю. Пространственно-временной доступ до ретранслятора на стратосферной платформе // Зв'язок. - 2004. - № 8. - С. 37-39.

25. Коляденко Ю.Ю. Управление электромагнитной совместимостью локальных сетей с применением систем абонентского радиодоступа // Праці УНДІРТ. Теоретичний та науково-практичний журнал радіозв'язку, радіомовлення і телебачення. - 2005. - № 2 (42). - С. 26-31.

26. Коляденко Ю.Ю., Величко Т.В. Модель динамики неравновесных состояний при распределении ресурсов в сети абонентского радиодоступа // Радиотехника. Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2005. - Вып. 142. - С. 34--39.

27. Коляденко Ю.Ю., Москалец Н.В. Анализ электромагнитной совместимости группировки беспроводных локальных сетей // Радиотехника. Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2005. - Вып. 142. - С. 135-141

28. Коляденко Ю.Ю. Оптимизация распределения частотного ресурса в системах сотовой подвижной связи // Праці УНДІРТ. Теоретичний та науково-практичний журнал радіозв'язку, радіомовлення і телебачення. - 2005. - № 3 (43). - С.80-85.

29. Коляденко Ю.Ю., Москалец Н.В. Оценка взаимных влияний в системах абонентского радиодоступа в условиях распросторанения радиоволн в городской среде // Східно-Європейський журнал передових технологій. - 2005. - №3/2 (15). - С.102-104.

30. Коляденко Ю.Ю., Москалец Н.В. Критерии оценки электромагнитной совместимости в системах абонентского радиодоступа // Східно-Європейський журнал передових технологій. - 2005. № 5/2 (17). - С.133-137.

31. Коляденко Ю.Ю. Методы обеспечения электромагнитной совместимости в системах абонентского радиодоступа // Радиотехника. Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2006. - Вып. 144. - С.136-141.

32. Коляденко Ю.Ю. Анализ эффективности алгоритмов адаптивных антенных решеток в линиях сотовой связи // Радиотехника. Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2006. - Вып.144. - С.172-181

33. Коляденко Ю.Ю. Модель электромагнитной обстановки в зонах размещения беспроводных локальных сетей // Прикладная радиоэлектроника. Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2005. - Том. 7, №7. - С. 25-29.

34. Поповский В.В., Коляденко Ю.Ю. Использование пространственно-временного доступа в спутниковых системах подвижной связи с учетом стабилизации платформы ретранслятора связи // Праці УНДІРТ. Теоретичний та науково-практичний журнал радіозв'язку, радіомовлення і телебачення. - 2006. - № 2 (45). - С.101-109.

35. Коляденко Ю.Ю. Анализ электромагнитной совместимости систем сотовой связи стандарта GSM-900 // Радиотехника. Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. - 2007. - Вып. 148. - С.152-159.

36. Поповский В.В., Коляденко Ю.Ю. Проблемы и методы решения адаптивных компенсаторов помех // 1-й Международный радиоэлектронный Форум “Прикладная радиоэлектроника. Состояние и перспективы развития” МРФ-2002.сб. науч. трудов. Часть 1. - Харьков: АН ПРЭ. ХНУРЭ. - 2002. - С. 523-526.

37. Kolyadenko Yu.Yu. Adaptive antenna arrays in the auxiliary receiving channel of the interference compensatory for user radioacess systems // The report IV-th Intenational Conference on Antenna Teory And Techniques. - Sevastopil(Ukraine). - 2003. - P. 421-423.

38. Поповский В.В., Коляденко Ю.Ю. Математические модели нелинейных динамических систем // Материалы.VII Международной научно-практической конференции "Системы и средства передачи и обработки информации". - Одесса. - 2003. - С. 58-60.

39. Коляденко Ю.Ю., Гаркуша С.В. Обеспечение электромагнитной совместимости транкинговых систем связи // Матеріали Першої науково-технічної конференції "Проблеми телекомунікацій". - Київ. - 2006 . - С. 152-153.

40. Коляденко Ю.Ю., Стрелковская И.В. Использование кубических сплайнов при восстановлении результатов оценивания случайных сигналов // Материалы 9-й Международной конференции "Теория и техника передачи, приема и обработки информации". - Туапсе. - 2003 . - С. 40-41.

41. Поповский В.В., Коляденко Ю.Ю., Кучеренко А.Г.Организация связи с ретранслятором на стратосферной платформе // Материалы 10-й Международной конференции "Теория и техника передачи, приема и обработки информации". - Туапсе. - 2004. - С. 40-41.

42. Коляденко Ю.Ю. Оптимизация управления мощностями абонентских терминалов в группировке беспроводных сетей // 2-й Международный радиоэлектронный Форум “Прикладная радиоэлектроника. Состояние и перспективы развития” МРФ-2005. Сб. науч. трудов. Часть 1. - Харьков: АН ПРЭ. ХНУРЭ. - 2005. - С. 109-112.

43. Yulia Kolyadenko. Processing the signals in user radioacess systems // Матеріали 9-ї Міжнародної науково-технічної конференції „Сучасні проблеми радіоелектроніки, телекомунікацій та комп'ютерної інженерії” TCSET'2006. - Львів - Славсько (Україна). - 2006. - С. 275-277.

44. Коляденко Ю.Ю. Анализ алгоритмов управления частотным ресурсом в системах сотовой связи // Материалы Международной научной конференции “Интеллектуальные системы принятия решений и прикладные аспекты информационных технологий” (ISDMIT'2006). -Евпатория. - 2006. - С.56-57

45 Коляденко Ю.Ю. Адаптивный метод пространственно-временного доступа до базового ретранслятора в системах подвижной связи // Материалы первой Международной конференции "Глобальные информационные системы. Проблемы и тенденции развития". - Туапсе. - 2006. - С. 324-325.

Аннотация

Коляденко Ю.Ю. Пространственно-временные методы обеспечения электромагнитной совместимости в группировках радиоэлектронных средств систем подвижной связи. - Рукопись. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.12.02 - телекоммуникационные системы и сети. Харьковский национальный университет радиоэлектроники. Харьков 2007.

Диссертационная работа посвящена решению научной проблемы развития теории помехозащищенности СПС с использованием пространственно-временной обработки сигналов (ПВОС) при воздействии динамических множественных электромагнитных взаимодействий и разработке методик и методов обеспечения ЭМС группировок РЭС СПС.

Сформулированы теоретические и практические положения, на базе которых разработаны методы, дающие возможность в сложной ЭМО предоставлять услуги связи на уровне требований времени, при успешном решении все более острой проблемы ЭМС и дефицита выделяемых частот. Показано, что решение проблемы ЭМС СПС лежит в разработке новых решений относительно доступа, а именно пространственно-временного доступа (ПВД).

Впервые разработана обобщенная математическая модель множественных электромагнитных взаимодействий в группировках РЭС СПС, которая позволяет учитывать их динамику, случайный характер размещения излучающих элементов сетей, линейный и нелинейный характер взаимодействий. Получены результаты анализа состояний в группировках СПС, позволяющие доказать возможность наличия равновесных состояний и определить границы устойчивости функционирования динамических взаимодействующих группировок сетей СПС при тех или иных значениях интенсивностей взаимодействия в данных группировках.

Получила дальнейшее развитие методика анализа электромагнитной совместимости группировок радиоэлектронных средств систем подвижной связи, которая базируется на разработанной обобщенной модели, учитывающей динамику и множественный характер электромагнитных взаимодействий, случайное размещение радиоэлектронных средств, линейный и нелинейный характер взаимодействий.

Впервые получены результаты комплексного анализа ЭМС систем подвижной связи в условиях случайного характера расположения излучающих элементов, множественности их взаимодействий и динамики функционирования, что позволило сформулировать выводы и представить рекомендации по учету помех при исследовании продуктов интермодуляции, использованию диапазонов частот, выбору мест размещения базовых станций, их радиусов обслуживания. Проанализированы условия ЭМС в группировках систем абонентского радиодоступа (САРД) с учетом типовых структур и множественных взаимодействий абонентских терминалов и точек доступа, позволяющие дать рекомендации по выбору мест размещения оборудования в помещениях, где планируется использование САРД.

Впервые предложены оптимизационные методы обеспечения ЭМС в группировках динамических структур РЭС СПС, реализующие стратегию централизованного управления состоянием системы в целом. Получены результаты анализа эффективности данных методов и представлены рекомендации по их практическому применению в условиях динамики множественных взаимодействий.

Нашла дальнейшее развитие теория пространственно-временной обработки сигналов. Показано, что эффективным способом радикального улучшения ЕМО в группировках РЭС являются адаптивные методы, основанные на комплексной ПВОС, которые реализуют стратегию управления базисом наблюдения каждой абонентской станции. Такие методы можно реализовать при децентрализованном управлении, что значительно упрощает схему организации такого управления, не требуют дополнительных межэлементных каналов телесигнализации и линий связи, необходимых для телеуправления. Получены результаты анализа эффективности функционирования и устойчивости алгоритмов адаптивных антенных решеток (ААР) и адаптивных компенсаторов помех (АКП) в условиях нестационарной СПО.

Впервые разработана методика мониторинга и контроля параметров сетевых элементов и сигналов связи в СПС с определением основных групп измеряемых параметров. Показано, что на качество функционирования систем управления СПС существенное влияние оказывают задержки в каналах сигнализации, значительное время, затрачиваемое на получение статистики, помехи измерения (шумы квантования, посторонние сигналы в каналах), наличие большой размерности вектора параметров измерения. Предложены процедуры многомерных измерений параметров СПС на фоне сосредоточенных по спектру мешающих сигналов с адаптивной компенсацией этих помех. Получила дальнейшее развитие технология АРМ (Application Performance Measurement), где осуществляется выбор наиболее важных параметров измерения транспортной сети. Данный подход позволяет сократить время на анализ состояния сетевых элементов СПС. Проведен синтез и анализ оптимальных алгоритмов и методов измерения, контроля и оценивания состояния элементов и самой СПС.

Синтезирована новая рекурсивная процедура оценки пространственного спектра наблюдаемых сигналов. В отличие от известных решений, основанных на дополнительной оценке ковариационной матрицы принимаемых сигналов, предложенная процедура строится на рекурсивной оценке вектора весовых коэффициентов непосредственно формирующих спектр пространственных частот. Проанализирована эффективность процедуры в условиях нестационарной СПО. Показано, что предложенный алгоритм не подвержен той степени критичности к объему выборки, как это присуще известным решениям. Кроме того, при использовании данного алгоритма не отмечается характерных ложных выбросов.

Впервые предложено решение задачи пространственно-временного доступа (ПВД), который хорошо согласуется с задачами пространственно-временной обработки принимаемых сигналов, с задачами частотно-временной, кодовой и др. обработки. Решаемая при этом задача ЭМС СПС позволяет в комплексе обеспечивать требования по QoS, обеспечить экономию радиочастотного ресурса, расширить возрастающее число потребителей в условиях значительной частотной загрузки.

Ключевые слова: электромагнитная совместимость, электромагнитная обстановка, группировка радиоэлектронных средств, пространственно-временной доступ, система подвижной связи.

Анотація

Коляденко Ю.Ю. Просторово-часові методи забезпечення електромагнітної сумісності угрупувань радіоелектронних засобів систем рухомого зв'язку. - Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук зі спеціальності 05.12.02 - телекомунікаційні системи та мережі. Харківський національний університет радіоелектроніки. Харків 2007.

Дисертаційна робота присвячена вирішенню проблеми розвитку теорії завадозахисності СРЗ з використанням просторово-часової обробки сигналів (ПЧОС) при дії динамічних множинних електромагнітних взаємодій і розробці методик і методів забезпечення ЕМС угрупувань РЕЗ СРЗ.

Сформульовані теоретичні і практичні положення, на базі яких розроблені методи, що дають можливість в складній ЕМО надавати послуги зв'язку на рівні вимог часу, при успішному рішенні все більш гострої проблеми ЕМС і дефіциту частот, що виділяються. Показано, що вирішення проблеми ЕМС СРЗ лежить в розробці нових рішень щодо доступу, а саме просторово-часового доступу .

Ключові слова: електромагнітна сумісність, електромагнітна обстановка, угрупування радіоелектронних засобів, просторово-часовий доступ, система рухомого зв'язку.

Summary

Y.Y. Kolyadenko. Spatially time access methods of maintenance of electromagnetic compatibility of groupings of radio-electronic means of systems of mobile communication . - Manuscript. Thesis for the scientific degree of Doctor of Engineering on 05.12.02 Specialization - Telecommunication Systems And Networks. Kharkiv National University of Radio Electronics. Kharkiv. 2007.

Dissertational work is devoted to the decision of a problem of development of the theory of noise immunity of systems of mobile communication with use of existential processing signals at influence of dynamic plural electromagnetic interactions and development of techniques and methods of maintenance of electromagnetic compatibility of groupings of radio-electronic means of systems of mobile communication.

Theoretical and practical positions on the basis of which the methods enabling in complex electromagnetic conditions to render of service of communication at a level of requirements of time are developed are formulated, at the successful decision more and more an acute problem of electromagnetic compatibility and deficiency of allocated frequencies. It is shown, that the decision of a problem of electromagnetic compatibility of systems of mobile communication lays in development of new decisions concerning access, namely existential access.

Keywords: electromagnetic compatibility, electromagnetic conditions, a grouping of radio-electronic means, existential access, system of mobile communication.

Размещено на Allbest.ru