СПОСОБ ВЫБОРА РАБОЧИХ ЧАСТОТ ДЛЯ РАДИОЛИНИЙ ИОНОСФЕРНЫХ ВОЛН Российский патент 2007 года по МПК H04B1/00 H04B7/00 

Описание патента на изобретение RU2307463C1

Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть использовано для оперативного выбора рабочих частот на пунктах ионосферно-волновой и частотно-диспетчерской службы радиоцентров в условиях изменчивости помеховой обстановки и ограниченности частотного ресурса.

Известен способ выбора рабочих частот, реализованный, например, в устройство автоматического выбора рабочих частот по а.с. СССР №1501284, заявл. 13.05.87, опубл. 15.08.89, бюллетень №30, где осуществляется автоматический выбор оптимальных частот радиосвязи для нескольких радиолиний приемного радиоцентра из числа выделенных для связи частот, на которых в момент анализа наблюдаются минимальные значения текущих уровней помех. При этом в качестве рабочей частоты выбирается частота с минимальным уровнем помех из группы частот, удовлетворяющих заданному качеству связи.

Недостатком данного способа является относительно низкая достоверность выбора оптимальных рабочих частот (под оптимальной рабочей частотой понимается такая частота, на которой обеспечивается максимальная длительность работы радиолинии без перестройки на другие частоты), а также недостаточное количество выбранных для работы частот, в результате чего не обеспечивается качественная работа радиолиний приемного радиоцентра. Это объясняется учетом при выборе рабочей частоты информации только об одном параметре уровней помех - текущем значении уровней помех на анализируемых частотах.

Известен также способ выбора рабочих частот, реализованный, в патенте РФ №2220503, заявл. 27.12.2003, опубл. 26.04.2002, бюллетень №36, заключающийся в том, что выбор рабочих частот осуществляют путем последовательного измерения уровней помех и дополнительных параметров помех (математического ожидания, дисперсии уровней помех и др.) на анализируемых частотах и их одновременного учета для формирования значений сумм весовых коэффициентов на Q анализируемых частотах. При этом в качестве рабочей частоты выбирается частота с максимальным значением сумм скорректированных весов анализируемых частот.

Недостатком данного способа является относительно низкая достоверность выбора рабочих частот, так как рабочая частота в данном устройстве выбирается по текущему уровню мощности помех на анализируемых частотах меньше порогового и дополнительных параметров помех (математическое ожидание, дисперсии уровней помех), то есть учитывает только энергетическую составляющую помехи и ее статистические характеристики. Отбракованные частоты не могут использоваться в качестве рабочих.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению (прототипом) является способ выбора рабочих частот описанный в книге Комарович В.Ф., Сосунов В.Н. Случайные радиопомехи и надежность KB связи. - М.: Связь, 1977. Известный способ заключается в том, что предварительно задают виды работы и соответствующие им типы эталонных сигналов для работы радиолинии, выделяют номиналы N≥2 разрешенных для радиосвязи частот, задают параметры используемых в радиолинии антенн и минимально допустимое отношение уровней сигнал/помеха zдоп, определяют диапазон частот, пригодный по условиям отражения сигнала от ионосферы на основе трассового зондирования ионосферы, и вычисляют для каждого вида работы максимально применимые и наименьше применимые частоты, в интервалах между которыми выделяют из числа разрешенных М частот, пригодных по условиям распространения радиоволн, на каждой из М частот измеряют уровни помех, вычисляют уровни сигнала и рассчитывают текущее отношение уровней сигнал/помеха z, которое сравнивают с zдоп., после чего частоты, на которых выполняется условие z<zдоп., отбраковывают, а частоты, на которых z>zдоп., запоминают и из их числа выбирают рабочие частоты.

Недостатком известного способа является невысокая достоверность определения пригодности для связи частот, приводящая к отбраковыванию радиочастот, которые могут быть использованы для работы радиолинии, причиной которой является определение пригодности только по соотношению амплитуд сигнала и помехи.

Целью настоящего изобретения является разработка способа выбора рабочих частот для радиолиний ионосферных волн, обеспечивающего повышение достоверности определения пригодности радиочастот.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе выбора рабочих частот предварительно задают виды работы и соответствующие им типы эталонных сигналов, выделяют номиналы N≥2 разрешенных для радиосвязи частот, задают параметры используемых в радиолинии антенн и минимально допустимое отношение уровней сигнал/помеха zдоп., определяют диапазон частот, пригодный по условиям отражения сигнала от ионосферы, и вычисляют для каждого вида работы максимально применимые и наименьше применимые частоты, в интервалах между которыми выделяют из числа разрешенных М частот, пригодных по условиям распространения радиоволн, на каждой из М частот измеряют уровни помех, вычисляют уровни сигнала и рассчитывают текущее отношение уровней сигнал/помеха z, которое сравнивают с zдоп., после чего частоты, на которых выполняется условие z<zдоп. отбраковывают, а частоты, на которых z>zдоп., запоминают и из их числа выбирают рабочие частоты, дополнительно рассчитанные текущие отношения уровней сигнал/помеха z запоминают. Задают максимально допустимую вероятность ошибки при приеме ρmaxош. сигнала для каждого заданного вида работы. Предварительно каждый из заданных эталонных сигналов разлагают в ряд Фурье и запоминают амплитуды Аэi и фазы ϕэi его гармоник, где i=1, 2, ...R, R число его гармоник в разложении. Отбракованные частоты запоминают и на каждой из них принимают сигнал помехи, разлагают его в ряд Фурье и запоминают амплитуды Аni и фазы ϕni его гармоник. Вычисляют коэффициенты взаимного различия g спектральной структуры каждого эталонного сигнала и спектральной структуры сигнала помехи. Коэффициент взаимного различия g вычисляют по формуле:

По их значениям рассчитывают текущую вероятность ошибки ρTош. приема. Текущая вероятность ошибки ρТош. приема при заданном виде работы вычисляется по формуле:

Сравнивают с предварительно заданной максимально допустимой вероятностью ошибки ρmaxош. приема для каждого заданного вида работы. При ρТош.maxош. ранее отбракованную частоту, соответствующую этому коэффициенту ρТош., запоминают в качестве дополнительной рабочей частоты для соответствующего вида работы. Диапазон частот, пригодный по условиям отражения сигнала от ионосферы, определяют методом вертикально-наклонного или вертикального зондирования.

Благодаря новой совокупности существенных признаков в способе реализована возможность выбора рабочих частот как с учетом соотношения напряженности сигнала и помехи, так и с учетом их спектральной структуры, чем исключается необоснованная обработка частот и, следовательно, достигается повышение достоверности их выбора.

Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностью признаков, тождественными всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленного устройства условию патентоспособности «новизна».

Результаты поиска известных решений в данной и смежных областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного объекта, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из уровня техники также не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Заявленный способ поясняется чертежами, на которых показано:

фиг.1 - суточный ход МПЧ-НПЧ, ОРЧ;

фиг.2 - общее число выделенных частот;

фиг.3 - отбракованные частоты по условиям распространения радиоволн;

фиг.4 - частоты, пригодные по условиям распространения радиоволн;

фиг.5 - отбракованные частоты, по условиям сигнально-помеховой обстановки;

фиг.6 - частоты, пригодные по условиям распространения радиоволн и по условиям сигнально-помеховой обстановки;

фиг.7 - отбракованные частоты с учетом коэффициента взаимного различия структуры сигнала и помехи в частотно-временной области;

фиг.8 - общее число пригодных частот по условиям распространения радиоволн, сигнально-помеховой обстановки, коэффициента взаимного различия структуры сигнала и помехи в частотно-временной области;

фиг.9 - амплитудно-частотная и фазочастотная характеристика разложения рабочего сигнала;

фиг.10 - амплитудно-частотная и фазочастотная характеристика разложения сигнала помехи.

В табл.1 приведены коэффициенты амплитуды Аiэ, и фазы ϕэi его гармоник эталонных сигналов сигнала помехи, полученные в результате разложения его в ряд Фурье;

в табл.2 - коэффициенты амплитуды Аni и фазы ϕni его гармоник сигнала помехи, полученные в результате разложения его в ряд Фурье;

в табл.3 - коэффициент взаимного различия структуры сигнала и помехи в частотно-временной области;

в табл.4 - текущая вероятность ошибки приема с учетом коэффициент взаимного различия структуры сигнала и помехи в частотно-временной области;

в табл.5 - пригодные для работы частоты.

Возможность реализации заявленного способа объясняется следующим. В настоящее время в известных способах выбор рабочих частот для работы в радиолиниях ионосферной волны осуществляют на основе их пригодности как по условиям отражения и степени поглощения в ионосфере, так и по соотношению z сигнал/помеха в точке приема. В тоже время в силу существенной загруженности диапазона декаметровых волн значительным числом одновременно работающих радиоэлектронных средств, даже при относительно большом количестве разрешенных для радиосвязи частот, оказывается, что после их проверки по перечисленным показателям пригодными для работы с заданным качеством связи остается малое число частот. Таким образом, возникает противоречие между необходимостью возможно большего числа рабочих частот, пригодных для связи в конкретной сигнально-помеховой обстановке, и степенью достоверности оценки пригодности известными методами. Указанное противоречие решается заявленным способом.

В заявленном способе выбора рабочих частот для радиолиний ионосферных волн предварительно задают виды работы и соответствующие им типы эталонных сигналов. Например, частотной телеграфии (ЧТ-500), двойной частотной телеграфии (ДЧТ), относительно-фазовой телеграфии (ОФТ) и др. [2, с.40]. Для каждого вида работы и с учетом требуемой надежности (качества) работы радиолинии также задают минимально допустимое превышение zдоп. уровней напряженности сигнала Uс и помехи Un. Кроме этого, задают требуемое качество работы радиолинии, оцениваемое максимально допустимой вероятностью ошибки ρmaxош. при приеме сигнала. Для заданных вида и заданной качества работы радиолинии порядок определения значений zдоп. и ρmaxош. известен и описан в книге [2, с.51; 6, с.20]. Затем исходя из предполагаемого диапазона ΔF изменения рабочих частот, необходимых для обеспечения работы радиолинии с заданным качеством при всех возможных вариациях состояния ионосферы и уровня поглощения сигнала в ней, выделяют N≥2 радиочастот (фиг.2), которые могут быть использованы в качестве рабочих в случае их пригодности (фиг.4). Число N выделенных частот и их общий частотный разнос ΔF зависят как от протяженности трассы, так и от требований к работе радиолинии (круглосуточная, сезонная или круглогодичная), энергетических параметров используемой в радиолинии аппаратуры (P1 - мощности передатчика, G1,G2 - коэффициентов усиления передающей и приемной антенн, коэффициента полезного действия фидерного тракта и т.п.). Затем из числа выделенных частот отбраковывают те из них, которые не пригодны по условиям отражения от ионосферы. Порядок определения пригодности частот по условиям отражения от ионосферы известен [6, с.135-150] и заключается в предварительном построении суточного хода максимально применимых (МГТЧ) и наименьше применимых частот (НПЧ), а также оптимальной рабочей частоты (ОРЧ) [6, с.135-150]. Суточный ход МПЧ определяют на основе долгосрочных или краткосрочных прогнозов ИЗМИРАН или с использованием методов зондирования ионосферы, например вертикального зондирования ионосферы (ВЗИ) (для коротких трасс 300-400 км), вертикально-наклонного зондирования ионосферы (ВНЗИ) или трассового зондирования ионосферы для радиолиний большей протяженности. Суточный ход НПЧ определяют расчетным путем с учетом уровня поглощения сигнала в ионосфере и энергетических параметров используемых в радиолинии технических средств по известным методикам [6, с.135-150]. Оптимально рабочую частоту (ОРЧ) вычисляют как ОРЧ=(0,8-0,9) МПЧ [6, с.135-150]. Условный пример построения суточного хода МПЧ, НГТЧ, ОРЧ показан (фиг.1), из которого видно, что для конкретной трассы диапазон ОРЧ может изменяться от до . Следовательно из предварительно заданных N частот отбраковывают те из них, номиналы которых лежат вне интервала (фиг.3). Затем оставшиеся частоты проверяют на их пригодность по условиям помеховой обстановки, с этой целью вычисляют на каждой из оставшихся частот отношение z уровней сигнал/помеха и сравнивают его с предварительно заданным минимально допустимым уровнем zдоп. Порядок проверки пригодности частот по условиям помеховой обстановки известен и описан в книге [4, c.116-125]. Он заключается в том, что на каждой из разрешенных частот измеряют уровень помех Un, например по методике, описанной в книге [3, с.12-15]. Уровень сигнала Uc рассчитывают на каждой частоте для всех предварительно заданных видов работы с использованием общего уравнения радиопередачи [7, с.20]. Частоты, на которых выполняется условие z<zдоп., отбраковывают по условиям помеховой обстановки и запоминают. На фиг.5 (условно) показаны отбракованные частоты П1, П2, П3, а на фиг.6 - пригодные. Таким образом, из N предварительно заданных для работы радиолинии частот пригодными оказываются только частоты, на которых выполняются как условия по отражению от ионосферы, так и помеховой обстановки, т.е. условие z>zдоп..

В тоже время отбракованные по условиям помеховой обстановки частоты могут оказаться вполне пригодными для работы радиолинии, если на данной частоте спектральные структуры заданного вида сигнала и помехи отличаются в частотно-временной области. В этом случае заданное качество работы радиолинии зависит не только от соотношения уровня сигнал/помеха, но и от коэффициента взаимного различия g структуры каждого эталонного сигнала и спектральной структуры сигнала помехи в частотно-временной области. Поэтому, далее на частотах, которые отбракованы по условиям помеховой обстановки, дополнительно измеряют помеховый сигнал. Например, для эталонных сигналов ЧТ-500 и ОФТ амплитудно-частотные и фазочастотные характеристики показаны соответственно на фиг.9а и фиг.9б. Аналогичным образом выполняют разложение помеховых сигналов на всех ранее отбракованных частотах (фиг.10). В результате получают исходные данные для вычисления коэффициента взаимного различия структуры сигнала и помехи в частотно-временной области по формуле (1) и текущей вероятности ошибки приема ρТош. для каждого заданного вида сигнала на каждой частоте по формуле (2).

Например, в табл.2 показаны коэффициенты амплитуд Ani и фаз ϕni для R гармоник, полученные путем разложения в ряд Фурье для помехового сигнала. Указанные разложения выполнены на частоте 7500 кГц. Для сигналов других заданных видов работы разложение выполняют аналогично. Например, в табл.1 показаны для R гармоник коэффициенты их амплитуд Aэi и фаз ϕэi для видов работы ЧТ-500 и ОФТ.

После выполнения операций разложения вычисляют коэффициенты взаимного различия g спектральной структуры каждого эталонного сигнала и спектральной структуры сигнала помехи (см. табл.3) по формуле (1). Чем меньше параметр g, тем меньше взаимное влияние структур. С учетом значений g рассчитывают текущую вероятность ошибки приема ρТош. для каждого заданного вида сигнала на каждой частоте, по формуле (2) (см. табл.4, фиг.14). Затем сравнивают ρТош. с предварительно заданной максимально допустимой вероятностью ошибки ρmaxош. приема. Если на данной частоте выполняется условие ρТош.≤ρmaxош., то эту частоту запоминают в качестве дополнительной рабочей частоты, пригодной для использования с соответствующим видом работы. В результате чего общее число пригодных для работы частот может быть увеличено за счет предварительно отбракованных по помеховой обстановки, для которых после проверки их частотно-временной структуры выполняется условие ρТош.≤ ρmaxош. (фиг.8). Частоты, на которых имеет место условие ρТош.≥ρmaxош., с учетом коэффициента взаимного различия g спектральной структуры каждого эталонного сигнала и спектральной структуры сигнала помехи отбраковывают (фиг.7). Так, например, из табл.4 видно, что частота 7500 кГц оказалась пригодной для работы сигналом ЧТ-500, т.к. выполняется условие ρТош.≤ρmaxош., а для режима ОФТ имеет место условие ρТош.≥ρmaxош.. Следовательно, данная частота будет пригодной при работе в режиме ЧТ-500. Эту частоту запоминают в качестве рабочей для данного вида работы.

Проверка возможности достижения сформулированной цели осуществлялась в радиолинии: протяженностью трассы 500 км, солнечная активность соответствует ее среднему значению; сезон - зима (январь); время суток -день (10.00-14.00); антенны: передающая - ВН 11/9, приемная ВН 13/9; вид радиосигнала - ЧТ-500; способ обработки сигнала - одиночный некогерентный прием по огибающей; мощность, подводимая к передающей антенне, 1 кВт. Для данной радиолинии после предварительной оценки (по прогнозам ИЗМИРАН) возможных изменений суточного хода МПЧ-НПЧ (fМПЧ до fНПЧ), были заданы номиналы исходных десяти частот (см. табл.5). После расчетов НПЧ, интервала изменений ОРЧ (fОРЧmin до fОРЧmax) общее число пригодных частот уменьшилось. Пригодными остались частоты с номерами №2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 (см. табл.5, фиг.15). Требования по zдоп и ρmaxош. были рассчитаны для режима работы по известному методу [7, с.20] и составили: ρmaxош.=3×10-3 и zдоп=25,2 дБ. После оценки по условиям помеховой обстановке оказалось, что для работы остались пригодными частоты с номерами №3, 4, 7, 8 (см. табл.5, фиг.15), а остальные частоты по этому критерию оказались непригодными (номера №2, 5, 6, 9 в табл.5). Дополнительная оценка спектральной структуры сигнала и помехи в частотно-временной области на отбракованных частотах показала возможность использования частот, пригодных по качеству с номерами №6, 9 (см. табл.5), для которых рассчитанная текущая вероятность ошибки приема ρТош. с учетом значений g оказалась меньше предварительно заданной максимально допустимой вероятностью ошибки ρmaxош. приема ρТош.≤ρmaxош.. На частотах с номерами №2, 5 условие ρТош.≤ρmaxош., с учетом значений g не выполнялось, что привело к их повторной отбраковке. Таким образом, общее число пригодных для работы частот увеличилось на две частоты с номерами №6, 9 (см. табл.5, фиг.15). Проверка работоспособности радиолинии на всех пригодных частотах показала, что как на частотах, выбранных по условию z≤zдоп., так и на частотах, выбранных в результате дополнительного анализ спектральной структуры заданного вида сигнала и помехи в частотно-временной области по условию ρТош.≤ρmaxош., обеспечивалась устойчивая работа в пределах заданного качества. Проведенная экспериментальная проверка показала, что благодаря заявленному способу выбора частот повысилась достоверность оценки их пригодности, что обусловило увеличение общего числа пригодных частот. Отмеченное подтверждает возможность достижения сформулированного технического результата.

Таблица 1Способ выбора рабочих частот для радиолиний ионосферных волнЧисло гармоник12345RЧТ-500 Аэi4.1833е-0130.000184210.00110540.00110570.002212 3и т.д.ЧТ-500 ϕэi3.14161.04722.6183.1416-2.618и т.д.ОФТ Аiэ2.1316е-0137.0809е-0050.000424920.000425030.000850и т.д.ОФТ ϕэi3.14162.09440.52362.4645е-0090.5236и т.д.

Таблица 2Число гармоник12345Rпомеховыйсигнал0.0376140.0564240.018811.3937е-0.018819И т.д.Ani012помеховыйсигнал3.1416-2.6181.0472-2.16242.0944И т.д.ϕni

Таблица 3ЧТ-500ОФТg помеховый сигнал0.0230.4

Таблица 4ЧТ-500ОФТρTош.10-410-2

Таблица 5Способ выбора рабочих частот для радиолиний ионосферных волнКол-во частот12345678910Номинал. кГц7005701070157020702570307035704070457050Отбракован. по РРВ7005--------7050Пригод. по РРВ-70107015702070257030703570407045-Отбракован. по помехам-7010--70257030--7045-Пригод. по помехам--70157020--70357040--Пригод. по качеству учетом g-----7030-7045-Отбракован. по качеству учетом g-7010--7025----Обще число пригодных--70157020-7030703570407045-

Литература

1. Вахлаков В.Р., Рожков А.Г., Сосунов Б.В., Чернолес В.П., Школин Ю.Д., Ярошенко В.С. Основы обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств (СПб.: ВАС, 1991, С.1-206).

2. Игнатов В.В., Килимник Ю.П., Никольский И.Н., Пивоваров В.Ф., Прохоров В.К., Репин Г.А., Скрипник Р.П., Шаров А.Н. Военные системы радиосвязи (Л.: ВАС, 1989, С.1-386, с.-40).

3. Комарович В.Ф. Случайные радиопомехи и надежность KB связи (изд. «Связь» Госкомиздата СССР, Москва, 1977, С.1-132, с.12-15).

4. Мешалкин В.А., Сосунов Б.В., Филиппов В.В. Поля и волны в задачах разведзащищенности и радиоэлектронной защиты системы связи (СПб.: ВАС, 1993, С.1-322, с.120-125).

5. Сикарев А.А., Фалько А.И. Оптимальный прием дискретных сообщений (М.: Связь 1978, 320, с.30-39).

6. Серков В.П. Распространение радиоволн и антенные устройства (ВАС, 1981, С.1-468, с.121-123).

7. Килимник Ю.П., Лебединский В.К., Прохоров В.К., Шаров А.Н. Адаптивные автоматизированные системы радиосвязи (Л.: ВАС, 1978, С.1-284, с.-40).

8. Сайт www. vozmnr.ru.

9. Сайт Восточно-Сибирского центра исследования ионосферы Земли (ЦКП ВСЦИИЗ).

10. Сайт www. izmiran. ru.

11. Таблица распределения полос частот между радиослужбами Российской Федерации в диапазоне частот от 3 кГц до 400 ГГц (решение ГКРЧ России от 08.04.2005).

Похожие патенты RU2307463C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ВЫБОРА РАБОЧИХ ЧАСТОТ ДЛЯ РАДИОЛИНИЙ ИОНОСФЕРНЫХ ВОЛН 2013
  • Левша Анатолий Васильевич
  • Ряскин Роман Юрьевич
  • Шашлов Владимир Анатольевич
RU2539292C1
Система автоматического управления декаметровой радиосвязью 2022
  • Савельев Михаил Александрович
  • Косинов Евгений Сергеевич
  • Шелковников Михаил Алексеевич
RU2800643C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ РАБОЧИХ ЧАСТОТ ИОНОСФЕРНОГО РАДИОКАНАЛА 2009
  • Вертоградов Геннадий Георгиевич
  • Урядов Валерий Павлович
  • Вертоградова Елена Геннадьевна
RU2394371C1
Способ авиационной адаптивной автоматической декаметровой радиосвязи на незакрепленных частотах 2016
  • Валов Владимир Алексеевич
  • Бредихин Дмитрий Владимирович
  • Хоптар Виталий Владимирович
RU2622767C1
Способ адаптации декаметровой радиосвязи по ширине спектра передаваемых сигналов 2022
  • Пашинцев Владимир Петрович
  • Коваль Станислав Андреевич
  • Цимбал Владимир Анатольевич
  • Скорик Александр Дмитриевич
  • Тоискин Василий Евгеньевич
  • Песков Марк Владимирович
  • Сенокосов Михаил Алексеевич
  • Литвинов Александр Игоревич
  • Михайлов Дмитрий Александрович
  • Белоконь Дмитрий Александрович
RU2796656C1
СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ КОРОТКОВОЛНОВОЙ СВЯЗЬЮ 2019
  • Савельев Михаил Александрович
  • Косинов Евгений Сергеевич
  • Фошин Иван Денисович
RU2719551C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАКСИМАЛЬНО ПРИМЕНИМОЙ ЧАСТОТЫ ДЛЯ ИОНОСФЕРНОЙ РАДИОСВЯЗИ 2012
  • Барсуков Алексей Григорьевич
  • Сагдуллаев Юрий Сагдуллаевич
  • Фоменко Вячеслав Степанович
RU2516239C2
СПОСОБ ОРГАНИЗАЦИИ РАДИОСВЯЗИ С ПРОСТРАНСТВЕННОЙ АДАПТАЦИЕЙ 2023
  • Ишимов Андрей Сергеевич
  • Кузин Павел Игоревич
  • Липатников Валерий Алексеевич
  • Мелехов Кирилл Витальевич
  • Парфиров Виталий Александрович
  • Петренко Михаил Игоревич
  • Шевченко Александр Александрович
RU2809982C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА И ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНЫХ АВИАЦИОННЫХ ДЕКАМЕТРОВЫХ РАДИОКАНАЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЛЧМ СИГНАЛОВ 2018
  • Валов Владимир Алексеевич
  • Бредихин Дмитрий Владимирович
  • Фукина Наталья Анатольевна
RU2685245C1
СПОСОБ ПОЛЯРИЗАЦИОННОЙ АДАПТАЦИИ КОРОТКОВОЛНОВЫХ РАДИОЛИНИЙ, РАБОТАЮЩИХ ИОНОСФЕРНЫМИ ВОЛНАМИ (ВАРИАНТЫ) 2012
  • Авдеев Алексей Романович
  • Дворников Сергей Викторович
  • Дмитриев Владимир Иванович
  • Ряскин Роман Юрьевич
  • Титов Вячеслав Юрьевич
  • Чернолес Владимир Петрович
RU2483322C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 307 463 C1

Реферат патента 2007 года СПОСОБ ВЫБОРА РАБОЧИХ ЧАСТОТ ДЛЯ РАДИОЛИНИЙ ИОНОСФЕРНЫХ ВОЛН

Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть использовано для оперативного выбора рабочих частот на пунктах ионосферно-волновой и частотно-диспетчерской службы радиоцентров в условиях изменчивости помеховой обстановки и ограниченности частотного ресурса. Достигаемым техническим результатом изобретения является разработка способа выбора рабочих частот для радиолиний ионосферных волн, обеспечивающего повышение достоверности определения пригодности радиочастот. Указанный результат достигается тем, что выбор рабочих частот осуществляют по условиям пригодности частот в результате отражения от ионосферы и сигнально-помеховой обстановки с учетом условия, при котором соотношения напряженности сигнала и помехи меньше минимально допустимого отношения уровня сигнал/помеха zдоп., а также, когда текущая вероятность ошибки ρTош. приема меньше предварительно заданной максимально допустимой вероятностью ошибки ρmaxош., с учетом коэффициента взаимного различия структуры сигнала и помехи в частотно-временной области. 3 з.п.ф-лы, 10 ил., 5 табл.

Формула изобретения RU 2 307 463 C1

Способ выбора рабочих частот для радиолиний ионосферных волн, заключающийся в том, что предварительно задают виды работы и соответствующие им типы эталонных сигналов, выделяют номиналы N≥2 разрешенных для радиосвязи частот, задают параметры используемых в радиолинии антенн и минимально допустимое отношение уровней сигнал/помеха zдоп, определяют диапазон частот, пригодный по условиям отражения сигнала от ионосферы, и вычисляют максимально применимые и наименьше применимые частоты, в интервалах между которыми выделяют из числа разрешенных М частот, пригодных по условиям распространения радиоволн, на каждой из М частот измеряют уровни помех, вычисляют уровни сигнала и рассчитывают текущее отношение уровней сигнал/помеха z, которое сравнивают с zдоп, после чего частоты, на которых выполняется условие z<zдоп отбраковывают, а частоты, на которых z>zдоп, запоминают и из их числа выбирают рабочие частоты, отличающийся тем, что рассчитанные текущие отношения уровней сигнал/помеха z запоминают, дополнительно задают максимально допустимую вероятность ошибки при приеме сигнала, предварительно каждый из заданных эталонных сигналов разлагают в ряд Фурье и запоминают амплитуды Аiэ и фазы ϕiэ его гармоник, где i=1,2, ...R, R число его гармоник в разложении, причем отбракованные частоты запоминают и на каждой из них принимают сигнал помехи, разлагают его в ряд Фурье и запоминают амплитуды Аin и фазы ϕni его гармоник, после чего вычисляют коэффициенты взаимного различия g спектральной структуры каждого эталонного сигнала и спектральной структуры сигнала помехи, и по их значениям рассчитывают текущую вероятность ошибки приема, которую сравнивают с предварительно заданной максимально допустимой вероятностью ошибки приема, и при ранее отбракованную частоту, соответствующую этому коэффициенту запоминают в качестве дополнительной рабочей частоты для соответствующего вида работы.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что коэффициент взаимного различия g вычисляют по формуле

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что текущую вероятность ошибки приема при заданном виде работы вычисляют по формуле

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что диапазон частот, пригодный по условиям отражения сигнала от ионосферы, определяют методом вертикально-наклонного или вертикального зондирования.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2007 года RU2307463C1

КОМАРОВИЧ В.Ф., СОСУНОВ В.Н
Случайные радиопомехи и надежность KB связи
- М.: Связь, 1977, с.75-89
Способ выбора рабочей частоты и скорости передачи дискретной информации 1973
  • Володин Владимир Константинович
  • Киселев Вячеслав Федорович
  • Лапидус Вадим Аркадьевич
SU612415A1
УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫБОРА РАБОЧИХ ЧАСТОТ 2002
  • Семисошенко М.А.
  • Сундуков А.П.
RU2220503C1
Способ определения максимально пременимой частоты радиотрассы в декаметровом диапазоне 1990
  • Исайкин Александр Сергеевич
  • Будный Валерий Федорович
SU1762413A1
JP 5037405, 12.02.1993
Индукционный преобразователь для регистрации скачков Баркгаузена 1983
  • Барсуков Владимир Константинович
  • Штин Александр Александрович
  • Ситников Борис Александрович
  • Леньков Сергей Викторович
SU1087870A1
US 4653068 А, 24.03.1987
US 5361401 A, 01.11.1994.

RU 2 307 463 C1

Авторы

Жилин Алексей Владимирович

Комарович Владимир Феликсович

Кузнецов Сергей Иванович

Липатников Валерий Алексеевич

Даты

2007-09-27Публикация

2006-05-24Подача