Куликов Геннадий Валентинович - доктор технических наук, профессор кафедры радиоэлектронных систем и комплексов Института радиотехнических и телекоммуникационных систем.
119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78
Gennady V. Kulikov - D.Sc. (Engineering), Professor, Professor of the Chair of Radio Electronic Systems and Complexes, Institute of Radio Engineering and Telecommunication Systems.
Аспирант кафедры радиоэлектронных систем и комплексов Института радиотехнических и телекоммуникационных систем.
119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78
Postgraduate Student of the Chair of Radio Electronic Systems and Complexes, Institute of Radio Engineering and Telecommunication Systems.
8, Vernadskogo pr., Moscow 119454
Аспирант кафедры радиоэлектронных систем и комплексов Института радиотехнических и телекоммуникационных систем.
119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78
Postgraduate Student of the Chair of Radio Electronic Systems and Complexes, Institute of Radio Engineering and Telecommunication Systems.
8, Vernadskogo pr., Moscow 119454
Энергетические и спектральные преимущества сигналов с фазовой манипуляцией предопределили их широкое применение в современных цифровых навигационных, связных и телевизионных системах. Использование таких сигналов заложено в коммуникационных стандартах DVB-S, DVB-S2/S2X, ГЛОНАСС, CDMA, WiFiIEEE 802.11 и др. Для повышения пропускной способности радиоканалов применяют многопозиционную фазовую манипуляцию (М-ФМ), что способствует увеличению количества возможных фазовых состояний сигнала и, как следствие, информационной емкости канального символа. Однако такое увеличение существенно влияет на помехоустойчивость приема сигналов М-ФМ. В статье методами статистической радиотехники проанализирована помехоустойчивость приема сигналов с многопозиционной фазовой манипуляцией в присутствии шумовой и фазоманипулированной помехи. Проведены расчеты вероятности битовой ошибки от отношения сигнал/шум, интенсивности помехи, относительной скорости передачи помехи и от ее расстройки относительно центральной частоты спектра полезного сигнала. Показано, что сигналы с многопозиционной фазовой манипуляцией весьма значительно подвержены влиянию фазоманипулированной помехи. С увеличением позиционности сигналов это влияние усиливается. Степень снижения помехоустойчивости приема зависит от величины относительной скорости передачи помехи и ее интенсивности. Поражающее действие фазоманипулированной помехи наиболее заметно проявляется при ее попадании в главный лепесток спектра сигнала. По мере увеличения относительной скорости передачи помеха становится более широкополосной и псевдошумовой, и ее влияние сказывается даже при весьма больших частотных расстройках, несколько снижаясь в области главного лепестка спектра сигнала. Наблюдаемое снижение представляется закономерным, так как анализируемый алгоритм приема сигналов М-ФМ оптимален к воздействию именно шумовой помехи.
The energy and spectral advantages of signals with phase shift keying predetermined their widespread use in modern digital navigation, communications and television systems. The use of such signals is the base of communication standards of DVB-S, DVB-S2 / S2X, GLONASS, CDMA, WiFi IEEE 802.11 and others. To increase the capacity of radio channels, multiple phase shift keying (MPSK) is applied. This increases the number of possible phase states of the signal and, thus, the information capacity of the channel symbol. However, such an increase greatly affects the noise immunity of MPSK signal reception. In the article the noise immunity of receiving signals with multiple phase shift keying in the presence of noise and phase-shift interference is analyzed by the methods of statistical radio engineering. The dependencies of bit error probability on the signal-to-noise ratio, on the interference intensity, on the relative transmission speed of the interference, and on its detuning relative to the center frequency of the spectrum of the useful signal are calculated. It is shown that signals with multiple phase shift keying are very strongly influenced by phase-shift interference, and this influence increases with increasing signal positionality. The degree of reduction of the noise immunity of the reception depends on the magnitude of the relative transmission rate of the interference and its intensity. The damaging effect of the phase-shift interference is most pronounced when it hits the main lobe of the signal spectrum. As the relative transmission rate increases, the interference becomes more broadband and pseudo-noise, and it affects even with very large frequency detuning somewhat decreasing in the region of the main lobe of the signal spectrum. This decrease seems natural, since the analyzed algorithm for receiving MPSK signals is optimal for the effects of noise interference.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.