Россия
аспирант
Россия
Рассмотрена задача синтеза ортогонального базиса для передачи информационных сообщений по узкополосным каналам связи при наличии шума. Цель: разработка метода синтеза ортогонального базиса на конечном временном интервале для эффективной цифровой обработки сигналов с ограниченным спектром, которая направлена на увеличение пропускной способности цифровых каналов связи. Для достижения цели использованы матричный метод синтеза и анализа сигналов, программа в среде MATLAB и другие инновационные подходы. Методы: теоретический анализ и компьютерное моделирование. Результаты: подтверждают высокий потенциал применения ортогонального базиса на конечном временном интервале для синтеза и анализа сигналов с ограниченным спектром. Практическая значимость: заключается в улучшении качества передачи сигналов, особенно в условиях ограниченной полосы пропускания каналов связи, что способствует созданию более эффективных и надежных систем связи. Обсуждение: высказываются рекомендации по дальнейшему совершенствованию предложенного базиса, освещаются вопросы, требующие дальнейших исследований и разработок. Исследование имеет важное значение для развития телекоммуникационных технологий на железнодорожном транспорте.
разложение функции по базису, ортогональный базис, аппроксимация, синтез и ана- лиз сигналов, цифровая обработка сигналов
1. Егоров В. В., Ходаковский В. А. Синтез ЛЧМ сигнала в полосе ТЧ с улучшенными свойствами по АКФ и пик-фактору // Современные технологии обработки сигналов (СТОС-2023): Доклады 4-ой Всероссийской конференции (Москва, Россия, 12–13 декабря 2023 г.). М.: Российское научно-техническое общество радиотехники, электроники и связи имени А. С. Попова, 2023. С. 54–59.
2. Егоров В. В., Лобов С. А., Ходаковский В. А. Синтез последовательностей с идеальными автокорреляционными свойствами // Автоматика на транспорте. 2022. T. 8, № 11. С. 78–89. DOI:https://doi.org/10.20295/2412-9186-2022-8-01-78-89.
3. Булавский П. Е., Василенко М. Н., Ходаковский В. А. Интеллектуальное цифровое управление тональными рельсовыми цепями // Автоматика, связь, информатика. 2022. № 3. С. 2–6. DOI:https://doi.org/10.34649/AT.2022.3.3.001.
4. Гришенцев А. Ю. Метод синтеза алфавитов ортогональных сигнальных широкополосных сообщений // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2018. Т. 18, № 6. С. 1074–1083. DOI:https://doi.org/10.17586/2226-1494-2018-18-6-1074-1083.
5. Синтез сигналов с оптимальными по уровню боковых лепестков автокорреляционными свойствами / В. А. Ходаковский, В. Г. Дегтярев, П. В. Герасименко, С. В. Микони // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2018. Т. 15, Вып. 4. С. 629–636. DOI:https://doi.org/10.20295/1815-588X-2018-4-629-636.
6. Ходаковский В. А., Дегтярев В. Г. О теореме отсчетов и ее применении для синтеза и анализа сигналов с ограниченным спектром // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2017. Т. 14, Вып. 3. С. 562–573.
7. Chonavel T. Orthogonal Signals with Jointly Balanced Spectra: Application to CDMA Transmissions // EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking. 2011. Art. No. 176. 19 p. DOI:https://doi.org/10.1186/1687-1499-2011-176.
8. Петров Д. А. Синтез хорошо-локализованных конечномерных базисов Вейля-Гейзенберга и их применение для построения высокоэффективных алгоритмов обработки сигналов: автореферат дисс. … канд. физ.-мат. наук: 05.13.18 / Петров Дмитрий Андреевич; [Место защиты: Московский гос. ун-т им. М. В. Ломоносова]. М., 2010. 18 с.
9. Волчков В. П., Петров Д. А. Оптимизация ортогонального базиса Вейля-Гейзенберга для цифровых систем связи, использующих принцип OFDM/OQAM передачи // Научные ведомости Белгородского государственного университета. История. Политология. Экономика. Информатика. 2009. № 1 (56), Вып. 9/1. С. 104–112.
10. Volchkov V. P., Petrov D. A. Orthogonal Well-Localized Weyl-Heisenberg Basis Construction and Optimization for Multicarrier Digital Communication Systems // Proceedings of the 2009 International Conference on Ultra Modern Telecommunications & Workshops (ICUMT 2009), (Saint Petersburg, Russia, 12–14 October 2009). Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2009. 4 p. DOI:https://doi.org/10.1109/ICUMT.2009.5345586.
11. Волчков В. П. Сигнальные базисы с хорошей частотно-временной локализацией // Электросвязь. 2007. № 2. C. 21–25.
12. Прокис Дж. Цифровая связь = Digital Communications / пер. с англ. под ред. Д. Д. Кловского. М.: Радио и связь, 2000. 800 c.
13. Mallat S. G. A Wavelet Tour of Signal Processing: Second Edition. San Diego (CA): Academic Press, 1999. 661 p.
14. Haas R., Belfiore J.-C. A Time-Frequency Well-localized Pulse for Multiple Carrier Transmission // Wireless Personal Communications. 1997. Vol. 5, Iss. 1. Pp. 1–18. DOI:https://doi.org/10.1023/A:1008859809455.
15. Muschallik C. Improving an OFDM Reception Using an Adaptive Nyquist Windowing // IEEE Transactions on Consumer Electronics.1996. Vol. 42, Iss. 3. Pp. 259–269. DOI:https://doi.org/10.1109/30.536046.
16. Петухов A. П. Периодические дискретные всплески // Алгебра и анализ. 1996. Т. 8, Вып. 3. C. 151–183.
