Материалы 21-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 13–17 ноября 2023 г.

(http://conf.rse.geosmis.ru)

XXI.A.148

Помехоустойчивость оптимального посимвольного приема информационно-емких цифровых сигналов с корректирующим кодированием в полях Галуа

Назаров Л.Е. (1), Батанов В.В. (2), Лопатин В.В. (3)
(1) Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Фрязинский филиал (ФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН), г.Фрязино, Россия
(2) АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнёва», г.Железногорск, Россия
(3) АО "НПП "Исток" им. Шокина", Фрязино, Россия
Обеспечение высоких информационных скоростей передачи при разработке современных спутниковых систем связи при ограниченной частотной полосе радиоканала достигается путем использования цифровых сигналов с увеличением их частотной эффективности (информационной емкости) [1,2]. В этот класс входят интенсивно используемые в приложениях цифровые сигналы со сложными сигнальными «созвездиями» и с различными типами манипуляций (фазовая, амплитудная, амплитудно-фазовая манипуляции) [1-4]. Увеличение частотной эффективности цифровых сигналов при постоянной мощности передающих устройств приводит к деградации помехоустойчивости передачи информации [1]. В этом случае повышение надежности передачи по каналам с помехами и с искажениями возможно обеспечить путем применения сигнальных конструкций на основе цифровых информационно-емких сигналов в сочетании с корректирующим кодированием, в частности, с разрабатываемым авторами корректирующим кодированием в недвоичных полях Галуа, объем которых согласован с объемом сигнальных «созвездий» [3,4].
Актуальной является проблема исследования помехоустойчивости алгоритмов посимвольного приема данных сигнальных конструкций.
В докладе рассматриваются разработанные алгоритмы оптимального посимвольного приема этих сигнальных конструкций [3-5]. Отмечается, что ограничивающим фактором при программно-аппаратной реализации алгоритмов является требование высокой разрядности при выполнении вычислений. Для упрощения этого требования применяется нормировка значений промежуточных вычислений. Показано, что применение результирующего алгоритма посимвольного приема с использованием метода нормировки обеспечивает энергетический выигрыш до 1.5…3.0 дБ практически без увеличения частотной полосы по отношению к передаче и приему рассматриваемого ряда сигналов без кодирования.

Ключевые слова: информационные спутниковые системы, цифровые сигналы, корректирующие коды, поля Галуа, помехоустойчивость
Литература:
  1. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. М.: ИД «Вильямс». 2003. 1104 c.
  2. ATIS 3GPP SPECIFICATION, 3GPP TS 38.211 V16.2.0 (2020-06): 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; NR; Physical channels and modulation (Release 16). Published by Alliance for Telecommunications Industry Solutions, Washington, 2020.
  3. Назаров Л. Е., Батанов В.В. Исследование помехоустойчивости оптимального посимвольного приема фазоманипулированных сигналов с корректирующими кодами в недвоичных полях Галуа. // Радиотехника и электроника. 2022. Т.67 №8. Стр. 782-787.
  4. Назаров Л.Е. Исследование помехоустойчивости оптимального посимвольного приема частотно-эффективных сигналов с корректирующим кодированием в недвоичных полях Галуа. // Радиотехника и электроника. 2023. Т.68. №9. Стр.873-878.
  5. Назаров Л.Е., Батанов В.В. Алгоритмы посимвольного и итеративного приема сигнальных конструкций на основе корректирующих кодов в недвоичных полях Галуа. Труды 19-ой МЕЖДУНАРОДНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ "СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА". Москва, 15-19 ноября 2021, ИКИ РАН.

Презентация доклада



Ссылка для цитирования: Назаров Л.Е., Батанов В.В., Лопатин В.В. Помехоустойчивость оптимального посимвольного приема информационно-емких цифровых сигналов с корректирующим кодированием в полях Галуа // Материалы 21-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: ИКИ РАН, 2023. C. 39. DOI 10.21046/21DZZconf-2023a

Методы и алгоритмы обработки спутниковых данных

39