BC/NW 2007, №1, (10) :9.6

РАЗРАБОТКА ЧИСЛЕННОЙ МОДЕЛИ УСТРОЙСТВА ДИАГНОСТИКИ ШИРОКОПОЛОСНЫХ ДЕКАМЕТРОВЫХ РАДИОКАНАЛОВ

И.Е. Царев, Н.В. Рябова

(МарГТУ, г. Йошкар-Ола)

Введение. В настоящее время для повышения надежности работы декаметровых систем передачи информации является актуальным разработка новых устройств диагностики радиоканалов. Широкое применение получили ионозонды с непрерывным ЛЧМ сигналом [1]. Данные устройства являются весьма сложными, поэтому важное значение имеет разработка новых автоматизированных приемо-передающих станций на базе стандартных КВ трансиверов, использующих сигналы ЛЧМ и позволяющих получать в реальном времени информацию о состоянии ионосферы и ионосферных радиоканалов.

Цель работы. Численное моделирование устройства радиозондирования ионосферных декаметровых каналов на базе стандартных КВ трансиверов.

Научные результаты. Разработка модели устройства канального зонда проведено на базе лицензированного пакета прикладных программ SystemView. Решены следующие задачи: 1) синтез зондирующего сигнала; 2) моделирование условий прохождения сигнала через ионосферный канал связи; 3) прием и последующая обработка сигнала для выделения информационно-технических параметров.

Для решения первой задачи формировался сигнал, представляющий собой последовательность ЛЧМ импульсов. Далее в соответствии с подходом, описанным в [2], где среда распространения представляется коэффициентом передачи, который является суммой коэффициентов ослабления отдельных лучей, зависящих от частоты и времени, сигнал перемножался с экспериментально полученными коэффициентами, и смешивался с шумом.

Для решения третьей задачи была реализована модель супергетеродинного приемника с двойным преобразованием частоты, в котором проводилось сжатие сигнала в частотной области, путем перемножения принимаемого сигнала с сигналом гетеродина, когерентного излучаемому. Чтобы уменьшить уровень боковых составляющих в спектре, производилось сглаживание полученной последовательности весовой фикцией Хемминга. На следующем этапе моделирования находился спектр сжатого сигнала с помощью дискретного преобразования Фурье. По полученному спектру [3], определялись время группового запаздывания, доплеровский сдвиг частоты, и отношение сигнал/шум.

Выводы. Разработана численная модель устройства диагностики широкополосных декаметровых радиоканалов, которая позволяет проводить исследование параметров радиоканала с заданным частотным разрешением. Устройство предназначено для повышения надежности декаметровых систем передачи информации.

Литература

1. Иванов. В.А., Рябова В.А., Шумаев В.В. Основы радиотехнических систем ДКМ диапазона: Учебное пособие / Под ред. проф. В.А. Иванова.- Йошкар-Ола: МарГТУ,1998.-204с.

2. Рябова Н.В. Диагностика и имитационное моделирование помехоустойчивых декаметровых радиоканалов: Научное издание. – Йошкар-Ола: МарГТУ, 2003.-292 с.

3. Информационно-аналитическая система для исследования ионосферы и каналов декаметровой радиосвязи: Научное издание. /Егошин А.Б., Иванов Д.В., Иванов В.А., Рябова Н.В. – Йошкар-Ола: МарГТУ, 2006. – 326 с.