Двадцать вторая международная конференция "СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
XXII.I.272
Исследование вероятностных характеристик приема информационно-емких цифровых сигналов при распространении по анизотропным трансионосферным радиолиниям
Назаров Л.Е. (1), Батанов В.В. (1)
(1) Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Фрязинский филиал (ФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН), г.Фрязино, Россия
Цифровые информационно-емкие сигналы используются в информационных системах при решении проблемы увеличения информационных скоростей передачи по радиолиниям с ограниченной частотной полосой. В данный класс входят цифровые сигналы с многоуровневой, квадратурной амплитудной и амплитудно-фазовой манипуляциями. Данные сигналы, распространяющие по трансионосферным (ионосферным спутниковым) радиолиниям, приходят на вход приемника с искажениями за счет дисперсионных свойств околоземной ионосферы [1,2].
Суть искажений - изменение комплексных огибающих сигналов (временные вариации амплитуд и фаз, определяемые как характеристиками земной ионосферы, так и информационным содержанием последовательности радиоимпульсов) [1-4]. Эти искажения обусловливают возникновение межсимвольных интерференционных (МСИ) помех в дополнение к тепловому канальному шуму и деградацию вероятностных характеристик при приеме цифровых сигналов. Актуально оценивание соответствующих энергетических потерь при приеме рассматриваемого класса цифровых сигналов для анизотропных трансионосферных радиолиний с учетом влияния магнитного поля Земли по отношению к распространению в свободном пространстве.
Цель доклада - дать описания моделей искажений цифровых сигналов при распространении по трансионосферным радиолиниям с учетом свойств частотной дисперсии и анизотропии и оценивание энергетических потерь при приеме сигналов по отношению к распространению в свободном пространстве.
В докладе приведены созданные модели анализируемых анизотропных трансионосферных радиолиний, учитывающие наличие обыкновенного и необыкновенных лучей за счет анизотропных свойств радиолиний, обусловленных влиянием магнитного поля Земли. Эти явления самостоятельно рассматривают для продольного и поперечного направлений магнитного поля Земли при распространении плоской волны [2,4]. Приведены результаты исследования моделей искажений рассматриваемых сигналов для продольного и поперечного распространения волн с общим учетом дисперсионных и анизотропных свойств трансионосферных радиолиний. Даны оценки вероятностных характеристик и соответствующих энергетических потерь при приеме информационно-емких цифровых сигналов с использованием этих моделей по отношению к распространению в свободном пространстве.
Работа выполнена в рамках государственного задания ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН.
Ключевые слова: ионосфера, цифровые сигналы, искажения сигналов, вероятностные характеристики, энергетические потери
Литература:
- Колосов М.А., Арманд Н.А., Яковлев О.И. Распространение радиоволн при космической связи. М.: Связь. 1969. 156 с.
- Долуханов М.П. Распространение радиоволн. М.: Гос. Издательство по вопросам связи и радио. 1960. 392 с.
- Назаров Л. Е., Батанов В. В., Кутуза Б. Г. Влияние трансионосферных линий передачи на вероятностные характеристики при приеме сигналов с фазовой манипуляцией. // Радиотехника и электроника, 2023, том 68, № 1, с. 60–68. DOI: 10.31857/S0033849423010102
- Назаров Л. Е., Батанов В. В. Модели искажений цифровых сигналов при распространении по анизотропным трансионосферным радиолиниям. ДВАДЦАТЬ ПЕРВАЯ МЕЖДУНАРОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ "СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА". Москва, 13–17 ноября 2023 года
Презентация доклада
Дистанционное зондирование ионосферы