RU2356167C1 - Method for adaptive transfer of data in radio link with pseudo-random tuning of working frequency - Google Patents

Method for adaptive transfer of data in radio link with pseudo-random tuning of working frequency Download PDF

Info

Publication number
RU2356167C1
RU2356167C1 RU2007149341/09A RU2007149341A RU2356167C1 RU 2356167 C1 RU2356167 C1 RU 2356167C1 RU 2007149341/09 A RU2007149341/09 A RU 2007149341/09A RU 2007149341 A RU2007149341 A RU 2007149341A RU 2356167 C1 RU2356167 C1 RU 2356167C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
information
service
signal
received
bits
Prior art date
Application number
RU2007149341/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Михайлович Радько (RU)
Николай Михайлович Радько
Анатолий Анатольевич Дрюченко (RU)
Анатолий Анатольевич Дрюченко
Александр Николаевич Мокроусов (RU)
Александр Николаевич Мокроусов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" filed Critical Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие"
Priority to RU2007149341/09A priority Critical patent/RU2356167C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2356167C1 publication Critical patent/RU2356167C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: physics, radio.
SUBSTANCE: invention is related to the field of radio engineering and may find application in adaptive systems of special radio communication for data transfer along radio channel under conditions of purposive noise complex effect. Method is characterised by the fact that on transmitting end of radio link information speed is transformed into technical speed with separation of information packets comprising frames and slots, values of variables for generation of which are defined in process of radio communication, modulation of information and service slots at appropriate frequencies of transmission in compliance with the first pseudo-random sequence (PRS); on receiving end - separation of accepted signal is done into service and information parts, for service parts on appropriate frequencies in compliance with the second PRS transmission channel is selected, generation of clock signal, peaks of mutual-correlation function for accurate synchronisation during demodulation, quality of received clock sequence is analysed, and this analysis is used to define error probability per service bit, which is transferred in service frames to transmitting side, for information part demodulation of service frames is carried out at appropriate frequencies of reception in compliance with the first PRS, variable values received during demodulation are used for generation of the following packet, at that received information frame is used to analyse quality of information with separation of error per information bit, which is sent in service frames to transmitting side, and also used for calculation of probability of correct reception of possible methods of noise-immune coding.
EFFECT: introduction of clock signal processing adaptation to changes of noise environment and reduction of information losses during reception.
2 cl, 10 dwg

Description

Предлагаемый способ относится к области радиотехники и может найти применение в адаптивных системах специальной радиосвязи для передачи данных по радиоканалу в условиях воздействия комплекса преднамеренных помех.The proposed method relates to the field of radio engineering and may find application in adaptive systems of special radio communications for transmitting data over a radio channel under the influence of a complex of intentional interference.

Известно большое количество изобретений, использующих такой метод передачи информации, как псевдослучайная перестройка частоты (ППРЧ).A large number of inventions are known that use such a method of transmitting information as pseudo-random frequency tuning (frequency hopping).

Известен способ передачи информации для использования в системах связи, функционирующих в условиях неопределенных помех, описанный в [1], в котором повышение помехоустойчивости радиолинии в условиях воздействия нестационарных помех достигается при наличии долговременного неоднородного качества отдельных частотных каналов.There is a method of transmitting information for use in communication systems operating in conditions of uncertain interference, described in [1], in which the increase in noise immunity of a radio line under the influence of unsteady interference is achieved in the presence of long-term heterogeneous quality of individual frequency channels.

Известен способ передачи информации по патенту [2], в котором рассматривается способ ППРЧ, предусматривающий использование псевдослучайных последовательностей (ПСП), для того чтобы изменять значение рабочей частоты, формируемой по псевдослучайному закону, в псевдослучайные моменты времени, гарантированно синхронные для обеих сторон радиолинии.A known method of transmitting information according to the patent [2], which considers the method of frequency hopping, involving the use of pseudo-random sequences (PSP), in order to change the value of the operating frequency generated by the pseudo-random law at pseudo-random times, guaranteed synchronously for both sides of the radio line.

Недостатком вышеупомянутых способов является отсутствие адаптации синхросигнала к изменениям помеховой обстановки.The disadvantage of the above methods is the lack of adaptation of the clock signal to changes in the noise environment.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ по патенту [3], принятый за прототип.The closest in technical essence to the proposed method is the method according to the patent [3], adopted as a prototype.

Способ-прототип заключается в следующем.The prototype method is as follows.

На передающем конце происходит деление входного сигнала на блоки с равным количеством элементов. Полученную последовательность блоков перекодируют путем изменения порядка следования импульсов между блоками. Полученный сигнал поблочно изменяют, увеличивая скорость следования импульсов, после чего сигнал модулируют на соответствующих частотах и излучают в пространство.At the transmitting end, the input signal is divided into blocks with an equal number of elements. The resulting sequence of blocks is recoded by changing the order of the pulses between the blocks. The received signal is changed block by block, increasing the pulse repetition rate, after which the signal is modulated at the appropriate frequencies and radiated into space.

На приемном конце осуществляется преобразование полученного сигнала на промежуточную частоту, затем демодуляция, обратное преобразование скорости информации, декодирование, объединение блоков и подача получателю информации.At the receiving end, the received signal is converted to an intermediate frequency, then demodulation, inverse transformation of the information rate, decoding, combining the blocks and supplying information to the receiver.

При этом перекодирование производят так, что 1 элемент 1 блока становится 1 элементом 1 блока, 2 элемент 1 блока становится 1 элементом 2 блока, L элемент 1 блока становится 1 элементом L блока, 1 элемент 2 блока становится 2 элементом 1 блока, 2 элемент 2 блока становится 2 элементом 2 блока, L элемент 2 блока становится 2 элементом L блока, 1 элемент N блока становится N элементом 1 блока, 2 элемент N блока становится N элементом 2 блока, L элемент N блока становится N элементом L блока. Используя для передачи коды с исправлением ошибок, имеется возможность осуществить безошибочный прием информации. То есть в зависимости от исправляющей способности кода возможно исправление ошибок при поражении числа частот, равного исправляющей способности кода.In this case, transcoding is performed so that 1 block element 1 becomes 1 block element 1, 2 block 1 element becomes 1 block 2 element, L block 1 element becomes 1 block L element, 1 block 2 element becomes 2 block 1 element, 2 element 2 block becomes 2 block 2 element, L block 2 element becomes 2 block L element, 1 block N element becomes N block 1 element, 2 block N element becomes N block 2 element, L block N element becomes N block L element. Using error correction codes for transmission, it is possible to correctly receive information. That is, depending on the correcting ability of the code, it is possible to correct errors when the number of frequencies is equal to the correcting ability of the code.

В способе-прототипе преобразование скорости информации имеет целью перемежение битов для последующего применения помехоустойчивого кода. Однако данный метод является эффективным только в условиях воздействия непреднамеренных помех. В средствах специальной радиосвязи центральным направлением является повышение помехозащищенности в условиях непрерывного совершенствования средств радиопротиводействия (СРП), в частности при воздействии на радиолинию с ППРЧ с целью подавления одной из эффективных с точки зрения энергетических возможностей запаздывающих помех в комплексе с заградительной помехой в части полосы (ЗПП). Применение ППРЧ приводит к выделению временных интервалов для синхронизации радиолинии и для перевода ее с частоты на частоту без потерь элементов сообщений на этих интервалах. Последнее требование приводит к преобразованию блока в слот: информационные биты "обрамляются" битами перестройки частоты (время, затрачиваемое аппаратурой на перестройку) и защитными битами (учет рассинхронизации генераторов). Отсутствие четкой побитовой синхронизации может свести на нет все преимущества ППРЧ. Учитывая это, СРП воздействуют не только на слоты с информацией (запаздывающая помеха, следящая по частотам), но и на слоты с синхросигналами (с применением ЗПП). Для защиты от последнего целесообразно ввести смену вида синхросигналов в радиолинии.In the prototype method, the conversion of information rate is aimed at interleaving bits for subsequent application of error-correcting code. However, this method is only effective under unintentional interference. In special radio communications, the central direction is to increase noise immunity in the context of continuous improvement of radio countermeasures (SRS), in particular when exposed to a radio frequency transmission frequency hopper in order to suppress one of the delayed interference effective from the point of view of energy capabilities in combination with a barrage noise in the part of the band (RFP ) The application of frequency hopping leads to the allocation of time intervals for synchronization of the radio link and for transferring it from frequency to frequency without loss of message elements at these intervals. The last requirement leads to the conversion of the block into a slot: the information bits are “framed” by the frequency tuning bits (the time spent by the equipment on tuning) and the protection bits (taking into account the desynchronization of generators). The lack of clear bitwise synchronization can negate all the advantages of the frequency hopping system. With this in mind, PSAs act not only on slots with information (delayed interference, tracking over frequencies), but also on slots with clock signals (using STDs). To protect against the latter, it is advisable to introduce a change in the type of clock signals in the radio line.

Однако изменение вида синхросигнала не может не повлиять на общую структуру временной диаграммы работы радиолинии. Современная аппаратура передачи данных должна быть рассчитана на работу при различных скорости передачи (соответствующих ГОСТ 17422), а также на защиту информации от преднамеренных помех изменением скорости ППРЧ, вида помехоустойчивого кода и применения канала обратной связи между приемником и передатчиком для анализа помеховой обстановки. Таким образом, адаптация синхросигнала должна повлечь за собой адаптацию всей временной диаграммы работы радиолинии.However, a change in the form of the clock signal cannot but affect the overall structure of the time diagram of the radio line. Modern data transmission equipment should be designed to operate at different transmission speeds (corresponding to GOST 17422), as well as to protect information from intentional interference by changing the frequency hopping frequency, the type of noise-resistant code and the use of the feedback channel between the receiver and transmitter to analyze the interference situation. Thus, the adaptation of the clock signal should entail the adaptation of the entire timing diagram of the radio link.

Последнее условие свидетельствует о том, что неизменяемая радиолиния, представленная в способе-прототипе, не в состоянии обеспечить заданное качество связи на протяжении всего сеанса связи, поскольку входные условия могут время от времени изменяться. В этом случае возникает необходимость использования адаптивной радиолинии, которая, используя регулярный процесс поиска, постоянно ищет оптимум в пределах допустимого класса возможностей. Таким образом, недостатком способа-прототипа является низкое качество передачи информации в условиях воздействия преднамеренных помех.The last condition indicates that the unchanged radio line presented in the prototype method is not able to provide a given quality of communication throughout the communication session, since the input conditions may change from time to time. In this case, it becomes necessary to use an adaptive radio link, which, using the regular search process, constantly searches for the optimum within the limits of an acceptable class of capabilities. Thus, the disadvantage of the prototype method is the low quality of information transfer under the influence of intentional interference.

Целью предлагаемого изобретения является введение адаптации описанного выше способа обработки синхросигнала к изменениям помеховой обстановки и уменьшение потерь информации при приеме.The aim of the invention is the introduction of adaptation of the above method of processing the clock signal to changes in the noise environment and reduce information loss during reception.

Для достижения указанной цели в способе адаптивной передачи данных в радиолинии с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, включающем на передающем конце деление входного цифрового сигнала со скоростью С на информационные блоки, излучение модулированного сигнала в пространство, на приемном конце - объединение демодулированных блоков в исходный сигнал и подачу получателю информации, согласно изобретению на передающем конце радиолинии проводят преобразование информационной скорости С в техническую скорость V цифрового сигнала с выделением пакетов информации длительностью

Figure 00000001
секунд, состоящего из g служебных фреймов для обмена информации о размере формируемых пакетов и о качестве принимаемых сигналов на приеме и передаче и
Figure 00000002
информационных фреймов размером Ψ бит, учитывая априорно известные: минимально необходимое число бит для служебных фреймов e, время, затрачиваемое аппаратурой на перестройку частоты Tn, и время рассинхронизации частот на приема и передаче Tр, причем g является функцией от T, е и Ψ, а каждый информационный фрейм имеет размер d+δ слотов, где d - количество служебных слотов радиолинии, равное априорно известному числу повторов служебных слотов, a δ - количество информационных слотов, каждый служебный слот имеет размер y+L+z бит, а каждый информационный слот - размер y+x+q бит, где
Figure 00000003
- биты для перестройки частоты ППРЧ, L - биты синхропоследовательности,
Figure 00000004
- биты информационного блока, z=[L·λ1] и q=[x·λ2] - защитные биты, λ1 и λ2 - коэффициенты, зависящий от количества частот ППРЧ для канала синхронизации и информационного канала, соответственно, и априорно известных условий распространения сигнала, причем L соответствует той длине синхропоследовательности из имеющихся, которая соответствует минимальному среднему риску, рассчитываемому на основе определения вероятности ошибки на служебный бит в принимаемой синхропоследовательности, получаемой на основе определения качества данной синхропоследовательности, причем значение вероятности ошибки на служебный бит принимается в служебных фреймах, значения L, z, x, q, d, δ, g, h, λ1, λ2 для формирования следующего пакета передают приемной стороне в служебных фреймах, модуляцию информационных слотов на соответствующих частотах передачи, в соответствии с первой псевдослучайной последовательностью (ПСП), модуляцию служебных слотов на соответствующих частотах передачи, в соответствии со второй ПСП, также в служебных фреймах принимается значение вероятности ошибки на информационный бит, получаемое на приемной стороне на основе определения качества информационного фрейма; на приемном конце радиолинии проводят разделение принятого сигнала на служебную и информационную части, где для служебной части с помощью частотной фильтрации на соответствующих частотах приема, в соответствии со второй ПСП, осуществляют выбор канала, по которому производилась передача, на основании служебной информации, принятой в служебных фреймах, формируют синхросигнал размера L и по нему формируют пики взаимно корреляционной функции для точной тактовой синхронизации при последующей демодуляции сигнала, причем по принятой синхропоследовательности производят ее анализ качества с определением вероятности ошибки на служебный бит, которую передают в служебных фреймах передающей стороне, для информационной части осуществляют демодуляцию служебных фреймов и информационных блоков на соответствующих частотах приема, в соответствии с первой ПСП, с учетом полученной точности тактовой синхронизации и известных значений z, x, q, d, δ, g, h, λ1, λ2, далее полученные после демодуляции служебных фреймов значения z, x, q, d, δ, g, h, λ1, λ2 используют для демодуляции следующего пакета, причем по принятому информационному фрейму производят анализ качества информации с определением вероятности ошибки на информационный бит, которую передают в служебных фреймах передающей стороне.To achieve this goal in a method for adaptive data transmission in a radio line with a pseudo-random tuning of the operating frequency, including at the transmitting end dividing the input digital signal at speed C into information blocks, emitting a modulated signal into space, at the receiving end, combining the demodulated blocks into the original signal and feeding to the recipient of the information according to the invention, at the transmitting end of the radio link, the information speed C is converted to the technical speed V of the digital signal selection of information packets of duration
Figure 00000001
seconds, consisting of g service frames for exchanging information about the size of the generated packets and the quality of the received signals at the reception and transmission, and
Figure 00000002
information frames of size Ψ bits, taking into account a priori known: the minimum required number of bits for service frames e, the time taken by the equipment to tune the frequency T n , and the time of the frequency desynchronization in reception and transmission T p , and g is a function of T, e and Ψ , and each information frame has a size of d + δ slots, where d is the number of service slots of the radio line equal to the a priori known number of repetitions of service slots, a δ is the number of information slots, each service slot has a size of y + L + z bits, and each information n slot - size y + x + q bits, where
Figure 00000003
- bits for frequency hopping, L - bits of the sync sequence,
Figure 00000004
are the bits of the information block, z = [L · λ 1 ] and q = [x · λ 2 ] are the protective bits, λ 1 and λ 2 are the coefficients depending on the number of frequency hopping frequencies for the synchronization channel and the information channel, respectively, and a priori known propagation conditions of the signal, and L corresponds to the length of the available sync sequence that corresponds to the minimum average risk calculated on the basis of determining the probability of an error on the service bit in the received sync sequence, obtained on the basis of determining the quality of a given sync been consistent, the value of the error probability to control bit is received in the service frames, the values of L, z, x, q, d, δ, g, h, λ 1, λ 2 for forming the next packet is transmitted the receiving side in service frames, modulation information slots at the appropriate transmission frequencies, in accordance with the first pseudorandom sequence (SRP), the modulation of the service slots at the corresponding transmission frequencies, in accordance with the second SRP, the error probability per information bit is also received in the service frames, according to radiated at the receiving side based on determining the quality of the information frame; at the receiving end of the radio line, the received signal is divided into service and information parts, where for the service part, using the frequency filtering at the corresponding reception frequencies, in accordance with the second SRP, a channel is selected for transmission on the basis of service information received in the service frames, form a clock signal of size L and the peaks of the cross-correlation function are formed on it for accurate clock synchronization during subsequent demodulation of the signal, and according to the received clock of the sequence perform its quality analysis with the determination of the probability of an error on the service bit, which is transmitted in the service frames to the transmitting side, for the information part, the service frames and information blocks are demodulated at the corresponding reception frequencies, in accordance with the first SRP, taking into account the obtained accuracy of clock synchronization and known values of z, x, q, d, δ, g, h, λ 1 , λ 2 , then obtained after demodulating service frames the values z, x, q, d, δ, g, h, λ 1 , λ 2 are used for demodulation next package, p When in use, from the received information frame analysis produce quality information with the determination error probability on the information bits, which are transmitted in the transmitting side service frames.

Кроме того, на передающем конце радиолинии на основании вероятности ошибки на информационный бит, получаемой на основе определения качества информационного фрейма, рассчитывают вероятности правильного приема W1,…,WM каждого из М возможных способов помехоустойчивого кодирования, которые используются в данном радиосредстве, и вероятность W правильного приема некодированного информационного фрейма, где значение вероятности ошибки на информационный бит принимают в служебных фреймах, причем если W меньше необходимого априорно известного уровня, проводят поиск того помехоустойчивого кода, у которого Wi (i∈{1, 2,…,M}) превышает W и получаемое, с учетом известных x, δ, число его кодовых слов

Figure 00000005
где ni - длина кода, есть целое число, причем информационные блоки информационного фрейма кодируют найденным кодом, если уменьшение скорости передачи информации, вызванное применением данного кода в
Figure 00000006
раз, где si (i∈{1, 2,…,M}) - число информационных символов кода, приведет к увеличению качества приема информации не менее чем в µ раз и
Figure 00000007
где отношение
Figure 00000008
- априорно известная величина, определяемая исходя из задач теории информации, номер i∈{0, 1, 2, …, M} используемого кода передают приемной стороне в служебных фреймах, где i=0 соответствует случаю некодированных информационных блоков, на приемном конце радиолинии производят декодирование декодером с номером i∈{0, 1, 2, …, М} информационных блоков информационного фрейма, по принятым и декодированным информационным блокам производят анализ качества принимаемой информации, на основе которого определяют вероятность ошибки на информационный бит, которую передают в служебных фреймах передающей стороне, причем полученное после демодуляции служебных фреймов значение i∈{0, 1, 2, …, М} используют для декодирования следующего пакета.In addition, at the transmitting end of the radio link, based on the probability of an error per information bit, obtained on the basis of determining the quality of the information frame, the probabilities of the correct reception of W 1 , ..., W M of each of the M possible error-correcting coding methods used in this radio device are calculated, and the probability W for the correct reception of an uncoded information frame, where the error probability per information bit is taken in service frames, and if W is less than the necessary a priori known level search is conducted of the error-correcting code, in which W i (i∈ {1, 2, ..., M}) is greater than W and obtained, based on the known x, δ, the number of its codeword
Figure 00000005
where n i is the length of the code, there is an integer, and the information blocks of the information frame are encoded by the found code if the decrease in the information transfer rate caused by the application of this code in
Figure 00000006
times, where s i (i∈ {1, 2, ..., M}) is the number of information symbols of the code, will lead to an increase in the quality of information reception by at least µ times and
Figure 00000007
where is the relation
Figure 00000008
- an a priori known value, determined based on the tasks of information theory, the number i∈ {0, 1, 2, ..., M} of the used code is transmitted to the receiving side in service frames, where i = 0 corresponds to the case of non-encoded information blocks, at the receiving end of the radio line decoding by the decoder with the number i∈ {0, 1, 2, ..., M} of the information blocks of the information frame, the received and decoded information blocks analyze the quality of the received information, based on which the probability of error per information bit is determined, otorrhea service frames transmitted in the transmitting side, wherein the received frames after demodulation service value i∈ {0, 1, 2, ..., M} are used for decoding the next packet.

Предлагаемый способ адаптивной передачи данных в радиолинии с ППРЧ заключается в следующем.The proposed method for adaptive data transmission in a radio frequency hopping system is as follows.

На передающем конце проводится преобразование информационной скорости С бит/с в техническую скорость используемого радиосредства V Бод. Формируется пакет информации, состоящий из фреймов и слотов. Для этого сначала на основе имеющихся характеристик устройств генерации частоты определяются время, затрачиваемое аппаратурой на перестройку частоты, Tn с и время рассинхронизации частот на приеме и передаче Tр с. Помимо этого, определяется минимально необходимое число бит для служебных фреймов с и число служебных слотов d, равное количеству повторов одного слота синхронизации.At the transmitting end, the information speed C bit / s is converted to the technical speed of the used radio means V Bod. An information package consisting of frames and slots is formed. To do this, first, based on the available characteristics of the frequency generation devices, the time spent by the equipment for frequency tuning, T n s and the frequency desynchronization time at the reception and transmission T p s are determined. In addition, the minimum required number of bits for service frames c and the number of service slots d, equal to the number of repetitions of one synchronization slot, are determined.

На основании значения Tn производится расчет необходимого количества битов перестройки частоты

Figure 00000009
, где [] - целая часть.Based on the value of T n , the required number of frequency tuning bits is calculated
Figure 00000009
where [] is the integer part.

Кроме того, рассчитывается количество информационных битов слотаIn addition, the number of information bits in the slot is calculated.

Figure 00000010
,
Figure 00000010
,

где q=[x·λ2] - количество защитных битов информационного слота;where q = [x · λ 2 ] is the number of protective bits of the information slot;

δ - количество информационных слотов фрейма;δ is the number of information slots of the frame;

λ2 - коэффициент, зависящий от количества частот ППРЧ и априорно известных условий распространения сигнала (например, для фиксированной частоты можно принять λ2≈3%; для ППРЧ из двух частот - λ2≈6% и т.д.).λ 2 is a coefficient depending on the number of frequency hopping frequencies and a priori known signal propagation conditions (for example, for a fixed frequency, you can take λ 2 ≈3%; for frequency hopping of two frequencies - λ 2 ≈6%, etc.).

Причем количество информационных слотов фрейма δ может последовательно принимать значения от 1 до бесконечности, и то первое значение δ, которое даст целое значение x, будет количеством информационных слотов фрейма δ, а соответствующее ему значение x - количеством информационных битов слота.Moreover, the number of information slots of the frame δ can sequentially take values from 1 to infinity, and the first value δ, which gives an integer value x, will be the number of information slots of the frame δ, and the corresponding value x will be the number of information bits of the slot.

Производится анализ качества приема синхропоследовательности из предыдущего принятого пакета. На основании данного анализа определяется вероятность uсх ошибки на бит в канале синхронизации. Значение uсх используется для определения вероятностей правильного приема Рпр и ложной тревоги Рлт для каждого из возможных значений Lj где j∈{1,…,K}, т.е. тех длин синхропоследовательностей, которые используются в данном радиосредстве. Для каждой из полученных парAn analysis is made of the reception quality of the sync sequence from the previous received packet. Based on this analysis, the probability u x error per bit in the synchronization channel is determined. The value u cx is used to determine the probabilities of the correct reception of P pr and false alarm P lt for each of the possible values of L j where j∈ {1, ..., K}, i.e. those lengths of sync sequences that are used in a given radio. For each of the pairs received

Рпр и Рлт рассчитываются средние риски Rj, где j∈{1,…,K}, по формулеR CR and R LT calculated average risks R j , where j∈ {1, ..., K}, according to the formula

Figure 00000011
Figure 00000011

где Ротс.сигн - априорная вероятность отсутствия сигнала;where R s.sign - the a priori probability of the absence of a signal;

Рнал.сигн - априорная вероятность наличия сигнала;P nal.sign - the a priori probability of the presence of a signal;

a и b - весовые коэффициенты, зависящие от того, насколько опасна Рлт по сравнению с 1-Рпр.a and b are weights, depending on how dangerous P lt is compared to 1-P, etc.

Минимальный из рассчитанных средних рисков R1,…,RK соответствует той длине синхропоследовательности L, которая должна использоваться в служебных слотах формируемого пакета. Кроме того, происходит вычисление количества защитных бит служебного слота z=[L·λ1], где λ1 - коэффициент, зависящий от количества частот ППРЧ и априорно известных условий распространения сигнала, аналогичный описанному выше.The minimum of the calculated average risks R 1 , ..., R K corresponds to the length of the sync sequence L, which should be used in the service slots of the generated package. In addition, the number of protective bits of the service slot z = [L · λ 1 ] is calculated, where λ 1 is a coefficient depending on the number of frequency hopping frequencies and a priori known signal propagation conditions, similar to that described above.

На фиг.1 представлена структура фрейма информации, который содержит d служебных слотов и δ информационных слотов.Figure 1 shows the structure of the information frame, which contains d service slots and δ information slots.

При этом, каждый служебный слот содержит (y+L+z) бит, а каждый информационный слот содержит (y+х+q) бит.At the same time, each service slot contains (y + L + z) bits, and each information slot contains (y + x + q) bits.

Тогда общее время передачи пакета рассчитывается какThen the total packet transmission time is calculated as

Figure 00000012
Figure 00000012

где Ψ=(y+L+z)·d+(y+x+q)·δ - количество бит во фрейме;where Ψ = (y + L + z) · d + (y + x + q) · δ is the number of bits in the frame;

g - число служебных фреймов, которое определяется следующим образом:g is the number of service frames, which is determined as follows:

1) если е≤Ψ, то g0=1; если e>Ψ, то

Figure 00000013
;1) if e≤Ψ, then g 0 = 1; if e> Ψ, then
Figure 00000013
;

2) g может последовательно принимать значения от g0 до бесконечности, и то первое значение g, которое даст целое значение T, будет числом служебных фреймов, а соответствующее ему значение T - временем передачи пакета.2) g can sequentially take values from g 0 to infinity, and the first value of g, which will give an integer value of T, will be the number of service frames, and the corresponding value of T will be the transmission time of the packet.

На фиг.1 представлена структура пакета информации, который содержит g служебных фреймов и h информационных фреймов. При этом в g служебных фреймов содержится (g·Ψ) бит, а в

Figure 00000014
информационных фреймов содержится (h·Ψ) бит.Figure 1 shows the structure of the information package, which contains g service frames and h information frames. Moreover, g service frames contain (g · Ψ) bits, and in
Figure 00000014
information frames contain (h · Ψ) bits.

Учитывая вышесказанное, входной информационный сигнал разбивается на блоки по x бит каждый. Далее на передающем конце формируются d служебных слотов для синхронизации радиолинии размером (y+L+z) бит каждый, причем каждый служебный слот содержит (фиг.1):Given the above, the input information signal is divided into blocks of x bits each. Next, d service slots are formed at the transmitting end for synchronization of the radio line with a size of (y + L + z) bits each, and each service slot contains (Fig. 1):

y бит перестройки частоты;y frequency tuning bit;

L бит той синхропоследоватсльности, которая обеспечивает минимальное значение среднего риска R в формуле (1);L bit of the synchronization sequence, which provides the minimum value of the average risk R in the formula (1);

z защитных бит.z guard bits.

Также, на передающем конце формируются δ информационных слотов размером (y+x+q) бит каждый, причем каждый информационный слот содержит (фиг.1):Also, at the transmitting end, δ information slots are formed with a size of (y + x + q) bits each, and each information slot contains (Fig. 1):

y бит перестройки частоты,y frequency tuning bit,

x бит информации;x bit of information;

q защитных бит.q guard bits.

Полученные d служебных и δ информационных слотов объединяются в информационный фрейм информации. Сформированные g служебных фреймов, предназначенных для обмена служебной информацией о размере формируемых пакетов и о помеховой обстановке между приемником и передатчиком объединяются с h информационными фреймами в пакет информации длительностью T с (см. фиг.1). За время передачи пакета приемнику от передатчика передается T·С бит входного информационного сигнала.The resulting d service and δ information slots are combined into an information information frame. The generated g service frames intended for the exchange of service information about the size of the generated packets and the interference situation between the receiver and the transmitter are combined with h information frames in an information packet of duration T s (see Fig. 1). During the transmission of the packet to the receiver, T · C bits of the input information signal are transmitted from the transmitter.

Далее каждый из полученных информационных слотов пакета модулируется соответствующей частотой передачи, определяемой первой ПСП, а каждый из полученных служебных слотов пакета модулируется соответствующей частотой передачи, определяемой второй ПСП, причем количество частот ППРЧ для служебных слотов и информационных слотов отличаются, что влияет на значение коэффициентов λ1 и λ2, как описано выше. Значение скорости ППРЧ определяется как

Figure 00000015
скач/с. Модулированные слоты пакета излучаются в пространство. Величины х, L, λ1, λ2, d, δ, g, h для следующего пакета передаются в служебном фрейме.Further, each of the received information slots of the packet is modulated by the corresponding transmission frequency determined by the first SRP, and each of the received service slots of the packet is modulated by the corresponding transmission frequency determined by the second SRP, and the number of frequency hopping frequencies for service slots and information slots is different, which affects the value of the coefficients λ 1 and λ 2 as described above. The frequency hopping rate is defined as
Figure 00000015
jump / s. Modulated packet slots are emitted into space. The values x, L, λ 1 , λ 2 , d, δ, g, h for the next packet are transmitted in the service frame.

Помимо анализа качества приема синхропоследовательности, в радиосредстве проводится анализ качества приема информационных слотов. На основании данного анализа определяются отношения сигнал/шум и сигнал/помеха. Данные отношения используются для определения вероятности правильного приема W информационного фрейма, а также вероятностей правильного приема W1, …, WM для каждого из возможных (n1, s1), …, (nM, sM), т.е. тех помехоустойчивых кодов, которые используются в данном радиосредстве (где n - общее число символов кода, а s - число информационных символов кода). Если W меньше необходимого априорно известного уровня, производится поиск тех помехоустойчивых кодов, у которых Wi(i∈{1, 2, …, M}) превышает W. Для каждого из таких кодов рассчитывается число кодовых слов в информационном фрейме

Figure 00000016
Тот код, у которого Wi(i∈{1, 2, …, M})=max и Ωi - целое число, является кодом (n, s), который может осуществлять кодирование информационного фрейма.In addition to the analysis of the reception quality of the sync sequence, the radio analysis of the reception quality of information slots is also carried out. Based on this analysis, the signal-to-noise and signal-to-noise ratios are determined. These relations are used to determine the probability of the correct reception W of the information frame, as well as the probabilities of the correct reception of W 1 , ..., W M for each of the possible (n 1 , s 1 ), ..., (n M , s M ), i.e. those error-correcting codes that are used in a given radio medium (where n is the total number of code symbols and s is the number of information symbols of the code). If W is less than the necessary a priori known level, a search is made for those error-correcting codes for which W i (i∈ {1, 2, ..., M}) exceeds W. For each of these codes, the number of code words in the information frame is calculated
Figure 00000016
The code for which W i (i∈ {1, 2, ..., M}) = max and Ω i is an integer is the code (n, s) that can encode the information frame.

На фиг.2 представлена структурная схема пакета для случая использования помехоустойчивого кодирования.Figure 2 presents the structural diagram of the package for the case of the use of error-correcting coding.

Однако применение кода (n, s) приводит к уменьшению информационной скорости С до информационной скорости

Figure 00000017
. В результате кодовое слово может занять не один, а
Figure 00000018
информационных слотов, содержащих только s битов информации. Остальные биты в f информационных слотах - проверочные биты кода ε=n-s. В результате в каждом слоте могут быть:However, the use of the code (n, s) leads to a decrease in the information rate C to the information rate
Figure 00000017
. As a result, the code word may take more than one
Figure 00000018
information slots containing only s bits of information. The remaining bits in f information slots are the verification bits of the code ε = ns. As a result, in each slot there can be:

1) только биты информации;1) only bits of information;

2) биты информации и проверочные биты;2) information bits and check bits;

3) только проверочные биты.3) only test bits.

Критерий применения кода (n, s) следующий: если потеря скорости передачи информации в

Figure 00000019
раз приведет к улучшению качества приема сигнала в
Figure 00000020
и более раз (где отношение
Figure 00000021
определяется априорно исходя из задач теории информации [5, стр.607-658]) данный код используется. Таким образом, определяется вид помехоустойчивого кода, который соответствует номеру М из известной на передающей и приемной стороне второй кодовой книги, и сообщается в служебных фреймах на приемную сторону для следующего пакета.The criterion for applying the code (n, s) is as follows: if the loss of information transfer rate in
Figure 00000019
times will lead to better signal reception in
Figure 00000020
and more times (where is the ratio
Figure 00000021
is determined a priori based on the tasks of information theory [5, p. 607-658]) this code is used. Thus, the type of error-correcting code is determined, which corresponds to the number M from the second codebook known on the transmitting and receiving sides, and is reported in the service frames to the receiving side for the next packet.

На приемном конце радиолинии с помощью частотной фильтрации определяется канал, по которому производилась передача. На основании информации, принятой в служебных фреймах, для следующего пакета определяются значения y, x, L, λ1, λ2, d, δ, g, h.At the receiving end of the radio line using frequency filtering, the channel through which the transmission was carried out is determined. Based on the information received in the service frames, the values of y, x, L, λ 1 , λ 2 , d, δ, g, h are determined for the next packet.

По синхропоследовательности размера L формируются пики взаимно корреляционной функции (ВКФ) для синхронизации принимаемого сигнала с его последующей демодуляцией и декодированием. После демодуляции при декодировании учитывается вид используемого помехоустойчивого кода по номеру М, принятому в служебном фрейме. Декодированные блоки объединяются в исходный сигнал, который подается получателю информации. При этом, проводится анализ качества: 1) принимаемой синхропоследовательности и 2) информационных фреймов. Результаты проведенных анализов передаются в служебных фреймах на передающий конец.According to the synchronization sequence of size L, peaks of the cross-correlation function (FCF) are formed to synchronize the received signal with its subsequent demodulation and decoding. After demodulation, the decoding takes into account the type of error-correcting code used by the number M, adopted in the service frame. Decoded blocks are combined into the original signal, which is fed to the recipient of information. At the same time, a quality analysis is carried out: 1) the received sync sequence and 2) information frames. The results of the analysis are transmitted in service frames to the transmitting end.

В качестве примера (используются только скорости, определяемые ГОСТ 17422) предположим, что через радиостанцию, имеющую техническую скорость V=19.2 кБод, передаются данные от аппаратуры передачи данных со скоростью С=12 кбит/с. Пример временной диаграммы, удовлетворяющей данному случаю, показан на фиг.3, откуда следует, что число информационных битов в блоке x=45, а скорость ППРЧ γ=300 скач/с. В качестве синхропоследовательности используются три двоичные М-последовательности с L1=31, L2=63 и L3=127, а в качестве устройства для их определения на приеме - дискретный согласованный фильтр (ДСФ) [4, стр.275]. Предполагается, что используемый ДСФ производит обнаружение синхропоследовательности в реальном масштабе времени [4, стр.279-282] методом равномерного стробирования каждого условного бита не одной, а в u=8 точках, что более полно использует информацию о сигнале: при совпадении не менее 3-х подряд последовательностей (из полученных u=8) с копией сигнала (с допуском до u0 ошибок для каждой последовательности) выносится решение о приеме синхросигнала. Вид каждой из M-последовательностей задается путем выстраивания последовательности триггерных ячеек в ДСФ [4, стр.279].As an example (only the speeds determined by GOST 17422 are used), we assume that through a radio station having a technical speed of V = 19.2 kBaud, data is transmitted from data transmission equipment with a speed of C = 12 kbit / s. An example of a timing diagram satisfying this case is shown in FIG. 3, from which it follows that the number of information bits in the block is x = 45, and the frequency hopping rate is γ = 300 jump / s. Three binary M-sequences with L 1 = 31, L 2 = 63 and L 3 = 127 are used as a sync sequence, and a discrete matched filter (DSF) is used as a device for their determination at reception [4, p. 275]. It is assumed that the used DSF detects the synchronized sequence in real time [4, pp. 279-282] by uniformly gating each conditional bit not at one but at u = 8 points, which uses signal information more fully: if at least 3 matches consecutive sequences (from the obtained u = 8) with a copy of the signal (with a tolerance of up to u 0 errors for each sequence), a decision is made on the reception of the clock signal. The appearance of each of the M-sequences is set by arranging the sequence of trigger cells in the DSF [4, p. 279].

Если в формуле (1) принять Ротс.сигн=0.8, Рнал.сигн=0.2 и отношение a/b=0.01, то при вероятности ошибки на бит p∈{0.15,…,0.45}, определяемой анализатором качества сигнала, по формуле (1) можно рассчитать средние риски R1, R2, R3.If in formula (1) we take R ssign = 0.8, P cash.sign = 0.2 and the ratio a / b = 0.01, then with the probability of error per bit p∈ {0.15, ..., 0.45}, determined by the signal quality analyzer, formula (1) you can calculate the average risks R 1 , R 2 , R 3 .

На фиг.4 представлены средние риски при приеме М-последовательностей различной длины. Анализируя фиг.4, можно определить, что в качестве синхронизирующей для следующего пакета применяется та М-последовательность, чей график лежит "ниже" других.Figure 4 presents the average risks when taking M-sequences of various lengths. Analyzing FIG. 4, it can be determined that the M-sequence whose schedule lies “below” the others is used as the synchronization for the next packet.

После определения вида синхросигнала решается следующая задача: определение необходимости применения помехоустойчивого кода в условиях воздействия запаздывающих помех.After determining the type of the clock signal, the following problem is solved: determining the need for the use of an error-correcting code under the influence of delayed interference.

Для этого рассчитываются вероятности ошибки на бит:To do this, the error probabilities per bit are calculated:

Figure 00000022
Figure 00000022

где

Figure 00000023
Where
Figure 00000023

Figure 00000024
Figure 00000024

гдеWhere

Figure 00000025
Figure 00000025

ϑ - мощность сигнала;ϑ is the signal power;

σ02 - спектральная плотность мощности белого шума;σ 0 2 is the spectral power density of white noise;

σс2 - спектральная плотность мощности запаздывающей помехи.σ c 2 is the spectral power density of the delayed interference.

На фиг.5 представлена временная диаграмма информационных битов слота при воздействии запаздывающей помехи.Figure 5 presents a timing diagram of the information bits of the slot when exposed to delayed interference.

Для данной временной диаграммыFor a given timeline

xн=[х·θ] - число непораженных информационных битов в слоте;x n = [x · θ] is the number of uninfected information bits in the slot;

xn=x-xн - число пораженных информационных битов в слоте;x n = xx n is the number of affected information bits in the slot;

где

Figure 00000026
- коэффициент запаздывания помехи;Where
Figure 00000026
- delay coefficient of interference;

Тсл - время действия запаздывающей помехи;T SL - time of delayed interference;

Тз - время запаздывания помехи.T s - the delay time of the interference.

Окончательно средняя вероятность ошибки на бит определяетсяFinally, the average probability of error per bit is determined

Figure 00000027
Figure 00000027

В случае если условия распространения сигнала требуют от пользователя более высокой гарантии доведения информации до получателя, временная диаграмма позволяет "пожертвовать" скоростью передачи информации для увеличения качества передачи последней. Пример временной диаграммы, удовлетворяющей данному случаю, показан на фиг.6. В случае использования в качестве помехоустойчивого кода мажоритарной обработки (правило выбора 3 из 5), временная диаграмма принимает вид, представленный на фиг.6, а средняя вероятность ошибки на бит, согласно [6], определяетсяIf the conditions of signal propagation require a higher guarantee from the user to bring information to the recipient, the timing diagram allows you to "sacrifice" the speed of information transfer to increase the quality of the latter. An example of a timing diagram satisfying this case is shown in FIG. 6. In the case of using majority processing as a noise-tolerant code (selection rule 3 of 5), the timing diagram takes the form shown in Fig. 6, and the average probability of error per bit, according to [6], is determined

Figure 00000028
Figure 00000028

где ξ - индекс суммирования.where ξ is the summation index.

Поскольку в случае применения мажоритара информационная скорость уменьшится с С=12 кбит/с до β=2,4 кбит/с, число битов информации в слоте будет 396. Следовательно, можно рассчитать коэффициент улучшения качества передачи битов как отношение вероятности правильного приема 396 битов информации после и до применения мажоритараSince in case of using a majority the information rate will decrease from C = 12 kbit / s to β = 2.4 kbit / s , the number of bits of information in the slot will be 396. Therefore, it is possible to calculate the coefficient of improvement in the quality of bit transmission as a ratio of the probability of correct reception of 396 bits of information after and before applying the major

Figure 00000029
Figure 00000029

при этом коэффициент использования скорости информации равенwhile the coefficient of use of the speed of information is

Figure 00000030
Figure 00000030

Зависимость µкач от τ при значениях коэффициента запаздывания θ=0.8 и θ=0.2 приведены соответственно на фиг.7 и фиг.8. Таким образом, при условии выбора пользователем критерия смены скоростейThe dependence of µ Kach on τ for the values of the delay coefficient θ = 0.8 and θ = 0.2 are shown in Figs. 7 and 8, respectively. Thus, provided that the user selects a criterion for changing speeds

Figure 00000031
Figure 00000031

(то есть пользователь "жертвует" скоростью передачи только в случае, если ухудшение скорости в µ раз приведет к улучшению качества передачи более чем в 2µ раз) анализируется качество информационного сигнала, по которому определяются значения τ, θ и φ, по которым вычисляются значения µск и µкач, которые сравниваются согласно критерию (10) и по результату сравнения принимается решение: изменять ли скорость передачи информации или нет (то есть, применять ли метод помехоустойчивой защиты или нет).(that is, the user “sacrifices” the transmission rate only if the decrease in the speed by a factor of µ will lead to an improvement in the transmission quality by more than 2µ times) the quality of the information signal is analyzed, which determines the values of τ, θ and φ, from which the values of µ ck and μ kach , which are compared according to criterion (10) and the decision is made based on the result of the comparison: whether to change the transmission speed of information or not (that is, whether to apply the noise-immunity protection method or not).

В данном случае при θ=0,8 применение мажоритара происходит при τ>1,7, а при θ=0,2 - при τ>4,8.In this case, at θ = 0.8, the majority is used at τ> 1.7, and at θ = 0.2 - at τ> 4.8.

На фиг.9 приведена зависимость µкач от τ и θ для различных случаев: 1) при φ=5; 2) при φ=20000; 3) границы критерия. Если в результате анализа качества сигнала определяется, что рабочая точка лежит на какой-либо из плоскостей (1 или 2) выше плоскости 3, применяется мажоритарная обработка.Figure 9 shows the dependence of μqu on τ and θ for various cases: 1) with φ = 5; 2) at φ = 20,000; 3) the boundaries of the criterion. If as a result of the analysis of the signal quality it is determined that the operating point lies on any of the planes (1 or 2) above plane 3, majority processing is applied.

Функциональная схема устройства для осуществления предлагаемого способа передачи данных с ППРЧ с использованием помехоустойчивого кодирования приведена на фиг.10, где приняты следующие обозначения:Functional diagram of a device for implementing the proposed method of transmitting data with frequency hopping using noise-correcting coding is shown in figure 10, where the following notation:

1 - источник информации (ИИ);1 - source of information (AI);

2 - коммутатор скоростей (КС);2 - speed switch (CS);

3 - пакетатор;3 - packer;

4 - первый демультиплексор (Д1);4 - the first demultiplexer (D1);

51-5М - кодеры;5 1 -5 M - encoders;

6 - модулятор;6 - modulator;

7 - первый антенно-фидерный блок (АФБ1);7 - the first antenna-feeder unit (AFB1);

8 - генератор тактовых импульсов (ГТИ);8 - clock generator (GTI);

9 - генератор кодовых последовательностей (ГКП);9 - code sequence generator (GKP);

10 - блок управления (БУ);10 - control unit (CU);

11 - первый анализатор качества сигнала (АКС 1);11 - the first signal quality analyzer (ACS 1);

12 - первый синтезатор частот (СЧ1);12 - the first frequency synthesizer (MF1);

13 - генератор псевдослучайной последовательности (ГПСП);13 - pseudo-random sequence generator (GPSP);

14 - преобразователь частоты (ПЧ);14 - frequency converter (IF);

15 - усилитель промежуточной частоты (УПЧ);15 - intermediate frequency amplifier (UPCH);

16 - демодулятор;16 - demodulator;

17 - второй демультиплексор (Д2);17 - the second demultiplexer (D2);

181-18М - декодеры;18 1 -18 M - decoders;

19 - депакетатор;19 - depacketizer;

20 - приемник информации (ПИ).20 - information receiver (PI).

21 - второй антенно-фидерный блок (АФБ2);21 - the second antenna-feeder unit (AFB2);

22 - блок отождествления элемента сигнала (БОЭС);22 - signal element identification unit (BOES);

231-23К - схемы сравнения (СС);23 1 -23 K - comparison schemes (SS);

241-24К -счетчики;24 1 -24 K- counters;

25 - третий мультиплексор (МЗ);25 - the third multiplexer (MOH);

26 - первый мультиплексор (Ml);26 - the first multiplexer (Ml);

27 - второй мультиплексор (М2);27 - second multiplexer (M2);

28 - второй анализатор качества сигнала (АКС2);28 - second signal quality analyzer (AKS2);

29 - второй синтезатор частот (СЧ2);29 - the second frequency synthesizer (MF2);

Устройство для реализации предлагаемого способа содержит последовательно соединенные источник информации (ИИ) 1, вход которого является первым входом устройства, и коммутатор скоростей (КС) 2, выход которого соединен с первым сигнальным входом пакетатора 3, выход которого соединен с сигнальным входом первого демультиплексора (Д1) 4, М выходов которого соединены с сигнальными входами соответствующих М кодеров 51-5М, выходы которых соединены соответственно с М сигнальными входами первого мультиплексора (M1) 26, выход которого соединен с первым сигнальным входом модулятора 6, выход которого соединен со входом первого антенно-фидерного блока (АФБ1) 7, выход которого является первым выходом устройства.A device for implementing the proposed method contains a series-connected information source (AI) 1, the input of which is the first input of the device, and a speed switch (CS) 2, the output of which is connected to the first signal input of the packetizer 3, the output of which is connected to the signal input of the first demultiplexer (D1 ) 4, M outputs are connected to respective signal inputs of encoders May 1 M 5 M, whose outputs are connected respectively with the M signal inputs of the first multiplexer (M1) 26, whose output is connected to the first the signal input of the modulator 6, the output of which is connected to the input of the first antenna-feeder block (AFB1) 7 whose output is the first output device.

Кроме того, устройство содержит последовательно соединенные второй антенно-фидерный блок (АФБ2) 21, вход которого является вторым входом устройства, преобразователь частоты (ПЧ) 14 и усилитель промежуточной частоты (УПЧ) 15, выход которого соединен с первым сигнальным входом демодулятора 16, выход которого соединен с сигнальным входом второго демультиплексора (Д2) 17, М выходов которого соединены с сигнальными входами соответствующих М декодеров 181-18М, выходы которых соединены соответственно с М сигнальными входами второго мультиплексора (М2) 27, выход которого соединен с сигнальным входом депакетатора 19, выход которого соединен с сигнальным входом приемника информации (ПИ) 20, выход которого является вторым выходом устройства.In addition, the device comprises a second antenna-feeder unit (AFB2) 21 connected in series, the input of which is the second input of the device, a frequency converter (IF) 14 and an intermediate frequency amplifier (IF) 15, the output of which is connected to the first signal input of the demodulator 16, the output which is connected to the signal input of the second demultiplexer (D2) 17, the M outputs of which are connected to the signal inputs of the corresponding M decoders 18 1 -18 M , the outputs of which are connected respectively to the M signal inputs of the second multiplexer (M2) 27, the output of which is connected to the signal input of the depacketator 19, the output of which is connected to the signal input of the information receiver (PI) 20, the output of which is the second output of the device.

Также, выходы М декодеров 181-18М соединены соответственно с М сигнальными входами первого анализатора качества сигнала (АКС1) 11, (М+1)-й сигнальный вход которого соединен с выходом демодулятора 16.Also, the outputs of the M decoders 18 1 -18 M are connected respectively to the M signal inputs of the first signal quality analyzer (AKS1) 11, the (M + 1) -th signal input of which is connected to the output of the demodulator 16.

Второй выход АФБ2 21 соединен с первым сигнальными входом блока отождествления элемента сигнала (БОЭС) 22, выход которого соединен с сигнальными входами К схем сравнения (СС) 231-23К, первые выходы которых соединены с сигнальными входами K соответствующих счетчиков 241-24К, выходы которых соединены соответственно с K сигнальными входами второго анализатора качества сигнала (АКС2) 28, (K+1)-й сигнальный вход которого соединен с выходом БОЭС 22.The second output of AFB2 21 is connected to the first signal input of the signal element identification unit (BOES) 22, the output of which is connected to the signal inputs K of the comparison circuits (CC) 23 1 -23 K , the first outputs of which are connected to the signal inputs K of the corresponding counters 24 1 -24 K , the outputs of which are connected respectively to the K signal inputs of the second signal quality analyzer (AKS2) 28, the (K + 1) -th signal input of which is connected to the output of the BOES 22.

Вторые выходы K схем сравнения (СС) 231-23К соединены соответственно с K сигнальными входами третьего мультиплексора М3 25, выход которого соединен со вторым сигнальным входом демодулятора 16.The second outputs K of the comparison circuits (CC) 23 1 -23 K are connected respectively to the K signal inputs of the third multiplexer M3 25, the output of which is connected to the second signal input of the demodulator 16.

С первого по десятый выходы блока управления (БУ) 10 соединены соответственно с управляющими входами пакетатора 3, Д1 4, M1 26, модулятора 6, депакетатора 19, Д2 17, М2 27, демодулятора 16, ГКП 9 и М3 25, причем выход ГКП 9 соединен со вторым сигнальным входом пакетатора 3. Выход АКС1 11 соединен с первым входом БУ 10, а выход АКС2 28 соединен со вторым входом БУ 10.From the first to the tenth outputs of the control unit (BU) 10 are connected respectively to the control inputs of the packetizer 3, D1 4, M1 26, modulator 6, depacketator 19, D2 17, M2 27, demodulator 16, GKP 9 and M3 25, and the output of GKP 9 connected to the second signal input of the packetizer 3. The output of the AKS1 11 is connected to the first input of the control unit 10, and the output of the AKS2 28 is connected to the second input of the control unit 10.

Первый выход генератора псевдослучайной последовательности (ГПСП) 13 соединен с сигнальным входом первого синтезатора частот (СЧ1) 12, первый выход которого соединен со вторым сигнальным входом модулятора 6, а второй выход - со вторым входом ПЧ 14.The first output of the pseudo-random sequence generator (GPS) 13 is connected to the signal input of the first frequency synthesizer (MF1) 12, the first output of which is connected to the second signal input of the modulator 6, and the second output to the second input of the inverter 14.

Второй выход ГПСП 13 соединен с сигнальным входом второго синтезатора частот (СЧ2) 29, первый выход которого соединен с третьим сигнальным входом модулятора 6, а второй выход - со вторым сигнальным входом БОЭС 22.The second output of the GPSP 13 is connected to the signal input of the second frequency synthesizer (MF2) 29, the first output of which is connected to the third signal input of the modulator 6, and the second output to the second signal input of the BOES 22.

Выход генератора тактовых импульсов (ГТИ) 8 соединен с тактовыми входами ИИ 1, КС 2, пакетатора 3, Д1 4, М кодеров 51-5М, M1 26, модулятора 6, ГКП 9, БУ 10, АКС1 11, AKC2 28, СЧ1 12, СЧ2 29, ГПСП 13, БОЭС 22, демодулятора 16, Д2 17, М декодеров 181-18М, М2 27, депакетатора 19, ПИ 20, М3 25, а также К счетчиков 241-24К и СС 231-23К.The output of the clock pulse generator (GTI) 8 is connected to the clock inputs of AI 1, KS 2, packetizer 3, D1 4, M encoders 5 1 -5 M , M1 26, modulator 6, GKP 9, BU 10, AKS1 11, AKC2 28, СЧ1 12, СЧ2 29, ГПСП 13, BOES 22, demodulator 16, Д2 17, М decoders 18 1 -18 М , М2 27, depacketator 19, ПИ 20, М3 25, as well as К counters 24 1 -24 К and SS 23 1 -23 K.

Устройство работает следующим образом. На передающем конце с первого входа устройства сигнал поступает в ИИ 1. Из ИИ 1 данные с скоростью С бит/сек, предназначенные для передачи по каналу связи, поступают в КС 2, где происходит преобразование информационной скорости С в техническую скорость V Бод. Из КС 2 информация подается на первый сигнальный вход пакетатора 3, где происходит ее деление на блоки информации с организацией слотов, фреймов и пакетов данных на основании управляющего сигнала, приходящего с первого выхода БУ 10. ГКП 9 на основании управляющего сигнала, приходящего с девятого выхода БУ 10, формирует биты синхропоследовательности и выдает их для формирования слотов синхронизации в пакетаторе 3.The device operates as follows. At the transmitting end, from the first input of the device, the signal enters AI 1. From AI 1, data at a speed of C bits / s intended for transmission over a communication channel is sent to KS 2, where the information speed C is converted to the technical speed V Baud. From KS 2, information is fed to the first signal input of the packetizer 3, where it is divided into information blocks with the organization of slots, frames, and data packets based on a control signal coming from the first output of control unit 10. GKP 9 based on a control signal coming from the ninth output BU 10 generates bits of the sync sequence and issues them to form the synchronization slots in the packetizer 3.

С выхода пакетатора 3 блоки информации поступают на сигнальный вход Д1 4, на управляющий вход которого подается сигнал со второго выхода БУ 10, на основании которого блок информации в Д1 4 разделяется на М каналов, сигналы каждого из которых с соответствующих М выходов блока Д1 4 подаются на сигнальные входы соответствующих М кодеров 51-5М, где происходит помехоустойчивое кодирование информационных битов слота. С выходов блоков 51-5М кодированные информационные слоты подаются на соответствующие сигнальные входы M1 26, в котором на основании управляющего сигнала, приходящего с третьего выхода БУ 10, происходит мультиплексирование М кодированных сигналов в один кодированный сигнал.From the output of the packer 3, the information blocks are sent to the signal input D1 4, to the control input of which a signal is supplied from the second output of the control unit 10, based on which the information block in D1 4 is divided into M channels, the signals of each of which are supplied from the corresponding M outputs of the block D1 4 to the signal inputs of the corresponding M encoders 5 1 -5 M , where there is noise-tolerant coding of the information bits of the slot. From the outputs of blocks 5 1 -5 M, coded information slots are fed to the corresponding signal inputs M1 26, in which, based on the control signal coming from the third output of the control unit 10, M encoded signals are multiplexed into one encoded signal.

Таким образом, с выхода M1 26 на первый, сигнальный вход модулятора 6 подается пакет информации, содержащий служебные слоты и кодированные информационные слоты.Thus, from the output of M1 26 to the first, signal input of the modulator 6, an information packet containing service slots and coded information slots is supplied.

В блоке 6 синхропоследовательность служебных слотов модулируется с помощью частоты передачи, полученной на первом выходе СЧ2 29 на основе второго кода ПСП, подаваемого на его сигнальный вход со второго выхода ГПСП 13, а кодированные информационные биты информационных слотов модулируются с помощью частоты передачи, полученной на первом выходе СЧ1 12 на основе первого кода ПСП, подаваемого на его сигнальный вход с первого выхода ГПСП 13. Причем скорость перестройки частоты в модуляторе 6 определяется на основании управляющего сигнала, приходящего с четвертого выхода БУ 10. Модулированный блок информации излучается в пространство с помощью АФБ1 7.In block 6, the synchronization sequence of the service slots is modulated using the transmission frequency obtained at the first output of SCH2 29 based on the second SRP code supplied to its signal input from the second output of the GPSSP 13, and the encoded information bits of the information slots are modulated using the transmission frequency obtained at the first the output of SCH1 12 based on the first SRP code supplied to its signal input from the first output of the GPSP 13. Moreover, the frequency tuning speed in the modulator 6 is determined based on the control signal, coming output of the fourth unit BU 10. The modulated information is emitted into the space 7 via AFB1.

На приемном конце входной сигнал, представляющий собой смесь полезного сигнала и помех, принимается АФБ2 21, где происходит его разделение на служебные и информационные слоты.At the receiving end, the input signal, which is a mixture of the useful signal and interference, is received by AFB2 21, where it is divided into service and information slots.

Часть входного сигнала, содержащая служебные слоты, со второго выхода АФБ2 21 поступает на первый сигнальный вход БОЭС 22. Последовательность случайных элементов смеси преобразуется в БОЭС 22 в случайную последовательность решений о символах, соответствующих принятым элементам сигнала, с помощью частоты приема, полученной на втором выходе СЧ2 29 на основе второго кода ПСП, подаваемого со второго выхода ГПСП 13. Эта последовательность решений о символах в общем случае за счет действия помех не совпадает ни с одной из последовательностей символов элементов, которые использовались при формировании синхропоследовательностей в ГКП 9. В БОЭС 22 осуществляется оптимальная обработка смеси элемента сигнала и помехи, и на его выходе выдается последовательность решений о том, какой элемент синхропоследовательности (логический ”0” или логическая "1") действовал, которая поступает на (К+1)-й сигнальный вход АКС2 28. Кроме того, полученная последовательность решений о символах поэлементно сравнивается с кодами ожидаемых синхропоследовательностей в соответствующих СС 231-23К.A part of the input signal containing service slots from the second output of AFB2 21 is fed to the first signal input of the BOES 22. The sequence of random elements of the mixture is converted into BOES 22 into a random sequence of decisions about the symbols corresponding to the received elements of the signal using the receive frequency received at the second output SCH 29 on the basis of the second SRP code supplied from the second output of the GPSS 13. This sequence of decisions on symbols in the general case due to the action of interference does not coincide with any of the sequences of the symbol s of elements that were used in the formation of sync sequences in HCP 9. In BOES 22, the mixture of the signal element and the noise is optimally processed, and a sequence of decisions is issued on its output about which sync sequence element (logical “0” or logical “1”) worked, which arrives at the (K + 1) -th signal input of AKS2 28. In addition, the obtained sequence of decisions on symbols is compared element-wise with the codes of the expected sync sequences in the corresponding CC 23 1 -23 K.

Количество логических "1" на первых выходах СС 231-23К, равное количеству совпадений в каждом канале, фиксируется соответствующими счетчиками 241-24К и поступает на соответствующие входы АКС2 28, где происходит анализ качества канала синхронизации, результат которого подается на второй вход БУ 10. Кроме того, в результате сравнения в СС 231-23К по взаимно-корреляционным функциям определяются начальные такты поступления информационных слотов в К каналах, которые со вторых выходов СС 231-23К подаются на соответствующие сигнальные входы М3 25, в котором на основании сигнала, приходящего с десятого выхода БУ 10, происходит их мультиплексирование в один сигнал, подаваемый на второй сигнальный вход демодулятора 16.The number of logical "1" at the first outputs of the SS 23 1 -23 K , equal to the number of matches in each channel, is fixed by the corresponding counters 24 1 -24 K and fed to the corresponding inputs of AKS2 28, where the quality of the synchronization channel is analyzed, the result of which is fed to the second input BU 10. In addition, as a result of comparison in SS 23 1 -23 K , the initial clock cycles of information slots in K channels are determined by cross-correlation functions, which are fed from the second outputs of SS 23 1 -23 K to the corresponding signal inputs M3 25, in the cat based on the signal coming from the tenth output of the control unit 10, they are multiplexed into one signal supplied to the second signal input of the demodulator 16.

Другая часть входного сигнала, содержащая информационные слоты, поступает на первый вход ПЧ 14, в котором происходит его преобразование на частоту приема, значение которой определяется на основе первого кода ПСП, подается на второй вход ПЧ 14 со второго выхода СЧ1 12.Another part of the input signal containing information slots is fed to the first input of the inverter 14, in which it is converted to a reception frequency, the value of which is determined based on the first code of the inverter, is fed to the second input of the inverter 14 from the second output of the MF1 12.

Затем сигнал промежуточной частоты усиливается в УПЧ 15 и поступает на первый сигнальный вход демодулятора 16, где он демодулируется, причем скорость перестройки частоты определяется на основании управляющего сигнала, приходящего с восьмого выхода БУ 10. Причем точность демодуляции определяется точностью синхронизации тактовых импульсов из ГТИ 8 и сигнала из УПЧ 15, определяемой на основании сигнала из М3 25.Then, the intermediate frequency signal is amplified in the IFA 15 and supplied to the first signal input of the demodulator 16, where it is demodulated, and the frequency tuning speed is determined based on the control signal coming from the eighth output of the control unit 10. Moreover, the accuracy of the demodulation is determined by the accuracy of synchronization of clock pulses from the GTI 8 and the signal from the UPCH 15, determined on the basis of the signal from M3 25.

С выхода демодулятора 16 информационные слоты подаются на сигнальный вход Д2 17, на управляющий вход которого подается сигнал с шестого выхода БУ 10, на основании которого демодулированный сигнал в Д2 17 разделяется на М каналов, сигналы каждого из которых с соответствующих М выходов подаются на сигнальные входы соответствующих М декодеров 181-18М, где происходит декодирование помехоустойчивого кода информационных битов слота.From the output of the demodulator 16, information slots are fed to the signal input D2 17, to the control input of which a signal is supplied from the sixth output of the control unit 10, based on which the demodulated signal in D2 17 is divided into M channels, the signals of each of which from the corresponding M outputs are fed to the signal inputs corresponding M decoders 18 1 -18 M , where the error-correcting code of the slot information bits is decoded.

С выходов блоков 181-18М декодированные информационные слоты подаются на соответствующие сигнальные входы М2 27, в котором на основании управляющего сигнала, приходящего с седьмого выхода БУ 10, происходит мультиплексирование М декодированных сигналов в один декодированный сигнал, который с выхода М2 27 подается в депакетатор 19, где происходит объединение в двоичную информационную последовательность, которая затем подается в ПИ 20, где преобразуется в форму выходного сигнала.From the outputs of blocks 18 1 -18 M, the decoded information slots are fed to the corresponding signal inputs M2 27, in which, based on the control signal coming from the seventh output of the control unit 10, M decoded signals are multiplexed into one decoded signal, which is output from the output of M2 27 to depacketator 19, where the binary information sequence is combined, which is then fed to PI 20, where it is converted into the output signal form.

Кроме того, результаты декодирования, определенные декодерами 181-18М, поступают соответственно на М сигнальных входов АКС1 11, на (М+1)-й сигнальный вход которого подаются демодулированные информационные слоты с выхода демодулятора 16. В АКС 11 происходит анализ качества информационного канала, результат которого поступает на первый вход БУ 10.In addition, the decoding results determined by the decoders 18 1 -18 M are supplied respectively to the M signal inputs of AKS1 11, to the (M + 1) th signal input of which demodulated information slots from the output of the demodulator 16 are supplied. In the AKS 11, the quality of information channel, the result of which is fed to the first input of the control unit 10.

БУ 10 вырабатывает управляющие сигналы на основе информации, поступающей на его первый и второй входы из соответствующих АКС 1 11 и АКС2 28.BU 10 generates control signals based on information supplied to its first and second inputs from the corresponding ACS 1 11 and ACS2 28.

ГТИ 8 подает на соответствующие блоки тактовые импульсы, определяющие начало каждой микрооперации, и синхронизирует работу устройства в целом.GTI 8 delivers clock pulses to the corresponding blocks, which determine the beginning of each microoperation, and synchronizes the operation of the device as a whole.

Реализация блоков данного устройства может быть осуществлена с помощью цифровых устройств, известных из технической литературы.The implementation of the blocks of this device can be carried out using digital devices known from the technical literature.

Таким образом, устройство для реализации предлагаемого способа адаптивной передачи данных в радиолинии с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты позволяет обеспечить значительное увеличение достоверности приема информации в условиях воздействия преднамеренных помех.Thus, a device for implementing the proposed method for adaptive data transmission in radio links with pseudo-random tuning of the operating frequency allows a significant increase in the reliability of information reception under the influence of intentional interference.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ на изобретение №2185029 "Радиолиния с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты", Одоевский С.М., Ерышов В.Г., 2001 год.1. RF patent for the invention No. 2185029 "Radio line with pseudo-random tuning of the operating frequency", Odoevsky S. M., Eryshov V. G., 2001.

2. Заявка РФ на изобретение №2001102653 "Способ и устройство псевдослучайной перестройки рабочей частоты", Постников В.А., Шубенкин В.В., 2001 год.2. RF application for invention No. 2001102653 "Method and device for pseudo-random tuning of the operating frequency", Postnikov VA, Shubenkin VV, 2001.

3. Патент РФ на изобретение №2097923 "Способ передачи дискретной информации в радиолинии с псевдослучайной перестройкой рабочих частот и устройство его реализующее" Булычев О.А.; Игнатов В.В.; Щукин А.Н., 1997.3. RF patent for invention No. 2097923 "A method for transmitting discrete information in a radio line with pseudo-random tuning of operating frequencies and a device implementing it" Bulychev O.A .; Ignatov V.V .; Schukin A.N., 1997.

4. Шумоподобные сигналы в системах передачи информации. Под ред. проф. В.Б.Пестрякова. М., "Сов. радио", 1973.4. Noise-like signals in information transmission systems. Ed. prof. V. B. Pestryakova. M., "Sov. Radio", 1973.

5. В.И.Тихонов. Статистическая радиотехника. М., "Сов. радио", 1966.5. V.I. Tikhonov. Statistical radio engineering. M., "Sov. Radio", 1966.

6. Феер. К. Беспроводная цифровая связь. Методы модуляции и расширения спектра: Пер.с англ. / под ред. В.И.Журавлева. - М., Радио и связь, 2000.6. Feer. K. Wireless digital communications. Modulation and spreading methods: Transl. From English. / ed. V.I. Zhuravleva. - M., Radio and Communications, 2000.

Claims (2)

1. Способ адаптивной передачи данных в радиолинии с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, включающий на передающем конце деление входного цифрового сигнала со скоростью С на информационные блоки, излучение модулированного сигнала в пространство, на приемном конце - объединение демодулированных блоков в исходный сигнал и подачу получателю информации, отличающийся тем, что на передающем конце радиолинии проводят преобразование информационной скорости С в техническую скорость V цифрового сигнала с выделением пакетов информации длительностью
Figure 00000032
секунд, состоящего из g служебных фреймов для обмена информации о размере формируемых пакетов и о качестве принимаемых сигналов на приеме и передаче и
Figure 00000033
информационных фреймов размером Ψ бит, учитывая априорно известные: минимально необходимое число бит для служебных фреймов е, время, затрачиваемое аппаратурой на перестройку частоты, Тn и время рассинхронизации частот на приеме и передаче Тр, причем g является функцией от Т, е и Ψ, а каждый информационный фрейм имеет размер d+δ слотов, где d - количество служебных слотов радиолинии, равное априорно известному числу повторов служебных слотов, а δ - количество информационных слотов, каждый служебный слот имеет размер y+L+z бит, а каждый информационный слот - размер y+x+q бит, где
Figure 00000034
- биты для перестройки частоты ППРЧ, L - биты синхропоследовательности,
Figure 00000035
- биты информационного блока,
z=[L·λ1] и q=[х·λ2] - защитные биты, λ1 и λ2 - коэффициенты, зависящие от количества частот ППРЧ для канала синхронизации и информационного канала, соответственно, и априорно известных условий распространения сигнала, причем L соответствует той длине синхропоследовательности из имеющихся, которая соответствует минимальному среднему риску, рассчитываемому на основе определения вероятности ошибки на служебный бит в принимаемой синхропоследовательности, получаемой на основе определения качества данной синхропоследовательности, причем значение вероятности ошибки на служебный бит принимается в служебных фреймах, значения L, z, х, q, d, δ, g, h, λ1, λ2 для формирования следующего пакета передают приемной стороне в служебных фреймах, модуляцию информационных слотов на соответствующих частотах передачи в соответствии с первой псевдослучайной последовательностью (ПСП), модуляцию служебных слотов на соответствующих частотах передачи в соответствии со второй ПСП, также в служебных фреймах принимается значение вероятности ошибки на информационный бит, получаемое на приемной стороне на основе определения качества информационного фрейма; на приемном конце радиолинии проводят разделение принятого сигнала на служебную и информационную части, где для служебной части с помощью частотной фильтрации на соответствующих частотах приема в соответствии со второй ПСП осуществляют выбор канала, по которому производилась передача, на основании служебной информации, принятой в служебных фреймах, формируют синхросигнал размера L и по нему формируют пики взаимно корреляционной функции для точной тактовой синхронизации при последующей демодуляции сигнала, причем по принятой синхропоследовательности производят ее анализ качества с определением вероятности ошибки на служебный бит, которую передают в служебных фреймах передающей стороне, для информационной части осуществляют демодуляцию служебных фреймов и информационных блоков на соответствующих частотах приема, в соответствии с первой ПСП, с учетом полученной точности тактовой синхронизации и известных значений z, x, q, d, δ, g, h, λ1, λ2, далее полученные после демодуляции служебных фреймов значения z, x, q, d, δ, g, h, λ1, λ2 используют для демодуляции следующего пакета, причем по принятому информационному фрейму производят анализ качества информации с определением вероятности ошибки на информационный бит, которую передают в служебных фреймах передающей стороне.
1. A method for adaptive data transmission in a radio line with pseudo-random tuning of the operating frequency, including dividing the input digital signal at speed C at information blocks, emitting a modulated signal into space, at the receiving end, combining the demodulated blocks into the original signal and supplying the receiver with information, characterized in that at the transmitting end of the radio line, the information speed C is converted to the technical speed V of the digital signal with the allocation of information packets duration
Figure 00000032
seconds, consisting of g service frames for exchanging information about the size of the generated packets and the quality of the received signals at the reception and transmission, and
Figure 00000033
information frames of size Ψ bits, taking into account a priori known: the minimum required number of bits for service frames e, the time spent by the equipment on the frequency tuning, T n and the frequency desynchronization time for receiving and transmitting T p , and g is a function of T, e and Ψ , and each information frame has the size d + δ slots, where d is the number of service slots of the radio line equal to the a priori known number of repetitions of service slots, and δ is the number of information slots, each service slot has a size of y + L + z bits, and each information one slot - size y + x + q bits, where
Figure 00000034
- bits for frequency hopping, L - bits of the sync sequence,
Figure 00000035
- bits of the information block,
z = [L · λ 1 ] and q = [x · λ 2 ] are the protection bits, λ 1 and λ 2 are the coefficients depending on the number of frequency hopping frequencies for the synchronization channel and the information channel, respectively, and a priori known signal propagation conditions, moreover, L corresponds to the length of the available synchronization sequence that corresponds to the minimum average risk calculated on the basis of determining the probability of an error on the service bit in the received synchronization sequence obtained on the basis of determining the quality of a given synchronization sequence, and ix error probability control bit is received in the service frames, the values of L, z, x, q, d, δ, g , h, λ 1, λ 2 for forming the next packet is transmitted the receiving side in service frames, modulation information slots at the respective frequencies transmission in accordance with the first pseudorandom sequence (SRP), modulation of the service slots at the corresponding transmission frequencies in accordance with the second SRP, the error probability per information bit received at the receiving side is also received in the service frames based on determining the quality of the information frame; at the receiving end of the radio line, the received signal is divided into service and information parts, where for the service part, using the frequency filtering at the corresponding reception frequencies, in accordance with the second SRP, a channel is selected for transmission on the basis of service information received in the service frames, form a clock signal of size L and the peaks of the cross-correlation function are formed on it for accurate clock synchronization during subsequent demodulation of the signal, and according to the received sync the sequence performs its quality analysis with the determination of the probability of an error on the service bit, which is transmitted in the service frames to the transmitting side, for the information part, the service frames and information blocks are demodulated at the corresponding reception frequencies, in accordance with the first SRP, taking into account the obtained accuracy of clock synchronization and known values of z, x, q, d, δ, g, h, λ 1 , λ 2 , then obtained after demodulating service frames the values z, x, q, d, δ, g, h, λ 1 , λ 2 are used for demodulation next package, pr than from the received information frame analysis produce quality information with the determination error probability on the information bits, which are transmitted in the transmitting side service frames.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на передающем конце радиолинии на основании вероятности ошибки на информационный бит, получаемой на основе определения качества информационного фрейма, рассчитывают вероятности правильного приема W1, …, WM каждого из М возможных способов помехоустойчивого кодирования, которые используются в данном радиосредстве, и вероятность W правильного приема некодированного информационного фрейма, где значение вероятности ошибки на информационный бит принимают в служебных фреймах, причем если W меньше необходимого априорно известного уровня, проводят поиск того помехоустойчивого кода, у которого W1(i∈{1, 2, …, M}) превышает W и получаемое с учетом известных x, δ число его кодовых слов
Figure 00000036

где ni - длина кода, есть целое число, причем информационные блоки информационного фрейма кодируют найденным кодом, если уменьшение скорости передачи информации, вызванное применением данного кода в
Figure 00000037
раз,
где si (i∈{1, 2,…,M}) - число информационных символов кода, приведет к увеличению качества приема информации не менее чем в µ раз и
Figure 00000038
где отношение
Figure 00000039
- априорно известная величина, определяемая, исходя из задач теории информации, номер i∈{0, 1, 2, …, М} используемого кода передают приемной стороне в служебных фреймах, где i=0 соответствует случаю некодированных информационных блоков, на приемном конце радиолинии производят декодирование декодером с номером i∈{0, 1, 2, …,М} информационных блоков информационного фрейма, по принятым и декодированным информационным блокам производят анализ качества принимаемой информации, на основе которого определяют вероятность ошибки на информационный бит, которую передают в служебных фреймах передающей стороне, причем полученное после демодуляции служебных фреймов значение i∈{0, 1, 2, …, М} используют для декодирования следующего пакета.
2. The method according to claim 1, characterized in that at the transmitting end of the radio line, based on the probability of error per information bit, obtained on the basis of determining the quality of the information frame, the probabilities of the correct reception of W 1 , ..., W M of each of the M possible methods of error-correcting coding are calculated , which are used in this radio, and the probability W of the correct reception of an uncoded information frame, where the value of the error probability per information bit is taken in service frames, and if W is less than necessary imogo priori known level search is conducted of the error-correcting code, in which W 1 (i∈ {1, 2, ..., M}) is greater than W and obtained based on the known x, δ number of its codeword
Figure 00000036

where n i is the length of the code, there is an integer, and the information blocks of the information frame are encoded by the found code if the decrease in the information transfer rate caused by the application of this code in
Figure 00000037
time,
where s i (i∈ {1, 2, ..., M}) is the number of information symbols of the code, will lead to an increase in the quality of information reception by at least µ times and
Figure 00000038
where is the relation
Figure 00000039
- an a priori known value, determined based on the tasks of information theory, the number i∈ {0, 1, 2, ..., M} of the used code is transmitted to the receiving side in service frames, where i = 0 corresponds to the case of non-encoded information blocks, at the receiving end of the radio line decode the decoder with the number i∈ {0, 1, 2, ..., M} of the information blocks of the information frame, decode the received information from the received and decoded information blocks, and analyze the quality of the received information, based on which the probability of error per information bit is determined, which is transmitted in the service frames to the transmitting side, and the value i∈ {0, 1, 2, ..., M} obtained after demodulation of the service frames is used to decode the next packet.
RU2007149341/09A 2007-12-29 2007-12-29 Method for adaptive transfer of data in radio link with pseudo-random tuning of working frequency RU2356167C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007149341/09A RU2356167C1 (en) 2007-12-29 2007-12-29 Method for adaptive transfer of data in radio link with pseudo-random tuning of working frequency

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007149341/09A RU2356167C1 (en) 2007-12-29 2007-12-29 Method for adaptive transfer of data in radio link with pseudo-random tuning of working frequency

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2356167C1 true RU2356167C1 (en) 2009-05-20

Family

ID=41021880

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007149341/09A RU2356167C1 (en) 2007-12-29 2007-12-29 Method for adaptive transfer of data in radio link with pseudo-random tuning of working frequency

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2356167C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2486682C2 (en) * 2011-07-26 2013-06-27 Государственное казенное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) Apparatus for synchronising pseudorandom sequence with error correction function
RU2684636C1 (en) * 2018-05-25 2019-04-11 Общество с ограниченной ответственностью "НИРИТ-СИНВЭЙ Телеком Технолоджи" Method of data transmission based on ofdm signals
RU2707572C1 (en) * 2019-04-09 2019-11-28 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт телевидения" Method for adaptive data transmission in a radio link with pseudo-random tuning of operating frequency
RU2784888C1 (en) * 2022-05-17 2022-11-30 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Method for organizing adaptive radio communication in a communication line when using pseudo-random tuning of the operating frequency in radio stations

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2486682C2 (en) * 2011-07-26 2013-06-27 Государственное казенное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) Apparatus for synchronising pseudorandom sequence with error correction function
RU2684636C1 (en) * 2018-05-25 2019-04-11 Общество с ограниченной ответственностью "НИРИТ-СИНВЭЙ Телеком Технолоджи" Method of data transmission based on ofdm signals
RU2707572C1 (en) * 2019-04-09 2019-11-28 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт телевидения" Method for adaptive data transmission in a radio link with pseudo-random tuning of operating frequency
RU2784888C1 (en) * 2022-05-17 2022-11-30 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Method for organizing adaptive radio communication in a communication line when using pseudo-random tuning of the operating frequency in radio stations

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7187715B2 (en) Systems and methods for providing adaptive pulse position modulated code division multiple access for ultra-wideband communication links
US5862133A (en) Packet-switched spread-spectrum system
CN100568848C (en) The apparatus and method of receiving packet data control channel in the mobile communication system
US5465269A (en) Method and apparatus for encoding and decoding a supplementary signal
US6934318B2 (en) Method and system for energy based frame rate determination
JP2005518720A (en) M-ary orthogonal coded communication method and system
US4930139A (en) Spread spectrum communication system
US20120051544A1 (en) System and Method for Securing Wireless Transmissions
RU2356167C1 (en) Method for adaptive transfer of data in radio link with pseudo-random tuning of working frequency
Matsushima et al. A visible-light communication system using optical CDMA with inverted MPSC
CN101040455B (en) Method and modulator for modulating sequence of bits in wireless communications network
CN102640447B (en) System and method for securing wireless transmissions
RU2356171C1 (en) Adaptive device for data transfer with pseudorandom tuning of working frequency
RU2441330C1 (en) Multivariate adaptive system of information transfer
US7869455B2 (en) Code division multiplex transmitting and receiving apparatus and method
KR20090059405A (en) Ultra-wide bandwidth signal transmission device and method using pulse position modulation scheme
RU2286017C2 (en) Method for transferring information in communication system with noise-like signals
RU2259636C1 (en) Method for message transmission in feedback-incorporating system
RU2262201C1 (en) Method for forming of signal in mobile communication system with temporal separation of channels
EP1078473B1 (en) Multistage pn code acquisition circuit and method
RU2290758C1 (en) Method for transferring discontinuous information in radio line with hopping working frequency
RU2542669C1 (en) Method for code cycle synchronisation of information units for fixed link operating speed range
Jayaprakash et al. Design and analysis of differential code shifted reference encoder and decoder for UWB transceiver
KR20050100848A (en) Apparatus and method for transmitting header information in a ds-uwb communication system
Tseng et al. Joint synchronization and decoding for photon-limited optical channels: Code design and complexity reduction