RU2390096C2 - Method for assignment of frequencies to radio-electronic facilities - Google Patents

Method for assignment of frequencies to radio-electronic facilities Download PDF

Info

Publication number
RU2390096C2
RU2390096C2 RU2008115817/09A RU2008115817A RU2390096C2 RU 2390096 C2 RU2390096 C2 RU 2390096C2 RU 2008115817/09 A RU2008115817/09 A RU 2008115817/09A RU 2008115817 A RU2008115817 A RU 2008115817A RU 2390096 C2 RU2390096 C2 RU 2390096C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
communication system
receivers
transmitter
frequency
transmitters
Prior art date
Application number
RU2008115817/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008115817A (en
Inventor
Юрий Иванович Стародубцев (RU)
Юрий Иванович Стародубцев
Александр Владимирович Кулаев (RU)
Александр Владимирович Кулаев
Евгений Владимирович Гречишников (RU)
Евгений Владимирович Гречишников
Юрий Николаевич Яковлев (RU)
Юрий Николаевич Яковлев
Александр Анатольевич Струев (RU)
Александр Анатольевич Струев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России)
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России)
Priority to RU2008115817/09A priority Critical patent/RU2390096C2/en
Publication of RU2008115817A publication Critical patent/RU2008115817A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2390096C2 publication Critical patent/RU2390096C2/en

Links

Abstract

FIELD: radio engineering.
SUBSTANCE: invention relates to methods for provision of electromagnet compatibility (EMC) of radio-electronic facilities (REF) of communication system with other REF that operate in matching range of working frequencies at the territory serviced by communication system. In method for each transmitter of communication system a set of frequency channels is identified, every of which satisfies conditions of intersystem EMC provision, selected frequency channels are assigned so that minimum of noise capacities sum, which is generated by transmitters of communication system at inlets of other REF receivers and at inlets of communication system receivers, is maintained.
EFFECT: reduced noise effect of communication system transmitters at receivers of other radio-electronic facilities, provision of electromagnetic compatibility of communication system and other radio-electronic facilities, and improved conditions of electromagnetic compatibility inside communication system.
8 tbl

Description

Изобретение относится к системам радиосвязи, а точнее к способам обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС) радиоэлектронных средств (РЭС) системы связи с другими РЭС, работающими в совпадающем диапазоне рабочих частот на территории, обслуживаемой системой связи. При этом другие РЭС имеют приоритет (работают на первичной основе) относительно системы связи, которая работает на вторичной основе. РЭС системы связи могут являться источниками непреднамеренных радиопомех (НРП) для других РЭС. Одним из эффективных путей обеспечения ЭМС в данных условиях является оптимальное (квазиоптимальное) назначение рабочих частот (частотных каналов) передатчикам системы связи.The invention relates to radio communication systems, and more specifically to methods for ensuring electromagnetic compatibility (EMC) of electronic equipment (RES) communication systems with other RES operating in the same operating frequency range in the territory served by the communication system. In this case, other RES have priority (work on a primary basis) relative to a communication system that works on a secondary basis. RES of a communication system can be the source of unintentional radio interference (URF) for other RES. One of the effective ways of providing EMC in these conditions is the optimal (quasi-optimal) assignment of operating frequencies (frequency channels) to the transmitters of the communication system.

Изобретение может быть применено при разработке частотно-территориального плана с целью обеспечения повышения эффективности использования частотного ресурса, снижения влияния помехового воздействия РЭС системы связи на РЭС другого назначения, улучшения условий ЭМС внутри системы связи.The invention can be applied in the development of the frequency-territorial plan in order to increase the efficiency of using the frequency resource, reduce the influence of the interference effect of the communication system RES on another purpose RES, improve the EMC conditions inside the communication system.

Известны способы назначения рабочих частот группе РЭС.Known methods for assigning operating frequencies to a group of RES.

1. Соловьев В.В., Яньшин С.Н. Динамическое присвоение частот сетям сотовой связи стандарта GSM // Радиотехника, 2001, №6. - с.101-104.1. Soloviev V.V., Yanshin S.N. Dynamic assignment of frequencies to GSM standard cellular networks // Radio Engineering, 2001, No. 6. - p. 101-104.

2. Сорокин С.А., Яньшин С.Н. Оптимизация частотных присвоений сетям радиорелейных станций // Радиотехника, 2005, №9. - с.110-112.2. Sorokin S.A., Yanshin S.N. Optimization of frequency assignments to networks of radio relay stations // Radio Engineering, 2005, No. 9. - p. 110-112.

Сущность данных способов назначения частот состоит в выполнении следующей последовательности действий:The essence of these methods of frequency assignment is to perform the following sequence of actions:

- формируется функционально взвешенный мультиграф, отображающий условия дуэльного (попарного) взаимовлияния анализируемых РЭС, который является исходным для решения задачи присвоения частот;- a functionally weighted multigraph is generated that displays the conditions of a duel (pairwise) mutual influence of the analyzed RES, which is the initial one for solving the frequency assignment problem;

- решается задача числовой маркировки вершин полученного функционально взвешенного ориентированного мультиграфа. В результате решения данной задачи формируется необходимый частотный план. Для решения данной задачи используется метод локальной оптимизации, в соответствии с которым числовая маркировка вершин мультиграфа производится последовательно (по шагам) и на каждом шаге решение о присвоении частоты очередному РЭС принимается исходя из целевой функции - минимума присвоенных номеров частотных каналов. Последовательность немаркированных вершин мультиграфа упорядочивается в соответствии с убыванием количества частотных ограничений для каждого РЭС, а при их равенстве - по убыванию степени вершины. На каждом шаге на основе соотношений, определяющих помехоопасные номера каналов, формируется множество таких доступных номеров частотных каналов, на которых отсутствует взаимовлияние РЭС, уже получивших частотные присвоения. В этом множестве выделяется подмножество ранее присваивавшихся номеров каналов и из них выбирается минимальный. Если это подмножество пусто, то для рассматриваемой вершины из множества доступных номеров каналов, на которых отсутствует взаимовлияние РЭС, выбирается минимальный свободный номер частотного канала. Если и это множество пусто, то фиксируется, что данная вершина мультиграфа не может быть маркирована (не может быть произведено частотное присвоение соответствующему РЭС).- the problem of numerically marking the vertices of the obtained functionally weighted oriented multigraph is solved. As a result of solving this problem, the necessary frequency plan is formed. To solve this problem, the local optimization method is used, according to which the numerical marking of the vertices of the multigraph is carried out sequentially (in steps) and at each step the decision to assign the frequency to the next RES is made based on the objective function - the minimum of the assigned frequency channel numbers. The sequence of unmarked vertices of a multigraph is ordered in accordance with a decrease in the number of frequency constraints for each RES, and if they are equal, in decreasing degree of a vertex. At each step, on the basis of the relations defining the interference-hazardous channel numbers, a set of such accessible numbers of frequency channels is formed, on which there is no mutual influence of the RES that have already received frequency assignments. In this set, a subset of previously assigned channel numbers is highlighted and the minimum one is selected from them. If this subset is empty, then for the considered vertex from the set of available channel numbers on which there is no mutual influence of the RES, the minimum free frequency channel number is selected. If this set is also empty, then it is fixed that the given vertex of the multigraph cannot be marked (the frequency assignment to the corresponding RES cannot be made).

Приведенные способы назначения частот недостаточно совершенны, т.к. ориентированы на расчеты ЭМС в дуэльной ситуации, при которой рассматриваются два РЭС: РЭС, являющееся источником помех, и РЭС, являющееся рецептором помех. В случае достаточно близкого расположения взаимодействующих РЭС друг к другу, когда уровни НРП, создаваемые каждым передатчиком на подверженных влиянию приемниках, соизмеримы, учет только дуэльного взаимовлияния взаимодействующих РЭС может привести к тому, что сумма мощностей помех от группы передатчиков в несколько раз превысит мощность помех, создаваемых одним передатчиком. В данном случае рассчитанный только с учетом дуэльного взаимовлияния частотный план не обеспечит выполнения условий ЭМС в группе РЭС.The above methods of frequency assignment are not perfect enough, because focused on EMC calculations in a duel situation, in which two RES are considered: RES, which is the source of interference, and RES, which is the receptor of interference. In the case of a sufficiently close arrangement of the interacting RESs to each other, when the levels of the RRP created by each transmitter on the affected receivers are comparable, taking into account only the duel mutual interference of the interacting RESs can lead to the fact that the sum of the interference powers from the group of transmitters is several times higher than the interference power, created by one transmitter. In this case, the frequency plan calculated only taking into account the duel interference will not ensure the fulfillment of the EMC conditions in the RES group.

Наиболее близким способом, принятым за прототип, является "способ обеспечения электромагнитной совместимости системы связи" (Изобретение "Способ обеспечения электромагнитной совместимости системы связи", патент RU 2271067 С1, Н04В 7/185, Н04В 7/26, опубл. 27.02.2006). РЭС системы связи, описанной в способе-прототипе, работают с другими РЭС в совпадающем диапазоне рабочих частот. Способ-прототип заключается в том, что из всей совокупности передатчиков системы связи идентифицируют группу конкретных передатчиков, которые могут работать одновременно на заданном частотном канале из диапазона рабочих частот с заданными параметрами излучаемых радиосигналов, обеспечивающих радиопокрытие обслуживаемой территории, не оказывая недопустимого воздействия на приемники других радиоэлектронных средств, такую идентификацию производят для каждого частотного канала из диапазона рабочих радиочастот и получают для каждого передатчика набор частотных каналов из этого диапазона, каждый из которых в отдельности может быть использован на этом передатчике для работы системы связи с обеспечением межсистемной электромагнитной совместимости, а при работе системы связи каждый передатчик включают на частотном канале, выбранном из полученного для него набора частотных каналов при условии соблюдения внутрисистемной электромагнитной совместимости.The closest method adopted for the prototype is the "method for providing electromagnetic compatibility of a communication system" (Invention "A method for providing electromagnetic compatibility of a communication system", patent RU 2271067 C1, H04B 7/185, H04B 7/26, publ. 02.27.2006). RES of the communication system described in the prototype method, work with other RES in the same operating frequency range. The prototype method consists in the fact that out of the entire set of transmitters of the communication system, a group of specific transmitters is identified that can operate simultaneously on a given frequency channel from the operating frequency range with the given parameters of the emitted radio signals providing radio coverage of the served territory, without having an unacceptable effect on the receivers of other electronic means, such identification is made for each frequency channel from the range of working radio frequencies and is obtained for each transmitter, a set of frequency channels from this range, each of which individually can be used on this transmitter to operate a communication system with inter-system electromagnetic compatibility, and when the communication system is in operation, each transmitter is switched on on a frequency channel selected from the set of frequency channels obtained for it at subject to intrasystem electromagnetic compatibility.

Недостатками данного способа назначения частотных каналов является недостаточно эффективное использование доступного частотного ресурса вследствие того, что не определен порядок рационального выбора частотного канала для каждого передатчика из полученного для него набора частотных каналов и не предложены рекомендации по соблюдению внутрисистемной ЭМС.The disadvantages of this method of assigning frequency channels is the insufficiently efficient use of the available frequency resource due to the fact that the order of rational selection of the frequency channel for each transmitter from the set of frequency channels received for it is not defined and recommendations for observing the intrasystem EMC are not proposed.

Также в способе-прототипе в качестве источников помех другим РЭС рассматривают только передатчики системы связи. Однако на другие РЭС могут воздействовать атмосферные помехи, индустриальные помехи и другие помехи, никак не связанные с функционированием системы связи. В данных условиях необходимо не только определить набор частотных каналов для каждого передатчика системы связи, каждый из которых может быть использован на этом передатчике для работы системы связи с обеспечением межсистемной ЭМС, но и назначить выбранные частотные каналы таким образом, чтобы обеспечивался минимум суммы мощностей помех, создаваемых передатчиками системы связи на входах приемников других РЭС. При этом будут обеспечены наиболее приемлемые условия для функционирования приемников других РЭС с учетом всех других помех (атмосферных, индустриальных и др.), не зависящих от системы связи (Петровский В.И., Седельников Ю.Е. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств: Учеб. пособие для вузов. - М.: Радио и связь, 1986. - 216 с.: ил.). С этой же целью предполагается минимизировать мощность помех и на входах приемников системы связи.Also, in the prototype method, only transmitters of a communication system are considered as sources of interference to other RESs. However, other RES may be affected by atmospheric interference, industrial interference, and other interference not related to the functioning of the communication system. In these conditions, it is necessary not only to determine the set of frequency channels for each transmitter of the communication system, each of which can be used on this transmitter to operate the communication system with inter-system EMC, but also to designate the selected frequency channels in such a way as to ensure a minimum of the sum of the interference powers, created by transmitters communication systems at the inputs of receivers of other RES. In this case, the most acceptable conditions for the operation of receivers of other RESs will be provided, taking into account all other interference (atmospheric, industrial, etc.) that are independent of the communication system (Petrovsky V.I., Sedelnikov Yu.E. Electromagnetic compatibility of radioelectronic means: Textbook. manual for universities. - M.: Radio and communications, 1986. - 216 p.: ill.). For the same purpose, it is supposed to minimize the interference power at the inputs of the receivers of the communication system.

Сущность изобретения направлена на снижение помехового воздействия передатчиков системы связи на приемники других РЭС, обеспечение ЭМС системы связи и других РЭС, а также улучшения условий ЭМС внутри системы связи.The invention is aimed at reducing the interference effect of transmitters of a communication system on the receivers of other RES, providing an EMC communication system and other RES, as well as improving the conditions of the EMC inside the communication system.

Техническим результатом является расширение возможностей способа-прототипа за счет улучшения условий ЭМС внутри системы связи и с другими РЭС.The technical result is to expand the capabilities of the prototype method by improving the EMC conditions within the communication system and with other RES.

Технический результат достигается благодаря уменьшению мощности НРП, создаваемых передатчиками системы связи на входах приемников других РЭС и приемниках системы связи, по сравнению со способом-прототипом.The technical result is achieved by reducing the power of the URP created by the transmitters of the communication system at the inputs of receivers of other RES and receivers of the communication system, compared with the prototype method.

Отличительная особенность заявляемого изобретения от прототипа заключается в том, что оно позволяет выбрать такие частотные каналы для передатчиков системы связи, чтобы минимизировать суммарный уровень помех на входах приемников других РЭС и на входах приемников системы связи и тем самым улучшить условия межсистемной и внутрисистемной ЭМС.A distinctive feature of the claimed invention from the prototype is that it allows you to select such frequency channels for transmitters of the communication system in order to minimize the total level of interference at the inputs of receivers of other RES and at the inputs of receivers of the communication system and thereby improve the conditions of intersystem and intrasystem EMC.

Предложен способ, содержащий существенные признаки прототипа: из всей совокупности передатчиков системы связи идентифицируют группу конкретных передатчиков, которые могут работать одновременно на заданном частотном канале из диапазона рабочих частот с заданными параметрами излучаемых радиосигналов, обеспечивающих радиопокрытие обслуживаемой территории, не оказывая недопустимого воздействия на приемники других радиоэлектронных средств, такую идентификацию производят для каждого частотного канала из диапазона рабочих радиочастот и получают для каждого передатчика набор частотных каналов из этого диапазона, каждый из которых в отдельности может быть использован на этом передатчике для работы системы связи с обеспечением межсистемной электромагнитной совместимости, а при работе системы связи каждый передатчик включают на частотном канале, выбранном из полученного для него набора частотных каналов при условии соблюдения внутрисистемной электромагнитной совместимости.A method is proposed that contains the essential features of a prototype: from the entire set of transmitters of a communication system, a group of specific transmitters is identified that can operate simultaneously on a given frequency channel from a range of operating frequencies with specified parameters of emitted radio signals that provide radio coverage of the served area without exerting an unacceptable effect on receivers of other electronic means, such identification is performed for each frequency channel from the range of working radio frequencies t and receive for each transmitter a set of frequency channels from this range, each of which individually can be used on this transmitter to operate the communication system with inter-system electromagnetic compatibility, and when the communication system is in operation, each transmitter is switched on on the frequency channel selected from a set of frequency channels, subject to intrasystem electromagnetic compatibility.

Другими существенными, отличительными от прототипа признаками являются следующие: после определения для каждого передатчика системы связи набора частотных каналов, каждый частотный канал из данных наборов при этом удовлетворяет условиям обеспечения межсистемной электромагнитной совместимости, для уменьшения мощности непреднамеренных радиопомех на входах приемников других радиоэлектронных средств и улучшения внутрисистемной электромагнитной совместимости назначают каждому передатчику системы связи частотные каналы из полученных наборов частотных каналов таким образом, чтобы обеспечивался минимум суммы мощностей помех, создаваемых передатчиками системы связи на входах приемников других радиоэлектронных средств и на входах приемников системы связи, затем одновременно включают передатчики системы связи на частотных каналах, полученных для них в результате данного назначения, после чего измеряют мощность помех на входах приемников системы связи и входах приемников других радиоэлектронных средств, сравнивают измеренные значения мощности помех с их допустимыми значениями и в случае невыполнения условий электромагнитной совместимости хотя бы для одного приемника осуществляют снижение мощности передатчика системы связи, оказывающего наиболее сильное нежелательное воздействие на приемники других радиоэлектронных средств и приемники системы связи, или, при невозможности уменьшения мощности данного передатчика, осуществляют реконфигурацию структуры системы связи, затем снова назначают частотные каналы передатчикам системы связи таким образом, чтобы обеспечивался минимум суммы мощностей помех, создаваемых передатчиками системы связи на входах приемников других радиоэлектронных средств и на входах приемников системы связи, одновременно включают передатчики системы связи на частотных каналах, полученных для них в результате нового назначения, измеряют мощность помех на входах приемников системы связи и входах приемников других радиоэлектронных средств, сравнивают измеренные значения мощности помех с их допустимыми значениями и в случае невыполнения условий электромагнитной совместимости хотя бы для одного приемника осуществляют снижение мощности передатчика системы связи, оказывающего наиболее сильное нежелательное воздействие на приемники других радиоэлектронных средств и приемники системы связи, или, при невозможности уменьшения мощности данного передатчика, осуществляют реконфигурацию структуры системы связи и так до тех пор, пока не будут выполнены условия электромагнитной совместимости для всех приемников системы связи, и всех приемников других радиоэлектронных средств либо будут исчерпаны возможности по уменьшению мощности передатчиков системы связи или реконфигурации ее структуры.Other significant distinguishing features from the prototype are the following: after determining for each transmitter of the communication system a set of frequency channels, each frequency channel from these sets at the same time satisfies the conditions for ensuring intersystem electromagnetic compatibility, to reduce the power of unintentional interference at the inputs of receivers of other electronic devices and to improve the intra-system electromagnetic channels assign to each transmitter of the communication system frequency channels from received sets of frequency channels in such a way as to ensure a minimum amount of interference power generated by transmitters of the communication system at the inputs of receivers of other electronic devices and at the inputs of receivers of the communication system, then simultaneously turn on the transmitters of the communication system on the frequency channels obtained for them as a result of this purpose, after which measures the interference power at the inputs of the receivers of the communication system and the inputs of the receivers of other electronic equipment, compares the measured values of the interference power with their allowable values and if the conditions of electromagnetic compatibility are not satisfied for at least one receiver, the transmitter power of the communication system is reduced, which has the most undesirable effect on the receivers of other electronic devices and the receivers of the communication system, or, if it is impossible to reduce the power of this transmitter, reconfigure the structure of the communication system , then again assign frequency channels to the transmitters of the communication system in such a way as to ensure a minimum amount of power interference caused by transmitters of the communication system at the inputs of the receivers of other electronic means and at the inputs of the receivers of the communication system, simultaneously include the transmitters of the communication system on the frequency channels obtained for them as a result of a new purpose, measure the power of the interference at the inputs of the receivers of the communication system and the inputs of the receivers of other electronic means , compare the measured values of the interference power with their acceptable values and in case of failure of the conditions of electromagnetic compatibility for at least one receiver and they reduce the power of the transmitter of the communication system, which has the most severe undesirable effect on the receivers of other electronic devices and receivers of the communication system, or, if it is impossible to reduce the power of this transmitter, reconfigure the structure of the communication system and so on until the conditions of electromagnetic compatibility are met for all receivers of the communication system, and all receivers of other electronic means, either the possibilities to reduce the transmit power will be exhausted of communication system or reconfiguration of its structure.

Предлагаемый способ благодаря включению каждого передатчика на назначенный подобным образом частотный канал обеспечивает межсистемную и внутрисистемную ЭМС и позволяет построить близкий к оптимальному частотно-территориальный план системы связи.The proposed method due to the inclusion of each transmitter on a frequency channel assigned in this way provides inter-system and intra-system EMC and allows you to build close to the optimal frequency-territorial plan of the communication system.

Ниже изобретение описано более детально.The invention is described in more detail below.

В настоящее время РЭС применяются, как правило, в сложной электромагнитной обстановке. При этом значительный вклад в деструктивное воздействие на РЭС оказывают НРП, которые уменьшают соотношение сигнал/(помеха + шум) и тем самым ухудшают качество связи. В данных условиях необходимо решать проблему обеспечения ЭМС функционирующих РЭС. Одним из основных направлений обеспечения ЭМС РЭС является их частотное планирование (Бузов А.Л., Быховский М.А. и др. Управление радиочастотным спектром и электромагнитная совместимость радиосистем. Учеб. пособие / Под ред. д.т.н., проф. М.А.Быховского. - М.: Эко-Трендз, 2006. - 376 с.).Currently, RES are used, as a rule, in a complex electromagnetic environment. In this case, a significant contribution to the destructive effect on the RES is made by SLFs, which reduce the signal / (noise + noise) ratio and thereby degrade the quality of communication. In these conditions, it is necessary to solve the problem of providing EMC for functioning RES. One of the main directions of providing EMC RES is their frequency planning (Buzov A.L., Bykhovskiy M.A. et al. Radio-frequency spectrum management and electromagnetic compatibility of radio systems. Textbook / Ed. By Doctor of Technical Sciences, prof. M.A. Bykhovskogo. - M .: Eco-Trends, 2006 .-- 376 p.).

При этом часть РЭС использует частотный ресурс на первичной основе, например РЭС, обеспечивающие безопасность полетов авиации, некоторые РЭС силовых ведомств, РЭС, обеспечивающие функционирование важных государственных объектов, и другие, а часть РЭС - на вторичной основе, например сети сотовой и транкинговой радиосвязи, сети коммерческого теле- и радиовещания и другие (Бузов А.Л., Быховский М.А. и др. Управление радиочастотным спектром и электромагнитная совместимость радиосистем. Учеб. пособие / Под ред. д.т.н., проф. М.А. Быховского. - М.: Эко-Трендз, 2006. - 376 с.).At the same time, part of the RES uses the frequency resource on a primary basis, for example, RES that ensures aviation safety, some RES of law enforcement agencies, RES that ensure the functioning of important state facilities, and others, and part of the RES on a secondary basis, such as cellular and trunked radio networks, commercial television and radio broadcasting networks and others (Buzov A.L., Bykhovsky M.A. et al. Radio-frequency spectrum management and electromagnetic compatibility of radio systems. Textbook / Ed. by Doctor of Engineering, Professor M.A. Bykhovsky. - M.: Eco- Trends, 2006 .-- 376 p.).

При этом в одном районе могут одновременно функционировать РЭС, которые используют частотный ресурс на первичной и вторичной основе. В случае, если данные РЭС функционируют в совпадающих диапазонах частот, необходимо принимать меры, направленные на ограничение нежелательного воздействия РЭС, использующих частотный ресурс на вторичной основе, на РЭС, использующие частотный ресурс на первичной основе. Далее по тексту будем полагать, что РЭС, использующие частотный ресурс на вторичной основе, образуют систему связи, а РЭС, использующие частотный ресурс на первичной основе, будем называть другими РЭС.Moreover, in one area, RES can operate simultaneously, which use a frequency resource on a primary and secondary basis. If these RES operate in the same frequency ranges, it is necessary to take measures aimed at limiting the undesirable effects of RES using a frequency resource on a secondary basis on RES using a frequency resource on a primary basis. Further in the text, we will assume that the RES using the frequency resource on a secondary basis form a communication system, and the RES using the frequency resource on a primary basis will be called other RES.

Одним из наиболее широко используемых в настоящее время способов согласования условий совместной работы РЭС в условиях воздействия взаимных помех является разработка и реализация норм частотно-территориального разноса (ЧТР) между данными РЭС (Князев А.Д. Элементы теории и практики обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств. - М.: Радио и связь, 1984. - 336 с.). Под нормами ЧТР РЭС понимаются взаимозависимые требования по частотным расстройкам и взаимным удалениям РЭС, при выполнении которых обеспечивается их совместное функционирование с заданными (требуемыми) значениями показателей качества.One of the most widely used methods for coordinating the conditions of joint work of RESs under the influence of mutual interference is the development and implementation of frequency-territorial separation (BST) standards between RESs (Knyazev A.D. Elements of the theory and practice of ensuring electromagnetic compatibility of radio electronic equipment. - M .: Radio and communications, 1984. - 336 p.). By the norms of the BHF RES are understood the interdependent requirements for frequency detuning and mutual removal of the RES, the implementation of which ensures their joint operation with the specified (required) values of the quality indicators.

Показатели качества РЭС в условиях воздействия НРП, значительно превышающих уровень собственных шумов приемника, в основном зависят от отношения сигнал/помеха на входе приемника (Князев А.Д. Элементы теории и практики обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств. - М.: Радио и связь, 1984. - 336 с.). При этом при решении задач ЭМС исходя из требуемого соотношения сигнал/помеха определяют допустимую мощность помех на входе приемника, при непревышении которой приемник функционирует с заданным качеством и условия ЭМС считаются выполненными.The quality indicators of radio electronic equipment under the conditions of the NRP, significantly exceeding the receiver noise floor, mainly depend on the signal-to-noise ratio at the receiver input (Knyazev A.D. Elements of the theory and practice of ensuring electromagnetic compatibility of radioelectronic devices. - M .: Radio and communication, 1984.- 336 p.). In this case, when solving EMC problems, based on the required signal / noise ratio, the permissible interference power at the receiver input is determined, at which the receiver does not exceed the specified quality and the EMC conditions are considered fulfilled.

Сущность предлагаемого способа назначения частот заключается в следующем.The essence of the proposed method for assigning frequencies is as follows.

Как и в способе-прототипе, вначале из всей совокупности передатчиков системы связи идентифицируют группу конкретных передатчиков, которые могут работать одновременно на заданном частотном канале из диапазона рабочих частот с заданными параметрами излучаемых радиосигналов, обеспечивающих радиопокрытие обслуживаемой территории, не оказывая недопустимого воздействия на приемники других радиоэлектронных средств. Подобную идентификацию производят для каждого частотного канала из диапазона рабочих радиочастот и получают для каждого передатчика набор частотных каналов из этого диапазона, каждый из которых в отдельности может быть использован на этом передатчике для работы системы связи с обеспечением межсистемной ЭМС с другими РЭС.As in the prototype method, at first, from the entire set of transmitters of the communication system, a group of specific transmitters is identified that can operate simultaneously on a given frequency channel from the operating frequency range with specified parameters of the emitted radio signals, providing radio coverage of the served territory, without exerting an unacceptable effect on the receivers of other electronic funds. A similar identification is made for each frequency channel from the range of working radio frequencies and for each transmitter a set of frequency channels from this range is obtained, each of which can be individually used on this transmitter to operate a communication system providing intersystem EMC with other RES.

Для достижения технического результата (улучшения условий ЭМС внутри системы связи и РЭС системы связи с другими РЭС) в условиях учета группового влияния всей совокупности передатчиков системы связи также выполняют нижеследующие действия.To achieve a technical result (improving the EMC conditions within the communication system and the RES of the communication system with other RES), taking into account the group influence of the entire set of transmitters of the communication system, the following actions are also performed.

Используя полученные наборы частотных каналов передатчиков системы связи, назначают частотные каналы из данных наборов таким образом, чтобы обеспечивался минимум суммы мощностей помех, создаваемых передатчиками системы связи на входах приемников других РЭС и на входах приемников системы связи. Затем включают передатчики системы связи на частотных каналах, полученных для них в результате данного назначения, и измеряют мощность помех на входах приемников системы связи и входах приемников других радиоэлектронных средств. После этого сравнивают измеренные значения мощности помех с их допустимыми значениями.Using the obtained sets of frequency channels of transmitters of a communication system, frequency channels from these sets are assigned in such a way as to ensure a minimum of the sum of the interference powers created by transmitters of the communication system at the inputs of receivers of other RES and at the inputs of receivers of the communication system. Then the transmitters of the communication system on the frequency channels obtained for them as a result of this purpose are turned on, and the interference power is measured at the inputs of the receivers of the communication system and the inputs of the receivers of other electronic means. After that, the measured values of the interference power are compared with their permissible values.

В данном случае на входе приемников измеряется суммарный уровень помех, создаваемых не только передатчиками системы связи, но и другими источниками помех (индустриальных, промышленных и др.), не зависящих от системы связи. При этом измеренный уровень помех в большинстве случаев будет отличаться от рассчитанного, так как при расчете не учитывались внешние по отношению к системе связи источники помех.In this case, the total level of interference generated not only by transmitters of the communication system, but also by other sources of interference (industrial, industrial, etc.) that are independent of the communication system is measured at the input of the receivers. Moreover, the measured noise level in most cases will differ from the calculated one, since the calculation did not take into account external sources of interference with respect to the communication system.

В случае превышения мощностью помех ее допустимого значения и, как следствие, невыполнения условий электромагнитной совместимости, хотя бы для одного приемника осуществляют снижение мощности передатчика системы связи, оказывающего наиболее сильное нежелательное воздействие на приемники других радиоэлектронных средств и приемники системы связи, или, при невозможности уменьшения мощности данного передатчика, осуществляют реконфигурацию структуры системы связи. Реконфигурация структуры системы связи производится с целью увеличения взаимных расстояний между радиоэлектронными средствами системы связи и радиоэлектронных средств системы связи с другими радиоэлектронными средствами.If the interference power exceeds its permissible value and, as a result, the electromagnetic compatibility conditions are not met, at least for one receiver, the transmitter power of the communication system is reduced, which has the most undesirable effect on the receivers of other electronic devices and receivers of the communication system, or, if it is impossible to reduce power of the transmitter, reconfigure the structure of the communication system. Reconfiguration of the communication system structure is carried out in order to increase the mutual distances between the electronic means of the communication system and the electronic means of the communication system with other electronic means.

Затем снова назначают частотные каналы передатчикам системы связи таким образом, чтобы обеспечивался минимум суммы мощностей помех, создаваемых передатчиками системы связи на входах приемников других радиоэлектронных средств и на входах приемников системы связи, одновременно включают передатчики системы связи на частотных каналах, полученных для них в результате нового назначения, измеряют мощность помех на входах приемников системы связи и входах приемников других радиоэлектронных средств, сравнивают измеренные значения мощности помех с их допустимыми значениями и в случае невыполнения условий электромагнитной совместимости хотя бы для одного приемника осуществляют снижение мощности передатчика системы связи, оказывающего наиболее сильное нежелательное воздействие на приемники других радиоэлектронных средств и приемники системы связи, или при невозможности уменьшения мощности данного передатчика осуществляют реконфигурацию структуры системы связи, и так до тех пор, пока не будут выполнены условия электромагнитной совместимости для всех приемников системы связи и всех приемников других радиоэлектронных средств либо будут исчерпаны возможности по уменьшению мощности передатчиков системы связи или реконфигурации ее структуры.Then, the frequency channels are again assigned to the transmitters of the communication system so that a minimum of the sum of the interference powers created by the transmitters of the communication system at the inputs of the receivers of other electronic means and at the inputs of the receivers of the communication system is provided, at the same time the transmitters of the communication system on the frequency channels obtained for them as a result of the new destination, measure the interference power at the inputs of the receivers of the communication system and the inputs of the receivers of other electronic equipment, compare the measured values of power interference with their acceptable values and if the conditions of electromagnetic compatibility are not met for at least one receiver, the transmitter power of the communication system is reduced, which has the most undesirable effect on the receivers of other electronic equipment and receivers of the communication system, or if it is impossible to reduce the power of this transmitter, reconfigure the system structure communication, and so on, until the conditions of electromagnetic compatibility for all receivers of the system are satisfied s communication and all the receivers of other radio-electronic means or opportunity will be exhausted to reduce transmitter power communication system or reconfiguring its structure.

Назначение частотных каналов осуществляется с использованием стандартных методов теории оптимизации. В данном случае целевой функцией будет являться минимум суммы мощностей помех, создаваемых передатчиками системы связи на входах приемников других РЭС и на входах приемников системы связи. В случае, если на назначение частотных каналов внутри системы связи накладываются ограничения, выполнить которые с помощью минимизации предложенной целевой функции не представляется возможным, данные ограничения преобразуются в ограничения-равенства или ограничения-неравенства, которые приводятся к стандартному виду, пригодному для использования в методах оптимизации, и решается задача оптимизации с ограничениями.Frequency channels are assigned using standard optimization theory methods. In this case, the target function will be the minimum amount of interference power generated by transmitters of the communication system at the inputs of receivers of other RES and at the inputs of receivers of the communication system. In the event that restrictions are imposed on the assignment of frequency channels within the communication system that it is not possible to fulfill by minimizing the proposed objective function, these restrictions are converted into equality constraints or inequality restrictions, which are reduced to a standard form suitable for use in optimization methods , and the optimization problem with constraints is solved.

Таким образом, целевая функция рассматриваемой задачи назначения частот записывается в виде:Thus, the objective function of the considered frequency assignment problem is written in the form:

Figure 00000001
Figure 00000001

где M - количество приемников других РЭС;where M is the number of receivers of other RES;

N - количество приемников системы связи;N is the number of receivers of the communication system;

D - количество передатчиков системы связи;D is the number of transmitters of the communication system;

Pig - мощность НРП, создаваемая g-м передатчиком системы связи на входе i-го приемника других РЭС;P ig is the power of the NRP created by the g-th transmitter of the communication system at the input of the i-th receiver of other RES;

Pjg - мощность НРП, создаваемая g-м передатчиком системы связи на входе j-го приемника системы связи;P jg is the power of the NRP created by the gth transmitter of the communication system at the input of the jth receiver of the communication system;

fg - частота g-го передатчика системы связи;f g is the frequency of the gth transmitter of the communication system;

fi - частота i-го приемника других РЭС;f i - frequency of the i-th receiver of other RES;

fj - частота j-го приемника системы связи.f j is the frequency of the jth receiver of the communication system.

Ограничения рассматриваемой задачи назначения частот записываются в виде совокупности выражений вида:The limitations of the frequency assignment problem under consideration are written as a set of expressions of the form:

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
,
Figure 00000005
Figure 00000004
,
Figure 00000005

где Δfgj - необходимый частотный разнос между g-м передатчиком системы связи и j-м приемником системы связи;where Δf gj is the required frequency spacing between the gth transmitter of the communication system and the jth receiver of the communication system;

fmin g, fmax g - границы диапазона рабочих частот g-го передатчика системы связи.f min g , f max g are the boundaries of the operating frequency range of the gth transmitter of the communication system.

Так как приведенные целевая функция и часть ограничений представляют собой нелинейные функции, то рассматриваемая задача относится к задачам нелинейной оптимизации. Поставленную задачу оптимизации частотных назначений целесообразно решать с помощью метода последовательного квадратичного программирования, являющегося одним из самых совершенных методов решения общих задач нелинейной оптимизации (Измаилов А.Ф., Солодов М.В. Численные методы оптимизации: Учеб. пособие. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. - 304 с.).Since the reduced objective function and part of the constraints are nonlinear functions, the problem under consideration relates to nonlinear optimization problems. It is advisable to solve the problem of optimizing frequency assignments using the method of sequential quadratic programming, which is one of the most advanced methods for solving general problems of nonlinear optimization (Izmailov A.F., Solodov M.V. Numerical optimization methods: Textbook. - Manual: FIZMATLIT , 2005 .-- 304 s.).

В связи с тем, что оптимизация осуществляется в непрерывном множестве частот, а частотные каналы занимают дискретные позиции на частотной оси, после процесса оптимизации частотных назначений полученные значения частот необходимо округлить до ближайших разрешенных дискретных позиций частотных каналов.Due to the fact that optimization is carried out in a continuous set of frequencies, and frequency channels occupy discrete positions on the frequency axis, after the process of optimizing frequency assignments, the obtained frequency values must be rounded to the nearest permitted discrete positions of frequency channels.

Назначение частотных каналов в соответствии с предложенным критерием позволит добиться наиболее приемлемых условий функционирования как для приемников других РЭС, так и для приемников системы связи.The assignment of frequency channels in accordance with the proposed criterion will make it possible to achieve the most acceptable operating conditions for both receivers of other RES and communication system receivers.

Рассмотрим пример, иллюстрирующий работу разработанного способа назначения частот РЭС.Consider an example illustrating the work of the developed method for assigning frequencies of RES.

Пусть в некотором районе расположено 5 РЭС, образующих систему связи и использующих частотный ресурс на вторичной основе, и 3 других РЭС, использующих частотный ресурс на первичной основе. Координаты размещения данных РЭС относительного некоторого условного начала координат приведены в таблице 1 (РЭС системы связи обозначены буквой "N", другие РЭС буквой "М").Let 5 RES be located in a certain region, forming a communication system and using a frequency resource on a secondary basis, and 3 other RES, using a frequency resource on a primary basis. The coordinates of the location of the RES relative to some conditional coordinate origin are given in table 1 (the RES of the communication system is indicated by the letter "N", other RES by the letter "M").

Пусть передатчики системы связи могут работать на одном из 7 частотных каналов. Пусть рабочая частота передатчика системы связи при этом определяется по формуле:Let the transmitters of the communication system can operate on one of 7 frequency channels. Let the operating frequency of the transmitter of the communication system in this case be determined by the formula:

Figure 00000006
Figure 00000006

где D=1÷7 - номер частотного канала.where D = 1 ÷ 7 is the number of the frequency channel.

Таблица 1Table 1 № РЭСRES No. Х, мX, m Y, мY, m N1N1 200200 200200 N2N2 200200 400400 N3N3 300300 150150 N4N4 300300 350350 N5N5 500500 300300 M1M1 250250 500500 M2M2 500500 400400 M3M3 400400 100one hundred

Приемники системы связи имеют независимую от передатчиков настройку по частоте и работают на частотах, приведенных в таблице 2.The receivers of the communication system have a frequency independent setting from the transmitters and operate at the frequencies given in Table 2.

Таблица 2table 2 № РЭСRES No. Частота настройки приемника, МГцReceiver tuning frequency, MHz N1N1 15051505 N2N2 15701570 N3N3 14901490 N4N4 15601560 N5N5 14801480

Предположим, что нельзя на передатчик системы связи назначать частоту, отличающуюся менее чем на 25 МГц от частоты настройки приемника.Assume that it is not possible to assign a frequency to the transmitter of the communication system that differs by less than 25 MHz from the receiver tuning frequency.

Пусть мощность передатчиков системы связи составляет 10 Вт. Все анализируемые РЭС используют ненаправленные антенны.Let the transmitter power of the communication system be 10 watts. All analyzed RES use omnidirectional antennas.

Пусть приемники других РЭС функционируют на частотах, приведенных в таблице 3.Let the receivers of other RES operate at the frequencies given in table 3.

Пусть мощность полезного сигнала на входах приемников других РЭС составляетLet the useful signal power at the inputs of the receivers of other RES

Pc=10-9 Вт, а требуемое отношение сигнал/(помеха + шум) (h) равно 10. Допустим, что мощность тепловых шумов во входных цепях приемников других РЭС пренебрежимо мала по сравнению с мощностью помех, создаваемых передатчиками системы связи на входах данных приемников.P c = 10 -9 W, and the required signal / (noise + noise) (h) ratio is 10. Suppose that the thermal noise power in the input circuits of the receivers of other RES is negligible compared to the interference power generated by transmitters of the communication system at the inputs receiver data.

Таблица 3Table 3 № РЭСRES No. Частота настройки приемника, МГцReceiver tuning frequency, MHz M1M1 15101510 М2M2 15351535 М3M3 15601560

Пусть зависимость затухания в избирательных системах приемников системы связи от частотной расстройки мешающего сигнала определяется выражением:Let the dependence of the attenuation in the selective systems of the receivers of the communication system on the frequency detuning of the interfering signal be determined by the expression:

Figure 00000007
Figure 00000007

а зависимость затухания в избирательных системах приемников других РЭС от частотной расстройки мешающего сигнала определяется выражением:and the dependence of the attenuation in the selective systems of receivers of other RES on the frequency detuning of the interfering signal is determined by the expression:

Figure 00000008
Figure 00000008

Предположим, что местность, на которой расположены анализируемые РЭС, не имеет значительных по высоте местных предметов и потери при распространении радиоволн можно рассчитать по формуле (Антонюк Л.Я., Игнатов В.В. Эффективность радиосвязи и методы ее оценки. - ВАС, 1994. - 138 с.):Suppose that the area on which the analyzed RES are located does not have significant local objects in height and losses during the propagation of radio waves can be calculated by the formula (Antonyuk L.Ya., Ignatov V.V. Radio communication efficiency and methods for its assessment. - EAS, 1994 . - 138 p.):

Figure 00000009
Figure 00000009

где R - расстояние между РЭС;where R is the distance between the RES;

λ - длина волны передатчика, воздействующего на анализируемый приемник.λ is the wavelength of the transmitter acting on the analyzed receiver.

Пусть передатчики системы связи не имеют возможности уменьшения мощности и структура системы связи не допускает возможности реконфигурации.Let the transmitters of the communication system do not have the possibility of reducing power and the structure of the communication system does not allow the possibility of reconfiguration.

Требуется определить оптимальный частотный план для передатчиков системы связи, при котором данные передатчики создают минимум помех приемникам других РЭС и приемникам системы связи.It is required to determine the optimal frequency plan for transmitters of a communication system, in which these transmitters create a minimum of interference to receivers of other RES and communication system receivers.

Рассчитанная матрица расстояний для интересующих РЭС приведена в таблице 4.The calculated distance matrix for the RESs of interest is given in table 4.

Таблица 4Table 4 R, мR m N1N1 N2N2 N3N3 N4N4 N5N5 M1M1 M2M2 M3M3 N1N1 00 200200 112112 180180 316316 304304 361361 224224 N2N2 200200 00 269269 112112 316316 112112 300300 361361 N3N3 112112 269269 00 200200 250250 354354 320320 112112 N4N4 180180 112112 200200 00 206206 158158 206206 269269 N5N5 316316 316316 250250 206206 00 320320 100one hundred 224224 M1M1 304304 112112 354354 158158 320320 -- -- -- M2M2 361361 300300 320320 206206 100one hundred -- -- -- M3M3 224224 361361 112112 269269 224224 -- -- --

Рассчитанная в соответствии с выражением (7) матрица затуханий радиоволн в свободном пространстве приведена в таблице 5.The matrix of radio wave attenuation in free space calculated in accordance with expression (7) is shown in Table 5.

Таблица 5Table 5 WW N1N1 N2N2 N3N3 N4N4 N5N5 M1M1 M2M2 M3M3 N1N1 00 1,6·108 1.610 8 5,1·107 5.110 7 1,3·108 1.310 8 4,1·108 4.110 8 3,8·108 3.8 · 10 8 5,3·108 5.310 8 2,1·108 2.110 8 N2N2 1,6·108 1.610 8 00 3·108 3 · 10 8 5,1·107 5.110 7 4,1·108 4.110 8 5,1·107 5.110 7 3,7·108 3.7 · 10 8 5,3·108 5.310 8 N3N3 5,1·107 5.110 7 3·108 3 · 10 8 00 1,6·108 1.610 8 2,6·108 2.610 8 5,1·108 5.110 8 4,2·108 4.210 8 5,1·107 5.110 7 N4N4 1,3·108 1.310 8 5,1·107 5.110 7 1,6·108 1.610 8 00 1,7·108 1.710 8 108 10 8 1,7·108 1.710 8 3·108 3 · 10 8 N5N5 4,1·108 4.110 8 4,1·108 4.110 8 2,6·108 2.610 8 1,7·108 1.710 8 00 4,2·108 4.210 8 4,1·107 4.110 7 2,1·108 2.110 8 M1M1 3,8·108 3.8 · 10 8 5,1·107 5.110 7 5,1·108 5.110 8 108 10 8 4,2·108 4.210 8 -- -- -- M2M2 5,3·108 5.310 8 3,7·108 3.7 · 10 8 4,2·108 4.210 8 1,7·108 1.710 8 4,1·107 4.110 7 -- -- -- M3M3 2,1·108 2.110 8 5,3·108 5.310 8 5,1·107 5.110 7 3·108 3 · 10 8 2,1·108 2.110 8 -- -- --

Исходя из мощности полезного сигнала и требуемого защитного отношения сигнал/(помеха + шум) найдем допустимую мощность помехи на входах приемников других РЭС:

Figure 00000010
Based on the power of the useful signal and the required signal-to-noise ratio (interference + noise), we find the permissible interference power at the inputs of the receivers of other RES:
Figure 00000010

На основании данных в таблицах 3 и 5 и выражений (4) и (6) определим номера частотных каналов, на которых передатчики системы связи не создадут недопустимых помех приемникам других РЭС. Результаты расчета приведены в таблице 6.Based on the data in tables 3 and 5 and expressions (4) and (6), we determine the numbers of frequency channels on which the transmitters of the communication system will not cause unacceptable interference to receivers of other RES. The calculation results are shown in table 6.

Таблица 6Table 6 № РЭСRES No. M1M1 M2M2 M3M3 Результ.Result N1N1 1, 3, 4, 5, 6, 71, 3, 4, 5, 6, 7 1, 2, 3, 4, 5, 6, 71, 2, 3, 4, 5, 6, 7 1, 2, 3, 4, 5, 61, 2, 3, 4, 5, 6 1, 3,4,5,61, 3,4,5,6 N2N2 5, 6, 75, 6, 7 1, 2, 3, 4, 5, 6, 71, 2, 3, 4, 5, 6, 7 1, 2, 3, 4, 5, 61, 2, 3, 4, 5, 6 5, 65, 6 N3N3 1, 3, 4, 5, 6, 71, 3, 4, 5, 6, 7 1, 2, 3, 4, 5, 6, 71, 2, 3, 4, 5, 6, 7 1, 2, 3, 41, 2, 3, 4 1, 3, 41, 3, 4 N4N4 1, 3, 4, 5, 6, 71, 3, 4, 5, 6, 7 1, 2, 3, 4, 5, 6, 71, 2, 3, 4, 5, 6, 7 1, 2, 3, 4, 5, 61, 2, 3, 4, 5, 6 1,3, 4,5,61.3, 4.5.6 N5N5 1, 3, 4, 5, 6, 71, 3, 4, 5, 6, 7 -- 1, 2, 3, 4, 5, 61, 2, 3, 4, 5, 6 --

Анализ данных таблицы 6 показывает, что передатчик 5-го РЭС системы связи создаст недопустимые помехи приемнику с номером "M2" на всех доступных для работы частотных каналах и должен быть выключен, так как РЭС системы связи используют частотный ресурс на вторичной основе.An analysis of the data in Table 6 shows that the transmitter of the 5th RES of the communication system will cause unacceptable interference to the receiver with the number "M2" on all frequency channels available for operation and should be turned off, since the RES of the communication system use the frequency resource on a secondary basis.

Исходя из требований внутрисистемной совместимости по разрешенному частотному разносу передатчиков и приемников системы связи и данных таблиц 2 и 6 получим результирующий набор разрешенных частотных каналов для передатчиков системы связи (таблица 7).Based on the requirements of intra-system compatibility for the allowed frequency separation of the transmitters and receivers of the communication system and the data of tables 2 and 6, we obtain the resulting set of allowed frequency channels for transmitters of the communication system (table 7).

Таблица 7Table 7 № РЭСRES No. Доступные частотные каналы передатчикаAvailable transmitter frequency channels N1N1 4, 5, 64, 5, 6 N2N2 55 N3N3 3, 43, 4 N4N4 1, 313

Сумма мощностей помех на входах приемников других РЭС и на входах приемников системы связи для различных комбинаций частотных каналов, доступных для передатчиков системы связи, приведена в таблице 8 (учитывалась мощность помех на входах всех приемников других РЭС и на входах приемников РЭС системы связи с номерами "N1", "N2", "N3" и "N4", так как РЭС с номером "N5" выключено из-за невозможности выполнения условий межсистемной ЭМС). Мощность передатчика системы связи на входе собственного приемника не учитывалась, так как в данном случае условия ЭМС обеспечены за счет требуемого частотного разноса 25 МГц.The sum of the interference power at the inputs of the receivers of other RES and at the inputs of the receivers of the communication system for the various combinations of frequency channels available for the transmitters of the communication system is given in Table 8 (the interference power at the inputs of all receivers of other RES and at the inputs of the receivers of the RES of the communication system with numbers was taken into account) N1 "," N2 "," N3 "and" N4 ", because the RES with the number" N5 "is turned off due to the impossibility of fulfilling the conditions of intersystem EMC). The transmitter power of the communication system at the input of its own receiver was not taken into account, since in this case the EMC conditions are provided due to the required frequency separation of 25 MHz.

Анализ данных таблицы 8 показывает, что оптимальный частотный план, соответствующий минимуму суммы помех на входах приемников анализируемых РЭС, достигается при следующем назначении частотных каналов передатчикам системы связи: канал №4 - передатчику РЭС с номером "N1", канал №5 - передатчику РЭС с номером "N2", канал №4 - передатчику РЭС с номером "N3", канал №3 - передатчику РЭС с номером "N4". При этом суммарная мощность помех равна Pmin=119,4·10-12 Вт. Средняя мощность помех по всем вариантам частотных планов, соответствующая равновероятному выбору варианта частотного плана по способу-прототипу, составляет Рcp=133,3·10-12 Вт.An analysis of the data in Table 8 shows that the optimal frequency plan corresponding to the minimum amount of interference at the inputs of the receivers of the analyzed RES is achieved with the following assignment of frequency channels to the transmitters of the communication system: channel No. 4 - to the transmitter of the RES with the number "N1", channel No. 5 - to the transmitter of the RES with number "N2", channel No. 4 to the transmitter of the RES with the number "N3", channel No. 3 to the transmitter of the RES with the number "N4". In this case, the total interference power is equal to P min = 119.4 · 10 -12 watts. The average interference power for all variants of the frequency plans, corresponding to the equally probable choice of the variant of the frequency plan according to the prototype method, is P cp = 133.3 · 10 -12 W.

Таблица 8Table 8 № комбинацииCombination number Частотный канал для N1Frequency channel for N1 Частотный канал для N2Frequency channel for N2 Частотный канал для N3Frequency Channel for N3 Частотный канал для N4Frequency Channel for N4 Сумма мощностей помех,
×10-12
The sum of the interference power,
× 10 -12 W
1one 4four 55 33 1one 137,3137.3 22 4four 55 33 33 122,1122.1 33 4four 55 4four 1one 130,2130.2 4four 4four 55 4four 33 119,4119.4 55 55 55 33 1one 139,8139.8 66 55 55 33 33 131,5131.5 77 55 55 4four 1one 135,4135.4 88 55 55 4four 33 122,7122.7 99 66 55 33 1one 144,5144.5 1010 66 55 33 33 133,7133.7 11eleven 66 55 4four 1one 149,2149.2 1212 66 55 4four 33 133,9133.9

Эффективность предложенного способа назначения частот по сравнению со способом-прототипом определяется выражением:The effectiveness of the proposed method of assigning frequencies in comparison with the prototype method is determined by the expression:

Figure 00000011
Figure 00000011

Подставляя в выражение (8) рассчитанные значения Рmin и Рср, получаем, что для рассмотренного примера предложенный способ назначения частот по сравнению со способом-прототипом обеспечивает уменьшение суммарной мощности помех на входах приемников анализируемых РЭС на 10,4%.Substituting into the expression (8) the calculated values of P min and P cf , we find that for the considered example, the proposed method for assigning frequencies in comparison with the prototype method reduces the total interference power at the inputs of the receivers of the analyzed RES by 10.4%.

Таким образом, отличительные признаки заявляемого способа назначения частот радиоэлектронным средствам обеспечивают появление новых свойств, не достигаемых в прототипе и аналогах. Проведенный анализ позволил установить, что аналоги с совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленного способа условию патентоспособности "новизна".Thus, the distinctive features of the proposed method of assigning frequencies to electronic means provide the emergence of new properties not achieved in the prototype and analogues. The analysis made it possible to establish that there are no analogues with a set of features identical to all the features of the claimed technical solution, which indicates the compliance of the claimed method with the condition of patentability "novelty".

Результаты поиска известных решений в области связи с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявляемого способа, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Также не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения действий на достижение указанного результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности "изобретательский уровень".The search results for known solutions in the field of communications in order to identify signs that match the distinctive features of the prototype of the proposed method showed that they do not follow explicitly from the prior art. Also, the popularity of the influence of the actions provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of the specified result has not been revealed. Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability "inventive step".

Claims (1)

Способ обеспечения электромагнитной совместимости системы связи, работающей с другими радиоэлектронными средствами, в том же диапазоне рабочих частот, заключающийся в том, что из всей совокупности передатчиков системы связи идентифицируют группу конкретных передатчиков, которые могут работать одновременно на заданном частотном канале из диапазона рабочих частот с заданными параметрами излучаемых радиосигналов, обеспечивающих радиопокрытие обслуживаемой территории, не оказывая недопустимого воздействия на приемники других радиоэлектронных средств, такую идентификацию производят для каждого частотного канала из диапазона рабочих радиочастот и получают для каждого передатчика набор частотных каналов из этого диапазона, каждый из которых в отдельности может быть использован на этом передатчике для работы системы связи с обеспечением межсистемной электромагнитной совместимости, а при работе системы связи каждый передатчик включают на частотном канале, выбранном из полученного для него набора частотных каналов при условии соблюдения внутрисистемной электромагнитной совместимости, отличающийся тем, что после определения для каждого передатчика системы связи набора частотных каналов, назначают каждому передатчику системы связи частотные каналы из полученных наборов частотных каналов таким образом, чтобы обеспечивался минимум суммы мощностей помех, создаваемых передатчиками системы связи на входах приемников других радиоэлектронных средств и на входах приемников системы связи, затем одновременно включают передатчики системы связи на частотных каналах, полученных для них в результате данного назначения, после чего измеряют мощность помех на входах приемников системы связи и входах приемников других радиоэлектронных средств, сравнивают измеренные значения мощности помех с их допустимыми значениями и в случае невыполнения условий электромагнитной совместимости хотя бы для одного приемника осуществляют снижение мощности передатчика системы связи, оказывающего наиболее сильное нежелательное воздействие на приемники других радиоэлектронных средств и приемники системы связи, или, при невозможности уменьшения мощности данного передатчика, осуществляют реконфигурацию структуры системы связи, затем снова назначают частотные каналы передатчикам системы связи таким образом, чтобы обеспечивался минимум суммы мощностей помех, создаваемых передатчиками системы связи на входах приемников других радиоэлектронных средств и на входах приемников системы связи, одновременно включают передатчики системы связи на частотных каналах, полученных для них в результате нового назначения, измеряют мощность помех на входах приемников системы связи и входах приемников других радиоэлектронных средств, сравнивают измеренные значения мощности помех с их допустимыми значениями и в случае невыполнения условий электромагнитной совместимости хотя бы для одного приемника осуществляют снижение мощности передатчика системы связи, оказывающего наиболее сильное нежелательное воздействие на приемники других радиоэлектронных средств и приемники системы связи, или, при невозможности уменьшения мощности данного передатчика, осуществляют реконфигурацию структуры системы связи, и так до тех пор, пока не будут выполнены условия электромагнитной совместимости для всех приемников системы связи и всех приемников других радиоэлектронных средств, либо будут исчерпаны возможности по уменьшению мощности передатчиков системы связи или реконфигурации ее структуры. A method of ensuring electromagnetic compatibility of a communication system that works with other electronic means in the same operating frequency range, which consists in identifying a group of specific transmitters that can operate simultaneously on a given frequency channel from the operating frequency range with the given frequencies from the entire set of transmitters of the communication system parameters of the emitted radio signals providing radio coverage of the served territory, without exerting an unacceptable effect on the receivers of other radio electronic means, such identification is made for each frequency channel from the range of working radio frequencies and for each transmitter a set of frequency channels from this range is obtained, each of which can be individually used on this transmitter to operate the communication system with inter-system electromagnetic compatibility, and during operation communication systems, each transmitter is switched on on a frequency channel selected from the set of frequency channels obtained for it, subject to compliance with the intrasystem electron compatibility, characterized in that after determining for each transmitter of the communication system a set of frequency channels, assign to each transmitter of the communication system frequency channels from the received sets of frequency channels in such a way as to ensure a minimum of the sum of the interference powers created by the transmitters of the communication system at the inputs of receivers of other electronic means and at the inputs of the receivers of the communication system, then simultaneously turn on the transmitters of the communication system on the frequency channels obtained for them as a result of purpose, after which the interference power is measured at the inputs of the receivers of the communication system and the inputs of the receivers of other electronic devices, the measured values of the interference power are compared with their permissible values, and if the conditions of electromagnetic compatibility are not fulfilled, at least one receiver reduces the power of the transmitter of the communication system that has the most strong undesirable effects on receivers of other electronic equipment and receivers of the communication system, or, if it is impossible to reduce power of this transmitter, reconfigure the structure of the communication system, then again assign frequency channels to the transmitters of the communication system so as to ensure a minimum of the sum of the interference power generated by the transmitters of the communication system at the inputs of the receivers of other electronic devices and at the inputs of the receivers of the communication system, simultaneously turn on the transmitters of the communication system frequency channels obtained for them as a result of a new purpose, measure the interference power at the inputs of the receivers of the communication system and the inputs of the receiver other electronic means, compare the measured values of the interference power with their permissible values and if the conditions of electromagnetic compatibility are not met for at least one receiver, the transmitter power of the communication system is reduced, which has the most undesirable effect on the receivers of other electronic means and receivers of the communication system, or, when the impossibility of reducing the power of this transmitter, reconfigure the structure of the communication system, and so on, until Execute the EMC environment for all the receivers of the system of communication and all the receivers of other radio-electronic means, or are exhausted opportunities to reduce transmitter power communication system or reconfiguring its structure.
RU2008115817/09A 2008-04-21 2008-04-21 Method for assignment of frequencies to radio-electronic facilities RU2390096C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008115817/09A RU2390096C2 (en) 2008-04-21 2008-04-21 Method for assignment of frequencies to radio-electronic facilities

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008115817/09A RU2390096C2 (en) 2008-04-21 2008-04-21 Method for assignment of frequencies to radio-electronic facilities

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008115817A RU2008115817A (en) 2009-10-27
RU2390096C2 true RU2390096C2 (en) 2010-05-20

Family

ID=41352645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008115817/09A RU2390096C2 (en) 2008-04-21 2008-04-21 Method for assignment of frequencies to radio-electronic facilities

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2390096C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2510153C2 (en) * 2010-11-15 2014-03-20 Нтт Докомо, Инк. Method of allocating frequency subbands, communication system and controller
WO2015099651A1 (en) * 2013-12-23 2015-07-02 Whirlpool Corporation Method of calibrating a multifeed radio frequency device
RU2780800C1 (en) * 2021-07-14 2022-10-04 Денис Михайлович СИЛИН System for optimising the frequency allocation in a set of compactly arranged diverse radioelectronic tools

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3035806B1 (en) 2013-08-20 2018-04-25 Whirlpool Corporation Method for detecting the status of popcorn in a microwave
WO2015099649A1 (en) 2013-12-23 2015-07-02 Whirlpool Corporation Interrupting circuit for a radio frequency generator
JP2017528884A (en) 2014-09-17 2017-09-28 ワールプール コーポレイション Direct heating via patch antenna
JP6740237B2 (en) 2015-03-06 2020-08-12 ワールプール コーポレイション High power amplifier calibration method for high frequency power measurement system
US10904962B2 (en) 2015-06-03 2021-01-26 Whirlpool Corporation Method and device for electromagnetic cooking
CN209046906U (en) 2016-01-08 2019-06-28 惠而浦有限公司 Radio frequency heating equipment
US11483905B2 (en) 2016-01-08 2022-10-25 Whirlpool Corporation Method and apparatus for determining heating strategies
WO2017131698A1 (en) 2016-01-28 2017-08-03 Whirlpool Corporation Method and apparatus for delivering radio frequency electromagnetic energy to cook foodstuff
WO2017142503A1 (en) 2016-02-15 2017-08-24 Whirlpool Corporation Method and apparatus for delivering radio frequency electromagnetic energy to cook foodstuff
CN109691227B (en) 2016-12-23 2021-07-30 松下电器产业株式会社 Method for diagnosing electromagnetic cooking device and electromagnetic cooking device
EP3451794A1 (en) 2017-09-01 2019-03-06 Whirlpool Corporation Crispness and browning in full flat microwave oven
US11039510B2 (en) 2017-09-27 2021-06-15 Whirlpool Corporation Method and device for electromagnetic cooking using asynchronous sensing strategy for resonant modes real-time tracking
US10772165B2 (en) 2018-03-02 2020-09-08 Whirlpool Corporation System and method for zone cooking according to spectromodal theory in an electromagnetic cooking device
US11404758B2 (en) 2018-05-04 2022-08-02 Whirlpool Corporation In line e-probe waveguide transition
US10912160B2 (en) 2018-07-19 2021-02-02 Whirlpool Corporation Cooking appliance

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2510153C2 (en) * 2010-11-15 2014-03-20 Нтт Докомо, Инк. Method of allocating frequency subbands, communication system and controller
WO2015099651A1 (en) * 2013-12-23 2015-07-02 Whirlpool Corporation Method of calibrating a multifeed radio frequency device
RU2780800C1 (en) * 2021-07-14 2022-10-04 Денис Михайлович СИЛИН System for optimising the frequency allocation in a set of compactly arranged diverse radioelectronic tools
RU2780799C1 (en) * 2021-07-14 2022-10-04 Денис Михайлович СИЛИН Method and system for optimising the frequency allocation in a set of compactly arranged diverse radioelectronic tools
RU2780798C1 (en) * 2021-07-14 2022-10-04 Денис Михайлович СИЛИН System for optimising the frequency allocation in a set of compactly arranged diverse radioelectronic tools

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008115817A (en) 2009-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2390096C2 (en) Method for assignment of frequencies to radio-electronic facilities
US11122579B2 (en) Communication system and method for mitigating interference in hierarchical cell structure
US10581510B2 (en) Network controller and method for controlling a communication
US10485004B2 (en) Optimizing network resources in a telecommunications system
US20110034174A1 (en) In a radio network environment, reducing interference among overlapping cells
US20110194513A1 (en) Method for controlling transmitting power of control channel of csg pico base station
US9197988B2 (en) Method and apparatus for controlling femtocell base station
AU2019351797B2 (en) Inter-frequency mobility support for communication systems with dynamic spectrum assignments
US20200059929A1 (en) Frequency band selection
US20160338030A1 (en) Spectrum-efficient secondary users grouping method for two-tier cognitive radio networks
Duarte et al. Inter-user interference coordination in full-duplex systems based on geographical context information
EP2106170A1 (en) Fixed null-steering beamforming method
US20120108165A1 (en) Wireless communication system, base station, relay station, and wireless communication method
JP2013046328A (en) Communication control device, communication control method, and communication control system
EP3308585B1 (en) Radio frequency (rf) communication channel reconfiguration in remote antenna unit (rau) coverage areas in a distributed antenna system (das) to reduce rf interference
Um et al. Comparison of two methodologies on spectrum sharing information for unlicensed use in the 6‐GHz band
KR20080114227A (en) Apparatus and method for dynamic frequency assignment in wireless communication system
Louis International radio spectrum management beyond service harmonisation
Masonta et al. Setting scene for TV white spaces and dynamic spectrum access in South Africa
US11356856B2 (en) Reallocation of spectral resources in multiwaveform systems
US8923230B2 (en) Signal sequence allocating device and signal sequence allocating method
KR102381924B1 (en) WiFi AP and method for dynamic resource unit using the same
Ntuli et al. Review of Interference Mitigation Techniques for White Space Networks
WO2021100345A1 (en) Authorization device
KR20190087743A (en) Method and apparatus for frequency allocation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100422