RU2623881C1 - Method of increasing information transmission speed at time-pulse modulation - Google Patents

Method of increasing information transmission speed at time-pulse modulation Download PDF

Info

Publication number
RU2623881C1
RU2623881C1 RU2016118469A RU2016118469A RU2623881C1 RU 2623881 C1 RU2623881 C1 RU 2623881C1 RU 2016118469 A RU2016118469 A RU 2016118469A RU 2016118469 A RU2016118469 A RU 2016118469A RU 2623881 C1 RU2623881 C1 RU 2623881C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
time
pulse modulation
information transmission
transmission speed
channels
Prior art date
Application number
RU2016118469A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Андреевич Катанович
Сергей Михайлович Куртов
Николай Иванович Лычагин
Виктор Леонидович Муравченко
Юрий Львович Николашин
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Информационные телекоммуникационные технологии" (ПАО "Интелтех")
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 Публичное акционерное общество "Информационные телекоммуникационные технологии" (ПАО "Интелтех") filed Critical Публичное акционерное общество "Информационные телекоммуникационные технологии" (ПАО "Интелтех")
Priority to RU2016118469A priority Critical patent/RU2623881C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2623881C1 publication Critical patent/RU2623881C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/713Spread spectrum techniques using frequency hopping
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/204Multiple access
    • H04B7/212Time-division multiple access [TDMA]

Landscapes

  • Dc Digital Transmission (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: method of increasing the information transmission speed at time-pulse modulation is accomplished by simultaneous operation of one broadband radio transmitting device by two or more channels with pseudo-random time-pulse modulation. At the reception at one time interval in a single channel, reception is conducted at one frequency, and on the second channel - at the other one.
EFFECT: increasing the information transmission speed with pseudo-random time-pulse modulation.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области радиотехники и связи и может быть использовано в системах связи с расширенным спектром сигналов.The invention relates to the field of radio engineering and communication and can be used in communication systems with an extended spectrum of signals.

Известно, что при псевдослучайной время-импульсной модуляции (ПВИМ) информация определяется временным положением (задержкой) сигнала на фиксированном временном интервале в соответствии со специальным кодом, формируемым на основе псевдослучайной последовательности рабочих частот в фиксированной на время передачи информации широкой полосе частот. Данный метод описан в литературе: Бархота В.А., Горшков В.В, Журавлев В.И. Системы связи с расширением спектра сигналов. Итоги науки и техники. Связь. М.: ВИНИТИ, 1990, т. 5. Борисов В.И., Зинчук В.М., Лимарев А.Е. и др. Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением спектра сигналов модуляцией несущей псевдослучайной последовательностью. М.: Радио и связь, 2003. Борисов В.И., Зинчук В.М., Лимарев А.Е. Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением спектра сигналов методом псевдослучайной перестройки рабочей частоты. М.: Радио-Софт, 2008.It is known that in case of pseudo-random time-pulse modulation (PWIM), information is determined by the time position (delay) of the signal over a fixed time interval in accordance with a special code generated on the basis of a pseudorandom sequence of operating frequencies in a wide frequency band fixed for the duration of information transmission. This method is described in the literature: Barkhota V.A., Gorshkov V.V., Zhuravlev V.I. Communication systems with the expansion of the spectrum of signals. Results of science and technology. Communication M.: VINITI, 1990, v. 5. Borisov V.I., Zinchuk V.M., Limarev A.E. and others. Interference immunity of radio communication systems with the expansion of the spectrum of signals by modulation of the carrier pseudorandom sequence. M .: Radio and communications, 2003. Borisov V.I., Zinchuk V.M., Limarev A.E. Interference immunity of radio communication systems with the expansion of the spectrum of signals by the method of pseudo-random tuning of the operating frequency. M .: Radio-Soft, 2008.

Недостатком данного способа является относительно низкая скорость передачи информации.The disadvantage of this method is the relatively low speed of information transfer.

Цель изобретения - повышение скорости передаваемой информации при псевдослучайной время-импульсной модуляции.The purpose of the invention is to increase the speed of transmitted information in pseudo-random time-pulse modulation.

Поставленная цель достигается путем одновременной работы одного широкополосного радиопередающего устройства двумя и более каналами псевдослучайной время-импульсной модуляции, при этом на приеме на одном временном интервале в одном канале прием ведется на одной частоте, а на втором канале - на другой.This goal is achieved by the simultaneous operation of one broadband radio transmitting device with two or more channels of pseudo-random time-pulse modulation, while receiving at one time interval in one channel, the reception is on one frequency, and on the second channel on the other.

При время-импульсной модуляции на приеме известно значение псевдослучайной частоты передаваемого сигнала, но неизвестен номер временной позиции. Время задержки от начала отсчета временного интервала Т0 до времени позиции, во время которой приходит сигнал, определяет передаваемую информацию.With time-pulse modulation at the reception, the value of the pseudo-random frequency of the transmitted signal is known, but the number of the temporary position is unknown. The delay time from the reference point of the time interval T 0 to the time of the position during which the signal arrives determines the transmitted information.

Способ реализуется следующим образом. При время-импульсной модуляции задается некоторый временной интервал Т0, синхронизированный на приеме и передаче. Этот интервал разбивается на N равных временных позиций, таких что T0=N⋅Δt, где Δt - продолжительность одной временной позиции.The method is implemented as follows. With time-pulse modulation, a certain time interval T 0 is synchronized at the reception and transmission. This interval is divided into N equal time positions, such that T 0 = N⋅Δt, where Δt is the duration of one time position.

Если вероятность совпадения по времени импульсов излучения, задаваемых каждым каналом - достаточно мала, то появляется возможность одновременной работы двумя и более каналами при использовании одного усилителя мощности. При этом следует учитывать, что в каждом из двух каналов псевдослучайное распределение частот различно и по этой причине на приеме на одном временном интервале в одном канале прием ведется на одной частоте, а на втором канале - на другой.If the probability of coincidence in time of the radiation pulses specified by each channel is quite small, then it becomes possible to simultaneously operate two or more channels using a single power amplifier. It should be borne in mind that in each of the two channels, the pseudo-random frequency distribution is different and for this reason, reception at one time interval in one channel receives at one frequency, and on the second channel at the other.

Рассмотрим работу двух каналов с время-импульсной модуляцией в одном временном интервале. Поскольку помехозащищенность требует максимального приближения сигнала в частотной и временной области к сигналам природного происхождения, примем законы распределения псевдослучайных величин частоты и времени излучения импульса равновероятными. В этом случае вероятность появления сигнала на одной любой из позиций p{t} определяется соотношениемConsider the operation of two channels with time-pulse modulation in one time interval. Since noise immunity requires the maximum approximation of the signal in the frequency and time domain to signals of natural origin, we will accept the laws of distribution of pseudorandom values of the frequency and time of pulse emission are equally probable. In this case, the probability of a signal appearing at any one of the positions p {t} is determined by the relation

Figure 00000001
Figure 00000001

Появление двух сигналов на одной временной позиции может квалифицироваться как произведение событий №1 и №2 [Абезгауз Г.Г., Тронь А.П., Капенкин Ю.Н., Коровина И.А. Справочник по вероятностным расчетам. М.: Воен. издат М.О., 1970], а вероятность такого события определяется произведением их вероятностей. С учетом возможных перестановок событий №1 и №2 (следует рассматривать как сумму событий), а при большем количестве одновременно действующих каналов связи и с учетом их размещений [Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. М.: Наука, 1964], общая формула для расчета вероятности появления двух сигналов на одной временной позиции имеет следующий вид:The appearance of two signals at the same time position can qualify as a product of events No. 1 and No. 2 [Abezgauz G.G., Tron A.P., Kapenkin Yu.N., Korovina I.A. Handbook of probabilistic calculations. M .: Military. published by M.O., 1970], and the probability of such an event is determined by the product of their probabilities. Taking into account possible permutations of events No. 1 and No. 2 (it should be considered as the sum of events), and with a larger number of simultaneously operating communication channels and taking into account their locations [Bronstein I.N., Semendyaev K.A. Math reference. M .: Nauka, 1964], the general formula for calculating the probability of the appearance of two signals at the same time position has the following form:

Figure 00000002
Figure 00000002

где Qi - события совпадения 2-х сигналов на одной временной позиции;where Q i - coincidence events of 2 signals at one time position;

n - число одновременно действующих каналов при условии n≤N;n is the number of simultaneously operating channels under the condition n≤N;

Figure 00000003
- размещения из n элементов (число одновременно действующих каналов) по 2 (два совпавших на одной временной позиции канала).
Figure 00000003
- placement of n elements (the number of simultaneously operating channels) in 2 (two coinciding on the same temporary position of the channel).

На Фиг. 1 в качестве примера представлены графики изменения вероятности р(n), р1(n) совпадений по времени 2-х сигналов из различного числа n одновременно действующих при время-импульсной модуляции для случаев N=100 и N=300 и соответственно изменение количества одновременно работающих каналов от 1 до 100 (р(n)) и от 1 до 300 (p1(n)).In FIG. 1 as an example, graphs of changes in the probability p (n), p1 (n) of time coincidences of 2 signals from a different number n simultaneously acting at time-pulse modulation for cases N = 100 and N = 300 and, accordingly, a change in the number of simultaneously working channels from 1 to 100 (p (n)) and from 1 to 300 (p1 (n)).

На Фиг. 2 представлены те же графики, что и на Фиг. 1, но только нижняя его часть в более крупном масштабе для того, чтобы легче было определить допустимое количество одновременно работающих каналов связи с ППРЧ, задавшись вероятностью совпадения во времени сигналов от двух из них. Так, уровню вероятности 0,01 соответствует допустимое значение одновременно работающих каналов равное 9 при 100 временных позициях и 30 при 300 временных позициях. При уровне вероятности 0,001-4 канала и 10 каналов, соответственно.In FIG. 2 shows the same graphs as in FIG. 1, but only its lower part on a larger scale in order to make it easier to determine the allowable number of simultaneously working communication channels with frequency hopping, given the probability of coincidence in time of the signals from two of them. So, a probability level of 0.01 corresponds to a permissible value of simultaneously operating channels equal to 9 at 100 temporary positions and 30 at 300 temporary positions. With a probability level of 0.001-4 channels and 10 channels, respectively.

Этот результат позволяет сделать вывод о принципиальной возможности увеличения скорости передачи информации при время-импульсной модуляцией за счет одновременной работы нескольких каналов этого вида с заданной вероятностью наложения импульсов излучения.This result allows us to conclude that it is possible in principle to increase the speed of information transfer during time-pulse modulation due to the simultaneous operation of several channels of this type with a given probability of superposition of radiation pulses.

Claims (1)

Способ увеличения скорости передачи информации при время-импульсной модуляции, который осуществляют путем одновременной работы одного широкополосного радиопередающего устройства двумя и более каналами с псевдослучайной время-импульсной модуляцией, при этом на приеме на одном временном интервале в одном канале прием ведут на одной частоте, а на втором канале - на другой частоте.A method of increasing the speed of information transmission in time-pulse modulation, which is carried out by simultaneous operation of one broadband radio transmitting device with two or more channels with pseudo-random time-pulse modulation, while receiving at one time interval in one channel, receiving at the same frequency, and at the second channel - at a different frequency.
RU2016118469A 2016-05-11 2016-05-11 Method of increasing information transmission speed at time-pulse modulation RU2623881C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016118469A RU2623881C1 (en) 2016-05-11 2016-05-11 Method of increasing information transmission speed at time-pulse modulation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016118469A RU2623881C1 (en) 2016-05-11 2016-05-11 Method of increasing information transmission speed at time-pulse modulation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2623881C1 true RU2623881C1 (en) 2017-06-29

Family

ID=59312684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016118469A RU2623881C1 (en) 2016-05-11 2016-05-11 Method of increasing information transmission speed at time-pulse modulation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2623881C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2147134C1 (en) * 1997-11-19 2000-03-27 Шишков Виктор Александрович Method of signal reception
US6671310B1 (en) * 2000-06-12 2003-12-30 Time Domain Corporation Method and apparatus for positioning pulses over time by applying time-hopping codes having pre-defined characteristics
RU2262201C1 (en) * 2004-04-20 2005-10-10 Николаев Роберт Петрович Method for forming of signal in mobile communication system with temporal separation of channels
RU2279183C2 (en) * 2004-09-06 2006-06-27 Роберт Петрович Николаев Method for transferring information in communication system with broadband signals
RU2498503C2 (en) * 2011-12-28 2013-11-10 Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" Radio communication system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2147134C1 (en) * 1997-11-19 2000-03-27 Шишков Виктор Александрович Method of signal reception
US6671310B1 (en) * 2000-06-12 2003-12-30 Time Domain Corporation Method and apparatus for positioning pulses over time by applying time-hopping codes having pre-defined characteristics
RU2262201C1 (en) * 2004-04-20 2005-10-10 Николаев Роберт Петрович Method for forming of signal in mobile communication system with temporal separation of channels
RU2279183C2 (en) * 2004-09-06 2006-06-27 Роберт Петрович Николаев Method for transferring information in communication system with broadband signals
RU2498503C2 (en) * 2011-12-28 2013-11-10 Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" Radio communication system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101688913B (en) Method for determining line-of-sight (los) distance between remote communications devices
US9977930B2 (en) Interference immune radio
JP2010533423A (en) Super regenerative (SR) device having multiple parallel SR amplifiers tuned to different frequencies
US9461701B1 (en) Fast time acquisition in a frequency-hopped communications link
US3510595A (en) Impulse autocorrelation function multiplex system
US20050104767A1 (en) Device and method for the suppression of pulsed wireless signals
US6040801A (en) Low duty cycle navigation system
US5436973A (en) Pseudo-random signal synthesizer with smooth, flat power spectrum
RU2623881C1 (en) Method of increasing information transmission speed at time-pulse modulation
Galati et al. Measuring the Anti-Intercept features of Noise Radar waveforms: the way ahead
RU2572083C1 (en) Jamming method and device (versions)
RU113019U1 (en) SUPPORT SYSTEM FOR MOBILE RADIO COMMUNICATION ITEMS WITH ULTRA WIDE BAND SIGNALS
RU2691384C1 (en) Method of transmitting information by wideband signals
RU2719545C1 (en) System of information transmitting
Shirude et al. Range estimation using direct sequence spread spectrum
ITRM20130290A1 (en) CONSISTENT RADAR
RU2496241C2 (en) Jamming station
RU2649418C2 (en) Method of information transmission by noise-like signals in mobile tactical communication system
RU2663240C1 (en) Method of protection of narrow channels of data transmission under conditions of multipath radio signal propagation and complex of means for its implementation
RU155245U1 (en) MODEL OF THE TRANSPORT OF INFORMATION TO THE OBJECT ON A SIMPLEX RADIO LINE
US9872293B1 (en) Intelligent data transfer for multiple sensor networks over a broad temperature range
RU2520401C2 (en) Method of increasing stealthiness of radio-frequency radiating means in pseudorandom operational frequency readjustment radio link
Ilchenko et al. Theoretical and practical aspects of the use of stochastic signals in telecommunication systems
RU2734699C1 (en) Method of transmitting information using broadband signals
RU2552530C2 (en) Method of obtaining ionogram