RU2681085C1 - Система персональной подвижной связи - Google Patents

Система персональной подвижной связи Download PDF

Info

Publication number
RU2681085C1
RU2681085C1 RU2018120538A RU2018120538A RU2681085C1 RU 2681085 C1 RU2681085 C1 RU 2681085C1 RU 2018120538 A RU2018120538 A RU 2018120538A RU 2018120538 A RU2018120538 A RU 2018120538A RU 2681085 C1 RU2681085 C1 RU 2681085C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
satellite
information
channel
zero
synchronization
Prior art date
Application number
RU2018120538A
Other languages
English (en)
Inventor
Андрей Валерьевич Бердников
Виктор Дмитриевич Егоров
Алексей Вячеславович Филиппов
Владимир Михайлович Снегирев
Евгений Алексеевич Стариков
Original Assignee
Акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (АО "Российские космические системы")
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 Акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (АО "Российские космические системы") filed Critical Акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (АО "Российские космические системы")
Priority to RU2018120538A priority Critical patent/RU2681085C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2681085C1 publication Critical patent/RU2681085C1/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/18502—Airborne stations
    • H04B7/18506—Communications with or from aircraft, i.e. aeronautical mobile service
    • H04B7/18508—Communications with or from aircraft, i.e. aeronautical mobile service with satellite system used as relay, i.e. aeronautical mobile satellite service
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M7/00—Conversion of a code where information is represented by a given sequence or number of digits to a code where the same, similar or subset of information is represented by a different sequence or number of digits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1853—Satellite systems for providing telephony service to a mobile station, i.e. mobile satellite service

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области беспроводной связи? в частности спутниковой радиосвязи? и предназначено для обеспечения синхронизации в спутниковых каналах. Способ обеспечения синхронизации низкоскоростных спутниковых каналов связи путем предварительного кодирования передаваемой информации заключается в переносе функции скремблирования информации в спутниковом канале на наземную каналообразующую аппаратуру, что обеспечивает устойчивость синхронизации в спутниковом канале независимо от вида передаваемой информации, а передача информации в спутниковом канале обеспечивается без избыточных, служебных бит. Использование способа позволяет уменьшить среднюю мощность передатчика спутниковой станции или увеличить скорость передачи информации путем замены служебных бит на информационные. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области спутниковых систем персональной подвижной связи с низкими скоростями передачи информации.
Современные спутниковые системы используют фазовую модуляцию передаваемых сигналов. Для поддержания синхронизации используется скремблирование путем сложения информационных символов с символами псевдослучайной последовательности. При этом, исключаются длительные последовательности нулей и единиц, приводящие к сбою синхронизации фазовых детекторов, что особенно актуально на скоростях менее 4,8 кбит/с. Однако, в этом случае, требуется цикловая (кадровая) синхронизация псевдослучайной последовательности на передающей и приёмной стороне, что увеличивает общую скорость передачи в спутниковом радиоканале и снижает энергетический потенциал радиолинии. Также следует отметить, что «де факто» стандарты на способы скремблирования повсеместно используемые и имеющие как аппаратные, так и программные реализации (например, описанные в IESS-309 компании «Интелсат») работают на скоростях не менее 64 кбит/с. То есть, существует техническая проблема минимизации избыточной информации в спутниковых каналах при одновременном сохранении устойчивой синхронизации.
Так как для передачи информации через станции (центры) спутниковой связи используется наземное каналообразующее оборудование, для преодоления описанной выше технической проблемы, предложено ввести в наземное каналообразующее оборудование функцию предварительного кодирования. Например, в патенте US 5 422 912 на изобретение «Подавление электромагнитного излучения путем кодирования» в системе проводной связи предложено «разрушение» периодического сигнала при передаче длинной последовательности, скремблируются не данные, а полярности передаваемых в линию импульсов. В зависимости от значения некоторого псевдослучайного бита выбирается либо положительная, либо отрицательная полярность. Так как, приёмное устройство безразлично к полярности импульса и реагирует только на его наличие, для восстановления данных приёмному устройству не надо знать вид псевдослучайной последовательности, использованной при шифрации полярности. В результате выполняют некое «скремблирование» без последующего дескремблирования. Предложенное в US 5 422 912 изобретение предполагает использование трёхуровнего сигнала и, как и было указано выше, применяется на проводных линиях связи.
В отличие от выбранного в качестве ближайшего аналога решения из US 5 422 912 работа предложенной системы персональной подвижной связи обеспечивается двухуровневым сигналом и предполагает использование при организации низкоскоростных каналов – спутниковой связи в сочетании с дифференциальной фазовой модуляцией. Также, предложенная система позволяет применить простое кодирование без необходимости синхронизации декодера на противоположной стороне.
Предложена система персональной связи, содержащая, по меньшей мере, один низкоскоростной канал передачи данных, в котором аппаратные средства на передающей стороне и стороне приёма обеспечивают кодирование и распознавание информации, соответственно. В предложенной системе низкоскоростной канал передачи данных представляет собой канал спутниковой системы персональной подвижной связи. Аппаратные средства на передающей стороне обеспечивают замену следующих подряд «нулевых» байтов информации, начиная с пятого байта, на «единичный» до момента появления первого «ненулевого» байта. Аппаратные средства на стороне приёма заменяют на «нулевой» байт «единичные» байты, следующие после четырёх «нулевых», до момента появления первого «неединичного» байта. Работа канала спутниковой системы персональной подвижной связи, поддерживающего устойчивую синхронизацию, приведена на рисунке.
Работа предложенной системы основана на анализе передаваемой в спутниковом канале информации на наличие «нулевых» байтов. Предварительное кодирование выполняется в сочетании с дифференциальной фазовой модуляцией и представляет собой замену пятого, шестого и т.д. из следующих подряд «нулевых» байтов информации (0016) на «единичный» (FF16). После четырёх «нулевых» байтов следующие подряд «нулевые» байты инвертируются в «единичные». Это обеспечивает максимальное количество «нулевых» бит – 46 (7+4х8+7). Процедура замены (инверсии) продолжается до тех пор, пока не появится первый «ненулевой» байт. «Нулевые» байты при прохождении дифференциального декодера не приводят к изменению фазы выходного сигнала, а единичные вызывают появление последовательности 10101010 (АА16).
На приёмном конце канала передачи данных приём четырёх «нулевых» байт означает, что следующие за ними подряд «единичные» байты должны быть инвертированы и так до появления «неединичного» байта, который передаётся без преобразований. То есть, на приёмной стороне «единичный» байт, следующий после четырех «нулевых» байтов заменяется на «нулевой». Если пятый, шестой и т.д. байт также принят как «единичный» он аналогично заменяется на «нулевой» итак до прихода первого «не единичного» байта. Таким образом, обеспечивают самосинхронизацию канала передачи данных без использования псевдослучайных последовательностей и не требующую добавления избыточных бит при передаче.
В результате, применение предварительного кодирования информации для передачи по спутниковому каналу связи обеспечит устойчивость синхронизации в спутниковом канале независимо от вида передаваемой информации и позволит снизить битовую и символьную скорость передачи информации в спутниковом канале. В итоге, становится возможным либо уменьшить среднюю мощность передатчика малогабаритной спутниковой станции, либо увеличить скорость передачи полезной информации за счёт отсутствия избыточных, служебных бит и замены служебных бит на информационные.

Claims (4)

  1. Система персональной связи, содержащая по меньшей мере один низкоскоростной канал передачи данных, в котором аппаратные средства на передающей стороне и стороне приёма обеспечивают кодирование и распознавание информации, соответственно, отличающийся тем, что
  2. низкоскоростной канал передачи данных представляет собой канал спутниковой системы персональной подвижной связи, в котором
  3. аппаратные средства на передающей стороне обеспечивают замену следующих подряд «нулевых» байтов информации, начиная с пятого байта, на «единичный» до момента появления первого «ненулевого» байта, а
  4. аппаратные средства на стороне приёма заменяют на «нулевой» байт «единичные» байты, следующие после четырёх «нулевых», до момента появления первого «неединичного» байта.
RU2018120538A 2018-06-04 2018-06-04 Система персональной подвижной связи RU2681085C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018120538A RU2681085C1 (ru) 2018-06-04 2018-06-04 Система персональной подвижной связи

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018120538A RU2681085C1 (ru) 2018-06-04 2018-06-04 Система персональной подвижной связи

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2681085C1 true RU2681085C1 (ru) 2019-03-04

Family

ID=65632678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018120538A RU2681085C1 (ru) 2018-06-04 2018-06-04 Система персональной подвижной связи

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2681085C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5422912A (en) * 1994-06-23 1995-06-06 Grumman Aerospace Corporation Adaptive weak signal identification system
RU2210192C2 (ru) * 2001-04-23 2003-08-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" Способ модуляции цифрового сигнала для передачи данных по узкополосным каналам электросвязи
RU2296427C1 (ru) * 2005-06-29 2007-03-27 Государственный научно-исследовательский испытательный институт проблем технической защиты информации Федеральной службы по техническому и экспортному контролю Способ поточного кодирования дискретной информации
RU2317642C2 (ru) * 2006-02-15 2008-02-20 Закрытое акционерное общество Промышленная группа "Метран" Способ кодирования цифрового сигнала для передачи информации

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5422912A (en) * 1994-06-23 1995-06-06 Grumman Aerospace Corporation Adaptive weak signal identification system
RU2210192C2 (ru) * 2001-04-23 2003-08-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" Способ модуляции цифрового сигнала для передачи данных по узкополосным каналам электросвязи
RU2296427C1 (ru) * 2005-06-29 2007-03-27 Государственный научно-исследовательский испытательный институт проблем технической защиты информации Федеральной службы по техническому и экспортному контролю Способ поточного кодирования дискретной информации
RU2317642C2 (ru) * 2006-02-15 2008-02-20 Закрытое акционерное общество Промышленная группа "Метран" Способ кодирования цифрового сигнала для передачи информации

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230071030A1 (en) Low power chip-to-chip bidirectional communications
US10659192B2 (en) Apparatus and method for communicating data over an optical channel
US8065584B2 (en) Transmitting data words
US7180958B2 (en) Technique for utilizing spare bandwidth resulting from the use of a transition-limiting code in a multi-level signaling system
US10256941B1 (en) Power saving in a communication network for a motor vehicle
US4930139A (en) Spread spectrum communication system
CN104618058A (zh) 基于ldpc编码的中速率逐帧可变调制器
US5629983A (en) Parallel transmission through plurality of optical fibers
RU2681085C1 (ru) Система персональной подвижной связи
US10644834B1 (en) Efficient ethernet multi-mode coding and modulation for twisted-pair
US20210367710A1 (en) Apparatus and method for sending side-channel bits on an ethernet cable
CN111475447B (zh) 一种基于lvds的高速串行传输的装置及数据传输方法
Zarie et al. Multilevel dual header pulse interval modulation scheme for optical wireless communications
US7092439B2 (en) Means and method of data encoding and communication at rates above the channel bandwidth
CN107534628B (zh) 一种获取pam4的解码阈值的电路、方法和光网络单元
RU2262201C1 (ru) Способ формирования сигнала в мобильной системе связи с временным разделением каналов
CN110808752A (zh) 一种物联网的通信方法及系统
Rouissat et al. Differential two-pulses position modulation for synchronized wireless optical communications
Rouissat et al. AH-MPPM a new modulation scheme for free space optical communication systems
Rouissat et al. Dual Amplitude-Width Pulse Interval Modulation for Optical Wireless Communications
JPH03278724A (ja) データ受信装置
CN107872286A (zh) 使用双pn码的帧同步装置
GB1597835A (en) Error detection arrangements for line transmission systems
KR20170046289A (ko) 1Gbps 데이터 송수신 시스템
JPS62231543A (ja) 信号処理方式