RU2738350C1 - Digital information wireless transmission method - Google Patents

Digital information wireless transmission method Download PDF

Info

Publication number
RU2738350C1
RU2738350C1 RU2019137587A RU2019137587A RU2738350C1 RU 2738350 C1 RU2738350 C1 RU 2738350C1 RU 2019137587 A RU2019137587 A RU 2019137587A RU 2019137587 A RU2019137587 A RU 2019137587A RU 2738350 C1 RU2738350 C1 RU 2738350C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
antennas
antenna
switch
information
information bit
Prior art date
Application number
RU2019137587A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Яковлевич Мактас
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)
Priority to RU2019137587A priority Critical patent/RU2738350C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2738350C1 publication Critical patent/RU2738350C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/32Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: invention relates to wireless communication systems, specifically to digital communication technology, and can be used to transmit digital information over communication channels using multi-antenna systems. To this end, a method is proposed, which is realized using an antenna unit comprising N radially arranged antennae and a switch which enables serial connection of antennas of the antenna unit in a different sequence. At that, discrete turn is provided, that is change of polarization angle of emitted radio wave in opposite directions depending on value of information bit supplied to switchboard - "0" or "1". Thus, the field vector rotates clockwise in case of transmission, for example, information bit "1" and counterclockwise in case of transmission, for example, information bit "0".
EFFECT: ensuring coding with high noise-immunity of the bit stream when exchanging digital information in conditions of wireless transmission owing to spatial discrete-polarization radiation of corresponding radio pulses.
3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к системам беспроводной связи, а именно, к технике цифровой связи, и может быть использовано для передачи дискретной информации по каналам связи, использующим многоантенные системы.The invention relates to wireless communication systems, in particular to digital communication technology, and can be used to transmit discrete information over communication channels using multi-antenna systems.

Известны способы передачи цифровой информации, позволяющие осуществить кодирование, заключающейся в том, что цифровой сигнал модулирует один из информационных параметров несущей частоты: амплитуду, частоту или фазу. Данные виды модуляции (манипуляции) получили соответственно названия амплитудной, частотной и фазовой модуляции (см. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Высшая школа, 3-е издание. 2010. с 92-113).Known methods for transmitting digital information, allowing for coding, which consists in the fact that the digital signal modulates one of the information parameters of the carrier frequency: amplitude, frequency or phase. These types of modulation (manipulation) were respectively named amplitude, frequency and phase modulation (see Baskakov SI Radio circuits and signals. M .: Higher school, 3rd edition. 2010. p. 92-113).

Каждый из этих видов, решая задачу кодирования, в той или иной степени подвержены воздействию помех, поэтому проблема повышения помехоустойчивости радиообмена является весьма актуальной.Each of these types, solving the coding problem, are more or less susceptible to interference, so the problem of increasing the noise immunity of radio exchange is very urgent.

Недостатком указанных способов передачи информации является значительная, хотя и в разной степени, подверженность воздействию помех и относительная сложность устройств для осуществления кодирования (модуляции) и декодирования (демодуляции) сигналов.The disadvantage of these methods of transmitting information is a significant, albeit to a different extent, susceptibility to interference and the relative complexity of devices for coding (modulation) and decoding (demodulation) signals.

Известно устройство, в котором реализуется принятый в качестве прототипа способ передачи цифровой информации при помощи антенного устройства, пригодного для системы MIMO и способного передавать и принимать на трех некоррелированных поляризациях. Антенное устройство содержит два ортогональных диполя и аппроксимацию элемента электрического контура постоянного тока, при этом антенна содержит излучатель круговой поляризации «клевер» из вибраторов, имеющих начальные участки, расположенные попарно во взаимно ортогональных плоскостях, исходящих из одной общей точки. Излучение электромагнитных волн осуществляют, используя антенный блок, имеющий участки, расположенные в упомянутых ортогональных плоскостях. При этом обеспечивают излучение электромагнитных волн с круговой поляризацией (см. патент РФ №2659854, МПК H01Q 21/24, опубл. 2018).A device is known that implements a method adopted as a prototype for transmitting digital information using an antenna device suitable for a MIMO system and capable of transmitting and receiving at three uncorrelated polarizations. The antenna device contains two orthogonal dipoles and an approximation of a direct current electric circuit element, while the antenna contains a circular polarization emitter "clover" of vibrators with initial sections located in pairs in mutually orthogonal planes emanating from one common point. Radiation of electromagnetic waves is carried out using an antenna unit having sections located in the above-mentioned orthogonal planes. At the same time, radiation of electromagnetic waves with circular polarization is provided (see RF patent No. 2659854, IPC H01Q 21/24, publ. 2018).

Недостатком данного технического решения является то, что работа антенных блоков, обладающих круговой поляризацией, не предполагает их использования для решения задачи поляризационного кодирования цифровой информации, обладающего повышенной помехоустойчивостью.The disadvantage of this technical solution is that the operation of antenna units with circular polarization does not imply their use for solving the problem of polarization coding of digital information, which has increased noise immunity.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является обеспечение кодирования с повышенной помехоустойчивостью битового потока при обмене цифровой информацией в условиях беспроводной передачи за счет пространственного дискретно-поляризационного излучения соответствующих радиоимпульсов.The technical problem to be solved by the invention is to provide coding with increased noise immunity of the bit stream when exchanging digital information in the conditions of wireless transmission due to the spatial discrete-polarization radiation of the corresponding radio pulses.

Решение поставленной технической задачи достигается тем, что в способе беспроводной передачи цифровой информации, заключающемся в том, что используют антенные блоки, состоящие из множества радиально расположенных N антенн, взаимно ориентированных в пространстве с угловым сдвигом друг относительно друга, с помощью которых осуществляют излучение цифровых сигналов, используя радиоволны круговой поляризации, согласно изобретению осуществляют пространственное кодирование цифровой информации, для чего с помощью коммутатора обеспечивают последовательное подключение радиально расположенных в одной плоскости N антенн таким образом, что в течение действия импульса, соответствующего информационному биту "1", упомянутый коммутатор последовательно подключает антенны в порядке возрастания их порядкового номера от "1" до "N" - по часовой стрелке, а в случае прихода на коммутатор импульса, соответствующего информационному биту "0", подключение антенн происходит в обратной последовательности - от номера "N" до номера "1", т.е. против часовой стрелки.The solution to this technical problem is achieved by the fact that in the method of wireless transmission of digital information, which consists in using antenna units consisting of a plurality of radially located N antennas, mutually oriented in space with an angular shift relative to each other, with which digital signals are emitted using radio waves of circular polarization, according to the invention, spatial coding of digital information is carried out, for which, using a switch, N antennas radially located in one plane are connected in series in such a way that during the action of the pulse corresponding to the information bit "1", said switch sequentially connects the antennas in ascending order of their serial number from "1" to "N" - clockwise, and if a pulse corresponding to the information bit "0" arrives at the switch, the antennas are connected in reverse order - from number and "N" up to number "1", i.e. counterclock-wise.

На решение поставленной технической задачи направлено также то, что время tni появления сигнала на ni антенне при условии равномерного расположенных антенн определяется по формуле:To solve the technical problem posed, it is also directed that the time t ni of the appearance of a signal on the n i antenna, provided that the antennas are evenly located, is determined by the formula:

tni=ni Δt=ni T/N, c,t ni = n i Δt = n i T / N, c,

где Δt - время срабатывания коммутатора;where Δt is the response time of the switch;

T - длительность информационного бита;T is the duration of the information bit;

N - количество антенн в антенном блоке.N is the number of antennas in the antenna unit.

На решение поставленной технической задачи направлено также и то, что угол αni поворота вектора поляризации для ni антенны при условии равномерного расположенных антенн определяется по формуле:The solution to the technical problem posed is also directed by the fact that the angle α ni of rotation of the polarization vector for n i antenna, provided that the antennas are evenly located, is determined by the formula:

αni=Δα ni=2π ni Δt/T, рад,α ni = Δα n i = 2π n i Δt / T, rad,

где Δα - угол пространственного сдвига антенн между собой;where Δα is the angle of spatial displacement of the antennas among themselves;

Δt - время срабатывания коммутатора;Δt - switch response time;

Т - длительность информационного бита.T is the duration of the information bit.

Решение поставленной технической задачи становится возможным благодаря тому, что для кодирования двоичной информации в качестве параметра, подлежащего модуляции, используется такой параметр радиоволны, как ее поляризация. То есть, предлагается в качестве информационного параметра, изменяющего свое значение в зависимости от значения информационного бита, использовать параметр, который ранее для этого не использовался, а именно - направление вращения вектора круговой поляризации радиоволны. Иными словами, одно направление вращения вектора поля, например, по часовой стрелке соотносить с битом информации, соответствующим логической "1", а противоположное направление - логическому "0".The solution to this technical problem becomes possible due to the fact that for coding binary information as a parameter to be modulated, such a parameter of a radio wave as its polarization is used. That is, it is proposed to use a parameter that was not previously used for this, namely, the direction of rotation of the circular polarization vector of the radio wave, as an information parameter that changes its value depending on the value of the information bit. In other words, one direction of rotation of the field vector, for example, clockwise to correlate with the bit of information corresponding to the logical "1", and the opposite direction - to the logical "0".

Таким образом, в предлагаемом способе направление вращения вектора круговой поляризации радиоволны, излучаемой блоком антенн передатчика, однозначно привязано к значению величины элементарного информационного сигнала (бита) - "0" или "1", подлежащего в данный момент передаче по радиоканалу.Thus, in the proposed method, the direction of rotation of the circular polarization vector of the radio wave emitted by the transmitter antenna unit is uniquely tied to the value of the elementary information signal (bit) - "0" or "1", which is currently being transmitted over the radio channel.

Способ беспроводной передачи цифровой информации поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен принцип пространственного дискретно - поляризационного кодирования цифровой информации; на фиг. 2 показана временная диаграмма дискретного изменения угла поворота поляризации радиоволны в зависимости от значения информационного бита; на фиг. 3 представлена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.The method for wireless transmission of digital information is illustrated by the drawings, where FIG. 1 shows the principle of spatial discrete - polarization coding of digital information; in fig. 2 shows a time diagram of a discrete change in the angle of rotation of the polarization of a radio wave depending on the value of the information bit; in fig. 3 shows a block diagram of a device that implements the proposed method.

На чертежах приняты следующие обозначения:The following designations are adopted in the drawings:

N - количество антенн в антенном блоке;N is the number of antennas in the antenna unit;

"+/-" α - угол поворота вектора поляризации радиосигнала (по часовой и против часовой стрелки, соответственно);"+/-" α is the angle of rotation of the polarization vector of the radio signal (clockwise and counterclockwise, respectively);

ni - номер i - й антенны;n i - number of the i-th antenna;

|α| - угол поляризации радиоволны, соответствующий ni антенне.| α | - the angle of polarization of the radio wave corresponding to the n i antenna.

Способ беспроводной передачи цифровой информации заключается в том, что используют антенные блоки, состоящие из множества N антенн, взаимно ориентированных в пространстве с угловым сдвигом относительно друг друга. С помощью упомянутых антенн осуществляют излучение цифровых сигналов, используя дискретно - поляризованные радиоволны круговой поляризации. При этом осуществляют пространственное кодирование цифровой информации, для чего используют коммутатор, который обеспечивает последовательное подключение радиально расположенных в одной плоскости N антенн антенного блока. Алгоритм работы коммутатора таков, что в течение действия импульса, соответствующего, к примеру, информационному биту "1", коммутатор последовательно подключает антенны антенного блока в порядке возрастания их порядкового номера от "1" до "N" - по часовой стрелке.The method of wireless transmission of digital information consists in using antenna units consisting of a plurality of N antennas mutually oriented in space with an angular shift relative to each other. With the help of the mentioned antennas, digital signals are emitted using discretely polarized radio waves of circular polarization. In this case, spatial coding of digital information is carried out, for which a switch is used, which provides serial connection of N antennas of the antenna unit radially located in one plane. The switch operation algorithm is such that during the action of the pulse corresponding, for example, to the information bit "1", the switch sequentially connects the antennas of the antenna unit in ascending order of their serial number from "1" to "N" - clockwise.

В случае же прихода на коммутатор импульса, соответствующего информационному биту "0", подключение антенн антенного блока происходит, соответственно в обратной последовательности - от номера "N" до номера "1", т.е. против часовой стрелки. При этом если антенны антенного блока расположены равномерно, то в эфир излучаются радиоимпульсы, имеющие длительность τи=T/N, где Т - длительность информационного бита ("0" или "1"), а N - количество излучающих антенн.If a pulse corresponding to the information bit "0" arrives at the switch, the antennas of the antenna unit are connected, respectively, in the reverse sequence - from number "N" to number "1", i.e. counterclock-wise. In this case, if the antennas of the antenna unit are evenly located, then radio pulses with a duration of τ and = T / N are emitted into the air, where T is the duration of the information bit ("0" or "1"), and N is the number of radiating antennas.

В этом случае вектор поляризации излучаемых радиоимпульсов в пространстве будут сдвинуты друг относительно друга на угол α=2π/N.In this case, the polarization vector of the radiated radio pulses in space will be shifted relative to each other by an angle α = 2π / N.

Время tni появления сигнала на ni; антенне определяют по формуле:Time t ni of the appearance of the signal at n i ; antenna is determined by the formula:

tni=ni Δt=ni T/N, c,t ni = n i Δt = n i T / N, c,

где Δt - время срабатывания коммутатора,where Δt is the response time of the switch,

T - длительность информационного бита,T is the duration of the information bit,

N - количество антенн в антенном блоке.N is the number of antennas in the antenna unit.

При этом угол αni поворота вектора поляризации для ni; антенны определяется по формуле:When this angle α ni of rotation of the polarization vector for n i ; antenna is determined by the formula:

αni=Δα ni=2πniΔt/T, рад,α ni = Δα n i = 2πn i Δt / T, rad,

где Δα - угол пространственного сдвига антенн между собой;where Δα is the angle of spatial displacement of the antennas among themselves;

Δt - время срабатывания коммутатора;Δt - switch response time;

Т - длительность информационного бита.T is the duration of the information bit.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит антенный блок 1 передатчика, коммутатор 2, источник 3 информации, антенный блок 4 приемника, дешифратор 5, приемник 6 информации.A device that implements the proposed method contains an antenna unit 1 of a transmitter, a switch 2, a source of information 3, an antenna unit 4 of a receiver, a decoder 5, a receiver 6 of information.

Способ беспроводной передачи цифровой информации реализуется следующим образом. Согласно предложенному способу в качестве параметра радиоволны несущего информацию о значении логического бита ("0" или "1") используется направление вращения вектора поляризации волны (см. фиг. 1). Иными словами, одно направление вращения поля, например, по часовой стрелке следует соотносить с логической "1", а противоположное направление - с логическим "0". При этом цифровая информация от источника 3 информации последовательно поступает на коммутатор 2, который в зависимости от значения логического бита ("1" или "0") подключает расположенные радиально в одной плоскости антенны антенного блока 1 передатчика в порядке либо возрастания, либо убывания номеров антенн, т.е. либо по часовой, либо против часовой стрелки, формируя дискретно-поляризационный код того или иного излучаемого информационного бита.The method for wireless transmission of digital information is implemented as follows. According to the proposed method, the direction of rotation of the polarization vector of the wave is used as a parameter of the radio wave carrying information about the value of a logical bit ("0" or "1") (see Fig. 1). In other words, one direction of rotation of the field, for example, clockwise, should be correlated with logical "1", and the opposite direction - with logical "0". In this case, the digital information from the information source 3 is sequentially fed to the switch 2, which, depending on the value of the logical bit ("1" or "0"), connects the antennas of the transmitter antenna unit 1 located radially in the same plane in the order of either increasing or decreasing antenna numbers , i.e. either clockwise or counterclockwise, forming a discrete-polarization code of one or another emitted information bit.

На приемной стороне имеется аналогичный антенный блок 4 приемника, который, приняв сигнал, направляет его на дешифратор 5, который определяет в какой последовательности пришел сигнал на ту или иную антенну, и таким образом определяется направление вращения вектора принятого, а следовательно, и излученного дискретно-поляризованного сигнала, и в зависимости от этого выдает в приемник 6 информации импульс напряжения, соответствующий логической "1" или логическому "0".On the receiving side there is a similar antenna unit 4 of the receiver, which, having received the signal, sends it to the decoder 5, which determines in what sequence the signal came to a particular antenna, and thus the direction of rotation of the vector of the received, and, therefore, emitted discrete polarized signal, and, depending on this, outputs to the information receiver 6 a voltage pulse corresponding to logical "1" or logical "0".

При равномерном расположении антенн угол между ними определяется по формуле Δα=27π/N, рад.With a uniform arrangement of antennas, the angle between them is determined by the formula Δα = 27π / N, rad.

В таком случае угол поворота вектора поляризации ni антенны, очевидно, определится какIn this case, the angle of rotation of the polarization vector n i of the antenna is obviously determined as

Figure 00000001
Figure 00000001

Если принять, что время полного поворота вектора поляризации (длительность одного такта) составляет Т, то временной интервал переключения антенн коммутатором составит Δt=T/N, откуда N=Т/Δt.If we assume that the time for the complete rotation of the polarization vector (the duration of one cycle) is T, then the time interval for switching the antennas by the switch will be Δt = T / N, whence N = T / Δt.

Время появления сигнала с начала такта на ni антенне:Time of appearance of the signal from the beginning of the clock on the n i antenna:

Figure 00000002
Figure 00000002

Подставив данное выражение в формулу (1), получим зависимость угла поворота вектора поляризации для ni антенны в зависимости от соотношения длительности информационного импульса и скорости работы коммутатораSubstituting this expression into formula (1), we obtain the dependence of the angle of rotation of the polarization vector for n i antenna, depending on the ratio of the information pulse duration and the speed of the switch

Figure 00000003
Figure 00000003

Предлагаемый способ реализуется при помощи антенного блока, содержащего N радиально расположенных антенн и коммутатора, обеспечивающего последовательное подключение антенн антенного блока в различной последовательности. При этом обеспечивается дискретный поворот, т.е. дискретное изменение угла поляризации излучаемой радиоволны в противоположных направлениях в зависимости от значения информационного бита, поступающего на коммутатор - "0" или "1". Так, вектор поля вращается по часовой стрелке в случае передачи, к примеру, информационного бита "1" и против часовой стрелки в случае передачи, к примеру, информационного бита "0". Предлагаемый способ кодирования цифровой информации позволяет существенно повысить устойчивость радиоканала к воздействию радиопомех, поскольку такой параметр радиоволны с круговой поляризацией как направление вращения ее вектора при распространении в свободном пространстве наиболее устойчив к преднамеренному или случайному искажению.The proposed method is implemented using an antenna unit containing N radially located antennas and a switch providing serial connection of antennas of the antenna unit in different sequence. This provides a discrete rotation, i.e. discrete change in the angle of polarization of the radiated radio wave in opposite directions depending on the value of the information bit arriving at the switch - "0" or "1". Thus, the field vector rotates clockwise in the case of transmitting, for example, information bit "1" and counterclockwise in the case of transmitting, for example, information bit "0". The proposed method for coding digital information can significantly increase the resistance of the radio channel to radio interference, since such a parameter of a radio wave with circular polarization as the direction of rotation of its vector when propagating in free space is most resistant to deliberate or accidental distortion.

Известно, что при распространении радиоволны в свободном пространстве не существует физических причин, способных преднамеренно или случайно изменить направление вращения вектора поля с круговой поляризацией. Тем более, если вращение вектора происходит дискретно - регулярно в соответствии с заданным алгоритмом. Данное обстоятельство позволяет утверждать, что предлагаемый способ кодирования является наиболее помехоустойчивым из всех известных в настоящее время.It is known that during the propagation of a radio wave in free space there are no physical reasons capable of deliberately or accidentally changing the direction of rotation of the circularly polarized field vector. Moreover, if the rotation of the vector occurs discretely - regularly in accordance with a given algorithm. This circumstance allows us to state that the proposed coding method is the most noise-resistant of all currently known.

Учет указанных "временного" и "углового" параметров дает возможность дополнительно повысить вероятность идентификации сигналов на фоне помех, а значит - повысить помехоустойчивость радиоканала. Это объясняется тем, что зная заранее расчетное, согласно протоколу радиообмена, время появления сигнала на той или иной антенне, в случае его отсутствия или его появления в нерасчетное время, можно сделать вывод о сверхнормативном помеховом воздействии на радиоканал, т.е. о недостоверности полученного сигнала.Taking into account the indicated "temporal" and "angular" parameters makes it possible to further increase the probability of identifying signals against the background of interference, and hence to increase the noise immunity of the radio channel. This is due to the fact that knowing the calculated in advance, according to the radio exchange protocol, the time of the signal appearance on a particular antenna, in case of its absence or its appearance at an off-design time, we can conclude that there is an excess interference effect on the radio channel, i.e. about the unreliability of the received signal.

Аналогично может быть использован и параметр "угол поворота вектора поляризации для ni антенны" - путем контроля расчетного наличия или отсутствия сигнала на антенне антенного блока с тем или иным заранее заданным номером. Данные антенны могут быть приняты, в частности, как контрольные или маркерные.The parameter "angle of rotation of the polarization vector for n i antenna" can be used in a similar way - by monitoring the estimated presence or absence of a signal on the antenna of the antenna unit with one or another predetermined number. These antennas can be received, in particular, as control or marker.

Очевидно, что при определенных условиях, эти параметры, в зависимости от принятого схемного решения, реализующего предлагаемый способ могут, быть использованы и одновременно.Obviously, under certain conditions, these parameters, depending on the adopted circuit solution that implements the proposed method, can be used simultaneously.

Таким образом, изобретение позволяет обеспечить кодирование с повышенной помехоустойчивостью битового потока при обмене цифровой информацией в условиях беспроводной передачи за счет пространственной дискретной поляризации соответствующих излучаемых радиоимпульсов.Thus, the invention makes it possible to provide coding with increased noise immunity of the bit stream when exchanging digital information under wireless transmission conditions due to the spatial discrete polarization of the corresponding emitted radio pulses.

Claims (11)

1. Способ беспроводной передачи цифровой информации, заключающийся в том, что используют антенные блоки, состоящие из множества радиально расположенных N антенн, взаимно ориентированных в пространстве с угловым сдвигом относительно друг друга, с помощью которых осуществляют излучение цифровых сигналов, используя радиоволны круговой поляризации, отличающийся тем, что осуществляют пространственное кодирование цифровой информации, для чего с помощью коммутатора обеспечивают последовательное подключение радиально расположенных в одной плоскости N антенн таким образом, что в течение действия импульса, соответствующего информационному биту "1", упомянутый коммутатор последовательно подключает антенны в порядке возрастания их порядкового номера от "1" до "N" - по часовой стрелке, а в случае прихода на коммутатор импульса, соответствующего информационному биту "0", подключение антенн происходит в обратной последовательности - от номера "N" до номера "1", т.е. против часовой стрелки.1. A method for wireless transmission of digital information, which consists in using antenna units consisting of a plurality of radially located N antennas, mutually oriented in space with an angular shift relative to each other, with the help of which digital signals are emitted using radio waves of circular polarization, characterized the fact that spatial coding of digital information is carried out, for which purpose, with the help of a switch, N antennas are sequentially connected in one plane in such a way that during the action of the pulse corresponding to the information bit "1", the said switch sequentially connects the antennas in ascending order of their ordinal numbers from "1" to "N" - clockwise, and if a pulse corresponding to the information bit "0" arrives at the switch, the antennas are connected in reverse order - from number "N" to number "1", that is ... counterclock-wise. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что время tni появления сигнала на ni антенне при условии равномерно расположенных антенн определяется по формуле:2. The method according to claim 1, characterized in that the time t ni of the appearance of the signal on the n i antenna, provided that the antennas are evenly spaced, is determined by the formula: tni=ni Δt=ni T/N, c,t ni = n i Δt = n i T / N, c, где Δt - время срабатывания коммутатора;where Δt is the response time of the switch; T - длительность информационного бита;T is the duration of the information bit; N - количество антенн в антенном блоке.N is the number of antennas in the antenna unit. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что угол αni поворота вектора поляризации для ni антенны при условии равномерно расположенных антенн определяется по формуле:3. The method according to claim 1, characterized in that the angle α ni of rotation of the polarization vector for n i antenna, provided that the antennas are evenly spaced is determined by the formula: αni=Δα ni=2π ni Δt/T, рад,α ni = Δα n i = 2π n i Δt / T, rad, где Δα - угол пространственного сдвига антенн между собой;where Δα is the angle of spatial displacement of the antennas among themselves; Δt - время срабатывания коммутатора;Δt - switch response time; Т - длительность информационного бита.T is the duration of the information bit.
RU2019137587A 2019-11-22 2019-11-22 Digital information wireless transmission method RU2738350C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019137587A RU2738350C1 (en) 2019-11-22 2019-11-22 Digital information wireless transmission method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019137587A RU2738350C1 (en) 2019-11-22 2019-11-22 Digital information wireless transmission method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2738350C1 true RU2738350C1 (en) 2020-12-11

Family

ID=73834822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019137587A RU2738350C1 (en) 2019-11-22 2019-11-22 Digital information wireless transmission method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2738350C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2757486C1 (en) * 2020-11-20 2021-10-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" Method for encoding and transmitting digital information
RU2758348C1 (en) * 2020-12-15 2021-10-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" Method for encoding and transmission of data on radio channels
RU2764257C1 (en) * 2020-10-08 2022-01-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ) Method for encoding and transmitting digital information
RU2772872C1 (en) * 2021-05-25 2022-05-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" Method for encoding data in a radio channel

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4543579A (en) * 1983-03-29 1985-09-24 Radio Research Laboratories, Ministry Of Posts And Telecommunications Circular polarization antenna
US20020067315A1 (en) * 1999-08-16 2002-06-06 Waldemar Kunysz Aperture coupled slot array antenna
RU2659854C1 (en) * 2017-04-05 2018-07-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ") Stackable circular polarization antenna
RU190823U1 (en) * 2019-04-16 2019-07-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ") Antenna of circular polarization of quasi-null "clover" with resonator power

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4543579A (en) * 1983-03-29 1985-09-24 Radio Research Laboratories, Ministry Of Posts And Telecommunications Circular polarization antenna
US20020067315A1 (en) * 1999-08-16 2002-06-06 Waldemar Kunysz Aperture coupled slot array antenna
RU2659854C1 (en) * 2017-04-05 2018-07-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ") Stackable circular polarization antenna
RU190823U1 (en) * 2019-04-16 2019-07-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ") Antenna of circular polarization of quasi-null "clover" with resonator power

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2764257C1 (en) * 2020-10-08 2022-01-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ) Method for encoding and transmitting digital information
RU2757486C1 (en) * 2020-11-20 2021-10-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" Method for encoding and transmitting digital information
RU2758348C1 (en) * 2020-12-15 2021-10-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" Method for encoding and transmission of data on radio channels
RU2772872C1 (en) * 2021-05-25 2022-05-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" Method for encoding data in a radio channel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2738350C1 (en) Digital information wireless transmission method
US10334457B2 (en) OTFS methods of data channel characterization and uses thereof
US10681568B1 (en) Methods of data channel characterization and uses thereof
CN1883151B (en) Multicarrier transmitter, multicarrier receiver, and methods for communicating multiple spatial signal streams
CN102857280B (en) Four-dimensional antenna array based secret communication system and method thereof
US9997830B2 (en) Antenna system and method for full duplex wireless transmission with channel phase-based encryption
CN106062580B (en) Utilize the positioning of non-simultaneous transmission and Multipath Transmission
US8195098B2 (en) Method for beamforming training and communications apparatuses utilizing the same
US9048887B2 (en) Wireless communication methods and apparatus
JP2004198312A5 (en)
RU2011104064A (en) DEVICE AND METHOD OF RADIO COMMUNICATION
KR20120109611A (en) A beamform method, mothod for employing a frame format, a method for selecting beamforming and combining weights, an apparatus for beamforming, a subscriber device, a piconet controller, a computer readable medium
RU2730422C1 (en) Method of spatial coding and transmission of digital information
WO2015147814A1 (en) Radio frequency beamforming basis function feedback
CN110493777A (en) A kind of multiple target secret signalling based on four-dimensional antenna array
CA3118375C (en) Group-specific resource indications for uplink transmissions
CN109274410A (en) A kind of generalized spatial modulation system and its modulator approach based on day line options
Vosoughitabar et al. Metamaterial-enabled 2d directional modulation array transmitter for physical layer security in wireless communication links
Maneiro-Catoira et al. Time-modulated arrays for digital communications in multipath scenarios
CN108337730A (en) A method of realizing that position positions using the rotary beam of time division synchronous
Bekele et al. Advances on time-modulated arrays for cognitive radio
JPS589441A (en) Multioffice transmission method and signal transmitter
RU2725130C2 (en) Method for wireless transmission and reception of data
US20140349598A1 (en) Signal Carrier Modulation Using a Polarization Switchable Antenna
Yamada et al. Highly-reliable rotating polarization wave transceiver with optimal polarization selection