RU2784378C1 - Method for noise-proof transmission and reception of information based on frequency-shift keyed signals - Google Patents
Method for noise-proof transmission and reception of information based on frequency-shift keyed signals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2784378C1 RU2784378C1 RU2022103959A RU2022103959A RU2784378C1 RU 2784378 C1 RU2784378 C1 RU 2784378C1 RU 2022103959 A RU2022103959 A RU 2022103959A RU 2022103959 A RU2022103959 A RU 2022103959A RU 2784378 C1 RU2784378 C1 RU 2784378C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frequency
- subcarrier frequencies
- value
- calculated
- unique combination
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 13
- 230000003595 spectral Effects 0.000 claims description 10
- 230000000996 additive Effects 0.000 claims description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 5
- 230000036039 immunity Effects 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 9
- 230000000051 modifying Effects 0.000 description 6
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиотехники и предназначено для применения в помехозащищенных радиоэлектронных системах (РЭС), в том числе в системах радиосвязи.The invention relates to the field of radio engineering and is intended for use in noise-protected radio-electronic systems (RES), including radio communication systems.
Известен «Способ передачи информации по коротковолновому каналу связи с использованием частотно-манипулированных сигналов» (Патент РФ № 2519011, опубл. 10.06.2014, Бюл. № 16).Known "Method of transmitting information over a short-wave communication channel using frequency-shift keyed signals" (RF Patent No. 2519011, publ. 10.06.2014, Bull. No. 16).
В известном способе сигналы на поднесущих частотах принимают как независимые частотно-разнесенные амплитудно-манипулированные колебания с оценкой уровня сигнала и помех, производят оценку качества и принимают решение о значении передаваемого символа, которое зависит от полученных оценок качества сигналов на поднесущих частотах, причем количество частотно-разнесенных подканалов равно числу N, которое больше двух, а в каждом подканале для обеспечения минимального пик-фактора радиосигнала передачу осуществляют последовательно по времени на одной из М частот, излучая радиоимпульсы длительностью в N раз меньшей длительности символа передаваемого сообщения.In a known method, signals at subcarrier frequencies are received as independent frequency-spaced amplitude-shift keyed oscillations with an estimate of the signal level and interference, quality is assessed, and a decision is made on the value of the transmitted symbol, which depends on the received estimates of the quality of signals at subcarrier frequencies, and the number of frequency the number of spaced subchannels is equal to the number N, which is more than two, and in each subchannel, to ensure the minimum peak factor of the radio signal, transmission is carried out sequentially in time at one of the M frequencies, emitting radio pulses with a duration N times less than the duration of the transmitted message symbol.
Время излучения и частоту излучения радиоимпульса в каждом подканале выбирают в зависимости от значения передаваемого n-элементного (n=log2(M2V)) символа, а решение о значении принимаемого символа выносят с учетом оценок качества принимаемых импульсов в каждом частотно-разнесенном подканале по критерию отношения максимального значения отсчета, полученного по значениям времени и частот.The emission time and frequency of radio pulse emission in each subchannel are selected depending on the value of the transmitted n-element (n=log2(M2V)) symbol, and the decision on the value of the received symbol is made taking into account the quality estimates of the received pulses in each frequency-spaced subchannel according to the ratio criterion the maximum value of the reference obtained from the values of time and frequencies.
Однако известный способ обладает низкой помехозащищенностью приема сигналов в условиях радиоизлучений, создаваемыми другими радиоэлектронными средствами (РЭС) в полосе частот формируемого радиоизлучения.However, the known method has a low noise immunity of signal reception in the conditions of radio emissions created by other radio electronic means (RES) in the frequency band of the generated radio emission.
Известен «Способ формирования сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты» (ППРЧ) (Патент РФ № 2648291. Опубл. 23.03.2018, Бюл. № 9). В известном способе генерирование первичного сигнала осуществляется в базисах функций сплайн-характеров (БФСХ).Known "Method of generating a signal with pseudo-random tuning of the operating frequency" (PRFC) (RF Patent No. 2648291. Published 03.23.2018, Bull. No. 9). In the known method, the generation of the primary signal is carried out in the basis of functions of spline characters (BFSH).
Далее проводится его модуляция цифровой последовательностью. Модулированный сигнал перемножается с опорным колебанием. Причем частоты опорного колебания определяют в соответствии с первой заданной случайной кодовой цифровой последовательностью, а значения изменяющихся параметров БФСХ выбирают в соответствии со второй заданной псевдослучайной кодовой цифровой последовательностью синхронно с изменением частоты опорного колебания.Next, it is modulated by a digital sequence. The modulated signal is multiplied with the reference waveform. Moreover, the frequencies of the reference oscillation are determined in accordance with the first given random code digital sequence, and the values of the changing parameters of the FSH are selected in accordance with the second given pseudo-random code digital sequence synchronously with the change in the frequency of the reference oscillation.
Однако известный способ обладает низкой помехозащищенностью приема сигналов в условиях радиоизлучений, создаваемыми другими РЭС в полосе частот формируемого радиоизлучения.However, the known method has a low noise immunity of signal reception in the conditions of radio emissions created by other RES in the frequency band of the generated radio emission.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению, является «Способ передачи информации по коротковолновому каналу связи с использованием частотно-манипулированных сигналов» (Патент РФ № 2705357, опубл. 07.11.2019, Бюл. № 31).The closest in technical essence to the claimed invention is the “Method for transmitting information over a short-wave communication channel using frequency-shift keyed signals” (RF Patent No. 2705357, publ. 07.11.2019, Bull. No. 31).
В способе передачи информации по коротковолновому каналу связи с использованием частотно-манипулированных сигналов (ЧМС), отличающегося тем, что сигналы на поднесущих частотах принимают как независимые частотно-разнесенные амплитудно-манипулированные колебания, производят оценку уровня сигнала на поднесущих частотах, излучение на которых зависит от значения передаваемого символа, и выносят решение о значении принимаемого символа, которое зависит от полученных оценок качества сигналов на поднесущих частотах, характеризующегося тем, что предварительно выбирают код с постоянным весом для кодирования поднесущих частот таким образом, чтобы разрядность кода соответствовала числу доступных для передачи поднесущих частот, затем разбивают битовый поток на информационные блоки в соответствии с числом доступных комбинаций кода, определяющих его алфавит, ставят в соответствие каждому информационному блоку свою уникальную комбинацию элементов кода с (УКЭК) постоянным весом, которая определяет передаваемый символ, после чего формируют сигналы в виде амплитудно-манипулированных колебаний (АМЕС) на длительности каждого передаваемого символа только на тех поднесущих частотах, которым соответствуют информационные единицы, определяемые комбинацией элементов кода с постоянным весом, причем формируют результирующий частотно-манипулированный сигнал путем аддитивного сложения колебаний всех поднесущих частот и принимают результирующий частотно-манипулированный сигнал на поднесущих частотах как независимые частотно-разнесенные амплитудно-манипулированные колебания, при этом оценивают качество сигнала на поднесущих частотах путем сравнения рассчитанного среднего значения мощности его спектральных компонент в пределах каждой из поднесущих частот с рассчитанной величиной среднего значения мощности сигнала на длительности принятого символа на всех поднесущих частотах, а решение о передаче информационной единицы в пределах каждой из поднесущих частот принимают в случае, если рассчитанное среднее значение мощности спектральных компонент в пределах поднесущей частоты превышает рассчитанную величину среднего значения мощности на длительности принятого символа на всех поднесущих частотах, а в противном случае принимают решение о передаче информационного нуля.In a method for transmitting information over a short-wave communication channel using frequency-shift keyed signals (FCS), characterized in that the signals at subcarrier frequencies are received as independent frequency-spaced amplitude-shift keyed oscillations, the signal level at subcarrier frequencies is estimated, the radiation at which depends on the value of the transmitted symbol, and make a decision on the value of the received symbol, which depends on the obtained estimates of the quality of the signals on the subcarrier frequencies, characterized in that a code with a constant weight is preselected for coding the subcarriers in such a way that the code bit length corresponds to the number of subcarrier frequencies available for transmission , then the bit stream is divided into information blocks in accordance with the number of available code combinations that determine its alphabet, each information block is assigned its own unique combination of code elements with (UCEC) constant weight, which determines before transmitted symbol, after which signals are generated in the form of amplitude-shift keyed oscillations (AMEC) for the duration of each transmitted symbol only at those subcarrier frequencies that correspond to information units determined by a combination of code elements with a constant weight, and the resulting frequency-shift keyed signal is formed by additive addition fluctuations of all subcarrier frequencies and receive the resulting frequency-shift keyed signal at subcarrier frequencies as independent frequency-spaced amplitude-shift keyed oscillations, while estimating the signal quality at subcarrier frequencies by comparing the calculated average value of the power of its spectral components within each of the subcarrier frequencies with the calculated value the average value of the signal power for the duration of the received symbol at all subcarrier frequencies, and the decision to transmit an information unit within each of the subcarrier frequencies is made if the calculated average e value of the power of the spectral components within the subcarrier frequency exceeds the calculated value of the average power value for the duration of the received symbol at all subcarrier frequencies, otherwise a decision is made to transmit an information zero.
Недостатком известного способа-прототипа является относительно низкая помехозащищенность приема, обусловленная неспособностью исправлять ошибки, вносимые радиоизлучениями, создаваемыми другими РЭС в полосе частот формируемого сигнала.The disadvantage of the known prototype method is the relatively low noise immunity of the reception, due to the inability to correct errors introduced by radio emissions generated by other RES in the frequency band of the generated signal.
Задачей изобретения является создание способа позволяющего формировать частотно-манипулированные сигналы в пределах выделенных для передачи частотных интервалов в соответствии с уникальными доступными комбинациями выбранного кода, позволяющего исправлять ошибки, вносимые радиоизлучениями, создаваемыми другими РЭС в полосе частот формируемого сигнала.The objective of the invention is to create a method that allows you to generate frequency-shift keyed signals within the frequency intervals allocated for transmission in accordance with the unique available combinations of the selected code, which allows you to correct errors introduced by radio emissions generated by other RES in the frequency band of the generated signal.
Техническим результатом является повышение помехозащищенности передачи и приема сигналов в условиях воздействия радиоизлучений сторонних РЭС, локализованных в полосе приема сигналов.The technical result is to increase the noise immunity of transmission and reception of signals under the influence of radio emissions from third-party RES, localized in the signal reception band.
Технический результат достигается тем, что в способе передачи и приема информации на основе частотно-манипулированных сигналов, заключающемся в том, что при формировании частотно модулированного сигнала, подлежащего передаче, для поднесущих частот выбирают код для их кодирования таким образом, чтобы разрядность кода соответствовала числу доступных для передачи поднесущих частот, затем разбиваютThe technical result is achieved by the fact that in the method of transmitting and receiving information based on frequency-shift keyed signals, which consists in the fact that when generating a frequency modulated signal to be transmitted, a code is selected for subcarrier frequencies for encoding them in such a way that the code bit length corresponds to the number of available to transmit subcarriers, then split
подлежащий передаче битовый поток на информационные блоки, ставят в соответствие каждому информационному блоку свою уникальную комбинацию элементов кода, которая определяет передаваемый символ, после чего формируют сигналы в виде амплитудно-манипулированных колебаний на длительности каждого передаваемого символа только на тех поднесущих частотах, которым соответствуют информационные единицы, определяемые уникальной комбинацией элементов кода, причем формируют результирующий частотно-манипулированный сигнал путем аддитивного сложения колебаний всех поднесущих частот и передают его, принимают результирующий частотно-манипулированный сигнал на поднесущих частотах как независимые частотно-разнесенные амплитудно-манипулированные колебания, при этом оценивают качество сигнала на поднесущих частотах путем сравнения рассчитанного среднего значения мощности его спектральных компонент в пределах каждой из поднесущих частот с рассчитанной величиной среднего значения мощности сигнала на длительности принятого символа на всех поднесущих частотах, а решение о передаче информационной единицы в пределах каждой из поднесущих частот принимают в случае, если рассчитанное среднее значение мощности спектральных компонент в пределах поднесущей частоты превышает рассчитанную величину среднего значения мощности на длительности принятого символа на всех поднесущих частотах, а в противном случае принимают решение о передаче информационного нуля, дополнительно предварительно формируют порождающий полином для выбранного кода информационных блоков, а уникальную комбинацию элементов кода формируют путем перемножения информационного блока на порождающий полином, а на приемном конце канала связи предварительно формируют проверочные данные, для чего в каждую уникальную комбинацию элементов кода последовательно вносят одно ошибочное значение, начиная с младшего разряда, и вычисляют результирующие остатки путем деления каждой уникальной комбинации элементов кода с внесенным ошибочным значением на порождающий полином, ставят в соответствие номер разряда, в котором содержится ошибочное значение, и значение вычисленного результирующего остатка, формируют принятую уникальную комбинацию элементов кода по результатам принятия решения о переданном нуле или единицы на поднесущих в пределах символа, проверяют принятую уникальную комбинацию элементов кода на наличие в ней ошибок, для чего делят ее на порождающий полином и вычисляют результирующий остаток, если результирующий остаток равен нулю, то считают, что в сформированной принятой уникальной комбинации элементов кода нет ошибок, и передают ее потребителю, если значение результирующего остатка отлично от нуля, то ему в соответствие ставят номер разряда, в котором содержится ошибочное значение, в соответствии с предварительно рассчитанными проверочными данными, исправляют в сформированной принятой уникальной комбинации элементов кода ошибку, и передают ее потребителю.the bit stream to be transmitted to information blocks, assign to each information block its own unique combination of code elements, which determines the transmitted symbol, after which signals are generated in the form of amplitude-shift keyed oscillations for the duration of each transmitted symbol only at those subcarrier frequencies that correspond to information units , determined by a unique combination of code elements, and the resulting FSK signal is formed by additive addition of oscillations of all subcarrier frequencies and transmitted, the resulting FSK signal is received at subcarrier frequencies as independent frequency-spaced amplitude-shift keyed oscillations, while the signal quality is estimated at subcarrier frequencies by comparing the calculated average value of the power of its spectral components within each of the subcarrier frequencies with the calculated average value of the signal power for a duration of the received symbol at all subcarrier frequencies, and the decision to transmit an information unit within each of the subcarrier frequencies is made if the calculated average value of the power of the spectral components within the subcarrier frequency exceeds the calculated average power value for the duration of the received symbol at all subcarrier frequencies, otherwise, a decision is made to transmit an information zero, a generating polynomial is additionally formed for the selected code of information blocks, and a unique combination of code elements is formed by multiplying the information block by the generating polynomial, and at the receiving end of the communication channel, test data is preliminarily formed, for which each unique combination of code elements is sequentially introduced by one erroneous value, starting from the least significant digit, and the resulting residuals are calculated by dividing each unique combination of code elements with an inserted erroneous value by the waiting polynomial, match the bit number containing the erroneous value and the value of the calculated resulting remainder, form the accepted unique combination of code elements based on the results of deciding on the transmitted zero or one on subcarriers within the symbol, check the received unique combination of code elements for the presence there are errors in it, for which it is divided by a generating polynomial and the resulting remainder is calculated, if the resulting remainder is zero, then it is considered that there are no errors in the generated received unique combination of code elements, and it is passed to the consumer if the value of the resulting remainder is different from zero, then it is matched with the number of the bit containing the erroneous value, in accordance with the pre-calculated test data, the error is corrected in the generated received unique combination of code elements, and transmitted to the consumer.
Введение новых существенных признаков позволяет за счет выбора уникальных комбинаций кода, используемых для модуляции сигнальных символов, позволяет на приеме выявлять ошибку, вызванную воздействием мешающих излучений сторонних радиоэлектронных средств.The introduction of new essential features makes it possible, by selecting unique code combinations used to modulate signal symbols, to detect an error caused by interference from third-party radio electronic equipment at the reception.
Заявленный способ поясняется чертежами, на которых показаны:The claimed method is illustrated by drawings, which show:
фиг. 1 - спектр сформированного на передающей стороне результирующего ЧМС, которому соответствует УКЭК 1001110, в границах частотного диапазона от F2 до F 1;fig. 1 - spectrum formed on the transmitting side of the resulting FMS, which corresponds to UKEC 1001110, within the frequency range from F2 to
фиг. 2 - спектр принятого ЧМС, которому соответствует УКЭК 1001110, в границах частотного диапазона от F2 до F1, в условиях шумов, с рассчитанным значением порога G;fig. 2 - the spectrum of the received FMS, which corresponds to UKEC 1001110, within the frequency range from F2 to F1, in noise conditions, with the calculated value of the threshold G;
фиг. 3 - спектр принятого ЧМС, которому соответствует УКЭК 1001111, в границах частотного диапазона от F2 до F1, в условиях шумов и помех, с рассчитанным значением порога G. Спектр помехового сигнала, который привел к ошибке в последнем разряде УКЭК, обозначен как FX.fig. 3 - the spectrum of the received FMS, which corresponds to the UKEC 1001111, within the frequency range from F2 to F1, in terms of noise and interference, with the calculated value of the threshold G. The spectrum of the interference signal, which led to an error in the last bit of the UKEC, is designated as FX.
На фиг. 1-3 нумерация разрядов УКЭК ведется справа налево, начиная с верхней частоты F2 к нижней F1.In FIG. 1-3, the numbering of the UKEC bits is from right to left, starting from the upper frequency F2 to the lower F1.
Реализация заявляемого способа в соответствии с фиг. 1 - фиг. 3 осуществляется следующим образом.The implementation of the proposed method in accordance with Fig. 1 - fig. 3 is carried out as follows.
1. Выбирают код для кодирования поднесущих частот таким образом, чтобы разрядность кода соответствовала числу доступных для передачи поднесущих частот. Процедуры пункта 1 аналогичны процедурам, описанным в способе-прототипе.1. Select a code for coding subcarriers in such a way that the code bit length corresponds to the number of subcarriers available for transmission. The procedures of
2. Предварительно формируют порождающий полином для выбранного кода, а уникальную комбинацию элементов кода формируют путем перемножения информационного блока на порождающий полином. Процедуры формирования порождающего полинома для выбранного кода известны, например, см. (Золотарев В.В. Коды и кодирование. - М.: Знания, 1990. 64 с.).2. A generating polynomial is preliminarily formed for the selected code, and a unique combination of code elements is formed by multiplying the information block by the generating polynomial. The procedures for generating a generating polynomial for the selected code are known, for example, see (Zolotarev VV Codes and coding. - M.: Knowledge, 1990. 64 p.).
Так, например, для кода Хемминга (7,4) порождающий полином будет иметь вид 1011, а для информационного блока 1010 УКЭК будет иметь вид 1001110. Здесь и далее все примеры приведены для кода Хемминга (7,4).So, for example, for the Hamming code (7.4), the generating polynomial will look like 1011, and for the information block 1010 of the UKEC it will look like 1001110. Hereinafter, all examples are given for the Hamming code (7.4).
3. Ставят в соответствие каждому информационному блоку свою уникальную комбинацию элементов кода с постоянным весом, которая определяет передаваемый символ.3. Each information block is assigned its own unique combination of code elements with a constant weight, which determines the transmitted character.
Битовый поток разбивают на информационные блоки в соответствии с возможностями кода. Например, для кода Хемминга (7,4) информационному блоку из 4 битов будет соответствовать УКЭК, состоящая из 7 разрядов.The bit stream is divided into information blocks in accordance with the capabilities of the code. For example, for a Hamming code (7,4), an information block of 4 bits will correspond to a UKEC consisting of 7 bits.
Соответственно, в этом случае число доступных для передачи поднесущих частот должно быть равным 7.Accordingly, in this case, the number of subcarriers available for transmission should be equal to 7.
Указанные процедуры известны, например, см. (Дворников С.В., Попов Е.А., Балыков А.А., Дворников С.С. Помехоустойчивость сигналов с перестановочной частотной модуляцией в каналах с постоянными параметрами при некогерентном приеме // Радиотехника. 2019. Т. 83. № 12 (20). С. 24-31.).These procedures are known, for example, see (Dvornikov S.V., Popov E.A., Balykov A.A., Dvornikov S.S. Noise immunity of signals with permutable frequency modulation in channels with constant parameters with incoherent reception // Radio engineering. 2019. V. 83. No. 12 (20), pp. 24-31.).
4. После чего формируют сигналы в виде АМК на длительности каждого передаваемого символа только на тех поднесущих частотах, которым соответствуют информационные единицы, определяемые уникальной комбинацией элементов кода.4. After that, signals are formed in the form of AMK for the duration of each transmitted symbol only at those subcarrier frequencies that correspond to information units determined by a unique combination of code elements.
Указанные процедуры известны, например, см. (Дворников С.В., Балыков А.А. Предложения по управлению скоростью передачи и помехоустойчивостью сигналов с перестановочной частотной модуляцией // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2020. Т. 14. № 6. С. 20-26.).These procedures are known, for example, see (Dvornikov S.V., Balykov A.A. Proposals for controlling the transmission rate and noise immunity of signals with permutable frequency modulation // T-Comm: Telecommunications and transport. 2020. V. 14. No. 6 pp. 20-26.).
В качестве примера на фиг. 1 показан спектр сформированного на передающей стороне результирующего ЧМС, которому соответствует УКЭК 1001110, в границах частотного диапазона от F2 до F1. Здесь и далее границы поддиапазонов, в пределах диапазона от F2 до F1, в которых формируются АМЕС, показаны пунктиром. Наличие спектральныхAs an example, in FIG. 1 shows the spectrum of the resulting FMS formed on the transmitting side, which corresponds to UKEC 1001110, within the frequency range from F2 to F1. Hereinafter, the boundaries of the subranges, within the range from F2 to F1, in which AMECs are formed, are shown by a dotted line. The presence of spectral
компонент в пределах частотного поддиапазона соответствует информационному биту 1.component within the frequency subband corresponds to
5. Причем формируют результирующий ЧМС путем аддитивного сложения колебаний всех поднесущих частот и передают его. Процедуры аддитивного сложения колебаний на поднесущих известны, например, см. (Дворников С.В., Овчинников Г.Р., Балыков А.А. Программный симулятор ионосферного радиоканала декаметрового диапазона // Информация и космос. 2019. № 3. С. 6-12.).5. Moreover, the resulting FMS is formed by additive addition of oscillations of all subcarrier frequencies and transmitted. The procedures for additive addition of oscillations on subcarriers are known, for example, see (Dvornikov S.V., Ovchinnikov G.R., Balykov A.A. Software simulator of the decameter ionospheric radio channel // Information and space. 2019. No. 3. P. 6 -12.).
Процедуры передачи сформированного сигнала известны, например, см. (Патент РФ № 2450458 от 10.05.2012. Способ радиоподавления каналов связи).The procedures for transmitting the generated signal are known, for example, see (RF Patent No. 2450458 dated May 10, 2012. Method of radio jamming of communication channels).
6. А на приемном конце канала связи предварительно формируют проверочные данные, для чего в каждую УКЭК последовательно вносят одно ошибочное значение, начиная с младшего разряда, и вычисляют результирующие остатки путем деления каждой УКЭК с внесенным ошибочным значением на порождающий полином. Процедуры вычисления остатка для выбранного кода известны, например, см. (Золотарев В.В. Коды и кодирование. - М.: Знания, 1990. 64 с.). Например, для УКЭК 1001110, у которой ошибка внесена в первый справа разряд (самый младший разряд), при которой УКЭК принимает вид 1001111, результирующий остаток имеет вид 001. При этом в случае отсутствия ошибок в УКЭК, результирующий остаток имеет вид 000.6. And at the receiving end of the communication channel, verification data is preliminarily generated, for which one erroneous value is sequentially introduced into each UCER, starting from the least significant digit, and the resulting residuals are calculated by dividing each UCEC with an inserted erroneous value by a generating polynomial. The procedures for calculating the remainder for the selected code are known, for example, see (Zolotarev VV Codes and coding. - M.: Knowledge, 1990. 64 p.). For example, for UKEC 1001110, in which the error is entered in the first digit from the right (the least significant bit), in which the UKEC takes the form 1001111, the resulting remainder is 001. In this case, if there are no errors in the UKEC, the resulting remainder is 000.
7. Ставят в соответствие номер разряда, в котором содержится ошибочное значение, и значение вычисленного результирующего остатка. Для рассмотренного в пункте 6 примера, младшему разряду соответствует результирующий остаток 001.7. Match the number of the digit, which contains the erroneous value, and the value of the calculated resulting balance. For the example discussed in paragraph 6, the least significant digit corresponds to the resulting remainder 001.
8. Принимают результирующий ЧМС на поднесущих частотах как независимые частотно-разнесенные АМК. Процедуры приема сигнала известны, например, см. (Патент на8. Receive the resulting FMR at subcarrier frequencies as independent frequency-spaced AMKs. Signal reception procedures are known, for example, see (Patent for
изобретение RU 2382495 С1, от 20.02.2010. Способ автоматического обнаружения узкополосных сигналов).invention RU 2382495 C1, dated February 20, 2010. Method for automatic detection of narrowband signals).
9. При этом оценивают качество сигнала на поднесущих частотах путем сравнения рассчитанного среднего значения мощности его спектральных компонент в пределах каждой из поднесущих частот с рассчитанной величиной среднего значения мощности сигнала на длительности принятого символа на всех поднесущих частотах, а решение о передаче информационной единицы в пределах каждой из поднесущих частот принимают в случае, если рассчитанное среднее значение мощности спектральных компонент в пределах поднесущей частоты превышает рассчитанную величину среднего значения мощности на длительности принятого символа на всех поднесущих частотах, а в противном случае принимают решение о передаче информационного нуля. Процедуры пункта 9 аналогичны процедурам, описанным в способе-прототипе.9. At the same time, the quality of the signal at subcarrier frequencies is estimated by comparing the calculated average value of the power of its spectral components within each of the subcarrier frequencies with the calculated value of the average signal power for the duration of the received symbol at all subcarrier frequencies, and the decision to transmit an information unit within each of the subcarrier frequencies, they are accepted if the calculated average value of the power of the spectral components within the subcarrier frequency exceeds the calculated value of the average power value for the duration of the received symbol at all subcarrier frequencies, otherwise a decision is made to transmit an information zero. The procedures of paragraph 9 are similar to the procedures described in the prototype method.
В качестве примера, на фиг. 2 показан спектр принятого ЧМС в границах частотного диапазона от F2 до F1, в условиях шумов, с рассчитанным значением порога G.As an example, in FIG. 2 shows the spectrum of the received FMS within the frequency range from F2 to F1, under noisy conditions, with the calculated value of the threshold G.
10. Формируют принятую УКЭК по результатам принятия решения о переданном нуле или единицы на поднесущих в пределах символа. Принятую УКЭК формируют путем постановки единицы в том случае, если в пределах поддиапазона мощность спектральных составляющих превысила рассчитанное пороговое значение. В качестве примера, на фиг. 2 показан спектр принятого ЧМС, которому поставлено в соответствие УКЭК 1001110, в границах частотного диапазона от F2 до F 1.10. Form the adopted UKER based on the results of the decision on the transmitted zero or one on the subcarriers within the symbol. The adopted UKER is formed by setting one in the event that within the subrange the power of the spectral components exceeded the calculated threshold value. As an example, in FIG. 2 shows the spectrum of the received HMS, which is compliant with UKEC 1001110, within the frequency range from F2 to
11. Проверяют принятую УКЭК на наличие в ней ошибок, для чего делят ее на порождающий полином и вычисляют результирующий остаток, если результирующий остаток равен нулю, то считают, что в сформированной принятой УКЭК нет ошибок, и передают ее потребителю.11. Check the received UKER for the presence of errors in it, for which it is divided by the generating polynomial and the resulting remainder is calculated, if the resulting remainder is zero, then it is considered that there are no errors in the generated received UKER, and it is transmitted to the consumer.
Процедуры п. 11 аналогичны процедурам п. 6. Для рассматриваемого примера на фиг. 2 сформированная принятая УКЭК равна 1001110. А вычисленный результирующий остаток будет иметь вид ООО, что указывает на равенство его нулю.The procedures of clause 11 are similar to those of clause 6. For the example in question in FIG. 2, the formed accepted UKEC is equal to 1001110. And the calculated resulting balance will look like LLC, which indicates its equality to zero.
12. Если значение результирующего остатка отлично от нуля, то ему в соответствие ставят номер разряда, в котором содержится ошибочное значение, в соответствии с предварительно рассчитанными проверочными данными.12. If the value of the resulting remainder is different from zero, then it is assigned the number of the digit that contains the erroneous value, in accordance with the previously calculated verification data.
В качестве примера на фиг. 3 показан спектр принятого ЧМС, которому соответствует УКЭК 1001111, в границах частотного диапазона от F2 до F1, в условиях шумов и помех, с рассчитанным значением порога G. В данной УКЭК 1001111 содержится ошибка в младшем разряде, вызванная спектром помехового сигнала FX, содержащегося в пределахAs an example, in FIG. 3 shows the spectrum of the received FMS, which corresponds to UKEC 1001111, within the frequency range from F2 to F1, under noise and interference conditions, with the calculated value of the threshold G. This UKEC 1001111 contains an error in the least significant bit caused by the spectrum of the interference signal FX contained in within
поддиапазона, соответствующего младшему разряду. Для данной УКЭК 1001111 значение результирующего остатка отлично от нуля и равно 001, что позволяет поставить его в соответствие младшему разряду. То есть такой вид результирующего остатка указывает на наличие ошибки в младшем разряде УКЭК. Данные процедуры рассмотрены в п. 7.subrange corresponding to the least significant digit. For this UKEK 1001111, the value of the resulting remainder is non-zero and equal to 001, which allows it to correspond to the least significant digit. That is, this type of resulting remainder indicates the presence of an error in the least significant digit of the UKEC. These procedures are discussed in clause 7.
13. Исправляют в сформированной принятой УКЭК ошибку, и передают ее потребителю (т.е. потребителю передают сформированную принятую УКЭК с исправленной ошибкой).13. An error is corrected in the generated received PCEC and transmitted to the consumer (i.e., the generated received PCEC with the corrected error is transmitted to the consumer).
Исправление ошибки осуществляют заменой значения бита в соответствующем разряде.Error correction is carried out by replacing the value of a bit in the corresponding bit.
Для примера, в УКЭК 1001111 исправленная версия будет иметь вид 1001110.For example, in UKEC 1001111 the corrected version will look like 1001110.
На основании вышеизложенного обеспечивается достижение технического результата изобретения.Based on the foregoing, the technical result of the invention is achieved.
В прототипе передача сигналов в условиях помех (сторонних излучений), находящихся в пределах полосы частот канала приема, приводит к возникновению ошибок. Применяемое в способе-прототипе техническое решение способно только обнаруживать сам факт наличия ошибки на длительности принятого сигнального символа.In the prototype, the transmission of signals in the presence of interference (outside radiation) located within the frequency band of the receive channel leads to errors. The technical solution used in the prototype method can only detect the very fact of an error in the duration of the received signal symbol.
Предлагаемый способ позволяет за счет выбора уникальных комбинаций кода, выявить поднесущую, в полосе частот которой содержится мешающее излучение сторонних радиоэлектронных средств и исправить возникающую ошибку.The proposed method allows, by selecting unique code combinations, to identify a subcarrier whose frequency band contains interfering radiation from third-party electronic equipment and correct the error that occurs.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2784378C1 true RU2784378C1 (en) | 2022-11-24 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7310379B2 (en) * | 2002-12-30 | 2007-12-18 | Motorola, Inc. | Polarization state techniques for wireless communications |
WO2011039725A1 (en) * | 2009-10-01 | 2011-04-07 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Multi-granular feedback reporting and feedback processing for precoding in telecommunications |
RU2454015C1 (en) * | 2010-10-18 | 2012-06-20 | Открытое акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (ОАО "ОНИИП") | Method for demodulation of frequency-manipulated absolute double-pulse signals used for information transfer via short-wave channel |
RU2519011C1 (en) * | 2013-02-20 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Method of transmitting information over short-wave link using frequency-shift keyed signals |
RU2705357C1 (en) * | 2019-04-11 | 2019-11-07 | Закрытое акционерное общество "Институт телекоммуникаций" | Method of transmitting information over a short-wave communication channel using frequency-shift keyed signals |
RU2734287C1 (en) * | 2020-05-28 | 2020-10-14 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Method of forming phase-shift keyed broadband signals with polarization coding with optimum aperiodic autocorrelation functions |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7310379B2 (en) * | 2002-12-30 | 2007-12-18 | Motorola, Inc. | Polarization state techniques for wireless communications |
WO2011039725A1 (en) * | 2009-10-01 | 2011-04-07 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Multi-granular feedback reporting and feedback processing for precoding in telecommunications |
RU2454015C1 (en) * | 2010-10-18 | 2012-06-20 | Открытое акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (ОАО "ОНИИП") | Method for demodulation of frequency-manipulated absolute double-pulse signals used for information transfer via short-wave channel |
RU2519011C1 (en) * | 2013-02-20 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Method of transmitting information over short-wave link using frequency-shift keyed signals |
RU2705357C1 (en) * | 2019-04-11 | 2019-11-07 | Закрытое акционерное общество "Институт телекоммуникаций" | Method of transmitting information over a short-wave communication channel using frequency-shift keyed signals |
RU2734287C1 (en) * | 2020-05-28 | 2020-10-14 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Method of forming phase-shift keyed broadband signals with polarization coding with optimum aperiodic autocorrelation functions |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6163570A (en) | Methods and apparatus for verifying transmit power levels in a signal point limited transmission system | |
US20180084501A1 (en) | Systems and methods for transmitting a wake-up radio signal to low power devices in a wireless communication system | |
US9276794B2 (en) | High peak to average power ratio (PAPR) mitigation in high speed data networks using symbol mapping adjustment | |
RU2707572C1 (en) | Method for adaptive data transmission in a radio link with pseudo-random tuning of operating frequency | |
KR102269218B1 (en) | Relative frequency hops in low-power, wide-area network | |
RU2732739C1 (en) | Energy-efficient long-range network with frequency hopping and random access to medium | |
US9419838B1 (en) | Low power wireless communication utilizing OFDM backchannels | |
US20080212650A1 (en) | Cognitive uwb system and cognitive uwb data communication method | |
RU2705357C1 (en) | Method of transmitting information over a short-wave communication channel using frequency-shift keyed signals | |
RU2784378C1 (en) | Method for noise-proof transmission and reception of information based on frequency-shift keyed signals | |
WO2016075683A2 (en) | A method and system for data transmission | |
RU2777280C1 (en) | Method for noise-proof transmission and reception of information based on frequency-shift keyed signals | |
TWI388167B (en) | Orthogonal Frequency Division Multiplexing Transmitter and Its Communication Method | |
RU2804937C1 (en) | Method of jamming-resistant information transmission based on amplitude manipulation | |
RU2405253C1 (en) | Transmitting and receiving method of discrete information in radio line with pseudo-random tuning of operating frequency | |
RU2812621C1 (en) | Method of transmitting and receiving information using frequency-shift keyed signals | |
RU2344546C1 (en) | Adaptation of data transfer speed in ofdm system in presence of noises | |
RU2781567C1 (en) | Method for selecting the transmission rate in radio links | |
RU2755607C1 (en) | Method for selecting the type of signal modulation | |
Amin et al. | Scheduling data embedding in dual function radar networks | |
RU2789517C1 (en) | Method for noise-proof transmission of discrete signals based on single-sideband modulation | |
RU2799491C1 (en) | Operating frequency control method | |
EP3629497B1 (en) | Test apparatus and test method for testing a wireless connection using frequency hopping | |
US11677424B1 (en) | Transmit spectrum management for Bluetooth communication and apparatus for management | |
RU2774894C1 (en) | Method for noise-resistant data transmission to globally remote objects |