RU2794986C1

RU2794986C1 - Radio communication method with mimo technology

Info

Publication number: RU2794986C1
Application number: RU2022124220A
Authority: RU
Inventors: Владимир Анатольевич Цимбал; Сергей Николаевич Шиманов; Антон Николаевич Кривоногов; Василий Евгеньевич Тоискин; Алексей Александрович Крикунов; Дмитрий Викторович Мокринский; Владимир Петрович Пашинцев; Сергей Владимирович Вовк; Андрей Владимирович Лещинский; Евгений Викторович Калганов
Original assignee: Владимир Анатольевич Цимбал
Filing date: 2022-09-13
Publication date: 2023-04-27

Abstract

FIELD: wireless communications system.

SUBSTANCE: radio exchange is carried out between the area using several mobile radio transmitting complexes and the area using several mobile radio receiving complexes, whereas on each auxiliary radio transmitting and radio receiving complex, the analysis of the state of the ionosphere is carried out, so that in the course of conducting radio exchange at the output of the unit for analyzing the state of the ionosphere at intervals, the values of the fading spatial correlation interval are formed, and the radio transmitting complexes and radio receiving complexes are moved in such a way that the distance between radio transmitting complexes and between radio receiving complexes is equal to the value of the fading spatial correlation interval.

EFFECT: improving the quality of radio communication in a decameter radio communication system with MIMO technology.

2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к системам беспроводной связи и, в частности, к способам осуществления радиообмена в системах с несколькими пространственно разнесенными приемниками и передатчиками [H04B7/04, H04B7/06, H04B7/08]. The invention relates to wireless communication systems and, in particular, to methods for carrying out radio exchange in systems with multiple spatially separated receivers and transmitters [H04B7/04, H04B7/06, H04B7/08].

Из уровня техники известна УНИФИЦИРОВАННАЯ СТРУКТУРА И ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ SIMO, SU-MIMO И MU-MIMO ПРИ RL-ПЕРЕДАЧАХ [RU2420880, опубл. 10.12.2010]. Способ беспроводной связи, используемый в системе беспроводной связи, при этом способ содержит этапы, на которых:- передают, по меньшей мере, один опорный сигнал управления мощностью из антенны, выбранной из группы из М антенн, где М является положительным целым числом;- передают смещение спектральной плотности мощности (PSD) из антенны, используемой для сообщения, по меньшей мере, одного опорного сигнала управления мощностью, при этом PSD-смещение основано на опорном уровне PSD для передачи, по меньшей мере, одного опорного сигнала управления мощностью; и - передают контрольный сигнал из каждой антенны в наборе из М антенн для оценки канала системы со многими входами и многими выходами (MIMO), когда М>1, и канала с одним входом и многими выходами (SIMO), когда М=1.The prior art UNIFIED STRUCTURE AND CENTRAL SCHEDULING FOR DYNAMIC MODES SIMO, SU-MIMO AND MU-MIMO IN RL-TRANSMISSIONS [RU2420880, publ. 12/10/2010]. A wireless communication method used in a wireless communication system, the method comprising: transmitting at least one power control reference signal from an antenna selected from a group of M antennas, where M is a positive integer; a Power Spectral Density (PSD) offset from an antenna used to report the at least one power control reference signal, the PSD offset being based on the PSD reference level for transmitting the at least one power control reference signal; and transmitting a pilot signal from each antenna in the set of M antennas for estimating a multiple input multiple output (MIMO) channel when M>1 and a single input multiple output (SIMO) channel when M=1.

Также из уровня техники известен СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ МНОГОПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОГО MIMO В СИСТЕМАХ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ [RU2649856, опубл. 05.04.2018], причем способ содержит этапы, на которых: определяют отношение энергии на элемент ресурсов (EPRE) физического совместно используемого канала нисходящей линии связи (PDSCH) к EPRE опорного сигнала, характерного для мобильного устройства, на основании номера уровня; передают управляющую информацию нисходящей линии связи, включающую в себя информацию гибридного автоматического запроса на повторную передачу, информацию опорного сигнала, характерного для мобильного устройства, информацию схемы модуляции и кодирования для каждого транспортного блока и информацию индикатора новых данных для каждого транспортного блока; и передают данные по PDSCH на основании управляющей информации нисходящей линии связи.Also known from the prior art is a METHOD FOR TRANSMITTING MULTI-USER MIMO IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS [RU2649856, publ. 04/05/2018], wherein the method comprises the steps of: determining the ratio of energy per resource element (EPRE) of the physical downlink shared channel (PDSCH) to the EPRE of the reference signal specific to the mobile device, based on the layer number; transmitting downlink control information including hybrid automatic retransmission request information, mobile specific reference signal information, modulation and coding scheme information for each transport block, and new data indicator information for each transport block; and transmitting data on the PDSCH based on the downlink control information.

Наиболее близким по технической сущности является СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ КОНФИГУРАЦИЕЙ МНОЖЕСТВЕННЫХ ВХОДОВ И МНОЖЕСТВЕННЫХ ВЫХОДОВ (MIMO) В ПЕРЕДАТЧИКЕ ДЛЯ СИСТЕМЫ СВЯЗИ [RU2613172, опубл. 15.03.2017], где передатчик содержит по меньшей мере две антенны, по меньшей мере два усилителя, коммутационную схему, сконфигурированную для подключения упомянутых по меньшей мере двух усилителей к упомянутым по меньшей мере двум антеннам, и процессор конфигурации, сконфигурированный для применения выбранной одной из по меньшей мере двух матриц конфигурации к модулированным сигналам, подлежащим передаче до поступления модулированных сигналов на упомянутые по меньшей мере два усилителя, причем каждая из упомянутых по меньшей мере двух матриц конфигурации соответствует соответствующей конфигурации MIMO, причем способ содержит этапы, на которых: (a) контролируют параметр, который соответствует потреблению тока передатчиком; (b) определяют, возникло ли предварительно определенное условие параметра; и (c) если определено, что предварительно определенное условие возникло, автономно выбирают конфигурацию MIMO на основании упомянутого параметра, причем выбор конфигурации MIMO на основании упомянутого параметра включает в себя определение снизить потребление тока, и если определен, то снизить потребление тока, применения матрицы коммутации антенн к модулированным сигналам, подлежащим передаче, и конфигурирования коммутационной схемы таким образом, чтобы матрично-обработанные сигналы, подлежащие передаче, направлялись на один из упомянутых по меньшей мере двух усилителей и одну из упомянутых по меньшей мере двух антенн.The closest in technical essence is a METHOD FOR MANAGING THE CONFIGURATION OF MULTIPLE INPUTS AND MULTIPLE OUTPUTS (MIMO) IN A TRANSMITTER FOR A COMMUNICATION SYSTEM [RU2613172, publ. 03/15/2017], where the transmitter contains at least two antennas, at least two amplifiers, a switching circuit configured to connect said at least two amplifiers to said at least two antennas, and a configuration processor configured to use the selected one of at least two configuration matrices to modulated signals to be transmitted before the modulated signals arrive at said at least two amplifiers, wherein each of said at least two configuration matrices corresponds to a respective MIMO configuration, the method comprising: (a) control the parameter that corresponds to the current consumption of the transmitter; (b) determining whether a predetermined parameter condition has occurred; and (c) if it is determined that the predetermined condition has occurred, autonomously selecting a MIMO configuration based on said parameter, wherein selecting the MIMO configuration based on said parameter includes determining to reduce current consumption, and if determined, to reduce current consumption, applying a switching matrix antennas to the modulated signals to be transmitted; and configuring the switching circuit so that the matrix-processed signals to be transmitted are directed to one of said at least two amplifiers and one of said at least two antennas.

Основной технической проблемой аналогов и прототипа является отсутствие возможности использования данных технических решений, для организации MIMO радиосвязи в декаметровом диапазоне. При ионосферном распространении радиоволн декаметрового диапазона происходит их отражение от неоднородностей ионосферы, что приводит к возникновению замираний в канале связи и существенно снижает качество детектирования принимаемого сигнала. При попадании нескольких лучей в зону неоднородности, характеризуемую общим интервалом корреляции замираний, несколько лучей MIMO сигнала становятся искажены схожим образом, и при детектировании таких сигналов возникают неустранимые ошибки приема. Решением, позволяющим избавиться от влияния корреляции между сформированными лучами распространения радиосигнала, является увеличение расстояние между передатчиками и приемниками. При этом чрезмерное увеличение расстояния влечет за собой ряд как организационных, так и технических трудностей при организации размещения приемных и передающих комплексов. Техническими решениями аналогов и прототипа не было предложено способов повышения качества радиообмена в системе декаметровой радиосвязи с технологией MIMO за счет отсутствия корреляции между сформированными лучами распространения радиосигнала, с обеспечением компактного размещения подвижных радиопередающих и радиоприемных комплексов.The main technical problem of analogues and the prototype is the inability to use these technical solutions for organizing MIMO radio communications in the decameter range. During the ionospheric propagation of decameter radio waves, they are reflected from the inhomogeneities of the ionosphere, which leads to fading in the communication channel and significantly reduces the quality of detection of the received signal. When several beams fall into a non-uniformity zone characterized by a common fading correlation interval, several beams of a MIMO signal become distorted in a similar way, and when such signals are detected, fatal reception errors occur. The solution to get rid of the influence of the correlation between the formed beams of propagation of the radio signal is to increase the distance between transmitters and receivers. At the same time, an excessive increase in the distance entails a number of both organizational and technical difficulties in organizing the placement of receiving and transmitting complexes. The technical solutions of analogues and the prototype did not propose ways to improve the quality of radio communication in a decameter radio communication system with MIMO technology due to the lack of correlation between the formed radio signal propagation beams, while ensuring compact placement of mobile radio transmitting and receiving complexes.

Задачей изобретения является устранение недостатков прототипа.The objective of the invention is to eliminate the disadvantages of the prototype.

Техническим результатом изобретения является повышение качества радиообмена в системе декаметровой радиосвязи с технологией MIMO за счет отсутствия корреляции между сформированными лучами распространения радиосигнала, с обеспечением компактного размещения подвижных радиопередающих и радиоприемных комплексов.The technical result of the invention is to improve the quality of radio communication in a decameter radio communication system with MIMO technology due to the lack of correlation between the formed radio signal propagation paths, while ensuring compact placement of mobile radio transmitting and receiving complexes.

Указанный технический результат достигается за счет того, что способ радиосвязи с технологией MIMO, характеризующийся тем, что радиообмен осуществляют между районом с использованием нескольких подвижных радиопередающих комплексов и районом с использованием нескольких подвижных радиоприемных комплексов, при этом один из радиопередающих и радиоприемных комплексов являются основными, а остальные вспомогательными, отличающийся тем, что на каждом вспомогательном радиопередающем и радиоприемном комплексах осуществляют анализ состояния ионосферы с возможностью получения информации о интервале пространственной корреляции замираний в декаметровой радиолинии на частоте передачи - в зависимости от информации об интенсивности мелкомасштабных неоднородностей ионосферы, полученной в ходе зондирования ионосферы, подвижные радиопередающие комплексы размещают относительно друг друга на расстоянии равному значению интервала пространственной корреляции замираний, подвижные радиоприемные комплексы также размещают относительно друг друга на расстоянии равному значению интервала пространственной корреляции замираний, в ходе ведения радиообмена с использованием нескольких передающих и нескольких приемных антенн, на выходе блока анализа состояния ионосферы интервально, через промежутки времени, равные интервалу стационарности декаметрового канала связи, формируют значения интервала пространственной корреляции замираний, после получения значения интервала пространственной корреляции замираний отличного от предыдущего значения осуществляют перемещение радиопередающих комплексов в районе размещения радиопередатчиков и радиоприемных комплексов в районе размещения радиоприемников, таким образом, чтобы расстояние между радиопередающими комплексами и между радиоприемными комплексами было равно значению интервала пространственной корреляции замираний. The specified technical result is achieved due to the fact that the method of radio communication with MIMO technology, characterized in that the radio exchange is carried out between the area using several mobile radio transmitting complexes and the area using several mobile radio receiving complexes, while one of the radio transmitting and radio receiving complexes are the main ones, and the rest are auxiliary, characterized in that each auxiliary radio transmitting and receiving complexes analyze the state of the ionosphere with the possibility of obtaining information on the interval of spatial correlation of fading in the decameter radio link at the transmission frequency - depending on the information on the intensity of small-scale irregularities in the ionosphere obtained during sounding of the ionosphere, mobile radio transmitting complexes are placed relative to each other at a distance equal to the value of the fading spatial correlation interval, mobile radio receiving complexes are also placed relative to each other at a distance equal to the value of the fading spatial correlation interval, in the course of radio traffic using several transmitting and several receiving antennas, at the output of the analysis unit states of the ionosphere at intervals, at intervals equal to the stationarity interval of the decameter communication channel, form the values of the fading spatial correlation interval, after obtaining the value of the fading spatial correlation interval different from the previous value, the radio transmitting complexes are moved in the area of the radio transmitters and the radio receiving complexes in the area of the radio receivers, such so that the distance between radio transmitting complexes and between radio receiving complexes is equal to the value of the fading spatial correlation interval.

В частности, формирование значения интервала пространственной корреляции замираний на выходе блока анализа состояния ионосферы осуществляют с периодичностью от пяти минут до одного часа.In particular, the value of the fading spatial correlation interval at the output of the ionospheric state analysis unit is formed at intervals of five minutes to one hour.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

На фиг. 1, 2 показаны схемы организации радиосвязи с технологией MIMO.In FIG. Figures 1 and 2 show the schemes for organizing radio communication with MIMO technology.

На фиг. 3 показана зависимость интервала пространственной корреляции замираний в одномодовой декаметровой радиолинии на частоте 12.1 МГц от степени диффузионности ионосферы.In FIG. Figure 3 shows the dependence of the interval of spatial correlation of fading in a single-mode decameter radio link at a frequency of 12.1 MHz on the degree of diffusion of the ionosphere.

На фигурах обозначено: 1 - район размещения радиопередатчиков; 2 - район размещения радиоприемников; 3 - подвижный радиопередающий комплекс; 4 - источник сообщения; 5 - низкочастотный радиопередающий тракт; 6 - MIMO-кодер; 7 - передатчик; 8 - усилитель мощности; 9 - радиопередающая антенна; 10 - подвижный радиоприемный комплекс; 11 - радиоприемная антенна; 12 - приемник; 13 - MIMO-декодер; 14 - низкочастотный радиоприемный тракт; 15 - получатель сообщения; 16 - блок анализа состояния ионосферы.The figures indicate: 1 - the area of placement of radio transmitters; 2 - the area where radio receivers are located; 3 - mobile radio transmitting complex; 4 - message source; 5 - low-frequency radio transmission path; 6 - MIMO encoder; 7 - transmitter; 8 - power amplifier; 9 - radio transmitting antenna; 10 - mobile radio receiver complex; 11 - radio receiving antenna; 12 - receiver; 13 - MIMO decoder; 14 - low-frequency radio receiving path; 15 - message recipient; 16 - block analysis of the state of the ionosphere.

Система радиосвязи с технологией MIMO, реализующая заявленный способ, характеризуется наличием района размещения радиопередатчиков 1 и района размещения радиоприемников 2. The radio communication system with MIMO technology, which implements the claimed method, is characterized by the presence of a radio transmitter area 1 and a radio receiver area 2.

В районе размещения радиопередатчиков 1 располагается не менее двух подвижных радиопередающих комплексов 3 один из которых является основным, другие – вспомогательными. На основном подвижном радиопередающем комплексе 3 располагается источник сообщений 4 который соединен с низкочастотным радиопередающим трактом 5, выход которого соединен с MIMO-кодером 6, один из выходов которого соединен с передатчиком 7, содержащим усилитель мощности 8 и радиопередающую антенну 9. На каждом вспомогательном подвижном радиопередающем комплексе 3 также располагается передатчик 7 с усилителем мощности 8 и радиопередающей антенной 9, при этом, входы передатчиков 7 размещенные на вспомогательных подвижных радиопередающих комплексах 3 соединены с выходами MIMO-кодера 6 расположенном на основном подвижном радиопередающих комплексов 3. Соединение входов передатчиков 7 размещенных на вспомогательных подвижных радиопередающих комплексах 3 с выходами MIMO-кодера 6 расположенном на основном подвижном радиопередающем комплексе 3 может быть обеспечено как проводными средствами (например, посредством оптоволокна), так и радиоканалом (например, при помощи радиорелейных средств связи). In the area where radio transmitters 1 are located, there are at least two mobile radio transmitting complexes 3, one of which is the main one, the others are auxiliary. On the main mobile radio transmitting complex 3 there is a message source 4 which is connected to a low-frequency radio transmitting path 5, the output of which is connected to a MIMO encoder 6, one of the outputs of which is connected to a transmitter 7 containing a power amplifier 8 and a radio transmitting antenna 9. On each auxiliary mobile radio transmitting The complex 3 also houses a transmitter 7 with a power amplifier 8 and a radio transmitting antenna 9, while the inputs of the transmitters 7 located on the auxiliary mobile radio transmitting complexes 3 are connected to the outputs of the MIMO encoder 6 located on the main mobile radio transmitting complexes 3. The connection of the inputs of the transmitters 7 located on the auxiliary mobile radio transmitting complexes 3 with outputs of the MIMO encoder 6 located on the main mobile radio transmitting complex 3 can be provided both by wire means (for example, via optical fiber) and by radio channel (for example, using radio relay means of communication).

В районе размещения радиоприемников 2 располагается не менее двух подвижных радиоприемных комплексов 10 один из которых является основным, другие – вспомогательными. На основном подвижном радиоприемном комплексе 10 располагается радиоприемная антенна 11, входящая в состав приемника 12, выход которой соединен с одним из входов MIMO-декодера 13, выход которого соединен с низкочастотным радиоприемным трактом 14, выход которого соединен с получателем сообщения 15. На каждом вспомогательном подвижном радиоприемном комплексе 10 также располагается приемник 12 с радиоприемной антенной 11, при этом, входы приёмников 12 размещенные на вспомогательных подвижных радиоприемных комплексах 10 соединены с входами MIMO-декодера 13 расположенного на основном подвижном радиоприемном комплексе 10. Соединение выходов приёмников 12 размещенных на вспомогательных подвижных радиоприемных комплексах 10 с входами MIMO-декодера 13 расположенном на основном подвижном радиоприемном комплексе 10 может быть обеспечено как проводными средствами (например, посредством оптоволокна), так и радиоканалом (например при помощи радиорелейных средств связи). In the area where the radio receivers 2 are located, there are at least two mobile radio receiving complexes 10, one of which is the main one, the others are auxiliary. On the main mobile radio receiving complex 10 there is a radio receiving antenna 11, which is part of the receiver 12, the output of which is connected to one of the inputs of the MIMO decoder 13, the output of which is connected to the low-frequency radio receiving path 14, the output of which is connected to the recipient of the message 15. On each auxiliary mobile the radio receiving complex 10 also has a receiver 12 with a radio receiving antenna 11, while the inputs of the receivers 12 located on the auxiliary mobile radio receiving complexes 10 are connected to the inputs of the MIMO decoder 13 located on the main mobile radio receiving complex 10. Connecting the outputs of the receivers 12 located on the auxiliary mobile radio receiving complexes 10 with the inputs of the MIMO decoder 13 located on the main mobile radio receiver complex 10 can be provided both by wire means (for example, via fiber optics) and by radio channel (for example, using radio relay means of communication).

На каждом вспомогательном подвижном радиопередающем комплексе 3 в районе размещения радиопередатчиков 1, а также на каждом вспомогательном подвижном радиоприемном комплексе 10 в районе размещения радиоприемников 2 располагается блок анализа состояния ионосферы 16, выполненный с возможностью получения информации о интервале пространственной корреляции замираний в декаметровой радиолинии на частоте передачи - в зависимости от информации об интенсивности мелкомасштабных неоднородностей ионосферы (β), полученной в ходе зондирования ионосферы. Значение параметра интенсивности мелкомасштабных неоднородностей ионосферы может быть получено посредством функционирования известных из уровня техники устройств, а именно: устройство определения полного электронного содержания ионосферы с учетом влияния мелкомасштабных неоднородностей [1] или, например устройства обнаружения ионосферных образований с мелкомасштабными неоднородностями [2]. При этом, значение параметра β подается на вход блока анализа состояния ионосферы 16 (информация о интенсивности мелкомасштабных неоднородностей ионосферы может быть передана, например посредством радиоканала или проводного канала связи от комплекса зондирования ионосферы), на выходе блока анализа состояния ионосферы 16 формируется значение интервала пространственной корреляции замираний (Δρ). Функционирование блока анализа состояния ионосферы 16 реализовано на основе известных из уровня техники аналитических соотношений, описанных в статье [3]. Согласно [3] значение Δρ как функции β, может быть получено на основе математических операций, при постоянных значениях дальности радиосвязи, высоты ионизации, полутолщины слоя F ионосферы, критической частоты ионосферы, максимально применимой частоты и размера неоднородности. Таким образом блок анализа состояния ионосферы 16 может быть выполнен либо в виде арифметико-логического устройства, реализующего математические преобразования описанные в [3], либо как база данных с заранее сформированными массивом зависимостей Δρ от входных значений β и заданными значениями вышеуказанных постоянных параметров. On each auxiliary mobile radio transmitting complex 3 in the area of radio transmitters 1, as well as on each auxiliary mobile radio receiving complex 10 in the area of radio receivers 2, there is an analysis unit of the state of the ionosphere 16, configured to obtain information about the spatial correlation interval of fading in the decameter radio link at the transmission frequency - depending on the information about the intensity of small-scale irregularities in the ionosphere (β), obtained in the course of sounding the ionosphere. The value of the intensity parameter of small-scale irregularities in the ionosphere can be obtained by operating devices known from the prior art, namely: a device for determining the total electron content of the ionosphere, taking into account the influence of small-scale irregularities [1] or, for example, a device for detecting ionospheric formations with small-scale irregularities [2]. In this case, the value of the parameter β is fed to the input of the block for analyzing the state of the ionosphere 16 (information about the intensity of small-scale inhomogeneities of the ionosphere can be transmitted, for example, via a radio channel or a wired communication channel from the ionospheric sounding complex), at the output of the block for analyzing the state of the ionosphere 16, the value of the spatial correlation interval is formed fading (Δρ). The functioning of the analysis block of the state of the ionosphere 16 is implemented on the basis of known from the prior art analytical relationships described in [3]. According to [3], the value of Δρ as a function of β can be obtained on the basis of mathematical operations, with constant values of the radio communication range, ionization height, half-thickness of the ionospheric F layer, critical frequency of the ionosphere, the maximum applicable frequency, and the size of the inhomogeneity. Thus, the block for analyzing the state of the ionosphere 16 can be made either in the form of an arithmetic logic device that implements the mathematical transformations described in [3], or as a database with a pre-formed array of dependencies Δρ on input values β and given values of the above constant parameters.

В варианте реализации блок анализа состояния ионосферы 16 может быть размещен не только на вспомогательных подвижных радиопередающих 3 и радиоприемных 10 комплексах, но и на основных.In an embodiment, the block for analyzing the state of the ionosphere 16 can be placed not only on the auxiliary mobile radio transmitters 3 and radio receivers 10, but also on the main ones.

В варианте реализации блок анализа состояния ионосферы 16 может быть размещен только на основных подвижных радиопередающем 3 и радиоприемном 10 комплексах, в таком случае, предусматривается наличие дополнительных служебных каналов связи между основными подвижными радиопередающем 3 и радиоприемном 10 комплексах и всеми вспомогательными радиопередающими 3 и радиоприемными 10 комплексами, с возможностью передачи информации поступившей на блок анализа состояния ионосферы 16 до всех радиопередающих 3 и радиоприемных 10 комплексов.In an embodiment, the block for analyzing the state of the ionosphere 16 can only be placed on the main mobile radio transmitting 3 and radio receiving 10 complexes, in this case, additional service communication channels are provided between the main mobile radio transmitting 3 and radio receiving 10 complexes and all auxiliary radio transmitting 3 and radio receiving 10 complexes , with the possibility of transmitting information received by the block analysis of the state of the ionosphere 16 to all radio transmitting 3 and radio receiving 10 complexes.

Способ радиосвязи с технологией MIMOMIMO Radio Communication Method

Первоначально при развертывании системы радиосвязи c технологией MIMO на блок анализа состояния ионосферы 16 поступает информация об интенсивности мелкомасштабных неоднородностей ионосферы β₀. На выходе блока анализа состояния ионосферы 16 формируется значение интервала пространственной корреляции замираний Δρ₀. В соответствии с полученной информацией (Δρ₀) все подвижные радиопередающие комплексы 3 расположенные в районе размещения радиопередатчиков 1 размещаются относительно друг друга на расстоянии L₀ = Δρ₀. Соответственно, все подвижные радиоприемные комплексы 10 в районе размещения радиоприемников 2 также размещаются относительно друг друга на расстоянии L₀ = Δρ₀.Initially, when deploying a radio communication system with MIMO technology, the ionospheric state analysis unit 16 receives information about the intensity of small-scale irregularities in the ionosphere β ₀ . At the output of the block analysis of the state of the ionosphere 16 is formed by the value of the interval of spatial correlation fading Δρ ₀ . In accordance with the information received (Δρ ₀ ) all mobile radio transmitting complexes 3 located in the area of radio transmitters 1 are placed relative to each other at a distance L ₀ = Δρ ₀ . Accordingly, all mobile radio receivers 10 in the area of radio receivers 2 are also placed relative to each other at a distance L ₀ = Δρ ₀ .

Далее реализуется радиообмен между подвижными радиопередающими комплексами 3 и подвижными радиоприемными комплексами 10, в ходе которого в источнике сообщения 4 формируется информация, которая поступает в низкочастотный радиопередающий тракт 5, где осуществляются различные процедуры обработки информационного сигнала, в качестве которых могут выступать: цифровая модуляция, формирование пакетов сообщений, помехоустойчивое кодирование, введение избыточности в сформированные пакеты и др. Далее, полученный низкочастотный сигнал поступает на вход MIMO-кодера 6, где осуществляется процедура пространственного кодирования сигнала. На выходе MIMO- кодера 6 формируется несколько слабо коррелированных сигналов, поступающих на входы передатчиков 7, как основного, так и вспомогательных подвижных радиопередающих комплексов 3. В высокочастотных радиопередающих трактах передатчиков 7 происходит усиление каждого сигнала до требуемой (для передачи) мощности посредством работы усилителей мощности 8, далее высокочастотные сигналы подаются на радиопередающие антенны 9, где происходит излучение сигналов в пространство. Далее сформированные сигналы, распространяются по ионосферному декаметровому радиоканалу и попадают на радиоприемные антенны 11 приемников 12. После осуществления высокочастотной обработки радиосигналов в приемниках 12, низкочастотные сигналы поступают на MIMO-декодер 13, на выходе которого формируется низкочастотный информационный сигнал, поступающий в низкочастотный радиоприемный тракт 14, где происходит его обработка (цифровая демодуляция (детектирование), извлечение информационной части из пакетов сообщений, помехоустойчивое декодирование, и др.) после чего, информационный сигнал поступает к получателю сообщений 15. Next, a radio exchange is implemented between mobile radio transmitting complexes 3 and mobile radio receiving complexes 10, during which information is generated in the message source 4, which enters the low-frequency radio transmitting path 5, where various information signal processing procedures are carried out, which can be: digital modulation, formation packets of messages, error-correcting coding, the introduction of redundancy into the generated packets, etc. Further, the received low-frequency signal is fed to the input of the MIMO encoder 6, where the procedure for spatial encoding of the signal is carried out. At the output of the MIMO encoder 6, several weakly correlated signals are generated that arrive at the inputs of transmitters 7, both of the main and auxiliary mobile radio transmitting complexes 3. In the high-frequency radio transmitting paths of transmitters 7, each signal is amplified to the required (for transmission) power through the operation of power amplifiers 8, then high-frequency signals are fed to radio transmitting antennas 9, where the signals are emitted into space. Further, the generated signals propagate along the ionospheric decameter radio channel and fall on the radio receiving antennas 11 of the receivers 12. After the high-frequency processing of the radio signals in the receivers 12, the low-frequency signals are sent to the MIMO decoder 13, at the output of which a low-frequency information signal is formed, which enters the low-frequency radio receiving path 14 , where it is processed (digital demodulation (detection), extraction of the information part from message packets, noise-immune decoding, etc.), after which the information signal is sent to the message receiver 15.

В ходе ведения радиообмена интервально, через время равное периоду стационарности декаметрового канала связи на блок анализа состояния ионосферы 16 поступает обновленная информация об интенсивности мелкомасштабных неоднородностей ионосферы β₁, соответственно, на его выходе формируется значение интервала пространственной корреляции замираний Δρ₁. В соответствии со значением Δρ₂ все подвижные радиопередающие комплексы 3 расположенные в районе размещения радиопередатчиков 1 перемещаются относительно друг друга так, чтобы расстояние между ними было равно L₁ = Δρ₁. Аналогично, все подвижные радиоприемные комплексы 10 в районе размещения радиоприемников 2 также перемещаются относительно друг друга так, чтобы расстояние между ними было равно L₁ = Δρ₁. In the course of radio exchange, at intervals, after a time equal to the stationarity period of the decameter communication channel, the block for analyzing the state of the ionosphere 16 receives updated information about the intensity of small-scale inhomogeneities of the ionosphere β ₁ , respectively, at its output the value of the interval of spatial correlation of fading Δρ ₁ is formed. In accordance with the value of Δρ ₂ all mobile radio transmitting complexes 3 located in the area of radio transmitters 1 are moved relative to each other so that the distance between them was equal to L ₁ = Δρ ₁ . Similarly, all mobile radio receivers 10 in the area of radio receivers 2 also move relative to each other so that the distance between them is equal to L ₁ = Δρ ₁ .

После завершения маневра продолжается радиообмен согласно вышеописанной процедуре. After the maneuver is completed, the radio traffic continues according to the procedure described above.

В дальнейшем, при реализации радиообмена, каждый раз, когда на блок анализа состояния ионосферы 16 поступает обновленная информация об интенсивности мелкомасштабных неоднородностей ионосферы β_i, в соответствии со значением Δρ₂ все подвижные радиопередающие 3 и радиоприемные 10 комплексы 3 перемещаются относительно друг друга так, чтобы расстояние между ними было равно L_i = Δρ_i. In the future, when the radio exchange is implemented, each time the block for analyzing the state of the ionosphere 16 receives updated information about the intensity of small-scale inhomogeneities of the ionosphere β _i , in accordance with the value of Δρ ₂ , all mobile radio transmitting 3 and radio receiving 10 complexes 3 move relative to each other so that the distance between them was equal to L _i = Δρ _i .

Периодичность поступления информации на блок анализа состояния ионосферы 16 выбирается исходя из времени стационарности декаметрового канала связи. В соответствии с проведенными исследованиями [4-7], интервал стационарности декаметрового канала составляет от пяти минут до одного часа. В соответствии с этим, и потребность в совершении маневра подвижными радиопередающими 3 и радиоприемными 10 комплексами может возникать не чаще указанного временного промежутка. The frequency of receipt of information on the block analysis of the state of the ionosphere 16 is selected based on the stationarity time of the decameter communication channel. In accordance with the studies [4-7], the stationarity interval of the decameter channel is from five minutes to one hour. In accordance with this, and the need to maneuver mobile radio transmitting 3 and radio receiving 10 complexes may occur no more than the specified time interval.

Заявленный технический результат, повышение качества радиообмена в системе декаметровой радиосвязи с технологией MIMO, за счет отсутствия корреляции между сформированными лучами распространения радиосигнала, с обеспечением компактного размещения подвижных радиопередающих 3 и радиоприемных 10 комплексов, достигается за счет того, что при расположении подвижных радиопередающих комплексов 3 в районе размещения радиопередатчиков 1 и подвижных радиоприемных комплексов 10 в районе размещения радиоприемников 2 на расстоянии L_i = Δρ_i обеспечивается некоррелированность лучей поступающих на радиоприемные антенны 11 с радиопередающих антенн 9. The claimed technical result, improving the quality of radio communication in a decameter radio communication system with MIMO technology, due to the lack of correlation between the formed beams of radio signal propagation, with compact placement of mobile radio transmitting 3 and radio receiving 10 complexes, is achieved due to the fact that when the mobile radio transmitting complexes 3 are located in in the area of location of radio transmitters 1 and mobile radio receiving complexes 10 in the area of location of radio receivers 2 at a distance L _i = Δρ _i , the non-correlation of the rays arriving at the radio receiving antennas 11 from the radio transmitting antennas 9 is ensured.

Рассмотрим данный эффект на примере системы связи с технологией MIMO состоящей из двух передатчиков 7 и двух приемников 12 (MIMO 2×2).Consider this effect on the example of a communication system with MIMO technology consisting of two transmitters 7 and two receivers 12 (MIMO 2×2).

В случае если расстояние между приемниками 12 и передатчиками 7 L_i равно или превышает интервал пространственной корреляции Δρ_i, то воздействие мультипликативными помехами формируемыми неоднородностями ионосферы и приводящими к замираниям сигнала в точке приема, происходит независимо по каждому сформированному лучу. В таком случае, на приемной стороне, существенно упрощается детектирование принимаемого сигнала в низкочастотном радиоприемном тракте 14, что приводит к повышению помехоустойчивости системы декаметровой радиосвязи с технологией MIMO. If the distance between receivers 12 and transmitters 7 L _i is equal to or exceeds the spatial correlation interval Δρ _i , then the effect of multiplicative interference generated by ionospheric inhomogeneities and leading to signal fading at the reception point occurs independently for each generated beam. In this case, on the receiving side, the detection of the received signal in the low-frequency radio receiving path 14 is greatly simplified, which leads to an increase in the noise immunity of the decameter radio communication system with MIMO technology.

В случае если расстояние между приемниками 12 и передатчиками 7 L_i меньше интервала пространственной корреляции Δρ_i, то воздействие мультипликативными помехами в виде замираний в ионосфере происходит одновременно по каждому сформированному лучу. В таком случае, на приемной стороне, существенно усложняется детектирование принимаемого сигнала, возникают неустранимые ошибки приема, что приводит к существенному уменьшению помехозащищенности передачи радиосигнала. If the distance between receivers 12 and transmitters 7 L _i is less than the interval of spatial correlation Δρ _i, then the impact of multiplicative interference in the form of fading in the ionosphere occurs simultaneously for each formed beam. In this case, on the receiving side, the detection of the received signal is significantly more complicated, fatal reception errors occur, which leads to a significant decrease in the noise immunity of the radio signal transmission.

Одновременно с этим, согласно [3], параметр Δρ_i, в зависимости от состояния ионосферы может принимать значения в диапазоне от 10 до 200 м. Таким образом, для того, чтобы гарантированно обеспечить некоррелированный прием по различным лучам в ходе длительного радиообмена с использованием стационарных комплексов связи, необходимо разнесение всех приемников 12 и всех передатчиков 7 между собой на расстояние более 200 м. Данное требование делает район размещения радиопередатчиков 1 и район размещения радиоприемников 2 очень большим, (особенно при использовании систем с технологией MIMO большей чем 2×2 размерности). Заявленное решение, за счет наличия подвижных комплексов, получающих точную информацию о интервале пространственной корреляции, обеспечивает уменьшение размеров районов размещения радиопередатчиков 1 и радиоприемников 2 с обеспечением, при этом высокого качества радиообмена за счет отсутствия корреляции между сформированными лучами распространения радиосигнала.At the same time, according to [3], the parameter Δρ _i , depending on the state of the ionosphere, can take values in the range from 10 to 200 m. communication complexes, it is necessary to separate all receivers 12 and all transmitters 7 from each other at a distance of more than 200 m. This requirement makes the area for the location of radio transmitters 1 and the area for the location of radio receivers 2 very large (especially when using systems with MIMO technology larger than 2 × 2 dimensions) . The claimed solution, due to the presence of mobile complexes that receive accurate information about the interval of spatial correlation, reduces the size of the areas where radio transmitters 1 and radio receivers 2 are located, while ensuring high quality of radio traffic due to the lack of correlation between the generated radio signal propagation beams.

Пример реализации заявленного способаAn example of the implementation of the claimed method

В районе размещения для радиопередатчиков 1 находящийся в северных широтах располагается один основной подвижный радиопередающий комплекс 3 и один вспомогательный подвижный радиопередающий комплекс 3. На расстоянии R = 2000 км в средней полосе располагается район размещения радиоприемников, 2 на котором располагается один основной подвижный радиоприемный комплекс 10 и один вспомогательный подвижный радиоприемный комплекс 10. Все подвижные радиопередающие 3 и радиоприемные 10 комплексы реализованы на основе шасси на базе КАМАЗа. Таким образом система организации радиосвязи с технологией MIMO характеризуется наличием двух передатчиков 7 и двух приемников 12 (MIMO 2×2). В качестве MIMO-кодера 6 и MIMO-декодера 13, в таком случае, используются устройства реализующие схемы пространственно-временного кодирования/декодирования Аламоути. Для реализации низкочастотного радиопередающего 5 и радиоприемного 14 трактов используются модемное оборудование, разработанное МОУ «ИИФ», реализованное на базе цифровых сигнальных процессоров отечественного производства со скоростью передачи 3,6 кбит/с и оригинальным протоколом связи с наращиваемой избыточностью помехоустойчивого кодирования и с адаптацией по скорости передачи данных во время сеанса связи. В качестве MIMO-кодера 6 и MIMO-декодера 13 используются отдельные аппаратно-программные вычислительные устройства, интегрированные в низкочастотный радиопередающий 5 и радиоприёмный 14 тракт. В качестве передатчиков 7 используются типовые радиопередатчики ПКМ-5 с интегрированными усилителями мощности 8; в качестве приемников 12 используются типовые радиоприёмники Р-160П; в качестве радиоприемной 11 и радиопередающих 9 антенн используются наклонные дипольные антенны Д2×40 специально адаптированные под подвижные комплексы связи. Интеграция низкочастотных и высокочастотных трактов реализована посредством программно-аппаратных устройств с аналогово-цифровыми и цифро-аналоговыми преобразователями.In the location area for radio transmitters 1, located in the northern latitudes, there is one main mobile radio transmitting complex 3 and one auxiliary mobile radio transmitting complex 3. At a distance R = 2000 km in the middle lane there is an area for the location of radio receivers, 2 on which there is one main mobile radio receiving complex 10 and one auxiliary mobile radio receiving complex 10. All mobile radio transmitting 3 and radio receiving 10 complexes are implemented on the basis of a chassis based on KAMAZ. Thus, a MIMO radio communication system is characterized by having two transmitters 7 and two receivers 12 (MIMO 2x2). As a MIMO encoder 6 and a MIMO decoder 13, in this case, devices that implement Alamouti space-time coding/decoding schemes are used. For the implementation of low-frequency radio transmitting 5 and radio receiving 14 paths, modem equipment is used, developed by MOU "IIF", implemented on the basis of digital signal processors of domestic production with a transmission rate of 3.6 kbps and an original communication protocol with cumulative redundancy of noise-immune coding and with speed adaptation data transmission during a communication session. As a MIMO encoder 6 and a MIMO decoder 13, separate hardware and software computing devices are used that are integrated into the low-frequency radio transmitting 5 and radio receiving 14 path. As transmitters 7, typical PKM-5 radio transmitters with integrated power amplifiers 8 are used; as receivers 12, typical R-160P radios are used; as a radio receiving 11 and radio transmitting 9 antennas, inclined dipole antennas D2 × 40 are used, specially adapted for mobile communication systems. The integration of low-frequency and high-frequency paths is implemented by means of software and hardware devices with analog-to-digital and digital-to-analog converters.

Между основными и вспомогательными подвижными радиопередающими 3 и радиоприемными 10 комплексами дополнительно организованы радиорелейные каналы связи для обмена служебной речевой информацией. При этом MIMO кодер 6 обеспечивает передачу информации на передатчик 7 вспомогательного подвижного радиопередающего комплекса 3 также посредством отдельного радиорелейного канала связи. Аналогичным образом организована передача информации между приемником 12 на вспомогательном подвижном радиоприемном комплексе 10 и MIMO-декодером 13. Блоки анализа состояния ионосферы 16 реализованы в виде базы данных, в которых в соответствии с входными значениями β однозначно формируется выходное значение Δρ. Исходные данные для базы данных (в виде графической зависимости) проиллюстрированы на фиг.3 [3]. При этом в качестве постоянных параметров для расчета Δρ выступают: частота передачи f₀ = 12.1 МГц постоянное значение дальности радиосвязи R = 2000 км, высота ионизации h₀ = 250 км, полутолщина слоя F ионосферы z_m = 100 км, критическая частота ионосферы f_кр = 100 МГц, максимальная применимая частота f_m = 15.1 МГц и размер неоднородностей l_s = 200 м. При этом значения: h₀, z_m, f_кр, f_m, и l_s получены на основе статистики исследования конкретной радиотрассы. Between the main and auxiliary mobile radio transmitting 3 and radio receiving 10 complexes, radio relay communication channels are additionally organized for the exchange of official voice information. In this case, the MIMO encoder 6 ensures the transmission of information to the transmitter 7 of the auxiliary mobile radio transmitting complex 3 also via a separate radio-relay communication channel. Information transfer between the receiver 12 on the auxiliary mobile radio receiver complex 10 and the MIMO decoder 13 is organized in a similar way. The blocks for analyzing the state of the ionosphere 16 are implemented as a database, in which, in accordance with the input values of β, the output value Δρ is uniquely formed. The initial data for the database (in the form of a graphical relationship) is illustrated in figure 3 [3]. In this case, the constant parameters for calculating Δρ are: the transmission frequency f ₀ = 12.1 MHz, the constant value of the radio communication range R = 2000 km, the ionization height h ₀ = 250 km, the half-thickness of the F layer of the ionosphere z _m = 100 km, the critical frequency of the ionosphere f _kr = 100 MHz, the maximum applicable frequency f _m = 15.1 MHz and the size of irregularities l _s = 200 m. In this case, the values: h ₀ , z _m , f _cr , f _m , and l _s are obtained based on the statistics of the study of a specific radio path.

Первоначально при развертывании системы радиосвязи с технологией MIMO на блок анализа состояния ионосферы 16 поступает информация об интенсивности мелкомасштабных неоднородностей ионосферы β₁ = 10^-2 На выходе блока анализа состояния ионосферы 16 формируется значение интервала пространственной корреляции замираний Δρ₁ = 150 м. В соответствии с этим вспомогательные подвижные радиоприемные комплексы 10 и вспомогательные подвижные радиопередающие комплексы 3 перемещаются на расстояние L₁ = 150 м от основных подвижных комплексов (показано на фиг.1). Далее реализуется радиообмен между подвижными радиопередающими комплексами 3 и подвижными радиоприемными комплексами 10. При этом расположение на указанном выше расстоянии друг от друга подвижных комплексов обеспечивает высокое качество радиообмена за счет отсутствия корреляции между сформированными лучами распространения радиосигнала.Initially, when deploying a radio communication system with MIMO technology, the ionospheric state analysis unit 16 receives information about the intensity of small-scale ionospheric irregularities _{β 1} ₌ 10 ^-2 . auxiliary mobile radio receiving complexes 10 and auxiliary mobile radio transmitting complexes 3 move at a distance L ₁ = 150 m from the main mobile complexes (shown in figure 1). Further, radio exchange is implemented between mobile radio transmitting complexes 3 and mobile radio receiving complexes 10. At the same time, the location of the mobile complexes at the above distance from each other ensures high quality of radio exchange due to the lack of correlation between the formed radio signal propagation beams.

В дальнейшем, информация о минимально достаточном значении Δρi поступает с выхода блока анализа состояния ионосферы 16 с интервалом в 30 минут. По прошествии двух суток работы, в северных широтах возникли характерные для данной климатической зоны сильные ионосферные образования. Как показано в [3] в условиях увеличения степени диффузности до величины β= 10^-1, интервал пространственной корреляции в однолучевой декаметровой радиолинии сужается до значения Δρ = 15 м (в соответствии с графиком на фиг. 3), в таком случае с выхода блока анализа состояния ионосферы 16 поступило значение Δρ₂ = 15 м. В таком случае, вспомогательными подвижными комплексами совершается маневр, в ходе которого расстояние между подвижными радиопередающими комплексами 3 и подвижными радиоприемными комплексами 10 становится равным L₂ = 15 м (показано на фиг.2). При этом также обеспечивается высокое качество радиообмена за счет отсутствия корреляции между сформированными лучами распространения радиосигнала, но район размещения радиопередатчиков 1 и район размещения радиоприемников 2 уменьшился в продольных размерах в 10 раз. Более компактное размещение позволило существенно упростить и сократить время на обслуживание подвижных комплексов связи, повысить скорость ремонта выездными бригадами, упростить организацию бытовых мероприятий для персонала, размещенных на подвижных комплексах связи. В дальнейшем, при организации связи, по истечению периода равного недели, дифузионность ионосферы снизилась, в соответствии с новыми данными с блока анализа состояния ионосферы 16 был осуществлен маневр подвижными комплексами с размещением их на расстоянии L₃ = 50 м.In the future, information about the minimum sufficient value of Δρi comes from the output of the block for analyzing the state of the ionosphere 16 with an interval of 30 minutes. After two days of work, strong ionospheric formations characteristic of this climatic zone arose in the northern latitudes. As shown in [3], when the degree of diffuseness increases to β= 10 ^-1 , the spatial correlation interval in a single-beam decameter radio link narrows to Δρ = 15 m (in accordance with the graph in Fig. 3), in this case, from the output of the block analysis of the state of the ionosphere 16, the value Δρ ₂ = 15 m was received. In this case, the auxiliary mobile complexes perform a maneuver, during which the distance between the mobile radio transmitting complexes 3 and the mobile radio receiving complexes 10 becomes equal to L ₂ = 15 m (shown in Fig.2) . This also ensures the high quality of radio traffic due to the lack of correlation between the formed beams of propagation of the radio signal, but the area of placement of radio transmitters 1 and the area of placement of radio receivers 2 has decreased in longitudinal dimensions by 10 times. A more compact placement made it possible to significantly simplify and reduce the time for servicing mobile communication complexes, increase the speed of repairs by mobile teams, and simplify the organization of household events for personnel stationed on mobile communication complexes. Subsequently, during the organization of communication, after a period equal to a week, the diffusivity of the ionosphere decreased, in accordance with new data from the analysis unit of the state of the ionosphere 16, a maneuver was carried out by mobile complexes with their placement at a distance of L ₃ = 50 m.

Общее количество подвижных радиопередающих комплексов 3 и подвижных радиоприемных комплексов 10 может отличаться от двух. Так, в частности, может быть организована связь с технологией MIMO 3×3, 4×4 и др. Максимальное количество приёмников 12 и передатчиков 7 ограниченно лишь спецификой используемого диапазона радиоволн и, как следствие, размерами района размещения. В частности, технически реализуемым и целесообразным является организация MIMO связи до 8×8.The total number of mobile radio transmitting complexes 3 and mobile radio receiving complexes 10 may differ from two. So, in particular, communication with MIMO technology 3×3, 4×4, etc. can be organized. The maximum number of receivers 12 and transmitters 7 is limited only by the specifics of the used radio wave band and, as a result, by the size of the location area. In particular, it is technically feasible and expedient to organize MIMO communications up to 8×8.

Заявителем в 2022 году была осуществлена апробация заявленного способа, моделирование и расчёт показали возможность уменьшения районов размещения приемо-передающих комплексов в среднем: до двух раз - в районах средней полосы, до пяти раз - в районах крайнего севера, при повышение качества радиообмена до 30% по сравнению со стационарным размещением декаметровых приемо-передающих комплексов. In 2022, the applicant tested the claimed method, modeling and calculation showed the possibility of reducing the areas of placement of receiving and transmitting complexes on average: up to two times - in the regions of the middle lane, up to five times - in the regions of the far north, with an increase in the quality of radio exchange up to 30% in comparison with the stationary placement of decameter transceiver complexes.

Список использованных источниковList of sources used

1. Устройство измерения полного электронного содержания ионосферы при двухчастотном режиме работы систем спутниковой радионавигации. [RU81340 от 10.03.2009 г.].1. A device for measuring the total electron content of the ionosphere in a two-frequency mode of operation of satellite radio navigation systems. [RU81340 dated March 10, 2009].

2. Устройство обнаружения ионосферных образований с мелкомасштабными неоднородностями [RU1541038 от 20.08.2015 г.].2. Device for detecting ionospheric formations with small-scale irregularities [RU1541038 dated August 20, 2015].

3. Пашинцев В.П., Коваль С.А., Цимбал В.А., Тоискин В.Е., Сенокосов М.А., Скорик А.Д. Структурно-многолучевой подход к разработке пространственно-временной модели одномодового декаметрового канала связи с диффузной многолучевостью. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2022. №6. Https://doi.org/10.30898/1684-1719.2022.6.3.3. Pashintsev V.P., Koval S.A., Tsimbal V.A., Toiskin V.E., Senokosov M.A., Skorik A.D. Structural-multipath approach to the development of a space-time model of a single-mode decameter communication channel with diffuse multipath. Journal of radio electronics [electronic journal]. 2022. №6. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2022.6.3.

4. Альперт Я.Л. Распространение радиоволн и ионосфера. М.: Изд-во АН СССР, 1960.4. Alpert Ya.L. Propagation of radio waves and the ionosphere. M.: Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR, 1960.

5. Алимов В.А. О стационарности процесса рассеяния коротких радиоволн в ионосфере // Известия вузов. Радиофизика. 1974. Т. 17. № 19.5. Alimov V.A. On the stationarity of the process of scattering of short radio waves in the ionosphere // Izvestiya vuzov. Radiophysics. 1974. Vol. 17. No. 19.

6. МККР. Документы XI Пленарной ассамблеи. Осло, 1966. Т. 2 М.: Связь, 1969. 6. CCIR. Documents of the XI Plenary Assembly. Oslo, 1966. T. 2 M.: Communication, 1969.

7. Чернов Ю.А. Специальные вопросы распространения радиоволн в сетях связи и радиовещания. М.: Техносфера, 2018. - 688 с. ISBN 978-5-94836-503-9. 7. Chernov Yu.A. Special issues of radio wave propagation in communication and broadcasting networks. M.: Technosfera, 2018. - 688 p. ISBN 978-5-94836-503-9.

Claims

1. A method of radio communication with MIMO technology, characterized in that radio exchange is carried out between an area using several mobile radio transmitting complexes and an area using several mobile radio receiving complexes, while one of the radio transmitting and radio receiving complexes are the main ones, and the rest are auxiliary, characterized in that on each auxiliary radio transmitting and radio receiving complexes, an analysis of the state of the ionosphere is carried out with the possibility of obtaining information on the spatial correlation interval of fading in a decameter radio link at the transmission frequency - depending on the information on the intensity of small-scale irregularities in the ionosphere obtained during sounding of the ionosphere, mobile radio transmitting complexes are placed relative to each other at a distance equal to the value of the spatial correlation interval of fading, mobile radio receiving complexes are also placed relative to each other at a distance equal to the value of the spatial correlation interval of fading, in the course of radio exchange using several transmitting and several receiving antennas, at the output of the ionospheric state analysis unit at intervals, at intervals of time , equal to the stationarity interval of the decameter communication channel, form the values of the fading spatial correlation interval, after obtaining the value of the fading spatial correlation interval different from the previous value, the radio transmitting complexes are moved in the area of the radio transmitters and the radio receiving complexes in the area of the radio receivers, so that the distance between the radio transmitting complexes and between radio receiving complexes was equal to the value of the fading spatial correlation interval.

2. The method according to claim 1, characterized in that the formation of the value of the interval of spatial correlation of fading at the output of the block for analyzing the state of the ionosphere is carried out at intervals of five minutes to one hour.