Яков В. Крутинь, Александр Владимирович Корчак, Михаил И. Резников, Георгий С. Фелинский
{"title":"Моделирование ВКР усилителя в активном волокне TrueWave RS с равномерной полосой в С+L телекоммуникационных окнах","authors":"Яков В. Крутинь, Александр Владимирович Корчак, Михаил И. Резников, Георгий С. Фелинский","doi":"10.20535/s0021347021120013","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/s0021347021120013","url":null,"abstract":"Представлено результати моделювання широкосмугового волоконного ВКР підсилювача (підсилювач на вимушеному комбінаційному розсіюванні) з рівномірною смугою підсилення, що охоплює C+L телекомунікаційні вікна, в стандартному волокні типу TrueWave RS. Аналіз головних переваг волоконного підсилювача з активним середовищем на одномодовому волокні TrueWave RS виконаний шляхом порівняння із ербієм легованим волоконним підсилювачем. Запропонована спрощена модель аналітичного опису надширокосмугового ВКР підсилювача з багатохвильовим помпуванням. Проблема моделювання рівномірної смуги робочих частот ВКР підсилювача у C+L телекомунікаційних вікнах в цій роботі вирішувалась у два етапи — спочатку отримано майже точну аналітичну апроксимацію профілю ВКР підсилення в області частот стоксового зсуву понад 20 ТГц, яка на другому етапі суттєво спрощує вирівнювання смуги підсилення у конфігурації з багатьма довжинами хвилі накачування. Показано, що нерівномірність підсилення можна різко зменшити з понад 3 дБ до 0,2 дБ через збільшення кількості джерел накачування від М = 2 до М = 6, однак подальше збільшення М вже майже не впливає на покращення нерівномірності смуги підсилення.","PeriodicalId":233627,"journal":{"name":"Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника","volume":"66 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-02-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"114908173","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Александр Станиславович Коротков, Ольга Андреевна Головань
{"title":"Анализ диодных смесителей методом узловых потенциалов в обобщенном матричном виде в частотной области. Часть 1: Коэффициент передачи","authors":"Александр Станиславович Коротков, Ольга Андреевна Головань","doi":"10.20535/s0021347022020030","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/s0021347022020030","url":null,"abstract":"В статье представлен метод анализа диодных преобразователей частоты в базисе узловых потенциалов в обобщенном матричном виде в частотной области. На основе данного метода получены теоретические выражения для коэффициентов передачи трёх схем диодных преобразователей частоты: балансной, двойной балансной и тройной балансной. Представлены выражения для оценки максимально достижимых значений коэффициентов передачи. Получены зависимости коэффициентов передачи смесителей от сопротивления нагрузки и амплитуды напряжения гетеродина. Показано, что изменение значений сопротивления нагрузки и амплитуды напряжения гетеродина позволяет максимизировать коэффициент передачи смесителя. Представленные результаты моделирования трёх схем диодных преобразователей частоты подтверждают высокую точность расчётов. Ошибка не превышает 3 дБ. Результаты расчётов и моделирования представлены для двух режимов работы: для гармонического сигнала гетеродина («неинтенсивного» режима) и импульсного сигнала гетеродина («интенсивного» режима).","PeriodicalId":233627,"journal":{"name":"Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-02-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130040523","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"100 лет со для рождения В. А. Варюхина","authors":"Вадим Иванович Слюсар, Н. М. Никитин","doi":"10.20535/s0021347022020054","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/s0021347022020054","url":null,"abstract":"14 декабря 2021 года исполнилось 100 лет со дня рождения советского и украинского ученого, Заслуженного деятеля науки УССР, основоположника теории многоканального анализа, создателя научной школы цифровых антенных решеток, профессора, доктора технических наук, генерал-майора Владимира Алексеевича ВАРЮХИНА.","PeriodicalId":233627,"journal":{"name":"Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника","volume":"10 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-02-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"129229803","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Вейвлет-фильтрация сигналов без использования модельных функций","authors":"Юрий Карлович Тараненко, Нина Олеговна Ризун","doi":"10.20535/s0021347022020042","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/s0021347022020042","url":null,"abstract":"Эффективная вейвлет-фильтрация реальных сигналов невозможна без определения их формы. Форма реального сигнала связана с его вейвлет-спектром. Для анализа формы часто используется непрерывная цветовая вейвлет-спектрограмма уровня сигнала. Недостатком непрерывной вейвлет-спектрограммы является сложность анализа размытого цветного изображения. Реальный сигнал с аддитивным шумом сильно искажает спектрограмму, основанную на непрерывном вейвлет-анализе, по сравнению с чистым сигналом. Поэтому идентификация реального сигнала по цветной непрерывной вейвлет-спектрограмме затруднена. Впервые, для решения этой задачи проведен сравнительный анализ спектрограмм сигналов, полученных на основе непрерывного вейвлет-преобразования в виде изображений с областями разного цвета переменной интенсивности, и корреляционных матриц, полученных на основе математических функций коэффициентов дискретных вейвлет-спектров. Сравнительный анализ полученных результатов с известными показал достаточную эффективность предложенного алгоритма как по снижению шума на итерацию, так и по конечному значению среднеквадратичной ошибки.","PeriodicalId":233627,"journal":{"name":"Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника","volume":"14 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-02-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"126504980","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Ортогональная CCSK-модуляция на основе комплементарных кодовых последовательностей","authors":"Игорь Александрович Гепко","doi":"10.20535/s0021347022020017","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/s0021347022020017","url":null,"abstract":"Рассмотрены аспекты использования метода модуляции циклическим сдвигом кода (CCSK) и обработки сигналов в различных телекоммуникационных применениях: LPI, спутниковой навигации, дальней космической связи, в технологии TDCS и в сетях IoT. Сформулирована, и на основе выбора принципиально новой (“комплементарной”) базисной функции решена проблема разработки метода модуляции/демодуляции, который совмещал бы простоту обработки, характерную для систем сигналов с циклической структурой и помехоустойчивость, свойственную ортогональным системам. Оценка выигрыша в вычислительных затратах (по сравнению с известными ортогональными методами модуляции) и помехоустойчивости (в отношении к традиционной CCSK) позволило определить граничные технические параметры, при которых целесообразно применение полученных результатов. Длина “расширяющих” (спектр) кодовых последовательностей (spreading sequences) при этом составляет от N=64 до N=1024, что по сути охватывает весь диапазон практически ценных значений. Эти результаты позволят существенно продлить сроки автономной работы маломощных устройств Интернета вещей, повысить энергетику радиолиний в системах дальней космической связи, сделать возможной прием сигналов со сверхбольшой базой в системах связи с повышенными требованиями к физической и структурной скрытности.","PeriodicalId":233627,"journal":{"name":"Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника","volume":"46 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-02-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"123166996","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Вячеслав Петрович Рябуха, Андрей Викторович Семеняка, Евгений Анатольевич Катюшин, Дмитрий Владимирович Атаманский
{"title":"Защита когерентно-импульсных РЛС от комбинированных помех. 3. Цифровая адаптивная система последовательной защиты РЛС программного обзора от комбинированных помех на основе АРФ","authors":"Вячеслав Петрович Рябуха, Андрей Викторович Семеняка, Евгений Анатольевич Катюшин, Дмитрий Владимирович Атаманский","doi":"10.20535/s0021347022020029","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/s0021347022020029","url":null,"abstract":"Третья статья цикла, посвященного современным методам защиты когерентно-импульсных РЛС от комбинированных помех (аддитивная смесь внутреннего шума, маскирующих активных шумовых и пассивных помех). Для радиолокатора программного обзора описан опытный образец системы адаптивной цифровой последовательной пространственно-временной обработки сигналов (ПВОС) на фоне маскирующих комбинированных помех на основе 15-входового 13-ступенчатого параллельного и пятиступенчатого последовательного адаптивных решетчатых фильтров (АРФ), выполненных на базе программируемой логической интегральной схемы и цифрового сигнального процессора. Приведены результаты испытаний опытного образца адаптивной последовательной системы ПВОС по аддитивной смеси смоделированных активных шумовых помех от пяти источников и цифровых записей реальных пассивных помех в действующем радиолокаторе, которые подтвердили высокую эффективность адаптации к маскирующим комбинированным помехам на основе АРФ.","PeriodicalId":233627,"journal":{"name":"Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника","volume":"30 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-02-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"115908288","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Анатолий Михайлович Бобрешов, Станислав Евгеньевич Нескородов, Григорий Константинович Усков
{"title":"Особенности измерения характеристик антенн во временной области с помощью сверхкоротких импульсов","authors":"Анатолий Михайлович Бобрешов, Станислав Евгеньевич Нескородов, Григорий Константинович Усков","doi":"10.20535/s0021347022010022","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/s0021347022010022","url":null,"abstract":"В работе предложена методика измерения диаграммы направленности (ДН) с помощью сверхкоротких импульсов на открытом полигоне методом вышки. Экспериментально показано, что граница дальней зоны не зависит от длительности импульсов, если ширина спектра возбуждающего импульса превышает полосу пропускания антенны. При измерении в зоне интерференции возможно разделение прямого и отраженного от подстилающей поверхности импульса во времени при любой форме ДН используемых антенн. Метод временного окна позволяет исключить отражения от земли и имитировать свободное пространство. Продемонстрировано затухание энергии, характерное для свободного пространства, при излучении на поднятых антеннах и применении временного окна. При этом отсутствует интерференционная картина, характерная для узкополосных сигналов. Показано, что при невозможности исключить отраженный от земли импульс, затухание приобретает характер распространения вдоль подстилающей поверхности. Для демонстрации использования предложенной методики приведены измерения ДН рупорной антенны импульсным методом, проведено сравнение полученных результатов с измерениями в безэховой камере узкополосными сигналами.","PeriodicalId":233627,"journal":{"name":"Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-01-20","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130001361","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Анализ пропускной способности канала для различных адаптивных схем передачи и характеристики BER при замирании Болье-Се","authors":"Лаишрам Мона Деви, Ахейбам Д. Сингх","doi":"10.20535/s0021347022010034","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/s0021347022010034","url":null,"abstract":"Оптимизация спектральной эффективности и качества услуги позволяет достигнуть конструктивной пропускной способности канала для системы беспроводной связи. Анализ пропускной способности канала в случае канала с замираниями является важным для достижения указанной цели. Недавно разработанная модель, получившая название модели канала с замираниями Болье-Се (Beaulieu–Xie), приобретает свойства гибкости на основе параметров замирания Накагами-m и нецентрированного распределения хи для модели райсовских замираний, которая характеризует каналы прямой и непрямой видимости. В данной работе представлен анализ пропускной способности канала при использовании методов адаптивной передачи по каналам с замираниями Болье-Се. Различные схемы адаптивной передачи, такие как инверсия канала с фиксированной скоростью передачи CIFR, усеченная инверсия канала с фиксированной скоростью передачи TIFR, и адаптация оптимальной скорости передачи ORA, рассчитаны для модели каналов с замираниями Болье-Се. Кроме того, с использованием математических методов получена рабочая характеристика системы беспроводной связи в терминах коэффициента битовых ошибок BER при когерентной и некогерентной модуляции для указанного канала с замираниями. Полученные математические выражения проверены с помощью моделирования по алгоритму метода Монте–Карло или с использованием результатов, доступных в литературе.","PeriodicalId":233627,"journal":{"name":"Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника","volume":"22 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-01-20","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"133117076","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
А. О. Аканде, Ф. А. Семир, З. К. Адеемо, К. К. Агубор
{"title":"Оптимизация модифицированной эмпирической модели для сети 2,3 ГГц стандарта LTE. Пример исследования в FUTO","authors":"А. О. Аканде, Ф. А. Семир, З. К. Адеемо, К. К. Агубор","doi":"10.20535/s0021347022010046","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/s0021347022010046","url":null,"abstract":"Потери на трассе PL (Path Loss) — это фактор, который влияет на ухудшение сигнала в канале беспроводной связи, и может прогнозироваться с помощью эмпирических моделей, таких как Окумура-Хата (Okumura-Hata), Егли (Egli), COST, и ECC-33. Известно, что эти модели не являются точными при использовании в областях, отличных от тех, для которых они предназначены. В этой статье рассматривается модификация и оптимизация эмпирической модели, пригодной для прогнозирования затухания сигнала PL в сети 4G стандарта долгосрочного развития LTE (Long Term Evolution). Полученные измеренные значения PL сравниваются с результатами для существующих моделей для определения модели, обеспечивающей результаты, наиболее близкие к измеренным. Модель Okumura-Hata, дающая самые близкие результаты к измеренным значениям, модифицирована с помощью показателя функции потерь, полученного на территории нигерийского федерального технологического университета Оверри FUTO (Federal University of Technology, Owerri), и оптимизирована для достижения лучшей рабочей эффективности при использовании разработанной авторегрессионной AR (AutoRegressive) модели. Программное обеспечение MATLAB использовано для моделирования измеренных и существующих данных, модифицированной и оптимизированной opt(ARm) AR моделей. Рабочие характеристики существующих и opt(ARm) моделей оценивались с помощью среднеквадратичной ошибки RMSE (root mean square error). Полученные результаты показали, что предлагаемая opt(ARm) модель является наилучшей по сравнению с существующими моделями, благодаря присущему ей наименьшему значению RMSE, поэтому она может быть использована для оценивания PL мобильного радиосигнала в университете FUTO (Нигерия).","PeriodicalId":233627,"journal":{"name":"Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника","volume":"6 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-01-20","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"131489527","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Шестидиапазонная плоская щелевая антенна с круговой поляризацией для WLAN и беспроводной связи","authors":"Решми Дхара, Таракнатх Кунду, Махато Саной","doi":"10.20535/s0021347022010058","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/s0021347022010058","url":null,"abstract":"В работе представлена конструкция миниатюризированной несимметричной шестидиапазонной антенны с круговой поляризацией для многоцелевого применения. Питание несимметричной антенны осуществляется при помощи микрополосковой линии за счет использования трех полосок, квадратного контура со щелями, содержащего квадратную плоскость заземления, и двух шлейфов со щелями, расположенных поперек диагонали квадратного контура. Оптимизация параметров конструкции антенны обеспечивает наличие четырех широких полос пропускания по входному сопротивлению IBW (impedance bandwidth). Измеренные полосы IBW при S11 < –10 дБ составили 4,04–6,61, 7,70–7,81, 10,36–18,93, и 19,57–20+ ГГц (выше 20 ГГц невозможно измерить IBW с помощью доступного VNA). При этом, значения моделированных полос IBW находятся в диапазоне 4,21–6,23, 8,55–8,85, 10,32–17,25 и 19,20–30+ ГГц. Моделированные значения ширины полос пропускания по коэффициенту эллиптичности составили 380, 205, 360, 553, 907 и 290 МГц при значениях центральной частоты fCP = 5,12, 10,78, 11,97, 14,63, 16,85 и 28,58 ГГц, соответственно. Результаты измерений совпадают с результатами моделирования, проведенного с помощью Ansys Electronics Desktop 2020R1 и CST Studio. Предложенная в работе компактная антенна изготовлена с оптимальными размерами 20×20×1,6 мм3, что позволило уменьшить их на 38,49% по сравнению с теоретически рассчитанными. Предложенная антенна может использоваться в WLAN приложениях и других устройствах беспроводной связи.","PeriodicalId":233627,"journal":{"name":"Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника","volume":"86 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-01-20","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"114376456","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}