Спосіб визначення оптимальних значень параметрів сигналів з підвищеною завадостійкістю в радіомережах fh-ofdma

Є ще 2 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб визначення оптимальних значень параметрів сигналу OFDMA багаточастотної системи радіозв'язку, який полягає в тому, що виконують вимірювання відношення сигнал-шум і профілю багатопромінності каналу поширення для багаточастотної системи радіозв'язку, для кожного з виконаних вимірювань порівнюють виміряне відношення сигнал-шум з пороговим значенням, виключають з подальшого аналізу ті вимірювання, для яких виміряне відношення сигнал-шум менше порогового, для кожного з виконаних вимірювань, крім виключених з аналізу, знаходять значення частотного і часового розсіювання для груп підканалів за оцінюванням функції розсіювання багатопроменевості каналу поширення, знаходять розрахункове значення частотного і часового розсіювання в радіоканалі як елемент заданої множини розрахункових значень відповідності значень частотного і тимчасового розсіювання в радіоканалі, найбільш близьких до знайдених частотних рознесень в групах піднесучих, яким за фіксованих умов в каналі відповідає мінімальне відношення сигнал-завада для відповідних видів модуляції, визначають варіанти можливих значень частотного рознесення в групах піднесучих, визначають розрахункову ймовірність пакетної помилки для варіантів можливих значень частотного рознесення в групах піднесучих для всіх можливих значень швидкості передачі даних багаточастотної системи радіозв'язку, визначають оптимальну швидкість передачі даних як максимальну швидкість передачі даних, за якої розрахункова ймовірність пакетної помилки не перевищує цільового значення пакетної помилки, якщо всі можливі швидкості передачі даних багаточастотної системи радіозв'язку не забезпечують ймовірність пакетної помилки меншу, ніж цільове значення пакетної помилки, значення варіантів можливих значень частотного рознесення в групах піднесучих виключають з подальшого розгляду, визначають оптимальне значення частотного рознесення в групі піднесучих як значення частотного рознесення, при якому значення результуючої швидкості передачі даних багаточастотної системи радіозв'язку є максимальним.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що порогове відношення сигнал-шум встановлюють рівним мінімальному відношенню сигнал-шум, при якому багаточастотна система повинна зберігати працездатність.

3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що розрахункову ймовірність пакетної помилки визначають з залежностей ймовірності пакетної помилки від відношення сигнал-шум за різних елементів заданої множини розрахункових значень частотного рознесення в групах підносійних і за різних можливих значень швидкості передачі даних багаточастотної системи радіозв'язку.

4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що при визначенні відношення сигнал-шум проводиться очищення суміші сигнал-шум від шуму.

5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що кількість груп, на які розподіляють піднесучі сигналу OFDMA, і, відповідно, число піднесучих в групі визначають з урахуванням частотного і часового розсіювання в радіоканалі.

6. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що визначення профілю багатопроменевості для багатоканальної системи радіозв'язку і оцінювання радіоканалу проводиться на основі напівсліпої оцінки каналу.

Текст

Реферат: Спосіб визначення оптимальних значень параметрів сигналу OFDMA багаточастотної системи радіозв'язку полягає в тому, що виконують вимірювання відношення сигнал-шум і профілю багатопромінності каналу поширення для багаточастотної системи радіозв'язку, для кожного з виконаних вимірювань порівнюють виміряне відношення сигнал-шум з пороговим значенням, виключають з подальшого аналізу ті вимірювання, для яких виміряне відношення сигнал-шум менше порогового, для кожного з виконаних вимірювань, крім виключених з аналізу, знаходять значення частотного і часового розсіювання для груп підканалів за оцінюванням функції розсіювання багатопроменевості каналу поширення. UA 114470 U (12) UA 114470 U UA 114470 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до області мобільних телекомунікацій, до бездротових систем багатоканального радіозв'язку з ортогональним розподілом підносійних (OFDMA) і може знайти застосування в організації бездротових дуплексних каналів зв'язку. На сучасному етапі розвитку систем зв'язку найбільш перспективними є радіотехнології, які розроблено на основі технології OFDMA і які використовуються в більшості систем радіодоступу нового покоління. В системі зв'язку OFDMA кожна піднесуча схильна до впливу частотно-селективних завмирань. Внаслідок цього функція частотного відгуку каналу змінюється як за частотою, так і за часом, тобто значення комплексної огинаючої може істотно змінюватися від піднесучої до піднесучої, а також від одного часового символу OFDMA до іншого. Факт наявності нерівномірного канального відгуку за піднесучими може використовуватися для індивідуального вибору типу модуляції і схеми кодування для кожної піднесучої (або групи піднесучих). Цей вибір може здійснюватися в залежності від значення відношення сигнал-шум, яке забезпечується під час передачі сигналу на цій піднесучій в цьому інтервалі часу. З точки зору вдосконалення методів приймання і передачі сигналів в когнітивних мережах викликають зацікавленість схема стрибкоподібної зміни частоти (надалі названа як "FH"), тобто схема стрибкоподібної зміни піднесучих, виділених для конкретного терміналу абонента, та схема FH-OFDMA, що є схемою, яка комбінує схему FH і схему OFDMA. Система, що використовує гібридний метод багатостанційного доступу FH-OFDMA (надалі названа як "система FH-OFDMA"), використовує схему FH в смугах частот з перескоком частоти піднесучих, виділених для термінала абонента. Отже, система FH-OFDMA також розподіляє всі піднесучі, зокрема піднесучі даних, що використовуються вздовж всієї смуги частот, таким чином, досягаючи збільшення частотного рознесення. У системі множинного доступу з ортогональним частотним розділенням каналів і стрибкоподібною зміною частоти (FH-OFDMA) смуга пропускання рівномірно розподіляється на низку ортогональних піднесучих. Кожному користувачеві виділяється певна кількість цих піднесучих OFDMA. У системі FH-OFDMA користувачі також стрибкоподібно змінюють частоту (тобто, піднабір несучих OFDM, призначених користувачеві, змінюється за часом) вздовж всієї смуги пропускання. Всі користувачі в рамках одного сектора або стільника є ортогональними щодо один одного і, отже, не викликають завад один одному. У сучасних мобільних телекомунікаційних системах, що використовують сигнали OFDMA і які функціонують, наприклад, в стандартах WI-MAX, LTE та інших, можна забезпечити надійну транзакцію цифрових даних за наявності багатопроменевості і завмирань, що виникають внаслідок цього в каналі зв'язку, при середньому відношенні сигнал-шум, як правило, не менше 8-12 дБ, за межами якого приймання інформаційних повідомлень стає фактично неможливим завдяки відсутності синхронізації передавача і приймача в частотній області та корекції параметрів каналу передачі. Проте, на практиці під час експлуатації систем зв'язку виникають ситуації, коли в зазначеному вище складному завадовому оточенні необхідно передати особливо цінну інформацію, наприклад сигнали тривоги і географічні координати об'єкта, що зазнало аварії, сигнали запиту зв'язку по додатковому каналу і тому подібне. В роботі [1] запропоновано простий алгоритм адаптації швидкості (SimpleRateAdaptive-SRA algorithm). Алгоритм SRA використовує критерій забезпечення необхідної ймовірності помилки, не маючи на меті досягнення максимально можливої швидкості передачі для поточного значення відношення сигнал-шум в кожній піднесучій. Алгоритм SRA вимагає наявності інформації про частотний відгук каналу поширення за всіма піднесучими в реальному масштабі часу. Автори алгоритму визначають пороги відношення сигнал-шум (SNRth), які використовуються для приймання рішення про вибір відповідної схеми модуляції для кожної піднесучої. Суттєвим недоліком алгоритму [1] є те, що рішення про вибір швидкості передачі здійснюється тільки з використанням поточного відношення сигнал-шум. Точність оцінювання відношення сигнал-шум не завжди є високою. Внаслідок цього вибір типу модуляції і схеми кодування може бути помилковим. Крім того, необхідне значення ймовірності помилки за певної схеми кодування/модуляції може забезпечуватися при різних значеннях відношення сигнал-шум в залежності від умов розповсюдження сигналу (частота федингу, ширина інтервалу багатопромінності і т.д.). В роботі [2] пропонується підхід, що полягає в підстроюванні значень порогів для поліпшення певних характеристик системи зв'язку, наприклад, максимізації пропускної здатності. За такого підходу приймач OFDM сигналу розглядається як керована система, 1 UA 114470 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 параметрами якої є значення порогів, а цільовою функцією - характеристики системи (в даному випадку пропускна здатність), які повинні бути максимізованими. Цей алгоритм має високу ефективність для досягнення максимальної середньої пропускної здатності. З іншого боку, в модемі OFDM значення частотного відгуку каналу поширення істотно змінюється від піднесучої до піднесучої та від часового символу OFDM до символу. Це призводить до необхідності передачі великого обсягу службової інформації, що містить значення оцінок відношення сигнал-шум для всіх піднесучих в каналі зворотного зв'язку. Тому реалізація алгоритму [2] на практиці ускладнена. Найбільш близьким до запропонованого рішення є алгоритм вибору оптимальних значень параметрів сигналу OFDM в залежності від стану радіоканалу, тобто вибору схеми модуляції і завадостійкого кодування, який розглянуто в роботі [3] і частково в [4] і [5]. У розробленому алгоритмі-прототипі [3] запропонована ітераційна процедура полягає в поступовому відключенні піднесучих з малими коефіцієнтами підсилення (великими потужностями ефективного шуму), адаптивному розподілі потужності між активними піднесучими з метою вирівнювання передаточної характеристики каналу та виборі коригувального коду, що забезпечує найменшу ймовірність помилкового приймання. Після цього запас за завадостійкістю обмінюється на зменшення загальної потужності випромінювання передавача (тобто потужність зменшується доти, поки ймовірність помилки Pб не буде дорівнювати допустимому значенню . Pб  Pб ДОП ). Процедура відключення піднесучих продовжується доти, поки відключення ще однієї піднесучої не призведе до збільшення значення ймовірності помилкового приймання в системі. По-перше, цьому алгоритму-прототипу притаманні всі недоліки, зазначені для алгоритму [1]. Більш того, алгоритм [3] розроблено на основі використання оцінювання частотного відгуку каналу поширення. У деяких системах, наприклад, де використовуються диференціальні типи модуляції, немає необхідності використовувати оцінювання каналу поширення, і відповідні пілот-сигнали в структурі сигналу OFDM просто відсутні. Це призводить до складності отримання необхідного оцінювання. В роботі [3] оцінювання характеристик пропускної здатності здійснюється для певної моделі каналу поширення. Таким чином, залишається незрозумілим, чи можна цей же підхід використовувати для інших типів каналів поширення. Зауважимо також, що в цьому алгоритмі для прийняття рішення не використовується зворотний зв'язок від приймальної сторони до передавальної. В цьому випадку не можна гарантувати заявлену якість приймання сигналу. Задача, яку вирішує пропонована корисна модель - підвищення надійності з метою передачі цінної інформації сигналами OFDMA за умов гранично низького відношення сигнал-шум багаточастотної системи радіозв'язку та забезпечення необхідної якості приймання. Для розв'язання цієї задачі пропонується спосіб визначення оптимальних значень параметрів сигналу OFDMA (тривалості сигналу OFDMA) багаточастотної системи радіозв'язку, який полягає в наступному: виконують вимірювання відношення сигнал-шум і профілю багатопромінності каналу поширення; для кожного з виконаних вимірювань порівнюють виміряне відношення сигнал-шум з пороговим відношенням сигнал-шум; з подальшого аналізу виключають ті вимірювання, за яких виміряне відношення сигнал-шум є меншим, ніж порогове. Для кожного з виконаних вимірювань, крім виключених з аналізу: знаходять двовимірне перетворення Фур'є за результатами оцінки профілю багатопромінності каналу поширення; виконують оцінювання статистичних числових характеристик сигналів та завад (частотне і часове розсіювання в радіоканалі); визначають варіанти можливих значень частотного рознесення в групах піднесучих; визначають розрахункову ймовірність пакетної помилки для варіантів можливих значень частотного рознесення в групах піднесучих для всіх можливих значень швидкості передачі даних багаточастотної системи радіозв'язку; визначають оптимальну швидкість передачі даних, як максимальну, для якої розрахункова ймовірність пакетної помилки не перевищує цільового значення пакетної помилки; якщо всі можливі швидкості передачі даних багаточастотної системи радіозв'язку не забезпечують ймовірності пакетної помилки, яка є меншою, ніж цільове значення пакетної помилки, значення варіантів можливих значень частотного рознесення в групах піднесучих виключають з подальшого розгляду; 2 UA 114470 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 визначають оптимальне значення частотного рознесення в групі піднесучих, за якого значення результуючої швидкості передачі даних багаточастотної системи радіозв'яку є максимальним. Граничне відношення сигнал-шум встановлюють рівним мінімальному відношенню сигналшум, за якого багаточастотна система повинна зберігати працездатність. Розрахункову ймовірність пакетної помилки визначають із залежностей ймовірності пакетної помилки від відношення сигнал-шум за різних елементів заданої множини розрахункових значень відповідності значень частотного і часового розсіювання в радіоканалі, найбільш близьких до знайдених значень частотного рознесення в групах піднесучих, яким за фіксованих умов в каналі відповідає мінімальне відношення сигнал-завада для відповідних видів модуляції. Порівняльний аналіз пропонованого рішення з прототипом дозволяє зазначити, що операції запропонованого способу відрізняються від операцій прототипу наступним чином. В прототипі на основі оцінювання передавальної характеристики каналу зв'язку здійснюється розподіл піднесучих за підканалами так само, як і кількість піднесучих на один підканал, тільки з використанням поточного відношення сигнал-шум в порядку зменшення відношення сигнал-шум. У запропонованому способі визначення оптимального значення частотного рознесення в групі піднесучих знаходять на основі аналізу виміряних значень частотного і часового розсіювання в радіоканалі і заданої множини розрахункових значень відповідності значень частотного і часового розсіювання в радіоканалі, найбільш близьких до знайдених значень частотного рознесення в групах піднесучих, яким за фіксованих умов в каналі відповідає мінімальне відношення сигнал - завада для відповідних видів модуляції. Відповідно всі операції, пов'язані з визначенням оптимального значення частотного рознесення в групі піднесучих багаточастотної системи радіозв'язку, в прототипі відсутні. Провівши такі імітаційні вимірювання для різноманітних сигнальних конструкцій, які використовуються в багатопроменевому каналі зв'язку, і маючи дані про частотне і часове розсіювання, отримані за результатами практичних вимірювань, наприклад способом [11], можна, не змінюючи швидкості передачі, працювати в більш широких межах частотного і часового розсіювання в порівнянні з тим, що можливо здійснити, використовуючи пристрої з фіксованими параметрами. Це обумовлено тим, що інтегрована характеристична поверхня пристрою, який використовує цей вид адаптації по частотному рознесенню між піднесучими, займає в кілька разів більшу площу, ніж характеристична поверхня пристрою прототипу. Вибір оптимальної робочої групи піднесучих з відповідним частотним рознесенням можна здійснити генетичним методом, приклад розробленого алгоритму за яким наведено в [6]. Завдяки цьому в запропонованому способі, на відміну від прототипу, забезпечується можливість підвищення надійності зв'язку (зривів зв'язку) з метою передачі цінної інформації сигналами OFDMA за умов гранично низьких відношень сигнал-шум, обмеженої кількості частотних каналів та необхідності забезпечення максимально швидкого передачі даних з мінімальною кількістю перезапитів неприйнятих пакетів. Зменшення кількості перезапитів обумовлює збільшення сукупної швидкості передачі повідомлення в порівнянні з системою з постійними параметрами сигналу. Порівняльний аналіз рішення, що заявляється, з іншими технічними рішеннями в даній галузі техніки не дозволив виявити характерні ознаки, що заявлені у формулі винаходу. Отже, це рішення відповідає критеріям "новизна", "технічне рішення задачі", "промислова придатність". Графічні матеріали, представлені в контексті заявки. Фіг. 1 - варіант реалізації запропонованого способу. Фіг. 2 - варіант алгоритму визначення значень параметрів OFDMA-сигналу в залежності від стану каналу зв'язку. Фіг. 1 - структурна схема пристрою, що реалізує заявлений спосіб, де 1 - Приймач OFDMA сигналу. 2 - Блок визначення профілю багатопроменевого каналу. 3 - Блок визначення відношення сигнал-шум. 4 - Блок визначення статистичних параметрів функції розсіювання багатопроменевого радіоканалу. 5 - Блок визначення розрахункових статистичних параметрів функції розсіювання багатопроменевого радіоканалу. 6 - Блок визначення ймовірності пакетної помилки для варіантів можливих значень частотного рознесення в групах піднесучих. 7 - Блок визначення оптимальної довжини OFDMA сигналу. Фіг. 2 - приклад алгоритму визначення значень параметрів OFDMA-сигналу в залежності від стану багатопроменевого радіоканалу зв'язку, де 3 UA 114470 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 1 - Введення вихідних даних. 2 - Оцінка профілю каналу і відношення сигнал/шум в каналі. 3 - Визначення характеристичних параметрів функції розсіювання радіоканалу. 4 - Визначення розрахункових канальних характеристичних параметрів функції розсіювання радіоканалу. 5 - Визначення груп підканалів піднесучих частот з наборами частотних розносів. 6 - Присвоєння значення ітераційного індексу. 7 - Адаптивний розподіл потужності по піднесучих груп підканалів. 8 - Вибір оптимального коригувального коду. 9, 10, 11 - Перевірка виконання ітераційної процедури. 12 - Зміна вихідних даних. 13 - Мінімізація потужності випромінювання. 14. Виведення результатів. Заявлений спосіб реалізують за допомогою пристрою, структурна схема якого наведена на фіг. 1. Пристрій на фіг. 1 працює наступним чином. Вхідний високочастотний сигнал надходить на вхід приймача сигналу OFDMA 1, де його фільтрують, підсилюють, переносять на відеочастоту, здійснюють його аналого-цифрове перетворення, децимацію, демодуляцію і т. д. В результаті формуються кореляційні відгуки пілот-символів. Приклад реалізації приймача сигналу OFDM наведено в [7,8]. Для кожного аналізованого взаємного положення приймальної і передавальної станцій багаточастотної системи радіозв'язку з виходу приймача сигналу OFDM 1 кореляційні відгуки пілот символів надходять на входи блоку визначення відношення сигнал-шум 2 і блоку визначення профілю багатопромінності 3. Блок визначення профілю багатопромінності 3 для багаточастотної системи радіозв'язку формує напівсліпе оцінювання профілю багатопроменевості каналу поширення, приклад отримання якого описано в [4,9]. З виходу блоку 3 оцінювання профілю багатопроменевості каналу поширення Pм , де м - кількість дискретних звітів оцінювання профілю багатопроменевості, надходить на перший вхід блока визначення статистичних параметрів функції розсіювання радіоканалу 4. Блок визначення 4 параметрів функції розсіювання радіоканалу формує оцінювання основних канальних характеристик каналу: розширення за величиною часу групового запізнювання, розширення за частотою допплерівського зсуву, приклад отримання яких описаний в [10, 11]. З виходу блока 4 знайдені розширення за величиною часу групового запізнювання і розширення за частотою допплерівського зсуву, надходять на вхід блока 5 визначення розрахункових величин частотного і часового розсіювання в радіоканалі. У блоці 5 зберігається множина розрахункових значень відповідності величин частотного і часового розсіювання в радіоканалі, найбільш близьких до знайдених значень величин частотного рознесення в групах піднесучих, яким за фіксованих умов в каналі відповідає мінімальне відношення сигнал - завада для відповідних видів модуляції. Ці залежності отримуються методом комп'ютерного моделювання багаточастотної системи радіозв'язку. У блоці 5 розрахункове значення величин частотного і часового розсіювання в радіоканалі визначають, як елемент частотного рознесення групи піднесучих Qm заданої множини розрахункових значень, яке є найбільш близьким до виміряної вхідної величини частотного і часового розсіювання сигналу в радіоканалі. З виходу блоку 5 розрахункові значення величин частотного і часового розсіювання в радіоканалі надходять на другий вхід блока визначення ймовірності пакетної помилки 6, на перший вхід якого з виходу блока 2 надходить оцінювання відношення сигнал-шум Z . Блок визначення відношення сигнал-шум 2 для кожного взаємного положення приймальної і передавальної станцій багаточастотної системи радіозв'язку формує оцінювання відношення сигнал-шум Z , приклад отримання якого описано в [12, 13]. У блоці визначення ймовірності пакетної помилки 6 порівнюють виміряне відношення сигнал-шум Z з пороговим відношенням сигнал-шум ZТН . Граничне відношення сигнал-шум ZТН встановлюють рівним мінімальному відношенню сигнал-шум Y j , за якого багаточастотна 55 система повинна зберігати працездатність. Якщо виміряне відношення сигнал-шум менше порогового відношення Z  ZTH , то подальший аналіз для такого взаємного положення приймальної і передавальної станцій припиняють, тобто таке вимірювання виключають з подальшого аналізу. Після цього в блоці 6 для кожного з можливих значень частотного рознесення між піднесучими визначають ймовірність пакетної помилки Pj , k ( Yj , Rk , Qm ) , при мінімальному 4 UA 114470 U відношенні сигнал-шум Yj , і при знайдених розрахункових значеннях частотного рознесення між піднесучими Qm для всіх можливих значень швидкості передачі даних багаточастотної системи радіозв'язку Rk , де k - число можливих швидкостей передачі даних багаточастотної системи. Розрахункову ймовірність пакетної помилки Pj , k ( Yj , Rk , Qm ) визначають з сімейства залежностей 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ймовірності пакетної помилки від відношення сигнал-шум при різних елементах заданої множини розрахункових значень частотного рознесення між піднесучими і при різних можливих значеннях швидкості передачі даних багаточастотної системи радіозв'язку. Ці залежності отримують заздалегідь методом комп'ютерного моделювання багаточастотної системи радіозв'язку або аналітично. Приклад таких залежностей, отриманих методом комп'ютерного моделювання, наведено в [14]. Далі в блоці 7 визначають оптимальну швидкість передачі, як максимальну швидкість передачі даних, за якої розрахункова ймовірність пакетної помилки не перевищує цільового значення пакетної помилки. З виходу блока 7 оптимальна швидкість передачі багаточастотної системи радіозв'язку надходить на вхід блоку визначення довжини сигналу OFDMA 8. У блоці 8 визначають оптимальне значення довжини сигналу як величину довжини сигналу, за якої значення результуючої ймовірності пакетної помилки багаточатотної системи радіозв'язку є максимальним. Вихід блока 8 є виходом оптимального значення довжини сигналу і входом пристрою передачі, що реалізує запропонований спосіб визначення оптимального значення параметрів сигналу OFDMA. Варіант практичної реалізації запропонованого способу визначення оптимальних параметрів сигналу OFDMA робочої групи піднесучих з відповідним частотним рознесенням можна здійснити на основі алгоритму, приклад блок-схеми якого представлено на фіг. 2, що описаний в [15]. Запропонований спосіб дозволяє визначити оптимальні параметри сигналів з підвищеною завадостійкістю для когнітивних радіомереж FH-OFDMA. На відміну від відомих способів, цей спосіб забезпечує можливість суттєвого пониження ймовірності переривання зв'язку при передачі особливо цінної інформації сигналами OFDMA в умовах гранично низьких відношень сигнал-шум та обмеженої кількості частотних каналів. Побудовано імітаційну модель системи передачі даних, що функціонує за алгоритмом багатопараметричної адаптації для систем FH-OFDMA [16]. Параметри моделі: вид модуляції QPSK, число піднесучих- 512, тривалість символа OFDMA tc=48…68 мкс, тимчасовий дуплекс, канал із завмираннями огинаючої сигналу з розподілом Накагамі. Швидкість стрибків частоти дорівнює 100 перескок /с. Затримка сигналу Т - від 150 до 250 мкс. Тривалість завмирань   0,4  4 мс , тобто виконано умову Т  tc   і огинаюча сигналу практично не піддавалася змінам за час передачі символу. Проведено порівняння ймовірності помилки від середнього відношення сигнал - шум для випадку комплексування FH-OFDMA на основі розробленого способу і випадку використання звичайної OFDM. Порівняння показало, що запропонований алгоритм забезпечив суттєвий виграш в завадостійкості, а саме, при середньому значенні відношення сигнал - шум 20 дБ ймовірність помилки зменшується більш, ніж в 8-10 разів. Цей винахід може застосовуватися в будь-яких системах OFDMA, що функціонують в багатопроменевих каналах, наприклад в системах зв'язку LTE, IEEE 802.16nі ін. Джерела інформації: 1. Arash Т. Toyserkani, SiddharthNaik, JoubranAyan, Yann Made, Omar Al-Askary, "Sub-carrier based adaptive modulation in HIPERLAN/2 system", ICC 2004-IEEE International Conference on Communications, no. 1, June 2004 pp. 3460-3464 -аналог. 2. Clive Tang, Victor Stolpman, "An adaptive learning approach to adaptive OFDM", WCNC 2004IEEE Wireless Communications and Networking Conference,no. 1, March 2004 pp. 1394-1398 аналог. 3. Кувшинов О. В. Методика вибору сигнально-кодових конструкцій в системах рухомого радіозв'язку // Зв'язок. - 2002. - № 3. - С. 30-34 - прототип. 4. Сайко В.Г. Системи бездротового цифрового радіозв'язку нового покоління: Монографія. К.: ПП "Золоті ворота", 2011. – с. 54-90. 5. Сайко В.Г. Адаптивний розподіл підносійних підканалів систем OFDM // Зв'язок. - 2012. № 1., с 13-17. 6. Рутковская Д., Пилиньский М., Рутковский Л. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечеткие системы. М.: Горячая линия - Телеком, 2006. - 452 с. 5 UA 114470 U 5 10 15 20 25 30 7. J.G.ProakisDigitalCommunications, NY: McGraw-Hill, 1995. 8. RichardvanNee, RamjeePrasad, OFDM WirelessMultimediaCommunications, ArtechHouse, Boston-London, 2000. 9. Карташевский В.Г. Оценка импульсной характеристики канала в условияхмноголучевого распространения сигналов в беспроводных системах связи нового поколения: методическое пособие. Волгоградский государственный университет. - Волгоград, 2013. - 47-51 с. 10. Волков Л.Н., Немировский М.С., Шинаков Ю.С. Системы цифровой радиосвязи: базовые методы и характеристики. Учебное пособие. - М.: Эко-Трендз, 2005. - с. 235-274. 11. Захаров П.Н. Передача информации в условиях многолучевого распространения радиоволн.: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня кандидата фізико-математичних наук; спец. 01.04.03 - Радіофізика / П.Н… Захаров. - М.:, 2010.-27с. 12. Xiaodong Xu, Ya Jing, Xiaohu Yu, Subspace-based no is evariance and SNR estimation for OFDM systems, WCNC 2005-IEEE Wireless Communications and Networking Conference, no. 1, March 2005, pp.23-26 13. Патент на корисну модель 108734Україна, Н 04 В 7/165. Пристрій для вимірювання відношення сигнал/шум в приймальних комплексах адаптивного мобільного радіозв'язку / Сайко В.Г., Наритник Т.М., Грищенко Л.М., Бреславський В.О., Лисенко Д.Р., Дакова Л.В. Заявник і патентовласник Державний університет телекомунікацій; заявл. 17.02.2016; опубл. 25.07.2016 // Бюл. № 14. 14. Мальцев А.А., Рубцов А.Е. Исследование характеристик OFDM-систем радиосвязи с адаптивным отключением поднесущих // Радиофизика. Вестник нижегородського университета им. Н. И. Лобачевского, 2007, № 5, с. 43-49. 15. Сайко В.Г. Визначення оптимальних параметрів сигналів з підвищеною завадостійкістю для когнітивних радіомереж FH-OFDMA /Сайко В.Г., Дікарєв О.В., Лисенко Д.О., Грищенко Л.М., Дакова Л.В.// Телекомунікаційні та інформаційні технології, 2016, № 3, с. 34-44. 16. SaikoVladymyr. MultiparameterAdaptationinCognitiveRadioNetworks / SaikoVladymyr// XII науково-практична конференція „Сучасні проблеми радіоелектроніки, телекомунікацій та комп'ютерної інженерії". Матеріали міжнародної конференції TCSET2014, присвяченої 170річчю заснування Національного університету "Львівська політехніка" Львів-Славське, Україна 25 лютого - 1 березня 2014 р. Львів, Видавництво Національного університету "Львівська Иполітехніка", 2014. – с. 456. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 45 50 55 1. Спосіб визначення оптимальних значень параметрів сигналу OFDMA багаточастотної системи радіозв'язку, який полягає в тому, що виконують вимірювання відношення сигнал-шум і профілю багатопромінності каналу поширення для багаточастотної системи радіозв'язку, для кожного з виконаних вимірювань порівнюють виміряне відношення сигнал-шум з пороговим значенням, виключають з подальшого аналізу ті вимірювання, для яких виміряне відношення сигнал-шум менше порогового, для кожного з виконаних вимірювань, крім виключених з аналізу, знаходять значення частотного і часового розсіювання для груп підканалів за оцінюванням функції розсіювання багатопроменевості каналу поширення, знаходять розрахункове значення частотного і часового розсіювання в радіоканалі як елемент заданої множини розрахункових значень відповідності значень частотного і тимчасового розсіювання в радіоканалі, найбільш близьких до знайдених частотних рознесень в групах піднесучих, яким за фіксованих умов в каналі відповідає мінімальне відношення сигнал-завада для відповідних видів модуляції, визначають варіанти можливих значень частотного рознесення в групах піднесучих, визначають розрахункову ймовірність пакетної помилки для варіантів можливих значень частотного рознесення в групах піднесучих для всіх можливих значень швидкості передачі даних багаточастотної системи радіозв'язку, визначають оптимальну швидкість передачі даних як максимальну швидкість передачі даних, за якої розрахункова ймовірність пакетної помилки не перевищує цільового значення пакетної помилки, якщо всі можливі швидкості передачі даних багаточастотної системи радіозв'язку не забезпечують ймовірність пакетної помилки меншу, ніж цільове значення пакетної помилки, значення варіантів можливих значень частотного рознесення в групах піднесучих виключають з подальшого розгляду, визначають оптимальне значення частотного рознесення в групі піднесучих як значення частотного рознесення, при якому значення результуючої швидкості передачі даних багаточастотної системи радіозв'язку є максимальним. 6 UA 114470 U 5 10 15 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що порогове відношення сигнал-шум встановлюють рівним мінімальному відношенню сигнал-шум, при якому багаточастотна система повинна зберігати працездатність. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що розрахункову ймовірність пакетної помилки визначають з залежностей ймовірності пакетної помилки від відношення сигнал-шум за різних елементів заданої множини розрахункових значень частотного рознесення в групах підносійних і за різних можливих значень швидкості передачі даних багаточастотної системи радіозв'язку. 4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що при визначенні відношення сигнал-шум проводиться очищення суміші сигнал-шум від шуму. 5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що кількість груп, на які розподіляють піднесучі сигналу OFDMA, і, відповідно, число піднесучих в групі визначають з урахуванням частотного і часового розсіювання в радіоканалі. 6. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що визначення профілю багатопроменевості для багатоканальної системи радіозв'язку і оцінювання радіоканалу проводиться на основі напівсліпої оцінки каналу. 7 UA 114470 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8

Дивитися

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: H04B 7/165

Мітки: спосіб, радіомережах, сигналів, завадостійкістю, fh-ofdma, параметрів, значень, оптимальних, підвищеною, визначення

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/10-114470-sposib-viznachennya-optimalnikh-znachen-parametriv-signaliv-z-pidvishhenoyu-zavadostijjkistyu-v-radiomerezhakh-fh-ofdma.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб визначення оптимальних значень параметрів сигналів з підвищеною завадостійкістю в радіомережах fh-ofdma</a>

Подібні патенти