Повышение стойкости цифрового телевидения к помехам

dc.contributor.authorФиль, Максим Сергеевич
dc.contributor.authorЛебедев, Денис Юрьевич
dc.contributor.authorПавлов, Леонид Николаевич
dc.date.accessioned2020-05-13T13:43:23Z
dc.date.available2020-05-13T13:43:23Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenThe development of the principle of redundant information in the data stream of a digital television system is proposed. The proposal is focused on future television systems and its essence consists in processing the bitstream using methods that originally existed in analog, discrete-analog form, and then in the form of digital filtering. To do this, redundancy is introduced into the data stream, which allows us to switch from the bitstream to its vector representation. A criterion for detecting a logical vector of a signal is proposed — it is a level that divides the detection field into two areas: the detection area of logical zero and the detection area of logical units. The width of each region takes into account the probability of a logical unit and zero, respectively. The work also proposed models of coding and decoding blocks, which were tested by modeling by the criterion with the same probabilities of occurrence of unity and zero. Simulation for two variants of the development of the principle of redundancy is performed. In the first embodiment, redundancy was introduced by fivefold transmission of the same information bit. On the receiving side, bit information was detected and converted to an analog vector. Depending on the length of the vector, a decision was made to detect and decode the received information bit. In the second case, on the transmitting side, each information bit was encoded with a five-digit Barker code. In this case, the value of logical 1 was converted into a logical vector containing a direct Barker code, and the value of logical 0 was formed as an inverse Barker code. On the receiver side, as in the first case, bit information was detected, logical data was converted into an analog vector, and the vector was convoluted with the reference sequence in the form of components +1 and -1, which corresponds to the deployed Barker code. The obtained value of the correlation impulse in accordance with the detection criterion was converted into informational logical 0 or 1 of the received data stream. The advantage of the proposed principle of redundancy of information is that the implementation is feasible without interference with the radio blocks. Accordingly, the expansion of the signal spectrum is not observed. It is noted that implementation is possible without loss of transmission speed in the presence of 5 dedicated carriers (subcarriers). When transmitting within a single carrier, the image volume must be correspondingly reduced, or the transmission speed will have to be reduced by 5 times. The simulation was performed for the case of broadcasting using the MATLAB system. The method is not involved in radio signal but operating only before transmitting and after receiving and detecting logic part. One permits a simple realization both programmable and programmable-apparatus version.uk
dc.description.abstractruПредложено развитие принципа избыточной информации в потоке данных системы цифрового телевидения. Предложение ориентировано на будущие системы телевидения и его суть состоит в обработке битового потока методами, которые изначально существовали в аналоговом, дискретно-аналоговом виде, а затем и в виде цифровой фильтрации. Для этого вводится избыточность в поток данных, что позволяет перейти от битового потока к его векторному представлению. Предложен критерий обнаружения логического вектора сигнала – это уровень, который разделяет поле обнаружения на две области: область обнаружения логического нуля и область обнаружения логической единицы. Ширина каждой области учитывает вероятность появления логической единицы и нуля соответственно. В работе также предложены модели блоков кодирования и декодирования, которые опробованы моделированием по критерию с одинаковыми вероятностями появления единицы и нуля. Выполнено моделирование для двух вариантов развития принципа избыточности. В первом варианте избыточность вводилась пятикратной передачей одного и того же информационного бита. На приёмной стороне осуществлялось обнаружение битовой информации и преобразование в аналоговый вектор. В зависимости от длины вектора принималось решение об обнаружении и декодировании принятого информационного бита. Во втором случае на передающей стороне осуществлялось кодирование каждого информационного бита пятиразрядным кодом Баркера. При этом значение логической 1 преобразовывалось в логический вектор, содержащий прямой код Баркера, а значение логического 0 формировалось в виде инверсного кода Баркера. На стороне приёмника выполнялось, как и в первом случае, обнаружение битовой информации, преобразование логических данных в аналоговый вектор и выполнялась операция свёртки этого вектора с опорной последовательностью в виде компонентов +1 и -1, которая соответствует развёрнутому коду Баркера. Полученное значение корреляционного импульса в соответствии с критерием обнаружения преобразовывалось в информационный логический 0 или 1 принимаемого потока данных. Преимущество предложенного принципа избыточности информации состоит в том, что реализация осуществима без вмешательства в радиотехнические блоки. Соответственно расширения спектра сигнала не наблюдается. Отмечено, что реализация возможна без потери скорости передачи при наличии 5 выделенных несущих (поднесущих). При передаче в рамках одной несущей объём изображения должен быть соответственно уменьшен, либо скорость передачи придётся уменьшить в 5 раз. Моделирование выполнено для случая работы эфирного телевидения с помощью системы MATLAB.uk
dc.description.abstractukЗапропоновано розвиток принципу надлишкової інформації в потоці даних системи цифрового телебачення. Пропозиція орієнтована на майбутні системи телебачення и її суть полягає в обробці бітового потоку методами, які спочатку існували в аналоговому, дискретно-аналоговому вигляді, а потім і у вигляді цифрової фільтрації. Для цього вводиться надмірність в потік даних, що дозволяє перейти від бітового потоку до його векторної форми. Запропоновано критерій виявлення логічного вектору сигналу – це рівень, який розділяє поле виявлення на дві області: область виявлення логічного нуля та область виявлення логічної одиниці. Ширина кожної області враховує вірогідність з’явлення логічної одиниці та нуля відповідно. В роботі також запропоновано моделі блока кодування і декодування, які апробовані моделюванням за критерієм з однаковою вірогідністю надходження логічної одиниці та нуля. Виконано моделювання для реалізації цього принципу. для двох варіантів розвитку принципу надлишковості. У першому випадку на передавальній стороні надлишковість вводилась п'ятикратною передачею кожного інформаційного біта. На приймальній стороні здійснювалось виявлення бітової інформації і перетворення її в аналоговий вектор. В залежності від довжини вектору приймалось рішення про виявлення і декодування значення прийнятого інформаційного біта. У другому випадку на передавальній стороні здійснюється кодування кожного інформаційного біта п’ятирозрядним кодом Баркера. При цьому значення логічної 1 перетворювалось в логічний вектор, що містив прямий код Баркера, а значення логічного нуля формувалось у вигляді інверсного коду Баркера. На приймальній стороні виконувалась, як і в попередньому випадку, виявлення бітової інформації, перетворення логічних даних в аналоговий вектор і здійснювалась операція згортки цього вектору з опорною послідовністю у вигляді компонентів +1 і -1, що відповідає розвернутому коду Баркера. Отримане значення кореляційного імпульсу відповідно до критерія виявлення перетворювалось в інформаційну 1 або 0 потоку даних, що приймався. Перевага запропонованого принципу надлишковості інформації полягає в тому, що він може бути реалізований без втручання в радіотехнічні блоки. Відповідно розширення спектру не спостерігається. Відзначено, що реалізація можлива без втрати швидкості передачі при наявності 5 виділених несучих (піднесучих). За умови передачі в межах однієї несучої об’єм зображення потрібно відповідно зменшити або швидкість передачі знизити в 5 разів. Моделювання виконано для випадку роботи ефірного телебачення за допомогою системи MATLAB.uk
dc.format.pagerangeС. 26–34uk
dc.identifier.citationФиль, М. С. Повышение стойкости цифрового телевидения к помехам / Филь М. С., Лебедев Д. Ю., Павлов Л. Н. // Мікросистеми, Електроніка та Акустика : науково-технічний журнал. – 2019. – Т. 24, № 5(112). – С. 26–34. – Бібліогр.: 21 назв.uk
dc.identifier.issnhttps://doi.org/10.20535/2523-4455.2019.24.5.187051
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/33424
dc.language.isoruuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/uk
dc.sourceМікросистеми, Електроніка та Акустика : науково-технічний журнал, 2019, Т. 24, № 5(112)uk
dc.subjectизбыточная информацияuk
dc.subjectлогический векторuk
dc.subjectобнаружение логического сигналаuk
dc.subjectлогическая свёрткаuk
dc.subjectкод Баркераuk
dc.subjectнадлишкова інформаціяuk
dc.subjectлогічний векторuk
dc.subjectвиявлення логічного сигналуuk
dc.subjectлогічна згорткаuk
dc.subjectredundant informationuk
dc.subjectlogical vectoruk
dc.subjectdetection of a logical signaluk
dc.subjectlogical convolutionuk
dc.subjectBarker codeuk
dc.subject.udc654.16uk
dc.titleПовышение стойкости цифрового телевидения к помехамuk
dc.title.alternativeПідвищення стійкості цифрового телебачення до перешкодuk
dc.title.alternativeIncrease the Resistance of Digital Television to Interferenceuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
MEA2019_24-5_p26-34.pdf
Розмір:
804.14 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: