Дослiдження впливу перiодичної ковзної за частотою радiоперешкоди на радiоканал LoRa

dc.contributor.authorНагорнюк, О. А.
dc.date.accessioned2025-03-06T08:51:46Z
dc.date.available2025-03-06T08:51:46Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractБільшість сучасних засобів радіоподавлення ближньої дії будуються на основі загальнодоступних комерційних модулів формування радіоперешкод, випромінювання яких є синусоїдальним коливанням з частотою, що змінюється періодично за лінійним законом в межах заданої смуги подавлення. Такі радіовипромінювання відносять до періодичних ковзних за частотою радіоперешкод, а їх потужність має нерівномірний розподіл в частотній області. В статті показано, що дальність дії передавача перешкод залежить від коефіцієнта подавлення, значення якого визначається структурою радіосигналу LoRa та перешкоди. У разі коли потужність перешкоди рівномірно розподілена в частотній області, коефіцієнт подавлення є сталим та дорівнює оберненому значенню критичного відношення сигнал/перешкода. Наведено алгоритм розрахунку коефіцієнта подавлення у випадку впливу на радіоканал LoRa перешкоди з нормальним законом розподілу ймовірностей. Отримано аналітичний вираз для розрахунку розподілу потужності періодичної ковзної за частотою перешкоди в частотній області та показано, що її енергетичний спектр має ряд піків на частотах кратних оберненому значенню періоду перешкоди. Виведено математичні вирази для розрахунку залежностей потужності періодичної ковзної за частотою перешкоди в каналі LoRa і коефіцієнта подавлення від робочої частоти радіоканалу LoRa та періоду перешкоди. Показано, що залежно від обраної частоти радіоканалу різниця потужності перешкоди необхідної для його подавлення може становити більше 50 дБ. Верифікацію розробленого математичного апарату для розрахунку впливу періодичної ковзної за частотою перешкоди на радіоканал LoRa здійснено шляхом імітаційного моделювання в програмному середовищі MATLAB. В результаті моделювання отримано залежності коефіцієнта подавлення від частоти радіоканалу LoRa, які узгоджуються із даними аналітичних розрахунків.
dc.description.abstractotherMost of modern short-range radio suppression means are built on available commercial modules designed for radio interference formation. Their emission is a sinusoidal oscillation with altering frequency that is changed according to a linear law within a given suppression band. Such radio-frequency emissions are classified as periodic frequency sweeping radio interferences. The power of those radio interferences has an inhomogeneous distribution in the frequency domain. This article presents that the jamming transmitter operating range depends on the suppression coefficient, the value of which is determined by the structures of the LoRa radio signal and interference. When the interference power is homogeneously distributed in the frequency domain, the suppression coefficient is constant and equal to the reciprocal value of the critical signal-to-interference ratio. The algorithm for calculating the suppression coefficient in the case of interference with a normal probability distribution impact on the LoRa radio channel is presented. An analytical expression is obtained for calculating the power distribution of periodic frequency sweeping radio interference in the frequency domain. It is shown that the energy spectrum of this radio interference has a series of peaks at frequencies multiple of the inverse interference period value. Mathematical expressions are derived for calculating the dependences of the periodic frequency sweeping radio interference power in LoRa radio channel and the suppression coefficient on the operating frequency of the LoRa radio channel and the interference period. Determined that, depending on the selected frequency of the radio channel, the difference in the interference power required for its suppression can be more than 50 dB. Developed mathematical apparatus for calculating the impact of periodic frequency sweeping radio interference on the LoRa radio channel is verified by simulation modeling in the MATLAB software environment. The dependences of the suppression coefficient on the LoRa radio channel frequency obtained as a result of the simulation coincide with the analytical calculations.
dc.format.pagerangeС. 30-37
dc.identifier.citationНагорнюк, О. А. Дослiдження впливу перiодичної ковзної за частотою радiоперешкоди на радiоканал LoRa / Нагорнюк О. А. // Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць. – 2024. – Вип. 98. – С. 30-37. – Бібліогр.: 18 назв.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/RADAP.2024.98.30-37
dc.identifier.orcid0000-0002-7680-7201
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/72797
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.relation.ispartofВісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 98
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.sourceВісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 98
dc.subjectперіодична ковзна за частотою радіоперешкода
dc.subjectрадіоканал
dc.subjectLoRa
dc.subjectпередавач перешкод
dc.subjectрадіоподавлення
dc.subjectпотужність
dc.subjectкоефіцієнт подавлення
dc.subjectiochannel
dc.subjectjammer
dc.subjectsuppression
dc.subjectp ower
dc.subjectsuppressionco efficient
dc.subject.udc623.624
dc.titleДослiдження впливу перiодичної ковзної за частотою радiоперешкоди на радiоканал LoRa
dc.title.alternativeInvestigation of Impact of Periodic Frequency Sweeping Radio Interference on LoRa Radio Channel
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
mos,+_metaradap-2034.pdf
Розмір:
911.64 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: