Optimum Coherent and Incoherent Demodulators of BPSK and DBPSK Radio Signals with Manchester Encoding

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorParfeniuk, V. H.
dc.contributor.authorSabadash, S. S.
dc.contributor.authorStavisiuk, R. L.
dc.date.accessioned2023-05-25T15:35:52Z
dc.date.available2023-05-25T15:35:52Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractAlgorithms and schemes of optimal coherent and incoherent demodulators of binary radio signals with phase and differential phase shift-keying (DPSK) with Manchester encoding of the modulating signal are proposed. The use of DPSK makes it possible to effectively deal with the phase ambiguity of the reference oscillation generator of the correlation receiver. This solution allows you to overcome the so-called «reverse work» effect in the demodulator of signal with phase-shift keying. Differential and Manchester encoding finds it’s application in various areas of use of digital systems for information transmission (DSIT): from local and personal area networks, to space optical communication systems. There are many types of DSIT: radio communication systems (in the Bluetooth standards, in NFC technology, as well as in high-resolution space remote sensing (SRS)), wired data transmission systems (in the local area networks of the Ethernet family), so are optical communication systems (FSO, ISOWC and SpaceWire). It’s shown that the joint use of DPSK and Manchester encoding provides higher noise immunity when used in DSIT and retain the advantages of Manchester encoding with respect to symbolic synchronization of the demodulator. The given algorithms and schemes are based on the use of reception in general and the features of Manchester encoding, which allows using the full energy of the information bit for demodulation. To assess the potential noise immunity of the proposed demodulator schemes, it’s assumed that the modulated signals are orthogonal in the amplified sense. The conducted mathematical modeling of the proposed technical solutions confirmed their operability and higher noise immunity compared to the symbol by-symbol reception. It’s proposed to use the developed algorithms and schemes of demodulators in the receivers of the SRS with high resolution, in the receivers of optical communication systems and in the receiving part of the equipment of local networks of the Ethernet family.uk
dc.description.abstractotherЗапропонованi алгоритми та схеми оптимальних когерентних i некогерентних демодуляторiв бiнарних радiосигналiв iз фазовою i вiдносною фазовою манiпуляцiєю (ВФМн) та манчестерським кодуванням модулюючого сигналу. Використання ВФМн дозволяє ефективно боротися iз фазовою неоднозначнiстю генератора опорного коливання кореляцiйного приймача. Дане рiшення дозволяє подолати так званий ефект «зворотної роботи» в демодуляторi фазоманiпульованих сигналiв. Вiдносне i манчестерське кодування знаходить своє застосування в рiзних областях використання цифрових систем передавання iнформацiї (ЦСПI): вiд локальних i персональних обчислювальних мереж до космiчних оптичних систем зв’язку. Серед таких ЦСПI можна видiлити як системи радiозв’язку (в стандартах Bluetooth, в технологiї NFC, а також в космiчних системах дистанцiйного зондування Землi (ДЗЗ) з високою роздiльною здатнiстю), дротовi системи передавання даних (в локальних мережах сiмейства Ethernet), так i оптичнi системи зв’язку (FSO, IsOWC i SpaceWire). Показано, що спiльне використання ВФМн i манчестерського кодування забезпечує бiльш високу завадостiйкiсть при застосуваннi в ЦСПI i зберiгає переваги манчестерського кодування стосовно символьної синхронiзацiї демодулятора. Наведенi алгоритми i схеми ґрунтуються на використаннi прийому в цiлому i особливостей манчестерського кодування, що дозволяє застосовувати для демодуляцiї повну енергiю бiтової посилки. Для оцiнки потенцiйної завадостiйкостi запропонованих схем демодуляторiв прийнято, що модульованi сигнали є ортогональними в посиленому розумiннi. Проведене математичне моделювання запропонованих технiчних рiшень пiдтвердило їх працездатнiсть та бiльш високу завадостiйкiсть порiвняно iз посимвольним прийманням. Пропонується використовувати розробленi алгоритми i схеми демодуляторiв в приймачах систем ДЗЗ високої роздiльної здатностi, в приймачах оптичних систем зв’язку i в приймальнiй частинi обладнання локальних мереж сiмейства Ethernet.uk
dc.description.abstractotherПредложены алгоритмы и схемы оптимальных когерентных и некогерентных демодуляторов бинарных радиосигналов с фазовой и относительной фазовой манипуляцией (ОФМн) и манчестерским кодированием модулирующего сигнала. Использования ОФМн позволяет эффективно бороться с фазовой неоднозначностью генератора опорного колебания корреляционного приёмника. Данное решение позволяет преодолевать так называемый эффект «обратной работы» в демодуляторе фазоманипулированных сигналов. Относительное и манчестерское кодирование находит свое применение в разных областях использования цифровых систем передачи информации (ЦСПИ): от локальных и персональных вычислительных сетей до космических оптических систем связи. Среди таких ЦСПИ можно выделить как системы радиосвязи (в стандартах Bluetooth, в технологии NFC, а также в космических системах дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) с высоким разрешением), проводные системы передачи данных (в локальных сетях семейства Ethernet), так и оптические системы связи (FSO, IsOWC и SpaceWire). Показано, что совместное использование ОФМн и манчестерского кодирования обеспечивает более высокую помехоустойчивость при применении в ЦСПИ и сохраняет преимущества манчестерского кодирования касаемо символьной синхронизации демодулятора. Приведенные алгоритмы и схемы основываются на использовании приёма в целом и особенностей манчестерского кодирования, что позволяет применять для демодуляции полную энергию битовой посылки. Для оценки потенциальной помехоустойчивости предложенных схем демодуляторов принято, что модулированные сигналы являются ортогональными в усиленном смысле. Проведенное математическое моделирование предлагаемых технических решений подтвердило их работоспособность и более высокую помехоустойчивость по сравнению с посимвольным приёмом. Предлагается использовать разработанные алгоритмы и схемы демодуляторов в приёмниках систем ДЗЗ высокого разрешения, в приёмниках оптических систем связи и в приёмной части оборудования локальных сетей семейства Ethernet.uk
dc.format.pagerangePp. 5-13uk
dc.identifier.citationParfeniuk, V. H. Optimum Coherent and Incoherent Demodulators of BPSK and DBPSK Radio Signals with Manchester Encoding / Parfeniuk V. H., Sabadash S. S., Stavisiuk R. L. // Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць. – 2021. – Вип. 87. – С. 5-13. – Бібліогр.: 18 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/RADAP.2021.87.5-13
dc.identifier.orcid0000-0002-6149-7124uk
dc.identifier.orcid0000-0002-2420-1881uk
dc.identifier.orcid0000-0002-8988-3596uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/56161
dc.language.isoenuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofВісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 87uk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectManchester encodinguk
dc.subjectBPSKuk
dc.subjectDBPSKuk
dc.subjectEthernetuk
dc.subjectreception in generaluk
dc.subjectsymbol-by-symbol receptionuk
dc.subjectsoft decision makinguk
dc.subjectorthogonal in the amplified sense signaluk
dc.subjectманчестерське кодуванняuk
dc.subjectФМ-2uk
dc.subjectВФМ-2uk
dc.subjectприймання в цiломуuk
dc.subjectпосимвольне прийманняuk
dc.subjectм’яке прийняття рiшеньuk
dc.subjectортогональнi сигнали в посиленому розумiннiuk
dc.subjectманчестерское кодированиеuk
dc.subjectОФМ-2uk
dc.subjectприём в целомuk
dc.subjectпосимвольный приёмuk
dc.subjectмягкое принятие решенийuk
dc.subjectортогональные сигналы в усиленном смыслеuk
dc.subject.udc621.391.17uk
dc.titleOptimum Coherent and Incoherent Demodulators of BPSK and DBPSK Radio Signals with Manchester Encodinguk
dc.title.alternativeОптимальнi когерентнi й некогерентнi демодулятори ФМ-2 та ВФМ-2 радiосигналiв iз манчестерським кодуваннямuk
dc.title.alternativeОптимальные когерентные и некогерентные демодуляторы ФМ-2 и ОФМ-2 радиосигналов с манчестерским кодированиемuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
1739-4996-1-10-20211230.pdf
Розмір:
466.61 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 87