Система автоматичного регулювання потужностi передавача НВЧ для комбiнованих мобiльних цифрових тропосферно-радiорелейних станцiй

dc.contributor.authorПочерняєв, В. М.
dc.contributor.authorПовхлiб, В. С.
dc.contributor.authorСивкова, Н. М.
dc.date.accessioned2022-02-17T14:29:50Z
dc.date.available2022-02-17T14:29:50Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractenThe article examines the automatic microwave transmitter power control system (ATPCS). The ATPCS makes it possible to compensate for signal fluctuations by changing the transmitter power so that the signal at reception remains constant. The use of ATPCS is relevant for the microwave communication operations over multipath channels with fading, which include troposcatter communication channels. The application of the ATPCS system for perspective combined mobile digital troposcatter-radiorelay stations (MDTRRS) is considered. It is noted in the article that the ATPCS is most effective in combat slow fading, season fading and “diurnal variation”. However, the presence of the ATPCS in digital troposcatter communication stations also makes it possible to combat fast fading by using a short-term increase the transmitter power. This makes it possible to significantly reduce the time of the signal level falls below the threshold level and thereby to increase the reliability of communication. An approximate calculation of the signal delay time on the paths of troposcatter communication lines is presented in the article. The difficulties of implementing the ATPCS are investigated and a possible structural diagram of such system for MDTRRS is shown. It is noted that the implementation of the ATPCS makes it difficult to create a powerful microwave transmitter, including a solid-state transmitter. The most problematic is the setting of a threshold value for the probability of error and the threshold level of the received signal or signal-to-noise ratio. It is noted that the requirement for the correct choice of the regulation threshold level is a certain complexity of the implementation of the ATPCS. In the article an indicator of the energy gain of the ATPCS of a microwave station itself is introduced and tables of this indicator calculating for the Rayleigh-Rice law, Rayleigh’s law and the logarithmicnormal law are presented. Expressions for the normalized correlation function, the radius of the temporal correlation of the troposcatter communication channel, the probability integral and the Rayleigh-Rice distribution function are presented. The transition from a function of two variables to a function of one variable is carried out and the Rayleigh- Rice distribution function is expressed in terms of the Bessel functions of the first kind. The dependence of the distribution of amplitudes according to the Rayleigh-Rice law on the reliability of communication is shown. In conclusion, it is proposed to determine the threshold value and the range of power adjustment of the ATPCS, including the MDTRRS.uk
dc.description.abstractruВ статье исследуется адаптивная система автоматической регулировки мощности передатчика (АРМП). Система АРМП позволяет компенсировать флуктуации сигнала, изменяя мощность передатчика так, чтобы сигнал на приеме оставался постоянным. Использование АРМП актуально при работе средств связи СВЧ-диапазона по многолучевым каналам с замираниями, какими являются тропосферные каналы связи. Рассмотрено применение системы АРМП для перспективных комбинированных мобильных цифровых тропосферно-радиорелейных станций (МЦТрРРС). В работе отмечено, что наиболее эффективно система АРМП борется с медленными, сезонными и «суточным ходом» замираний. Однако наличие системы АРМП в цифровых тропосферных станциях связи позволяет также бороться с быстрыми замираниями, используя кратковременное увеличение мощности передатчика. Это позволяет существенно уменьшить время падения уровня сигнала ниже порогового и тем самым повысить надежность связи. В статье приводится приближенный расчет времени запаздывания сигнала на трассах тропосферных линий связи. В работе исследованы трудности реализации системы АРМП и показана возможная структурная схема такой системы для МЦТрРРС. Отмечено, что реализацию системы АРМП затрудняет создание мощного передатчика НВЧ, в том числе и твердотельного, способного, с одной стороны обеспечить достаточно большие пределы изменения мощности при высоком КПД, а с другой стороны – выдерживающего пиковые значения мощности, соответствующие наиболее глубоким и продолжительным замираниям сигнала. Наиболее проблематичным является установление порогового значения вероятности ошибки и порогового уровня принимаемого сигнала или отношения сигнал/(шум+помеха). Также отмечено, что требование правильного выбора порога регулирования является определённой сложностью реализации системы АРМП. В статье введен показатель энергетического выигрыша собственно самой системы АРМП станции СВЧ диапазона и представлены таблицы расчета этого показателя для закона Релея-Райса, закона Релея и логарифмически-нормального закона. Приведены выражения для нормированной корреляционной функции, радиуса временной корреляции тропосферного канала связи, интеграла вероятности и функции распределения Релея-Райса. В статье осуществлен переход от функции двух переменных к функции одной переменной и функция распределения Релея-Райса выражается через функции Бесселя первого рода. В работе показана зависимость распределения амплитуд по закону Релея-Райса от надежности связи. В заключении работы предложено определение порогового значения и диапазона регулировки мощности системы АРМП, в том числе и для МЦТрРРС.uk
dc.description.abstractukУ статтi дослiджується адаптивна система автоматичного регулювання потужностi передавача (АРПП). Система АРПП дозволяє компенсувати флуктуацiї сигналу, змiнюючи потужнiсть передавача так, щоб сигнал на прийомi залишався постiйним. Використання АРПП актуально при роботi засобiв зв’язку НВЧ дiапазону по багатопроменевим каналам з завмираннями, якими є тропосфернi канали зв’язку. Розглянуто застосування системи АРПП для перспективних комбiнованих мобiльних цифрових тропосферно-радiорелейних станцiй (МЦТрРРС). У роботi вiдзначено, що найбiльш ефективно система АРПП бореться з повiльними, сезонними i «добового ходу» завмираннями. Однак наявнiсть системи АРПП в цифрових тропосферних станцiях зв’язку дозволяє також боротися з швидкими завмираннями, використовуючи короткочасне збiльшення потужностi передавача. Це дозволяє iстотно зменшити час падiння рiвня сигналу нижче порогового i тим самим пiдвищити надiйнiсть зв’язку. У статтi наводиться наближений розрахунок часу запiзнювання сигналу на трасах тропосферних лiнiй зв’язку. В роботi дослiдженi труднощi реалiзацiї системи АРПП i показана можлива структурна схема такої системи для МЦТрРРС. Вiдзначено, що реалiзацiю системи АРПП ускладнює створення потужного передавача НВЧ, в тому числi i твердотiльного, здатного, з одного боку забезпечити чималi межi змiни потужностi при високому ККД, а з iншого боку – витримує пiковi значення потужностi, вiдповiднi найбiльш глибоким i тривалим завмиранням сигналу. Найбiльш проблематичним є встановлення порогового значення ймовiрностi помилки i порогового рiвня сигналу або вiдношення сигнал/(шум+завада). Також вiдзначено, що вимога правильного вибору порогу регулювання є певною складнiстю реалiзацiї системи АРПП. У статтi введено показник енергетичного виграшу власне самої системи АРПП станцiї НВЧ дiапазону i представленi таблицi розрахункiв цього показника для закону Релея-Райса, закону Релея i логарифмiчно-нормального закону. Наведено вирази для нормованої кореляцiйної функцiї, радiусу тимчасової кореляцiї тропосферного каналу зв’язку, iнтеграла ймовiрностi i функцiї розподiлу Релея-Райса. У статтi здiйснено перехiд вiд функцiї двох змiнних до функцiї однiєї змiнної та функцiя розподiлу Релея-Райса представляється через функцiї Бесселя першого роду. У роботi показана залежнiсть розподiлу амплiтуд по закону Релея-Райса вiд надiйностi зв’язку. Наприкiнцi роботи запропоновано визначення порогового значення i дiапазону регулювання потужностi системи АРПП, в тому числi i для МЦТрРРС.uk
dc.format.pagerangeС. 40-47uk
dc.identifier.citationПочерняєв, В. М. Система автоматичного регулювання потужностi передавача НВЧ для комбiнованих мобiльних цифрових тропосферно-радiорелейних станцiй / Почерняєв В. М., Повхлiб В. С., Сивкова Н. М. // Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць. – 2021. – Вип. 84. – С. 40-47. – Бібліогр.: 22 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/RADAP.2021.84.40-47
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/46590
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceВісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування: збірник наукових праць, Вип. 84uk
dc.subjectсистема автоматичного регулювання потужностi передавача (АРПП)uk
dc.subjectзворотний канал зв’язкуuk
dc.subjectмобiльна цифрова тропосферно-радiорелейна станцiяuk
dc.subjectтропосферний канал зв’язкуuk
dc.subjectбагатопроменеве поширення радiохвильuk
dc.subjectфлуктуацiї сигналiвuk
dc.subjectзавмирання сигналiвuk
dc.subjectповiльнi завмиранняuk
dc.subjectресурсна ефективнiстьuk
dc.subjectфункцiя розподiлу Релея-Райсаuk
dc.subjectщiльностi ймовiрностей законiв розподiлуuk
dc.subjectautomatic transmitter power control systemuk
dc.subjectreverse communication channeluk
dc.subjectmobile digital troposcatter-radiorelay stationuk
dc.subjecttroposcatter communication channeluk
dc.subjectmultipath propagation of radio wavesuk
dc.subjectsignal fluctuationsuk
dc.subjectsignal fadinguk
dc.subjectslow fadinguk
dc.subjectresource efficiencyuk
dc.subjectRayleigh-Rice distribution functionuk
dc.subjectdensities of probability laws distributionuk
dc.subjectсистема автоматической регулировки мощности передатчикаuk
dc.subjectобратный канал связиuk
dc.subjectмобильная цифровая тропосферно-радиорелейная станцияuk
dc.subjectтропосферный канал связиuk
dc.subjectмноголучевое распространение радиоволнuk
dc.subjectфлуктуации сигналовuk
dc.subjectзамирания сигналовuk
dc.subjectмедленные замиранияuk
dc.subjectресурсная эффективностьuk
dc.subjectфункция распределения Релея-Райсаuk
dc.subjectплотности вероятностей законов распределенияuk
dc.subject.udc621.396uk
dc.titleСистема автоматичного регулювання потужностi передавача НВЧ для комбiнованих мобiльних цифрових тропосферно-радiорелейних станцiйuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
VKPIRR-2021_84_40-47.pdf
Розмір:
480.22 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: