Ефективна демодуляцiя QPSK сигналiв у каналах з несприятливими умовами радiоприймання

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorКруглик, О. С.
dc.contributor.authorКалюжний, О.Я.
dc.contributor.authorСеменов, В. Ю.
dc.date.accessioned2022-02-14T12:39:55Z
dc.date.available2022-02-14T12:39:55Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenThe main task of the receiver in digital communication systems is to provide a minimum bit error when transmitted data is received. Therefore, the quality of digital communication largely depends on the quality of demodulation of signals in general. In addition, in channels with unfavorable conditions of radio receiving, which are characterized by rapid change in signal parameters due to time and frequency Doppler spread, as well as unknown characteristics of the main transmission channel, there are situations where the most modems don’t allow for high-quality receiving of the signal. Thus, increasing the efficiency of demodulation was and remains a relevant task for modern technology of radio receiving and signal processing. The article is devoted to the problem of signal reception with phase manipulation in channels with unfavorable transmission conditions, since in most modern digital communication systems, phase manipulation is the basis of the physical level of transmission. The existing solutions are analyzed and the method of hybrid signal demodulation is considered, which combines the algorithms of feedforward estimation of signal parameters with subsequent synchronization of parameters in feedback schemes. The initial estimates of the carrier frequency offset, phase, and time delay of the signal are calculated according to the known unique insertion and the obtained estimates are used when initializing the feedback circuits for instant entering into tracking mode. A comparative modeling of known traditional methods of demodulation and method of hybrid demodulation is done on an example of a signal with quadrature phase-shift keying (QPSK). Consequently, the obtained results confirm that in the conditions of rapid change of signal parameters the hybrid algorithm provides the minimum value of bit error, depending on SNR, in comparison with traditional methods. The considered synchronization approach can also be used for signals with other types of phase manipulation. Moreover, the proposed hybrid combination of feedback and feedforward algorithms allowed the use of feedback algorithms for signals with packet data transmission.uk
dc.description.abstractruСтатья посвящена проблеме приема сигналов с фазовой манипуляцией в каналах с неблагоприятными условиями передачи. Проведен анализ существующих решений и рассмотрен гибридный метод демодуляции сигналов, который объединяет алгоритмы прямого оценивания параметров сигнала (feedforward) с последующей синхронизацией параметров в схемах с обратной связью (feedback алгоритмы). Проведено сравнительное моделирование известных традиционных методов демодуляции и гибридного метода на примере сигнала с квадратурной фазовой манипуляцией (QPSK). Полученные результаты подтверждают, что в условиях быстрого изменения параметров сигнала гибридный алгоритм обеспечивает минимальное значение битовой ошибки в зависимости от SNR по сравнению с традиционными методами.uk
dc.description.abstractukГоловним завданням приймача в системах цифрового зв’язку є забезпечення мiнiмальної бiтової похибки при прийманнi переданих даних. Тому вiд якостi демодуляцiї сигналiв залежить у значнiй мiрi якiсть цифрового зв’язку в цiлому. Крiм того, в каналах з несприятливими умовами радiоприймання, яким характерна швидка змiна параметрiв сигналу внаслiдок часового та частотного допплерiвського розсiювань, а також є невiдомими характеристики основного каналу передавання, виникають ситуацiї, коли бiльшiсть модемiв не дозволяють забезпечити якiсний прийом сигналу. Отже, пiдвищення ефективностi демодуляцiї було i залишається актуальним завданням для сучасної технiки радiоприймання та оброблення сигналiв. Стаття присвячена проблемi приймання сигналiв з фазовою манiпуляцiєю у каналах iз несприятливими умовами передачi, оскiльки в бiльшостi сучасних систем цифрового зв’язку фазова манiпуляцiя є основою фiзичного рiвня передавання. Проведено аналiз iснуючих рiшень та розглянуто гiбридний метод демодуляцiї сигналiв, який поєднує алгоритми прямого оцiнювання параметрiв сигналу (feedforward) з подальшою синхронiзацiєю параметрiв у схемах зi зворотним зв’язком (feedback алгоритми). Початкова оцiнка змiщення носiйної частоти, фази та часової затримки сигналу виконується по вiдомiй унiкальнiй вставцi i отриманi оцiнки застосовуються при iнiцiалiзацiї схем зi зворотним зв’язком для миттєвого входу в режим стеження. Виконано порiвнювальне моделювання вiдомих традицiйних методiв демодуляцiї та гiбридного методу на прикладi сигналу з квадратурною фазовою манiпуляцiєю (QPSK). Отриманi результати пiдтверджують, що в умовах швидкої змiни параметрiв сигналу гiбридний алгоритм забезпечує мiнiмальне значення бiтової похибки в залежностi вiд SNR у порiвняннi з традицiйними методами. Розглянутий пiдхiд синхронiзацiї також можна використовувати для сигналiв з iншими видами фазової манiпуляцiї. Бiльше того, запропоноване гiбридне поєднання алгоритмiв feedback i feedforward дозволило застосовувати алгоритми зi зворотним зв’язком до сигналiв з пакетним режимом передавання даних.uk
dc.format.pagerangeС. 13-18uk
dc.identifier.citationКруглик, О. С. Ефективна демодуляцiя QPSK сигналiв у каналах з несприятливими умовами радiоприймання / Круглик О. С., Калюжний О.Я., Семенов В. Ю. // Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць. – 2019. – Вип. 78. – С. 13-18. – Бібліогр.: 7 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/RADAP.2019.78.13-18
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/46425
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceВісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування: збірник наукових праць, Вип. 78uk
dc.subjectдемодуляцiя QPSK сигналiвuk
dc.subjectнесприятливi умови радiоприйманняuk
dc.subjectTDMAuk
dc.subjectчастотнi спотворенняuk
dc.subjectQPSK signal demodulationuk
dc.subjectadverse radio reception conditionsuk
dc.subjectTDMAuk
dc.subjectfeedforwarduk
dc.subjectfeedbackuk
dc.subjectISIuk
dc.subjectfrequency distortionuk
dc.subjectдемодуляция QPSK сигналовuk
dc.subjectнеблагоприятные условия радиоприемаuk
dc.subjectTDMAuk
dc.subjectчастотные искаженияuk
dc.subject.udc621.376.9uk
dc.titleЕфективна демодуляцiя QPSK сигналiв у каналах з несприятливими умовами радiоприйманняuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
VKPIRR-2019_78_13-18.pdf
Розмір:
2.43 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
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:
Завантажити

Зібрання

Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 78