8. Особливості дослідження діаграм спрямованості

АНТЕННИХ СИСТЕМ….………………………………………………..205

8.1 Дослідження результуючої діаграми спрямованості антенних

решіток………………………………………………………………….205

8.2 Дослідження множника АР……………………………………………210

8.3 Висновки………………………………………………………………..214

ВИСНОВКИ………………………………………………………………….215

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ………………………………..216

Перелік умовних скорочень

АБГШ - адитивний білий гаусівський шум

АКФ – автокореляційна функція

АРУ – автоматичне регулювання підсилення

АЧХ – амплітудно – частотна характеристика

ВСШ – віношення сигнал/шум

ВКФ – взаємо –кореляційна функція

Гц – Герц

дБ – децибел

ДМ- дельта модуляція

ДСТУ – державний стандарт України

ЕОМ – електронно – обчислювальна машина

ІКМ - імпульсно – кодова модуляція

МД – мережі доступу

МСІ – міжсимвольна інтерференція

МСЕ – Міжнародний союз електрозв’язку

НВЧ – надвисокі частоти

ПВП – псевдовипадкові послідовності

ССУ – системи мережевого управління

СМУ – системи мережевого управління

СЩП – спектральна щільність потужності

ТКС – телекомунікаційні системи

ФКБ – фільтр Калмана – Бьюсі

ФНЧ – фільтр нижніх частот

ФЧХ – фазо – частотна характеристика

ЦОС – цифрова обробка сигналів

ЦРРС – цифрові радіорелейні станції

ЧЧА – частоно – часовий аналіз

ШПФ – швидке перетворення Фур’є

ATM (Asynchronous Transfer Mode) – асинхронний режим передачі

ВЕR (Bit Error Rate) - ймовірність появи бітових помилок

BPSK (Binary Phase-Shift Keying) – двійкова фазова модуляція

BFSK (Binary frequency shift keying ) - двійкова частотна модуляція

CDMA (Code Division Multiple Access) - множинний доступ із кодовим мультиплексуванням каналів

DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) - широкосмугова модуляція с прямим розширенням спектра

DVB – T (Digital Video Broadcasting — Terrestrial) - цифрове телебачення

ЕТSI (European Telecommunications Standards Institute) – Європейський інститут по стандартизації в області телекомунікацій

FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum ) - технологія передачі сигналу зі швидкою псевдовипадковою перебудовою робочої частоти

IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) - Інститут Інженерів по Електроніці та Електротехніці

ICMP (Internet Control Message Protocol) – протокол управління повідомленнями

ITU-T (International Telecommunication Union) - Міжнародний телекомунікаційний союз

ISI ( Intersymbol Interference ) - міжсимвольна інтерференція

LTE (Long Term Evolution) - еволюція в довгостроковій перспективі

LFSR (Linear Feedback Shift Register) - регістр зсуву зі зворотнім зв’язком

МАN (Metropolitan Area Network) – регіональна мережа

MIMO (Multiple Input Multiple Output) - багаторазові входи та виходи

NRZ (Non Return to Zero) - без повернення до нуля

NGN (Next Generation Network) – мережа наступного покоління

OFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) – мультиплексування ортогонально розділених несучих

QAM (Quadrature Amplitude Modulation) – квадратурна амплітудна модуляція

QoS (Quality of Service) – якість сервісу

QPSK (Quantitude Phase Shift Keying) – квадратурна відносно фазова модуляція

RED (Random Early Detection) – випадкове раннє виявлення

RST (Restart) – перезавантаження

RTO (Recovery Time Objectives) – час відновлення

RTP (Realtime Transport Protocol) – протокол реального часу

RTCP (Realtime Transport Control Protocol) – протокол керування RTP

RTT (Round Trip Time) – час між відправкою запиту і отриманням відповіді

RZ (Return-to-Zero) – повернення до нуля

STM (Synchronous Transfer Mode) – синхронний режим передачі

TDM ( Time Division Multiplexing) – часове мультиплексування

TETRA (TErrestrial Trunked RAdio) — відкритий стандарт цифрового радіозв’язку

TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) - Протокол керування передачею / Протокол Internet (стек протоколів)

TMN(Telecommunication Menegment Network) – мережа управління телекомунікаціями

VANET (Vehicular Ad-Hoc Network) – автотранспортні тимчасові мережі

VAN (Value-Added Network) – мережа з додатковими послугами

UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) - універсальна мобільна телекомунікаційна система

UWB (Ultra Wide Band) – надширокосмуговий зв’язок

Wi-Fi (Wireless Fidelity) - безпровідна технологія з'єднання комп'ютерів в мережу

Wi-MAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) – глобальна сумісність для мікрохвильового доступу

ВСТУП

Безпровідні системи зв'язку в сучасному суспільстві привели до змін, які неможливо було передбачити навіть в недалекому минулому. І далі такі системи продовжують дивувати своїми невичерпними можливостями. В нових розробках закладено останні наукові результати та досягнення в розробці елементної бази. Сучасне життя вимагає все нових функціональних можливостей від безпровідних систем.

Одним з найбільш важливих питань при розробці безпровідних систем являється підвищення їх ефективності. Адже сучасні радіоканали перенасичені як і кількістю різних систем, так і сумарною потужністю, наявною в навколишньому просторі. Тому питання зменшення необхідної смуги частот, потужності передавачів та збільшення віддалі зв'язку , кількості абонентів системи являються актуальними.

В даній роботі розглядяються питання проектування безпровідних систем зв'язку за заданими технічними вимогами з врахуванням підвищення ефективності. Проведено аналіз методів та засобів підвищення ефективності кожного з функціональних вузлів та системи в цілому.

Спочатку, в першому розділі розглянуто основні вимоги до систем та наявні обмеження. Класифіковано основні протиріччя, які виникають при проектуванні систем. Запропонована методологія дослідження окремих функціональних вузлів системи.

В другому розділі розглядаються питання вибору видів модуляції з врахуванням їх енергетичної ефективності. Проведено дослідження та порівняльний аналіз різних видів модуляції та дані рекомендації з їх застосування в залежності від технічних вимог до систем.

В третьому розділі проведено дослідження частотної ефективності модуляції. Детально розглянуто способи кодування інформаційного сигналу та його впливу на частотну ефективність. Розглядаються модулюючі сигнали як прямокутні, так і більш зглаженої форми.

В четвертому розділі досліджено вплив канального кодування на зменшення ймовірності появи бітових помилок. Досліджено особливості застосування різних видів кодів та вплив їх надлишковості.

В п’ятому розділі розглянуто особливості безпровідного каналу зв'язку, зокрема його нестаціонарний характер. Досліджено багатопроменеве поширення хвиль та методи послаблення його дестабілізуючого впливу.

В шостому розділі досліджуються адаптивні системи, застосування яких являється ефективним для безпровідних систем. Детально проаналізовано адаптивні антенні системи.

В сьомому розділі розглянуто інший шлях послаблення дестабілізуючого впливу каналу зв'язку – використання широкосмугових систем. Досліджено різні методи розширення спектру та формування розширюючих псевдовипадкових послідовностей.

В восьмому розділі розглянуто особливості дослідження невід’ємної складової безпровідних систем – антен, зокрема антенних решіток.