tuzsutТруды учебных заведений связиProceedings of Telecommunication Universities1813-324X2712-8830СПбГУТ10.31854/1813-324X-2023-9-6-25-33tuzsut-525Research ArticleЭЛЕКТРОНИКА, ФОТОНИКА, ПРИБОРОСТРОЕНИЕ И СВЯЗЬELECTRONICS, PHOTONICS, INSTRUMENTATION AND COMMUNICATIONSГраницы оценивания параметров сигналов с прямым расширением спектраDirect Sequence Spread Spectrum Signal’s Parameters Estimation Boundshttps://orcid.org/0000-0002-6742-2705БрусинЕ. А.BrusinE.

кандидат технических наук, руководитель проектного направления АО «Российский институт радионавигации и времени», доцент кафедры электроники и схемотехники Санкт-Петербургского государственного университета телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича

brusin.ea@sut.ruАО «Российский институт радионавигации и времени»; Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-БруевичаРоссияRussian Institute of Radionavigation and Time; The Bonch-Bruevich Saint-Petersburg State University of TelecommunicationsRussian Federation202324122023962533Copyright © Брусин Е.А., 20232023Брусин Е.А.Brusin E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tuzs.sut.ru/jour/article/view/525

В статье обсуждается проблемы оценивания параметров сигналов с прямым расширением спектра и анализа эффективности получаемых оценок. Достигаемая дисперсия оценок, как правило, сопоставляется с соответствующей границей Крамера ‒ Рао. Предложенный подход позволяет определить границы Крамера ‒ Рао для сигналов различных видов модуляции и спектральных характеристик. Представлены зависимости границ оценивания от отношения сигнал/шум, длины расширяющей последовательности и длительности интервала наблюдения.

The article discusses the problems of direct spread spectrum signal’s parameters estimation and estimation performance analyzing. The achieved estimation variances compared with the corresponding Cramer ‒ Rao bounds as a rule. The proposed approach makes it possible to determine the bounds for signals of various types of modulation and spectral characteristics. The dependences of the Cramer ‒ Rao bounds on the signal-to-noise ratio, the spread spectrum sequence length and the duration of the observation interval are presented.

прямое расширение спектраоценивание параметров сигналаграница Крамера ‒ Раоdirect sequence spread spectrumsignal’s parameters estimationCramer ‒ Rao boundReferencesБрусин Е.А. Начальная синхронизация демодулятора сигнала с прямым расширением спектра с использованием быстрого преобразования Фурье // 11-я Международная научно-техническая и научно-методическая конференция «Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании» (АПИНО-2022, Санкт-Петербург, Россия, 15‒16 февраля 2022). СПб.: СПбГУТ, 2022. Т. 2. С. 522‒527.Brusin E.A. Initial Timing of a Direct Spread Demodulator Using Fast Fourier Transform. Proceedings of the XIth International Conference on Infotelecommunications in Science and Education, 15‒16 February 2022, St. Petersburg, Russia, vol.2. St. Petersburg: The Bonch-Bruevich Saint-Petersburg State University of Telecommunications Publ.; 2022. p.522‒527.Брусин Е.А. Реализация алгоритма начальной синхронизации демодулятора сигналов с прямым расширением спектра на основе быстрого преобразования Фурье. Часть 1. Постановка задачи и подход к решению // Труды учебных заведений связи. 2022. Т. 8. № 4. С. 21‒27. DOI:10.31854/1813-324X-2022-8-4-21-27Brusin E. Direct Sequence Spread Spectrum Signal’s Demodulator Acquisition Implementation Based on Fast Fourier Transform. Part 2. Problem Statement and Solution Approach. Proceedings of Telecommun. Univ. 2022;8(4):21‒27. DOI:10.31854/1813-324X-2022-8-4-21-27Брусин Е.А. Реализация алгоритма начальной синхронизации демодулятора сигналов с прямым расширением спектра на основе быстрого преобразования Фурье. Часть 2. Оценивание несущей частот // Труды учебных заведений связи. 2023. Т. 9. № 1. С. 35‒40. DOI:10.31854/1813-324X-2023-9-4-35-40Brusin E. Direct Sequence Spread Spectrum Signal’s Demodulator Acquisition Implementation Based on Fast Fourier Transform. Part 3. Carrier Frequency Estimation. Proceedings of Telecommun. Univ. 2023;9(1):35‒40. DOI:10.31854/1813-324X-2023-9-1-35-40Ipatov V.P. Spread Spectrum and CDMA. Principles and Applications. John Wiley & Sons, 2005.Ipatov V.P. Spread Spectrum and CDMA. Principles and Applications. John Wiley & Sons; 2005.Бердников А.С., Жуков Е.Т., Носов Е.В. Проект модема сличения шкал времени по дуплексному каналу спутниковой связи // Труды института прикладной астрономии РАН. 2016. № 36. С. 21–26.Berdnikov A.S., Zhukov E.T., Nosov E.V. Project of the modem of time scale comparison on duplex channel of satellite communication. Transactions of the Institute of Applied Astronomy RAS. 2016;36:21–26.Интерфейсный контрольный документ. Радиосигналы и состав цифровой информации функционального дополнения системы ГЛОНАСС системы дифференциальной коррекции и мониторинга (редакция 1) // Система дифференциальной коррекции и мониторинга. URL: https://sdcm.ru (дата обращения 22.11.2023)System of Differential Correction and Monitoring. Interface control document. Radio signals and composition of digital information of the functional completion of the GLONASS system of differential correction and monitoring (revision 1). URL: https://sdcm.ru [Accessed 22.11.2023]Cariolaro G. Unified Signal Theory. Springer Science & Business Media, 2011. 928 p.Cariolaro G. Unified Signal Theory. Springer Science & Business Media; 2011. 928 p.Банкет В.М., Дорофеев В.М. Цифровые методы в спутниковой связи. М.: Радио и Связь, 1988. 240 с.Banquet V.M., Dorofeev V.M. Digital methods in satellite communications. Moscow: Radio i svyaz Publ.; 1988. 240 p.Mengali U. Synchronization Technique for Digital Receivers. Springer Science & Business Media, 1997. 520 p.Mengali U. Synchronization Technique for Digital Receivers. Springer Science & Business Media; 1997. 520 p.Сиберт У.М. Цепи, сигналы, системы: В 2-х частях. М.: Мир, 1988. 696 с.Sibert W.M. Circuits, Signals, Systems: In 2 parts. Moscow: Mir Publ.; 1988. 696 p.Rife D.C., Boorstyn R.R. Single tone parameter estimation from discrete-time observation // IEEE Transactions on Information Theory. 1974. Vol. 20. Iss. 5. PP. 591‒598. DOI:10.1109/TIT.1974.1055282Rife D.C., Boorstyn R.R. Single tone parameter estimation from discrete-time observation. IEEE Transactions on Information Theory. 1974;20(5):591‒598. DOI:10.1109/TIT.1974.1055282Meyer H., Moeneclaye M., Fechtel S.A. Digital Communication Receivers. John Wiley&Sons, Inc., New York, 1998.Meyer H., Moeneclaye M., Fechtel S.A. Digital Communication Receivers. John Wiley&Sons, Inc., New York; 1998.Gini F., Reggiannini R., Mengali U. The modified Cramer-Rao bound in vector parameter estimation // IEEE Transactions on Communications. 1998. Vol. 46. PP. 52‒60. DOI:10.1109/26.655403Gini F., Reggiannini R., Mengali U. The modified Cramer-Rao bound in vector parameter estimation. IEEE Transactions on Communications. 1998;46:52‒60. DOI:10.1109/26.655403

The authors declare that there are no conflicts of interest present.