tuzsutТруды учебных заведений связиProceedings of Telecommunication Universities1813-324X2712-8830СПбГУТ10.31854/1813-324X-2024-10-1-65-72XCSWBPtuzsut-548Research ArticleЭЛЕКТРОНИКА, ФОТОНИКА, ПРИБОРОСТРОЕНИЕ И СВЯЗЬELECTRONICS, PHOTONICS, INSTRUMENTATION AND COMMUNICATIONSПомехоустойчивость оптимального некогерентного приема двоичных сигналов c дифференциальной фазовой манипуляцией в присутствии нескольких гармонических помехOptimal Incoherent Reception Noise Immunity of Binary Signals with Differential Phase Manipulation in the Presence of Several Harmonic Interferenceshttps://orcid.org/0000-0002-4662-9790ПитринА. В.PitrinA.

научный сотрудник лаборатории военного института (научно-исследовательского) Военно-космической академии имени А.Ф. Можайского

vka@mil.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5962-0587ПоповА. С.PopovA.

доктор технических наук, профессор, старший научный сотрудник лаборатории военного института (научно-исследовательского) Военно-космической академии имени А.Ф. Можайского

vka@mil.ruhttps://orcid.org/0009-0005-9385-755XТерещенкоС. В.TerechenkoS.

кандидат военных наук, начальник лаборатории военного института (научно-исследовательского) Военно-космической академии имени А.Ф. Можайского

vka@mil.ruВоенно-космическая академия им. А.Ф. МожайскогоРоссияMozhaisky Military Aerospace AcademyRussian Federation2024280220241016572Copyright © Питрин А.В., Попов А.С., Терещенко С.В., 20242024Питрин А.В., Попов А.С., Терещенко С.В.Pitrin A., Popov A., Terechenko S.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tuzs.sut.ru/jour/article/view/548

В данной статье предлагается расчет вероятностей некогерентного приема сигналов c двоичной относительной фазовой манипуляцией (ОФМ-2) при наличии нескольких гармонических помех. Показаны примеры расчета вероятности ошибки на бит приема сигналов с ОФМ-2 по представленной методике в присутствии нескольких гармонических помех. Получены графики зависимости от величины сигнала при различных значениях помех и одинаковой величине сдвига частот, а также от сдвига частот помех при различных уровнях сигналов и помех. Результаты исследования при использовании данной методики позволяют с высокой точностью и надежным прогнозированием рассчитывать достоверность передаваемой информации в радиоканалах связи в условиях воздействия нескольких гармонических помех при обработке на двух тактах. А также спрогнозировать максимальный ущерб процессу передачи информации в радиоканале связи при различных условиях: совпадении частот помех с частотой сигнала, смещение частот помех относительно частоты сигнала и разброс частот помех с частотой сигнала.

This article proposes the calculation of the probabilities of incoherent reception of signals with binary relative phase manipulation (OFM–2) in the presence of several harmonic interference. Examples of calculating the error probability per bit of receiving signals from OFM – 2 according to the presented method in the presence of several harmonic interference are shown. The obtained graphs depend on the magnitude of the signal at different values of interference and the same magnitude of the frequency shift, as well as on the frequency shift of interference at different levels of signals and interference. The results of the study using this technique allow us to calculate with high accuracy and reliable forecasting the reliability of transmitted information in radio communication channels under the influence of several harmonic interference during processing on two clock cycles. And also to predict the maximum damage to the process of transmitting information in a radio communication channel under various conditions: the coincidence of interference frequencies with the signal frequency, the offset of interference frequencies relative to the signal frequency and the spread of interference frequencies with the signal frequency.

дифференциальная (относительная) фазовая манипуляциянекогерентный приемобработка на двух тактахнесколько гармонических помехпомехоустойчивостьdifferential (relative) phase manipulationincoherent receptiontwo-cycle processingmultiple harmonic interferencenoise immunityReferencesПитрин А.В., Попов А.С., Ворона М.С., Ковальский А.А. Методика расчета помехоустойчивости некогерентного приема сигналов c двоичной относительной фазовой манипуляцией при гармонической помехе // Нелинейный мир. 2023. Т. 21. № 1. С. 5−13. EDN:ATBNHFPitrin A.V., Popov A.S., Vorona M.S., Kovalsky A.A. The Method of Calculating the Noise Immunity of Incoherent Reception of Signals with Binary Relative Phase Manipulation (OFM−2) with Harmonic Interference. Nonlinear World. 2023;21(1):5−13. EDN:ATBNHFБорисов В.И., Зинчук В.М. Помехозащищенность систем радиосвязи. Вероятностно-временной подход. М.: РадиоСофт, 2008. 260 с. EDN:CATZHMBorisov V.I., Zinchuk V.M. Ecm-Resistance of Radio Communications Systems. Probabilistic-Temporal Approach. Mosсow: RadioSoft Publ.; 2008. 260 p. EDN:CATZHMКуликов Г.В., Зунг Н.В., Тиен Д.Ч. Помехоустойчивость автокорреляционного демодулятора сигналов с дифференциальной фазовой манипуляцией при наличии релеевских замираний и гармонической помехи // Российский технологический журнал. 2020. Т. 8 № 3(35). С. 48–58. DOI:10.32362/2500-316X-2020-8-3-48-58. EDN:NVQDYZKulikov G.V., Zung N.V., Tien D.C. Noise immunity of an autocorrelation signal demodulator with differential phase manipulation in the presence of Rayleigh fading and harmonic interference. Russian Technological Journal. 2020;8(3):48−58. DOI:10.32362/2500-316X-2020-8-3-48-58. EDN:NVQDYZОкунев Ю.Б. Цифровая передача информации фазоманипулированными сигналами. М.: Советское радио, 1991. 296 с.Okunev Yu.B. Digital transmission of information by phase-manipulated signals. Mosсow: Sovetskoe radio Publ.; 1991. 296 p.Финк Л.М. Теория передачи дискретных сообщений. М.: Советское радио, 1970. 728 с.Fink L.M. Theory of transmission of discrete messages. Mosсow: Sovetskoe radio Publ.; 1970. 728 p.Звонарев В.В., Попов А.С., Питрин А.В. Методика расчета вероятностей битовых ошибок приема радиосигналов с QPSK-модуляцией при нескольких гармонических помехах // Радиотехника. 2022. Т. 86. № 8. С. 84−95. DOI:10.18127/j00338486-202208-09. EDN:ETXHBQZvonarev V.V., Popov A.S., Pitrin A.V. Methodology for calculating the probabilities of bit errors of receiving radio signals with QPSK modulation with several harmonic interference. Radioengineering. 2022;86(8):84−95. DOI:10.18127/j00338486-202208-09. EDN:ETXHBQЗвонарев В.В., Пименов В.Ф., Попов А.С. Методика вычисления вероятностей символьных и битовых ошибок для QPSK сигналов при наличии гармонической помехи со сдвигом частоты // Труды Военно-космической академии имени А.Ф.Можайского. 2021. № 677. С. 50–61. EDN:GDAOEPZvonarev V.V., Pimenov V.F., Popov A.S. Methodology for calculating probabilities of symbolic and bit errors for QPSK signals in the presence of harmonic interference with frequency shift. Proceedings of the Mozhaisky Military Space Academy. 2021;677:50−61. EDN:GDAOEPЗвонарев В.В., Попов А.С. Потенциальная помехоустойчивость когерентного приема четырехпозиционного фазоманипулированного радиосигнала в присутствии когерентной гармонической помехи // Информационно-управляющие системы. 2021. № 1. С. 45−54. DOI:10.31799/1684-8853-2021-1-45-54. EDN:IQCUMUZvonarev V.V., Popov A.S. Potential noise immunity of coherent reception of a four–position phase-manipulated radio signal in the presence of coherent harmonic interference. Information and Control Systems. 2021;1:45−54. DOI:10.31799/1684-8853-2021-1-45-54. EDN:IQCUMUПрокис Дж. Цифровая связь. Пер. с англ. М.: Радио и связь, 2000. 800 с.Prokis J. Digital communication. Translated from English. Mosсow: Radio i sviaz Publ.; 2000. 800 p.Хворостенко Н.П. Статистическая теория демодуляции дискретных сигналов. М.: Связь, 1968. 336 с.Hvorostenko N.P. Statistical theory of demodulation of discrete signals. Mosсow: Sviaz Publ.; 1968. 336 p.Бродский М.С., Звонарев В.В., Попов А.С. Метод построения вероятностного пространства на множестве совместных событий для расчета вероятностей битовых ошибок приема радиосигналов с QPSK-модуляцией при наличии помех // Труды Военно-космической академии имени А.Ф.Можайского, 2021. № 678. С. 43–50. EDN:GNPKQZBrodsky M.S., Zvonarev V.V., Popov A.S. A method for constructing a probabilistic space on a set of joint events for calculating the probabilities of bit errors of receiving radio signals with QPSK modulation in the presence of interference. Proceedings of the Mozhaisky Military Space Academy. 2021;678:43−50. EDN:GNPKQZЗвонарев В.В., Карабельников И.Ф., Попов А.С. Методика расчета влияния сканирующей по частоте помехи на достоверность приема сигнала с QPSK модуляцией // Труды МАИ. 2022. № 124. С. 13. DOI:10.34759/trd-2022-124-13. EDN:AHUDUSZvonarev V.V., Karabelnikov I.F., Popov A.S. Method of Calculating Influence of Frequency Scanning Interference on Reliability of Signal Reception with QPSK Modulation. Trudy MAI. 2022;124:13. DOI:10.34759/trd-2022-124-13. EDN:AHUDUS

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