Амплитудно-фазовая компенсация воздействия мощной внеполосной помехи на радиоприемное устройство
Существует достаточно много работ, посвященных описанию нелинейных эффектов, возникающих при прохождении смеси полезного сигнала, шума, мощной помехи (или сигнала большой мощности и шума) по приемному тракту радиотехнического устройства. Подробно рассмотрены явления перегрузки усилительных устройств, перекрестные искажения и явления интермодуляции, вопросы образования комбинационных частот и т… Читать ещё >
Содержание
- Список сокращений
1. Экспериментальный анализ перекрестных и интермодуляционных искажений, вызванных воздействием мощной внеполосной помехи.
1.1. Искажения сигнала в усилителе при воздействии на его вход мощной внеполосной помехи.
1.2. Анализ перекрёстных и интермодуляционных искажений, возникающих при работе усилителя в нелинейном режиме, вызванном воздействием мощной внеполосной помехи.
1.3. Исследование зависимости амплитудных и фазовых перекрёстных искажений полезного сигнала в усилителе от частоты мощной внеполосной помехи.
1.4. Описание метода амплитудно-фазовой компенсации перекрестных искажений.
Выводы.
2. Имитационное моделирование и экспериментальное исследование использования метода амплитудно-фазовой компенсации перекрестных искажений в приемнике цифровой системы связи.
2.1. Структура приемника, имеющего в своем составе систему амплитудно-фазовой компенсации перекрестных искажений.
2.2. Моделирование влияния шума на точность измерения параметров компенсации перекрестных искажений.
2.3. Имитационное моделирование работы алгоритма компенсации перекрестных искажений, учитывающие влияние погрешностей измерения параметров компенсации на точность алгоритма.
2.4. Экспериментальные исследования применения метода амплитудно-фазовой компенсации перекрестных искажений в приемнике цифровой системы связи.
2.5. Структура приемопередатчика, имеющего в своем составе систему амплитудно-фазовой компенсации перекрестных искажений, основанную на оценке мощности и частоты помехи.
Выводы.
3. Применение метода амплитудно-фазовой компенсации перекрестных искажений в приемниках шумовых сигналов
3.1. Структуры радиометров и интерферометра, имеющих в своем составе систему амплитудно-фазовой компенсации перекрестных искажений.
3.2. Цифровой корреляционный приемник для антенных измерений.
3.3. Экспериментальные исследования применения метода амплитудно-фазовой компенсации в корреляционном интерферометре.
Выводы.
Список литературы
- Котельников В.А. Теория потенциальной помехоустойчивости. // М: Радио и связь, 1998, 400 с.
- Агеев Д.В. Теория линейной селекции и проблемы пропускной способности «эфира». // Кандидатская диссертация. 1938, ЛЭИС.
- Амиантов И.Н. Избранные вопросы статистической теории связи. // М.: Сов. радио, 1971, 416 с.
- Гуткин Л.С. Теория оптимальных методов радиоприёма при флуктуационных помехах. // М.: Сов. радио, 1972, 487 с.
- Лезин Ю.С. Оптимальные фильтры и накопители импульсных сигналов. // М.: Сов. радио, 1969, 445 с.
- Тихонов В.И. Помехоустойчивость оптимальных методов приёма амплитудно-модулированных колебаний. // Электросвязь. 1968, № 9.
- Тихонов В.И. Помехоустойчивость оптимальных методов приёма фазомодулированных и частотно-модулированных радиосигналов. // Электросвязь. 1969, № 3.
- Трифонов А.П., Куликов Е. И. Оценка параметров сигналов на фоне помех. // М.: Сов. радио, 1978, 296 с.
- Трифонов А.П., Шинаков Ю. С. Совместное различение сигналов и оценка их параметров на фоне помех. // М.: Радио и связь, 1986, 266 с.
- Фогель С. Радиопомехи: причины возникновения, характер воздействия и средства защиты. //Электроника. 1963, № 25.
- Барченков С. А. Проблема электромагнитной совместимости радиоэлектронной аппаратуры. // Морской сборник, № 12, 1968.
- Ефимов В.П. Оценка влияния нелинейного преобразователя на помехоустойчивость приема широкополосных сигналов в спутниковых сетях. // Электромагнитные волны и электронные системы, том 3, № 1, 1998,
- Куюн А.В. Исследование электромагнитной совместимости излучающих радиосистем малого радиуса действия. // Радиотехника, № 6, 2007.
- Compatibility of Bluetooth with other existing and proposed Radio communication Systems in the 2.45 GHz frequency band. // ECR Report 109, Oct. 2001.
- Куюн А.В. Исследование электромагнитной совместимости излучающих радиосистем малого радиуса действия интеллектуального здания. // Надежность и качество. № 1, 2007.
- S. Shellhammer, SCORT/ An Alternative to the Bluetooth SCO Link for Operation in an Interference Environment, 01/145rl IEEE 802.15−0l/145rl, March 2001. http://www.ieee802.org/15/pub/TG2-Coexistence-Mechanisms.html.
- Шкелев Е.И. Методы и системы комплексной аналого-цифровой обработки сигналов в микроволновой радиометрии. // Докторская диссертация, Нижний Новгород, 2002.
- Лебедев B.C., Орлов И. Я., Кошечкин В. А. Модуляционный радиометр. // Патент РФ номер 2 022 286 от 30.01.1991.
- M. Martin-Neira. MIRAS A Two-Dimensional Aperture-Synthesis Radiometer for Soil-Moisture and Ocean-Salinity Observations. // ESA Bulletin Nr. 92., November 1997.
- SMOS Project Team. The Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) Mission. // http://sta.jrc.ec.europa.eu/URSI-2005-Commission-F-Symposium/fullpapers/URSI-F-2005-Art6.1 .pdf
- Zribi Mehrez and etc. Fist overview of the CAROLS measurements in September 2007. // http://earth.esa.int/smos07/pres/22pres.pdf
- Mehrez Zribi and etc. CAROLS: A New Airborne L-Band Radiometer for Ocean Surface and Land Observations. // Sensors 2011, 11, 719−742 http://orbit.dtu. dk/fedora/objects/orbit:39 346/datastreams/file6232672/content
- Pascal Fanise and etc. Analysis of RFI Identification and Mitigation in CAROLS Radiometer Data Using a Flardware Spectrum Analyser. // Sensors 2011, 11, 3037−3050- http://www.mdpi.eom/1424−8220/ll/3/3037/pdf
- FIepoi-юкий Л. Б. Прохождение сигнала и шума через приёмное устройство с нелинейной амплитудной характеристикой. // Известия ВУЗов СССР. Радиотехника, том VII, № 6, 1964.
- Конюхов В.В. Помехоустойчивость многоканальных систем ОФТ при перекрёстных помехах. // Вопросы радиоэлектроники. Сер. XII, вып. 18, 1965.
- Лаврентьев В.П. К расчёту уровней комбинационных частот приёмника. // Вопросы радиоэлектроники. Сер. XII, вып. 25, 1968.
- Голубев В.Н. Частотная избирательность радиоприёмников AM сигналов. // М.: Связь, 1970, 197 с. 3 1. Грибов И. Б. Нелинейные явления в приемно-передающем тракте аппаратуры связи на транзисторах. // М.: Связь, 1971, 247 с.
- Кузьмин В.Г. Исследование влияния нестационарных и нелинейных явлений в приемном тракте на эффективность работы адаптивных информационно-измерительных систем. // Кандидатская диссертация. Горький, 1984.
- Мартиросов В.Е. Влияние нелинейных (компрессионных) искажений на помехоустойчивость приема сигналов QAM. // Радиотехника, № 9, 2008.
- Белов Л.А., Дронов Д. В. Нелинейные эффекты при амплитудно-фазовом преобразовании в усилителе мощности спутникового ретранслятора. // Радиотехника, № 1 1, 2005, стр. 97−99.
- Ефимов В. Г1. Оценка влияния нелинейного преобразователя на помехоустойчивость приема сложных сигналов в динамичных радиосетях с кодовым разделением. // Радиотехника и электроника, том 45, № 1, 2000, стр. 82−85.
- Van den Bos Chris, Kouwenhoven Michiel H. L., Serdijn Wouter A. Effect of smooth nonlinear distortion on OFDM symbol error rate. // IEEE Trans. Commun, vol. 49 № 9, 2001, pp. 1510−1514.
- Силин А.В. Повышение эффективной избирательности бортовых приёмников AM сигналов. // Канд. диссертация, г. Горький, 1971.
- Синглер Д.В. Система для подавления радиопомех. // Патент № 3 256 487 (США), 1962.
- Han Y., Teh Kah С. Error probabilities and performance comparisons of various FFH/MFSK receivers with multitone jamming. // IEEE Trans. Commun., vol.53, № 5, 2005, pp. 769−772.
- Электромагнитная совместимость радиоэлектронной аппаратуры. // Радиоэлектроника за рубежом, № 19, 1968.
- Защита от радиопомех. Под ред. Максимова М. В. // М.: Сов. радио, 1976,496 с.
- Suppression of a Phase-sensitive Spectral Component from a Signal. Reilly R.A.I. // Патент № 3 633 117 (США), опубл. 04.01.72.
- Горбачев А.А., Шушин В. М. А.С. № 443 488 (СССР). Устройство для компенсации узкополосных помех. // Опубл. В Б.И., 1975, № 34.
- Балов А.В., Новак Л. Л. А.С. № 324 715 (СССР). Устройство подавления узкополосных помех с произвольным спектром. // Опубл. В Б.И., 1972, № 2.
- Ильченко М.Е., Взятышев В. Ф., Гассанов Л. Г. и др. Диэлектрические резонаторы. Под ред. М. Е. Ильченко. // М.: Радио и связь, 1989.
- Малыгин В.И. Один из способов защиты широкополосных систем связи от мощных узкополосных помех. // Телекоммуникации, № 11, 2001.
- Покровский Ф.Н. Материалы и компоненты радиоэлектронных средств. // Учебное пособие для вузов. М.: Горячая лигия-Телеком, 2005. -350 с.
- Баруздин С.А. Нелинейная фильтрация узкополосных помех на основе ядерного магнитного резонанса. // Радиотехника, № 5, 2001, стр. 12.
- Невдяев Л. CDMA: борьба с помехами. // Сети, № 10, 2000.
- Orlov I. Blocking Radio Receiver by a stream of mutual Impulse Interference. // Tenth international Wroclaw symposium on electromagnetic compatibility. 26−29 June 1990. Wroclaw, 1990.
- Кузьмин В.Г., Орлов И. Я. О возможности уменьшения последействия в импульсном УПЧ. // Сб. Электромагнитная совместимость. Горький, Горьк. гос. ун-т, 1976.
- Кузьмин В.Г., Орлов И. Я. А.С. № 907 784 (СССР). Импульсный усилитель. // Опубл. в Б.И. 23.02.1982, № 7. МКИ Н 03К5/02.
- Кузьмин В.Г., Орлов И. Я., Шкелев Е. И. А.С. № 995 344 (СССР). Устройство для защиты от импульсных помех. // Опубл. в Б.И., 07.02.1983, № 5. МКИ Н04В1/10.
- Гольдберг А.П. Характеристики систем подавления импульсных помех. // Электросвязь, № 2, 1966.
- Венскаускас К.К., Малахов JI.M., Импульсные помехи и их воздействие на системы радиосвязи. // Зарубежная радиоэлектроника, № 1, 1978, стр. 95.
- Лу кошкин А. П. Радиолокационные усилители с большим диапазоном входных сигналов. // М.: Сов. радио, 1964, 255 с.
- Самарин В.П., Клюев С. М. Возможности реализации автоматических систем адаптивной регулировки. // Вестник Верхневолжского отделения Академии технологических наук РФ. Серия Высокие технологии в военном деле, № 1, 1997, стр.115−118.
- Кузнецов П.В. Реализация адаптивного управления динамическим диапазоном предварительного усилителя в измерительной системе. // Проектирование и технология электронных средств. № 3, 2007 г.
- Кузнецов П.В. Адаптивное увеличение динамического диапазона цифрового приемника. // Вестник ИНГУ. № 1, 2012 г.
- Богданович Б.М., Позняк С. С. О нелинейных методах линеаризации усилителей в широком диапазоне частот. // Изв. ВУЗов СССР «Радиоэлектроника», 1969, т. XII, № 11.
- Rosen F. Linear amplifier with a non-linear feedback network. // Патент США, Кл. 330−110, N3166720, 10.01.1965.
- Ван-Трис Г. Синтез оптимальных нелинейных систем управления. //М.: Мир, 1964, 166 с.
- Абызов A.A., Орлов И .Я. Использование комбинационных составляющих для выделения сигнала на фоне мощных помех. // Радиотехника № 9, 2001, стр.5−10.
- Абызов A.A. Выделение полезного сигнала на фоне помех, превышающих динамический диапазон информационно-измерительных систем. // Кандидатская диссертация. Нижний Новгород, 2003.
- Д-Н. Ивлев, И. Я. Орлов. Устройство обработки фазомодулированного сигнала в приемном канале. // Патент РФ на полезную модель № 53 086 от 27.04.06.
- Ивлев Д.Н. Приём и обработка сигналов от мобильных систем при воздействии мощных помех и множественных отражений. // Кандидатская диссертация. Нижний Новгород, 2006.
- Голубев В.Ii. Эффективная избирательность радиоприёмных устройств. // М.: Связь, 1978, 240 с.
- Бокк О. Ф., Родионов Э. Н., Чернолихова В. П. Обобщенный анализ влияния обратной связи на нелинейные искажения в усилителях. // Теория и техника радиосвязи, № 2, 1997.
- Pedro Jose Carlos, De Carvalho Nuno Borges. Evaluating co-channel distortion ratio in microwave power amplifiers. // IEEE Trans. Microwave Theory and Techn., vol. 49, № 10,2001.
- Pages-Zamora Alba, Lagunas Miguel A. Fourier models for non-linear signal processing. // Signal Process., vol.76, № 1, 1999.
- Я.А. Илюшин, O.A. Терехова. Асимптотические методы анализа нелинейных цепей. // Радиотехника, № 9, 1999.
- Волкова И. В., Ивлев Д. Н., Орлов И. Я. Влияние мощнойвнеполосной помехи на выходное отношение сигнал/шум радиоприемного150устройства в режиме блокирования. // Известия ВУЗов Радиофизика, том 48, № 12, 2005.
- Головин О.В., Репинский В. Н., Хардон Агиляр И. Расчет помехоустойчивости узкополосной нелинейной системы передачи дискретной информации. // Радиотехника, № 2, 1998.
- Rizzoli Vittorio, Cecchetti Claudio, Mastri Franco. A rigorous frequency-domain approach to large-signal noise in nonlinear microwave circuits. // IEEE Microwave and Guided Wave Lett., vol.8, № 6, 1998.
- Громаков Ю.А., Голяницкий И. А., Попов В. И., Швецов В. П., Шевцов В. А. Анализ влияния смеси сигнала и помех на эффективность. // Инф.-измерит, и управл. системы, том 1, № 5−6, 2003.
- Макаров С.Б., Попов Е. А. Влияние нелинейного преобразования ограничительного типа на форму энергетического спектра случайных последовательностей многопозиционных сигналов с АФМ. // Радиотехника, № 4, 2003.
- В.Д.Разевиг, Ю. В. Потапов, А. А. Курушин. Проектирование СВЧ устройств с помощью Microwave Office. // Под ред. В. Д. Разевига. М.: СОЛОН-Пресс, 2003. — 496 с.
- Алгазинов Э.К., Бобрешов, A.M. Воробьев, A.M., Нестеренко Ю. Н. Отношение сигнал/шум радиоприемника в условиях блокирования. // Вестник ВГУ, Серия физика и математика, № 1, 2003, стр. 5−18.
- Карлов A.M., Волхонская Е. В., Билая Н. Б. Причины уменьшения отношения сигнал/шум на выходе приемника при воздействии блокирующей помехи. // Сб. науч. тр. № 46, 2001.
- Волков Л.П., Иемировский М. С., Шинаков Ю. С. Системы цифровойрадиосвязи: базовые методы и характеристики. // М.: Эко-Трендз, 2005, 392 с.151
- Техническое описание усилителя АВА-52 563. // http://avagotech.com/docs/ AV02−1785EN
- Техническое описание усилителя AD8350. // http://www.analog.com/static/ imported-files/datasheets/AD8350.pdf
- Техническое описание усилителя МАХ-2611. // http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX2611 .pdf
- Техническое описание усилителя МАХ-2630. //http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX2630-MAX2633.pdf
- Б. М. Богданович. Нелинейные искажения в приемно-усилительных устройствах. // М.: Связь, 1980. -280 с.
- Д.Н.Ивлев, В. А. Калинин. Приём сигнала на фоне мощной помехи, превышающей динамический диапазон приёмника. // Известия вузов. Радиофизика, т.53, № 9−10, 2010, с. 658.
- Тревис Дж. LabVIEW для всех. // Пер. с англ. Клушин H.A. М.: ДМК Пресс- ПриборКомплект, 2005. -544 с.
- Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. // М.: Радио и связь, 1986. -512 с.
- Б.Скляр. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. // Пер. с англ. -М.: Изд. дом «Вильяме», 2003, 1104 с.
- И.Г.Бакланов Тестирование и диагностика систем связи. // М.: Эко-Трендз, 2001.
- Ивлев Д.Н., Калинин В. А. Компенсация перекрёстных искажений полезного сигнала в цифровом приёмнике, обусловленных воздействием мощной помехи. // Сборник трудов XIII научной конференции по радиофизике, Н. Новгород, 7 мая 2009.
- Калинин В.А. Исследование влияния алгоритмов синхронизации на вероятность битовых ошибок в цифровом приемнике. // Труды Научной конференции по радиофизике, ННГУ, 2010.
- Калинин. В. А., Беагон B.C., Калинин А. В. Корреляционный радиометр для антенных и интерферометрических измерений.// Вестник ННГУ. Радиофизика, т.5 № 3, 2011.
- Калинин В.А., Ивлев Д. Н., Беагон B.C., Калинин A.B. Метод компенсации искажений, возникающих в корреляционном радиометре при воздействии на один из его входов мощной внеполосной помехи. // Вестник ННГУ № 3, 2012.
- Есепкина Н. А. и др. Радиотелескопы и радиометры . // М., 1973,416 с.
- Николаев А.Г., Перцев C.B. Радиотеплолокация. // М.: Сов. радио, 1964, 336 с.
- Христиансен У., Хёгбом И. Радиотелескопы. // М.: Мир, 1988,304 с.
- Томпсон А.Р., Моран Дж.М., Свенсон Дж.У. Интерферометрия и синтез в радиоастрономии. // М.: Физматлит, 2003, 624 с.
- Кузьмин А.Д., Саломонович А. Е. Радиоастрономические методы измерения параметров антенн. // М.: Советское радио, 1964 г., 184 с.
- Weinreb S. «Digital radiometer». // Proc. IEEE, Vol. 49, No. 6, 1099,1961
- Губин A.B., Лесовой С. В. Цифровой приемник ССРТ корреляционного типа. // Тезисы докладов на Всероссийской астрономической конференции «От эпохи Галилея до наших дней», Нижний Архыз, 2010.
- Napier, P. J., A. R. Thompson and R. D. Ekers, The Very Large Array -Design and Performance of a Modern Synthesis Radio Telescope. // Proc. IEEE, Vol. 71, No. 11, 1295−1320, 1983.
- Piepmeier, J. R. and A. J. Gasiewski, Digital Correlation Polarimetry: Analysis and Demonstration. // IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing, Vol. 39, No. 11,2392−2410,2001.
- Fischman, M. A. and England A. W., Sensitivity of a 1.4 GHz Direct-sampling Digital Radiometer. // IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing, Vol. 37, 2172−2180, September 1999.
- Ричард Лайонс. Цифровая обработка сигналов. // 2-е издание. Бином-Пресс, 2009 г., 256 стр.
- Полосовые радиосигналы. Комплексная огибающая и универсальный квадратурный модулятор. // http://www.dsplib.ru/content/quadmod/quadmod.html
- Ф.Дж. Хэррис. Использование окон при гармоническом анализе методом дискретного преобразования Фурье. // ТИИЭР, т.66 № 1, 1978.
- CIC фильтры Хогенауэра и их характеристики. // http://www.dsplib.ru/content/cic/cic.html
- Использование CIC фильтров в задачах децимации и интерполяции сигналов // http://www.dsplib.rU/content/cicid/cicid.html#rl
- Richard Lyons Understanding cascaded integrator-comb filters. // март 2005, http://www.eetimes.com/design/embedded/4 006 446/Understanding-cascaded-integrator-comb-filters
- Xilinx. CIC Compiler vl.l. // Product specification. March 24 2008.
- Hogenauer, Eugene. An Economical Class of Digital Filters For Decimation and Interpolation. // IEEE Transactions on Acoustics, Speech and Signal Processing, Vol. ASSP-29, pp. 155−162, April 1981.
- Aaron Parsons and others. A Scalable Correlator Architecture Based on Modular FPGA Hardware and Data Packetization. // Publ.Astron.Soc.Pac. 120:1207−1221, 2008
- Jingye Yan, Ji Wu, Flao Liu6, Xiaolong Dong and Jingshan Jiang, Design and Implementation of digital Correlator for CAS Synthetic Aperture Radiometer. // Progress In Electromagnetics Research Symposium 2005, Flangzhou, China, August 22−26.
- Тарасов И. Возможности FPGA фирмы Xilinx в задачах цифровой обработки сигналов. // Компоненты и технологии, № 5, 2007.
- Smith P. Measurement of the complete far-filed pattern of large antennas by radio sources. // IEEE Transactions on Antennas and Propogation, v. AP-14, n. l, 1966.