МЕТОДЫ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОГО ДОСТУПА В ЗАДАЧАХ ПОВЫШЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ СИСТЕМ ПОДВИЖНОЙ СВЯЗИ Поповский В.В., Коляденко Ю.Ю., Галуненко Е.В. Харьковский национальный университет радиоэлектроники Предложено решение, основанное на применении пространственно-временного доступа, когда каждому из активных абонентов по требованию выставляется узкий луч, что обеспечивает высокую эффективность использования частотного спектра, экономию энергетики базовых станций и возможность дополнительного обеспечения высокой помехоустойчивости приема сигналов абонентских станций.

Организация связи с пространственно-временным доступом Первый этап: организация заявки на связь с абонентской станцией. Второй этап: определение направления прихода сигнала абонента. Третий этап: предоставление связи абоненту по узкому лучу, формируемому в соответствии с заявкой.

Организация заявки на связь с абонентской станцией База сигнала, где - полоса занимаемых частот, - длительность информационного импульса (1) (2)

Определение направления прихода сигнала абонента Процедура оценки пространственного спектра: выделение пространственного окна; подавление сигналов, приходящих со всех невыделенных направлений; рекурсивное определение отметки соответствия амплитуды и пространственной фазы в выделенном окне.

1) Формирование пространственного окна с помощью управляющего вектора: (3)(3) где - номер антенного элемента,, - количество антенных элементов, - направление пространственного окна. 2) Подавление сигналов, приходящих по боковым лепесткам (4)(4) где - шаговая постоянная - дискретное время; - вектор весовых коэффициентов (ВВК) в момент времени ; - вектор входных воздействий в момент времени. 3) Рекурсивная процедура оценки пространственного спектра: (5)(5)

U вых … AnAn A1A1 A2A2 Формирователь требуемого АФР Алгоритм управления АФР Алгоритм оценки пространтсвенног о спектра Рис.2 Структурная схема адаптивного формирования амплитудно- фазового распределения с оценкой пространственного спектра сигналов

Предоставление связи абоненту по узкому лучу, формируемому в соответствии с заявкой, (6) где - опорный сигнал в момент времени, - матрица значений входных сигналов, - матрица значений апостериорной дисперсии оценки -го абонента, (7) Сигнал от -го абонента на выходе ААР, (8) где - шумы в каналах приема.

Рис.3 Структурная схема организации ПВД

Проведение эксперимента - вектор волнового фронта i-го сигнала. - матрицы состояния и возбуждения соответственно, - векторный белый гауссовский процесс.

Рис. 4 Результат оценки пространственного спектра при N=10 Рис. 5 Результат оценки пространственного спектра при N=100 Результаты анализа алгоритма оценки пространственного спектра

Рис. 6 Оценка пространственного спектра при динамической сигнально-помеховой обстановке Врем енны е цикл ы

(а) (б) (в) Рис.7 Оценка пространственного спектра сигналов при различных уровнях флуктуаций с быстрыми и медленными замираниями Результаты анализа алгоритма оценки пространственного спектра

Табл.1 Результаты расчета изменения угла прихода сигнала от МС за один шаг рекурсии

Результаты анализа алгоритма МОСП при динамической СПО

Результаты анализа алгоритма Калмана при динамической СПО

Результаты оценки эффективности применения ПВД