Система коротковолновой радиосвязи с разнесённым приёмом на вынесенном ретрансляторе и оптимизацией рабочих частот по данным наклонного зондирования ионосферы

На правах рукописи

Система коротковолновой радиосвязи с разнесённым приёмом на вынесенном ретрансляторе и Оптимизацией рабочих частот по данным наклонного зондирования ионосферы

05.12.04 – Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Иркутск – 2011

Работа выполнена на кафедре радиоэлектроники и телекоммуникационных систем ГОУ ВПО «Иркутский государственный технический университет»

Научный руководитель: доктор физико-математических наук,

старший научный сотрудник

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

доктор технических наук, доцент

Ведущая организация: Московский государственный технический

университет гражданской авиации

Защита состоится “30“ ноября 2011 г. в 1000 часов на заседании диссертационного совета Д212.073.09 при ГОУ ВПО «Иркутский государственный технический университет» , корпус «К», конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Иркутский государственный технический университет», с авторефератом – на официальном сайте университета www. istu. edu.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью, прошу высылать , ученому секретарю диссертационного совета Д212.073.09

Автореферат разослан “14 “ октября 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д212.073.09,

кандидат физико-математических наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Основной задачей радиотехники является передача информации посредством излучения и приёма радиоволн, что важно для нормальной жизнедеятельности каждого человека и общества в целом. С этой целью используют различные диапазоны частот, но сохраняется интерес к коротким радиоволнам (КВ) длиной λ=3-30м для радиосвязи на расстояния до нескольких тысяч километров. Системы КВ-радиосвязи более устойчивы к внешним воздействиям и могут применяться на различных подвижных объектах (самолётах, кораблях и др.), расположенных в труднодоступных районах. Известные недостатки систем КВ-радиосвязи – низкая надёжность и пропускная способность радиоканалов, сравнительно большой вес, габариты и энергопотребление аппаратуры.

Для повышения эффективности систем КВ-радиосвязи можно использовать ретранслятор, вынесенный за зону расположения абонентов системы КВ-радиосвязи. Эта идея впервые высказана и разработана . Очевидные преимущества систем КВ-радиосвязи с вынесенным ретрансляционным пунктом (ВРП) – применение направленных приёмо-пере-дающих антенн ВРП, а также более высоких рабочих частот, для которых меньше поглощение КВ в ионосфере и меньше уровни атмосферных и станционных помех. В результате можно повысить отношения сигнал/помеха, повысить надёжность системы, решить вопросы взаимодействия абонентов систем.

Другая возможность повышения эффективности КВ-радиосвязи заключается в применении метода наклонного зондирования (НЗ) ионосферы. Важный вклад в развитие этого метода внесли К. Дэвис, Р. Фенвик, , и др. Поэтому актуальны разработки в области применения метода НЗ в системах КВ-радиосвязи с ВРП, что позволит выбирать оптимальные рабочие частоты (ОРЧ), обеспечивающие повышение вероятности приёма однолучёвых сигналов и повышение скорости передачи информации на радиолиниях абоненты-ВРП. Новые возможности решения этих задач даёт определение эффективных индексов активности Солнца и учёт рассеяния радиоволн в ионосфере по данным НЗ ().

При использовании ОРЧ наиболее вероятно распространение КВ между ВРП и абонентом способом (модом) 1F2, т. е. одним отражением от слоя F2 ионосферы. Поэтому актуальна задача оптимизации приемо-передающих антенн ВРП для наилучшего приема радиоволн, распространяющихся этим способом, и подавления многолучёвости сигнала, обусловленной другими модами. Для решения этой задачи важно использовать экспериментальные данные об угловых характеристиках КВ, полученные и . При этом актуальной становится задача оптимизации удаления ВРП от центра зоны обслуживания абонентов по критерию максимума напряженности поля КВ для мода 1F2, в отличие от критерия минимальной вероятности ошибок приёма многолучёвого сигнала, что даёт удаление ВРП на ≈ км.

Повышение эффективности КВ-радиосвязи обеспечивает также применение разнесённого приема и помехоустойчивого кодирования информации. Поэтому актуальны разработки вопросов оптимизации применения этих методов для зоновых систем КВ-радиосвязи с ВРП.

Таким образом, комплексная оптимизация систем КВ-радиосвязи на основе обеспечения приёма одномодовых сигналов и применения современных методов обработки сигнала является актуальной научно-технической задачей, решение которой позволит существенно повысить эффективность этих систем, в том числе уменьшить мощности радиостанций абонентов, что особенно важно для радиосвязи между подвижными объектами.

Система КВ-радиосвязи с ВРП является сложной системой, которая находится под воздействием внешних факторов случайного характера, из которых наиболее существенны изменения ионосферы Земли и радиопомехи. Поэтому актуальны разработки вопросов управления системой.

Цель диссертации заключается в обосновании возможностей повышения эффективности систем КВ-радиосвязи с ретранслятором, вынесенным за зону расположения абонентов, на основе разнесенного приема на ретрансляторе и оптимизации рабочих частот по данным наклонного зондирования ионосферы, оптимизации приёмо-передающих антенн и местоположения ретранслятора.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

1. Разработана методика оптимального управления рабочими частотами в системе КВ-радиосвязи с ВРП, основанная на определении частотных диапазонов распространения КВ с минимальной многолучёвостью по данным НЗ.

2. Разработана и экспериментально проверена методика оптимизации приемо-передающих антенн ВРП, основанная на прогнозах углов излучения и приема в вертикальной плоскости для различных условий распространения КВ.

3. Разработана методика оптимизации местоположений ВРП для зон обслуживания абонентов различных размеров и конфигураций по критерию максимума напряженности поля КВ, распространяющихся способом 1F2.

4. Получены аналитические выражения для расчета вероятностей ошибочного приёма, на основе которых даны рекомендации по применению помехоустойчивых кодов и разнесённого приёма.

5. Разработана методика оптимизации мощностей радиопередатчиков ВРП и радиостанций абонентов для заданных вероятностей ошибочного приема.

По результатам выполненных исследований можно сформулировать следующие основные положения, выносимые на защиту:

1. Повышение надёжности и пропускной способности систем КВ-радио-связи с вынесенным ретранслятором возможно на основе разработанных методик, обеспечивающих приём одномодового сигнала благодаря оптимизации рабочих частот, приёмо-передающих антенн, местоположения ретранслятора и применению пространственно-разнесённого приёма на ретрансляторе.

2. Максимальную напряжённость поля радиоволн, распространяющихся модом 1F2, даёт удаление ретранслятора от центра зоны расположения абонентов системы радиосвязи примерно на 1500 км для зоны размером 500 км и примерно на 2000 км для зоны размером 1000 км, в отличие от рекомендуемого ранее удаления 2800 км, соответствующего минимуму межмодовых задержек.

3. Возможность применения радиостанций абонентов мощностью меньше, чем 10 Вт, в системах радиосвязи с вынесенным ретранслятором обеспечивает разнесённый приём на ретрансляторе и оптимизация: 1) рабочих частот по данным НЗ ионосферы; 2) диаграмм направленности антенн ретранслятора; 3) удаления ретранслятора от зоны расположения абонентов.

Таким образом, предметом исследований являются системы КВ-радио-связи с ретранслятором, вынесенным за зону расположения абонентов.

Методы исследований заключались в применении математических методов для получения выражений, позволяющих оценить эффективность применения разнесённого приема и помехоустойчивого кодирования для радиоканалов с рэлеевскими замираниями амплитуд радиоволн, а также в применении компьютерного моделирования и анализа экспериментальных данных.

Достоверность и обоснованность основных результатов и выводов работы определяется детальным анализом работы систем КВ-радиосвязи с использованием известных методов прогнозирования характеристик КВ, сравнением результатов расчетов с экспериментальными данными, большим объемом выполненных расчётов и их корректной статистической обработкой, анализом работы исследуемой системы для наихудших условий прохождения КВ.

Научная новизна работы состоит в том, что впервые:

1. Поставлена и решена задача оптимизации зоновой системы КВ-радиосвязи с вынесенным ретранслятором по критерию максимума напряженности поля при распространении радиоволн способом 1F2.

2. Выявлена зависимость оптимального расположения ретранслятора от размеров и конфигурации зоны обслуживания абонентов системы.

3. Получены формулы, позволяющие рассчитать вероятности ошибочного приема символов дискретной информации при совместном использовании помехоустойчивого кодирования и разнесённого приёма на ретрансляторе.

4. Показаны новые возможности существенного повышения эффективности систем КВ-радиосвязи на основе оптимизации систем с ретрансляторами, вынесенными за зоны обслуживания абонентов, что обусловлено уменьшением веса, габаритов, энергопотребления и стоимости радиостанций абонентов, а также повышением надёжности и скорости передачи информации.

Результаты работы внедрены в ИВВАИУ при выполнении НИР “Радиосвязь”, в “Форпост” (проектирование устройств разнесённого приема с целью повышения надёжности приема данных), в учебном процессе Иркутского государственного технического университета (лекции, курсовой проект и лабораторные работы по дисциплине “Системы радиосвязи”).

Практическая значимость работы в том, что обоснованные в диссертации рекомендации можно использовать при проектировании и эксплуатации систем КВ-радиосвязи различного назначения (авиационных, корабельных и др.), а именно: при формулировке требований к аппаратуре систем, разработке алгоритмов функционирования аппаратуры, определении взаимного расположения радиосредств, выборе конкретных средств, а также в оценках эффективности перспективных систем радиосвязи КВ-диапазона различного назначения.

Апробация работы. Основные результаты и выводы, обоснованные в диссертации, докладывались и обсуждались на IV, VI, VII и IX Всероссийских с международным участием научно-технических конференциях “Современные проблемы радиоэлектроники” (г. Красноярск, 2002,2004,2005,2007 гг.), на ежегодной Всероссийской научно-практической конференции “Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири” (г. Иркутск, ИрГТУ, 2003, 2004 гг.), на научно-практической конференции “Технико-экономические проблемы развития регионов” (г. Иркутск, ИрГТУ, 2005 г.), на I-VIII межвузовских научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых “Современные проблемы радиоэлектроники и связи” (г. Иркутск, ИрГТУ, гг.), на XII, XIV, XV Всероссийских научно-технических конференциях “Проблемы повышения боевой готовности, боевого применения, технической эксплуатации и обеспечения безопасности полётов летательных аппаратов” (г. Иркутск, ИВВАИУ, 2002, 2005, 2008 гг.), на II-ой студенческой научно-практической конференции “Актуальные проблемы и перспективы развития гражданской авиации России” (г. Иркутск, ИФ МГТУ ГА, 2009 г.), а также на научных семинарах в ИрГТУ, ИрГУПС и ИВВАИУ.

Личный вклад автора. Основные результаты диссертации опубликованы в работах [1-18] (доклады, статьи, учебное пособие, монография), являются оригинальными и получены либо автором, либо при его непосредственном участии. Постановка задач, разработка методики оптимизации рабочих частот и мощностей радиопередатчиков, анализ экспериментальных данных, обобщение результатов диссертации выполнены совместно с научным руководителем.

Автором самостоятельно разработаны методики оптимизации приёмо-передающих антенн, удалений до ретранслятора, получены формулы для расчета вероятностей ошибок, разработаны алгоритмы и программы для ЭВМ, выполнены расчеты и графическое представление данных.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 4-х разделов, заключения и приложения общим объемом в 141 страницу, включая список используемых источников из 130-ти наименований, 8 таблиц и 39 рисунков.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана общая характеристика работы, раскрыта её актуальность, сформулированы цель и задачи диссертации, определены положения, выносимые на защиту, обоснована научная новизна и практическая значимость выполненных исследований. Показан личный вклад автора, внедрение и апробация результатов работы. Дано краткое содержание диссертации по разделам.

В разделе 1 диссертации, который имеет характер обзора с постановкой задачи, рассмотрены особенности систем КВ-радиосвязи, выполнен анализ преимуществ и недостатков таких систем.

В подразделе 1.1 рассматриваются особенности строения ионосферы и параметры её основных слоев. Дан краткий обзор методов измерения и прогнозирования этих параметров, применяемых для решения вопросов проектирования и эксплуатации систем КВ-радиосвязи.

В подразделе 1.2 анализируются особенности ионосферного распространения КВ, даны определения терминов, таких как максимальная применимая и максимальная наблюдаемая частоты (МПЧ и МНЧ), наинизшая наблюдаемая частота (ННЧ). Выполнен краткий анализ процессов отражения, преломления, поглощения и рассеяния КВ, дана классификация основных способов (модов) распространения КВ (типов траекторий) и рассмотрены условия их реализации.

В подразделе 1.3 рассмотрены характеристики КВ-радиосвязи, такие как диапазон рабочих частот и его изменения в течение суток, дано понятие оптимальной рабочей частоты (ОРЧ), определены критерии оптимальности по надежности и пропускной способности радиоканала, по уровню сигнала в канале. Анализируются факторы, влияющие на многолучёвость КВ-сигнала, особенности частотных зависимостей атмосферных и станционных помех. Рассмотрены причины случайных изменений амплитуд КВ (замираний) и модели, используемые для описания замираний. Рассмотрены виды модуляции сообщений, используемые в КВ-диапазоне, и особенности применения этих видов. Отмечены преимущества относительной фазовой манипуляции (ОФМ), обеспечивающей наиболее высокую помехоустойчивость приема.

В подразделе 1.4 рассмотрены известные принципы построения систем КВ-радиосвязи с ретранслятором, вынесенным за зону расположения абонентов системы. Показаны преимущества таких систем по сравнению с радиолиниями прямого действия, а также по сравнению с применением ретрансляторов, расположенных внутри зоны обслуживания абонентов.

В подразделе 1.5 дан анализ возможностей повышения эффективности зоновых систем КВ-радиосвязи с ВРП и конкретизированы задачи исследований. Отмечена важность правильного выбора удаления ВРП от центра зоны расположения абонентов, когда удаление на ≈ км даёт минимальные межмодовые задержки сигнала, т. е. более высокую надёжность и скорость передачи информации многомодовыми сигналами. Однако при таких удалениях качество радиосвязи ухудшается ввиду роста затухания КВ, особенно из-за несимметрии траекторий КВ утром и вечером на широтных радиолиниях, а также из-за возбуждения “рикошетирующих” над поверхностью Земли траекторий при рассеянии КВ неоднородностями ионосферы.

В итоге показана важность разработки других критериев определения удалений ВРП от центра зоны расположения абонентов, учитывающих возможности подавления многолучёвости сигнала при определении оптимальных рабочих частот (ОРЧ) по данным НЗ ионосферы, а также дополнительные возможности выделения радиоволн, распространяющихся модом 1F2, на основе оптимизации приемо-передающих антенн ВРП.

В заключении к разделу 1 сделан вывод о целесообразности применения НЗ ионосферы в системах зоновой КВ-радиосвязи с ВРП для повышения надежности и пропускной способности КВ-радиоканалов в интересах большого числа абонентов зоны. Отсюда следует необходимость разработки методик оптимизации такой системы по критерию максимума напряженности поля при распространении модом 1F2.

Раздел 2 посвящен разработке структуры зоновых систем КВ-радиосвязи с ВРП и средствами НЗ, а также разработке алгоритмов прогнозирования и оптимизации рабочих частот в таких системах.

В подразделе 2.1 рассмотрен метод НЗ ионосферы. Приведена ионограмма НЗ, показывающая, что метод НЗ позволяет в реальном масштабе времени (оперативно) определять основные характеристики КВ-радиоканала, такие как ОРЧ, уровни сигнала, типы траекторий и моды распространения на заданной рабочей частоте. При этом в зоновой системе КВ-радиосвязи с ВРП данные НЗ можно использовать для достаточно большого числа абонентов системы.

В 2.1 на основе работ [2,10,11,18] дано описание структуры зоновой системы КВ-радиосвязи с ВРП, основанной на использовании данных НЗ ионосферы, а также обоснованы режимы работы и характеристики средств НЗ. Предложено располагать передатчик НЗ примерно в центре зоны (рис. 1), а приемник НЗ – на ВРП. Диаграмма направленности (ДН) антенны передатчика НЗ в вертикальной плоскости должна соответствовать ДН антенн абонентов. Антенна приёмника сигналов НЗ должна соответствовать приёмо-передающим антеннам ВРП, методика синтеза которых дана ниже в разделе 3. Эффективная мощность передатчика НЗ должна соответствовать мощности радиостанций абонентов, что обеспечит близость МНЧ1F2 при регистрации ионограмм НЗ и сигналов радиостанций абонентов.

Регистрацию ионограмм НЗ

рекомендуется выполнять 4ра -

Рис. 1. Структура системы радиосвязи с ВРП: за в час при быстрых измене-

ВРП: ---- граница зоны расположения абонен - ниях МПЧ1F2 (в утренние и

тов А1,..,АN, Δφ – ширина ДН антенны ВРП по вечерние часы суток зимой), 2

азимуту (уровень половины мощности) раза в час – в эти часы весной

и 1 раз в час – для других условий, когда параметры НЗ, важные для назначения рабочих частот радиосвязи между абонентами системы, меняются сравнительно медленно.

В подразделе 2.2 выполнен анализ измеренных ионограмм НЗ, на основе чего в прогнозах рабочих частот радиосвязи предлагается использовать следующие параметры НЗ [11,18]:

1) МНЧ1F2, соответствующие известному порогу приёма сигналов НЗ;

2) МПЧ1F2, которые определяются как частоты слияния верхнего и нижнего лучей, однократно отраженных от слоя F2 ионосферы (модов 1F2 и 1F2в);

3) максимальные наблюдаемые частоты (МНЧ2F2) для двух отражений от слоя F2 (мод 2F2), как нижние границы диапазонов ОРЧ трасс передатчик НЗ-ВРП, либо МПЧ 1Е(2Е), если эти МПЧ больше МНЧ2F2;

4) наинизшие наблюдаемые частоты для верхних лучей (ННЧ1F2в) как верхние границы диапазонов ОРЧ для трасс передатчик НЗ-ВРП.

Показано, что диапазон частот МНЧ2F2 - ННЧ1F2в соответствует минимуму многолучёвости КВ-сигналов, так как наиболее вероятен одномодовый сигнал с модом 1F2. В околополуденные часы в этом диапазоне наблюдаются также отражения от слоя E ионосферы (моды 1E), либо моды 1F1 только летним днем. Возможны также отражения от спорадического слоя ES ионосферы (мод 1ES) и экранирование слоя F2 слоями ES, E, или F1, когда сигнал, как правило, однолучёвый. Согласно результатам наблюдений для радиолинии Хабаровск-Иркутск длиной 2300 км для рабочей частоты f=16,8 МГц в диапазоне МНЧ2F2 - ННЧ1F2в моды 1ES, 1E, 1F1 наблюдались в ≈ 1% сеансов, когда f ≈МПЧ1E, а преобладало одномодовое распространение модом 1F2.

Отмечено, что углы приёма и излучения КВ для модов 1ES, 1E, 1F1 в вертикальной плоскости ниже, чем для мода 1F2. Поэтому из-за высокого поглощения КВ в слоях E и D уровни сигналов для этих модов ниже, чем для мода 1F2, причём эти уровни для модов 1ES, 1E, 1F1 можно дополнительно уменьшить за счёт ДН приёмо-передающих антенн ВРП, которые необходимо ориентировать на лучший приём мода 1F2. Поэтому оптимизация ДН ВРП по разработанным ниже в разделе 3 методикам позволит существенно увеличить отношения амплитуд сигналов для основного мода 1F2 к амплитудам других модов.

В подразделе 2.3 обоснован выбор методов, алгоритмов и программ прогнозов характеристик МНЧ1F2, МПЧ1F2, ННЧ1F2в, МНЧ2F2, наблюдаемых на ионограммах НЗ [11,13,14,18]. Результаты таких прогнозов в сочетании с данными НЗ позволяют, как показано ниже в 2.4, оперативно управлять рабочими частотами системы КВ-радиосвязи с ВРП на основе прогнозов диапазонов МНЧ2F2 - ННЧ1F2в (диапазонов ОРЧ) для абонентов системы.

Для прогнозирования МПЧ1F2,МНЧ2F2 предлагаются методы, учитывающие изменения параметров ионосферы вдоль радиолиний. Этими методами рассчитываются также углы излучения и приёма КВ в вертикальной плоскости, используемые для оптимизации приемо-передающей антенны ВРП в разделе 3. При этом метод равных МПЧ, разработанный , рекомендован Международным консультативным комитетом по радио (МККР) для расчетов характеристик распространения КВ модом 2F2.

Для расчётов МНЧ1F2, ННЧ1F2в предложено использовать метод, учитывающий рассеяние КВ случайными неоднородностями ионосферы c использованием параметра S, который можно определять по значениям разностей ΔМ=МНЧ1F2- МПЧ1F2, полученным из данных НЗ.

В подразделе 2.3 рассмотрены также программные реализации использованных прогнозов характеристик КВ и приведены примеры расчётов.

В подразделе 2.4 разработаны алгоритмы прогнозов частотных диапазонов МНЧ2F2-ННЧ1F2в (диапазонов ОРЧ) для абонентов зоновой системы КВ-радиосвязи с ВРП [14,15,18]. Основой прогнозов являются полученные из данных НЗ сглаженные зависимости МНЧ1F2, МПЧ1F2, ННЧ1F2в, МНЧ2F2 от времени, где значения МПЧ1F2 дают эффективные индексы активности Солнца Wэ в процессе итераций этими индексами, как входными параметрами программы из раздела 2.3, до получения разностей измеренных и рассчитанных МПЧ1F2 меньше, чем 0.1 МГц. Затем при итерациях по измеренным ΔМ определяют параметры рассеяния КВ S. Зависимости Wэ и S от времени дополнительно сглаживают, что даёт прогноз этих параметров по времени до следующей ионограммы НЗ. Прогнозируют также коэффициенты K2 и K1, т. е. отношения сглаженных измеренных значений МНЧ2F2, ННЧ1F2в к рассчитанным по сглаженным Wэ и S. Значения Wэ, S, K2, K1 обновляют после каждого сеанса НЗ, а затем используют в прогнозах диапазонов МНЧ2F2-ННЧ1F2в для заданных моментов времени и заданных радиолиний ВРП-абоненты.

Разработаны также алгоритмы назначения рабочих частот для приёма на ВРП от абонентов, которые обмениваются дискретной информацией в виде текста. Согласно этим алгоритмам для каждого набора прогнозируемых значений Wэ, S, K1, K2, времени суток, дня года и координат зоны расположения абонентов решается задача выбора конкретных рабочих частот, принадлежащих диапазону ОРЧ, из массива разрешенных для радиосвязи в данной зоне. Эти частоты в данный период должны быть свободны от приёма-передачи сигналов других абонентов, а также свободны от внешних станционных помех.

Из выбранных частот на основе измерений уровней помех выбирают частоты, для которых отношения сигнал/помеха выше порога приёма сообщений от абонентов зоны с заданным качеством. Коды этих частот, а также сигналы синхронизации периодически передают по низкоскоростному служебному каналу с повышенной помехозащищенностью. Одна для данного периода времени оптимальная рабочая частота служебного канала (ОРЧС) прогнозируется рассмотренными выше методами на ВРП, а также для абонентов зоны.

Приёмники ВРП настраивают на частоты, номера которых передают по служебному каналу. После включения приёмник абонента настраивается на ОРЧС и получает служебную информацию, на основе которой настраивается передатчик и передаётся информация на адрес другого абонента с указанием своего адреса (номера), адреса другого абонента. Передаётся также тест-сигнал для контроля качества приёма. От ВРП на этой частоте поступает сигнал, подтверждающий приём информации с заданным качеством. Если такой сигнал отсутствует или качество приёма ниже заданного, то радиостанция абонента выбирает другую рабочую частоту из диапазона МНЧ2F2-ННЧ1F2в (диапазона ОРЧ) и передача пакета информации повторяется. Такой выбор продолжается до получения заданного качества приёма пакета информации на ВРП.

При работе абонента в режиме приёма его радиостанция настраивается на ОРЧС и получает служебную информацию, на основе чего выбирает рабочие частоты, для которых измеряет уровни помех. Код частоты с максимальным отношением сигнал/помеха и свой адрес (номер) передаётся на ВРП, который даёт подтверждение приёма на этой частоте. При наличии пакета информации, предназначенного данному абоненту, радиостанция ВРП направляет этот пакет и тест-сигнал. Радиостанция абонента даёт подтверждение качества приёма. Если это качество не соответствует заданному, то передача пакета повторяется на других частотах до получения заданного качества приёма информации.

В заключении к разделу 2 делается вывод о том, что применение разработанных алгоритмов управления рабочими частотами в зоновой системе радиосвязи КВ-диапазона с ВРП, основанных на использовании оперативных данных НЗ ионосферы и оперативных методов расчёта КВ, обеспечит повышение скорости и качества передачи информации по сравнению с системами, использующими прием многомодовых сигналов.

В разделе 3 разработаны методики комплексной оптимизации зоновых систем КВ-радиосвязи с ВРП, включая применение разнесенного приёма, помехоустойчивых кодов, оптимизацию антенн и местоположений ВРП.

В подразделе 3.1 рассмотрен разнесённый приём на ВРП, как эффективный метод повышения качества приёма информации для радиоканалов со случайными замираниями амплитуд принимаемых сигналов, что типично для КВ-диапазона. Отмечено, что для разрабатываемой зоновой системы КВ-радио-связи с ВРП наиболее прост и достаточно эффективен автовыбор сигнала с максимальной амплитудой от антенн, разнесённых примерно поперёк направления на зону на расстояние 200-400 м [1,4,18].

В подразделе 3.2 для расчётов вероятностей ошибочного приёма двоичных сигналов с ОФМ получено выражение [4], в котором учтён выбор из L приёмных каналов канала с максимальным отношением сигнал/помеха:

, (1)

где hср2 = E/N0 – отношение средней энергии сигнала к спектральной плотности помехи. На основе выражения (1) оценена энергетическая эффективность разнесённого приема, что показывает рис. 2 [4,18], откуда виден наиболее существенный рост выигрыша в мощности передатчика при переходе от одиночного к сдвоенному приему с L=2. Видно также, что эффективность разнесённого приёма растёт с ростом требований к качеству передачи информации.

Рис. 2. Зависимости отношений мощности передатчика без применения разнесённого приёма (L=1) к мощности передатчика при разнесённом приёме сигналов с ОФМ от числа каналов разнесения L для различных вероятностей ошибок: 1–, 2 –, 3 –, 4 –, 5 –

В подразделе 3.3 в соответствии с работами [1,5,6,18] получено выражение для средней вероятности ошибочного приёма двоичных символов информации с ОФМ, не исправляемых помехоустойчивым кодом:

, (2)

где a – число ошибок, исправляемых кодом, n=k+r – число позиций в кодовом слове, k и r – число информационных и проверочных символов. С помощью выражения (2) на рис. 3 оценена эффективность помехоустойчивых кодов, откуда видно, что выигрыш в мощности передатчика почти прямо пропорционален a и почти не зависит от требований к качеству передачи информации.

Для рис. 3 k=6, что достаточно, например, для передачи 64-х знаков алфавита. Для k=6 в 3.3 показано, что при a=2 n=12, т. е. скорость передачи информации уменьшается в 2 раза. Поэтому целесообразно применять коды с a≤2.

Рис. 3. Выигрыш в мощности передатчика в зависимости от числа исправляемых кодом ошибок для различных вероятностей ошибок приёма сигналов с ОФМ, где кривая 1 соответствует , 2 -,

3 -, 4,5 для = и = близки к кривой 3

В подразделе 3.4 в соответствии с работами [1,8,9,13,18] оценена эффективность одновременного применения помехоустойчивых кодов и разнесённого приёма на ВРП. С этой целью рассчитаны средние вероятности ошибок при случайных изменениях амплитуд КВ по известному закону Рэлея:

, (3)

где PL(h) - плотность вероятности распределения значений h, полученных при автовыборе канала с максимальным отношением сигнал/помеха. Для этой плотности в подразделе 3.2 для сигналов с ОФМ получено выражение:

(4)

Выражение для вероятности ошибок некогерентного приёма двоичных сигналов с ОФМ при коде, исправляющем a ошибок, имеет вид:

(5)

Тогда из (3-5) следует, что при разнесённом приёме кодированного сигнала средняя вероятность ошибочного приёма одного символа равна:

(6)

Для вычисления интеграла (6) разность в скобках с показателями степени и разложена в биномиальный ряд. В результате интегрирования слагаемых ряда получено выражение для вероятностей ошибок приёма [9,12,18]:

(7)

Результаты расчетов по выражению (7) дает рис. 4.

 

Рис. 4. Зависимости выигрышей в мощности передатчиков от числа каналов разнесённого приёма L, числа исправляемых кодом ошибок a для вероятностей ошибочного приёма сигналов с ОФМ при Ре=10 -1… Ре=10 -5 (кривые 1-5 соответственно)

В подразделе 3.5 разработана методика оптимизации приёмо-передаю-щей антенны ВРП в виде последовательности операций [2,8,9,13,18]:

1. Задание географических координат 4-х пунктов, характеризующих размеры и конфигурацию зоны расположения абонентов системы.

2. Задание координат ретранслятора.

3. Определение ширины ДН антенны ВРП по азимуту ∆φ согласно рис. 1.

4. Прогноз распределений углов места мода 1F2 для координат ВРП из п.2 и пунктов зоны согласно п.1 для 0-24 ч суток, 1-12 месяцев, уровней солнечной активности W=10,50,100,200 с использованием программы из раздела 2.

5. Определение суммарного распределения углов места для 4-х пунктов зоны по данным п.4, откуда согласно рис. 5 определяется центр и ширина Δθ главного лепестка ДН антенны ВРП в вертикальной плоскости.

6. Расчёт коэффициента направленного действия (КНД) антенны ВРП:

(8)

Δθ

Рис. 5. Траектории КВ между абонентами А1,А2 и ретранслятором: 1 и 2 – различные наклоны отражающего слоя ионосферы, Δθ – ширина ДН по уровню половины мощности в вертикальной плоскости.

В 3.5 оценена также точность прогнозов распределений углов приёма КВ в вертикальной плоскости (углов места) [11,18] по результатам измерений, где учтены вариации углов места из-за наклонов отражающего слоя (рис. 5) и изменений высот слоя F2 для разных условий. Приведены экспериментальные гистограммы углов места для мода 1F2 и гистограммы, рассчитанные для условий экспериментов по программам раздела 2. Таблица 1 показывает достаточную точность прогнозов углов места для мода 1F2, что позволяет применять методику в прогнозах характеристик направленности КВ-антенн.

Таблица 1. Измеренные (столбец 3) и рассчитанные (столбец 2 – с учетом наклонов отражающего слоя, столбец 4 – методом МККР) характеристики углов места.

Средние углы места мода 1F2	11.3°	9.9°	10.5°
Среднеквадратичные отклонения от средних (СКО)	2.2°	1.9°	1.9°

В подразделе 3.6 разработана методика оптимизации местоположений ВРП [11], в которой после операций (1-6) из подраздела 3.5 выполняются операции:

7. Задание мощности передатчика ретранслятора Р≈1кВт и прогнозирование суммарного распределения напряжённости поля КВ для различных ситуаций п. 4. для КНД из (8) и f=ОРЧ с помощью программ из раздела 2 .

8. Определение напряжённости поля для левой границы суммарного распределения из п.7, что соответствует наихудшим условиям прохождения КВ.

9. Повторение расчётов, начиная с п.2, для других координат ретранслятора.

10. Выбор координат ВРП и параметров ДН его приёмо-передающей антенны, соответствующих максимуму напряжённости поля согласно п.8.

Пример реализации этой методики для территории Иркутской области [16] показывает, что оптимизация рабочих частот и антенн ВРП даёт удаления ВРП от центра зоны меньше, чем рекомендуемые 2.5-3 тыс. км, причём эти удаления зависят от размеров и конфигурации зоны. Прогнозируемые параметры антенны ВРП и соответствующие напряжённости поля даёт таблица 2.

Таблица 2. Параметры системы радиосвязи КВ-диапазона с ВРП для зон размером 500 км (верхние строки) и 1000 км (нижние строки) в зависимости от удалений ВРП от центров зон расположения абонентов [16].

Название прогнозируемого параметра зоновой системы с ВРП	Удаления ВРП от центров зон, км
667	1000	1500	2000	2500	3000
Коэффициент направленного действия (КНД) антенны ВРП, дБ	14,1	17,9	20,8	23,2	25,7	26,5
8,7	12,2	15,9	19,2	21,3	22,6
Ширина ДН антенны ВРП по азимуту (уровень половины мощности), градусы	44,4	28,6	19,3	14,5	11,6	9,7
76,2	52,2	36,2	27,5	22,2	18,5
Ширина ДН антенны по углу места (уровень половины мощности), градусы	22	17	13	10	7	7
53	35	21	13	10	9
Минимальная напряженность поля для f ≈ ОРЧ в дБ относительно 1 мкВ/м	36	38	39	38	37	34
29	31	34	34	33	18
Средняя напряженность поля у абонента для f ≈ ОРЧ в дБ относительно 1 мкВ/м	43	43,8	44,8	43,8	42,5	41,8
36,8	38,5	40	40,8	40,3	36

Напряжённость поля КВ согласно таблице 2 и рис. 6 максимальна для дальностей 1500 км (зона размером 500 км) и 2000 км (зона 1000 км), что обусловлено уменьшением напряженности поля с ростом дальности при постоянном КНД, но ростом КНД с увеличением удалений ВРП от центров зон, так как уменьшаются ширины ДН антенны ВРП по азимуту и углу места.

Таким образом, при подавлении многолучёвости КВ-сигналов рассмотренными выше методами возможно и целесообразно оптимизировать удаления ВРП от центра зон обслуживания абонентов по критерию максимума напряженности поля КВ. Показано также, что эти удаления зависят от размеров зон.

В подразделе 3.7 согласно работам [11,16,18] дан пример технической реализации приёмо-передающей антенны ВРП на основе известной антенны типа ромб горизонтальный. Пример ДН такой антенны даёт рис. 7. Из таблицы 2 и рис. 7 следует, что задача синтеза приёмо-передающей антенны ВРП для заданных условий успешно решена, так как максимумы главного лепестка ДН на рис. 7 соответствуют максимумам прогнозируемых по методике подраздела 3.5 распределений углов места, а границы этих лепестков соответствуют ширинам этих распределений. Показано, что оптимизация ДН антенны ВРП позволит не только увеличить напряжённости поля КВ, распространяющихся модом 1F2, но и подавлять радиоволны, распространяющиеся модами 2F2 и 1F2в.

Рис. 6. Минимальная напряженность поля у абонента Eмин в зависимости от расстояния Dр между ВРП и центром зон размером 500 км (1) и 1000 км (2), прогнозируемая для

передатчика мощностью 1 кВт, f ≈ ОРЧ и КНД из таблицы 2

Рис. 7. ДН антенн ВРП по углу места для зон размером 500 км (слева) и 1000 км (справа)

В подразделе 3.7 приведены также примеры прогнозов ОРЧ при разных условиях эксплуатации системы и пример прогноза уровней КВ-радиопомех.

В заключении к разделу 3 делаются выводы о том, что применение разработанных методик позволит выделять компоненты сигнала, распространяющиеся модом 1F2, при подавлении других модов, а также повысить средние отношения сигнал/помеха для приёма радиоволн, распространяющихся этим модом. Для уменьшения вероятностей ошибочного приёма двоичных символов информации целесообразно использовать помехоустойчивые коды и разнесённый приём радиосигналов на ВРП. На основе результатов раздела 3 в разделе 4 решаются задачи оптимизации мощностей радиопередатчиков разрабатываемой системы КВ-радиосвязи для заданного качества передачи информации.

В разделе 4 согласно работам [2,12,14,17,18] оценена эффективность разрабатываемой системы радиосвязи по сравнению с известными системами КВ-радиосвязи для наиболее важных характеристик системы, таких как мощности радиостанций абонентов и скорости передачи информации.

В подразделе 4.1 разработана методика оптимизации мощностей радиостанций абонентов Pa. Отмечено, что при большом (>1000) числе абонентов Pa определяет возможность массового применения и стоимость системы радиосвязи, так как при уменьшении Pa уменьшаются стоимость, габариты, вес и энергопотребление радиостанций абонентов. Однако при этом необходимо обеспечить заданную среднюю вероятность ошибочного приёма двоичных символов как основную характеристику качества передачи информации.

Значения можно определить экспериментально в процессе эксплуатации системы радиосвязи, но на этапе разработки этой системы, оптимизированной с использованием разработанных в разделах 2,3 методик и алгоритмов, важно обосновать значения Pa, соответствующие заданным .

Согласно выражениям (1,2,7) значения определяют средние отношения мощностей полезного сигнала и помехи , зависящие от Pa, КНД антенн радиостанций абонентов и ВРП, потерь в радиоканалах и числа каналов разнесённого приёма на ВРП. Антенна мобильной радиостанции абонента имеет малую длину и ДН по азимуту, близкую к круговой, с КНД≈1.5. С учётом этих факторов в публикациях [12,14,18] разработана методика оптимизации мощности радиостанций абонентов в виде последовательности операций:

1. Задание вероятности ошибок приёма Pe информации от абонента на ВРП.

2. Задание мощности передатчика абонента Рa =10 Вт и КНД антенны 1.5.

3. Задание географических координат 4-х пунктов, характеризующих размеры и конфигурацию зоны обслуживания абонентов.

4. Прогнозирование ОРЧ для радиолиний пункты из операции 3 – ВРП при оптимальном местоположении ВРП, которое даёт методика подраздела 3.6.

5. Задание разных условий (12 месяцев, 24 часа суток, W=10,50,100, 200) на радиолиниях пункты из операции 3-ВРП, расчёт распределений суммарных напряжённостей поля КВ для ОРЧ на ВРП от радиостанций абонентов с параметрами из операции 2 по программам для ЭВМ, рассмотренным в подразделе 2.3, определение минимальных значений Eмин для левой границы распределений. Пример выполнения операции 5 даёт рис. 8, где Eмин≈2 дБ/мкВ/м.

6. Расчёт среднего отношения мощностей полезного сигнала и помехи:

, (9)

где напряжённости поля помех Eп измерены в полосе частот Δf =1 кГц, Δfп – занимаемая сигналом полоса частот, кГц, ДН антенны ВРП F(θ,φ) определяется согласно подразделу 3.7, а КНД этой антенны определяет выражение (8).

7. Расчёт скорости передачи информации: V≈1/τ1≈Δfп /2, кбит/c, где τ1 –длительность элементарной посылки, мс. Применение двойной относительной фазовой манипуляции (ДОФМ), позволяющей в ≈2 раза уменьшить значения Δfп, даёт Δfп≈V. При помехоустойчивом кодировании реальная скорость передачи информации С=(k/n)V . Поэтому подавление многомодовости сигнала разработанными в разделах 2,3 методами позволит передавать информацию по стандартному телефонному радио КВ-каналу с Δf =3.1 кГц со скоростью ≈1 кбит/c.

8. Выбор помехоустойчивого кода с учётом числа исправляемых ошибок а и значений n,k, С, Δfп при использовании выражений (2), (9) и рис.3.

9. Выбор числа каналов пространственно-разнесённого приёма на ВРП (L=2,3) при использовании выражений (1), (9) и рис. 2.

10. Расчёт средней вероятности ошибочного приёма для совместного применения помехоустойчивого кода и разнесённого приёма на ВРП из (7) и рис. 4.

11. Изменение мощности передатчика абонента и повторение расчётов до выполнения требований операции 1. В результате получаем мощность радиостанции абонента, обеспечивающую заданную вероятность ошибочного приёма двоичных символов информации для наихудших условий распространения КВ.

Рис. 8. Распределение средних напряжённостей поля (в дБ/мкВ/м), создаваемых абонентами, расположенными на территории Иркутской области

Подраздел 4.2 даёт результаты расчётов вероятностей ошибочного приёма для наихудших условий при реализации систем радиосвязи с ВРП и без ВРП. Для систем без ВРП и Рa =10 Вт значения ~0.1-0.01, что неприемлемо для современных систем радиосвязи. Применение ВРП с направленной на зону антенной существенно уменьшает эту вероятность. Сочетание разнесённого приёма на ВРП и помехоустойчивых кодов даёт приемлемое качество передачи информации даже для ≈3, когда, например, пространственно-разнесённый приём всего на две антенны в сочетании с простым помехоустойчивым кодом при a=1 даёт ~10-6, что не достигается в известных системах КВ-радиосвязи.

В подразделе 4.3 оценены мощности радиостанций абонентов в зоновой системе КВ-радиосвязи с вынесенным ретранслятором, оптимизированной с использованием разработанных в разделах 2,3 методик.

В 4.3.1 оценены мощности радиостанций абонентов на основе прогнозов напряжённостей поля КВ по программе, рассмотренной в подразделе 2.3, и прогнозов уровней помех. Показано, что в наихудших условий приёма на ВРП, расположенном вне населённых пунктов, можно получить достаточно высокое качество передачи информации при Рa =10 Вт, когда при L=3, а=1 вероятность ошибок ≈10-4. При этом для средних условий приёма разработанная методика даёт Pa≈1 Вт. В наихудших условиях прохождения КВ для разрабатываемой системы с ВРП такая мощность обеспечит среднюю вероятность ошибочного приёма двоичного символа информации <0.01, что приемлемо для КВ-систем.

В 4.3.2 оценены выигрыши в мощности радиостанций абонентов по сравнению с системами радиосвязи без ретранслятора [2,13,14,17,18]. Мощности радиостанций подвижных абонентов со слабонаправленными антеннами (КНД≈1.5) рассчитаны для наиболее сложных условий – зимняя ночь при низкой активности Солнца (W=10) для приёма в индустриальных районах. Задавались следующие одинаковые параметры систем КВ-радиосвязи с ВРП и без ВРП: 1) размер зоны обслуживания абонентов – 500 км; 2) вероятность ошибок приёма двоичных символов с ОФМ P1=10-2. Для системы без ВРП получены значения Pa≈10 кВт, что неприемлемо для подвижных абонентов. При приёме вне населенных пунктов в системе радиосвязи без ВРП можно использовать радиостанции мощностью ~1 кВт, что типично для КВ-радиосвязи.

В работах [2,17,18] показано, что выигрыш в мощностях радиостанций абонентов оптимизированной зоновой системы радиосвязи КВ-диапазона с ВРП по сравнению с системой без ВРП составляет ≈10000 раз, что для рассмотренного в 4.3.2 примера складывается из следующих факторов: 1) расположение ВРП вне населённых пунктов (≈15 раз); 2) разнесённый приём на ВРП совместно с помехоустойчивым кодом (≈25 раз); 3) направленная на зону расположения абонентов антенна (≈30 раз). Благодаря такому выигрышу в разрабатываемой системе можно применять переносные радиостанции абонентов.

В 4.3.3 оценены мощности передатчика ВРП с оптимизированной антенной, расположенного на оптимальном удалении ≈1500 км от центра зоны расположения абонентов размером 500 км, когда разнесённый приём абонентами не применяется, что требует дополнительного запаса мощности передатчика ВРП по сравнению с передатчиком абонента. Для Δfп= 1кГц, КНД антенны абонента ≈1.5 и помехоустойчивого кода с a=1 при расположении абонентов вне населённых пунктов получена вероятность ошибок приёма двоичного символа информации абонентом P1≈8×10-5 в наихудших условиях прохождения КВ для мощности передатчика ВРП 1 кВт. Отсюда следует, что качество передачи информации в разрабатываемой системе определяет приём сигналов на ВРП от передатчиков абонентов, так как заданное качество передачи информации от ВРП к абонентам можно обеспечить увеличением мощности передатчика ВРП.

В 4.3.4 рассмотрены отличительные особенности разработанной системы, в том числе вопросы управления системой при случайных внешних воздействиях, таких как изменения ионосферы, радиопомехи и случайные моменты проведения радиосвязей абонентами системы. Приведённая на рис. 9 блок-схема [15] показывает, что задача управления системой может успешно решаться благодаря управлению рабочими частотами по данным НЗ ионосферы, выбору наилучшего канала разнесённого приёма на ВРП и управлению потоками информации на ВРП, включая вопросы организации взаимодействия между абонентами при исключении взаимных радиопомех. Преимущества разработанной системы КВ-радиосвязи по сравнению с известными системами согласно этой схеме обеспечивает также оптимизация приёмо-передающих антенн ВРП и местоположения ВРП по критерию максимума напряжённости поля КВ.

Рис. 9. Блок-схема организации управления системой КВ-радиосвязи в процессе эксплуатации с учётом случайных внешних воздействий на систему

В заключении к разделу 4 (подраздел 4.4) сформулированы выводы о возможности технической реализации системы КВ-радиосвязи для радиостанций абонентов мощностью меньше, чем 10 Вт, при вероятности ошибочного приёма меньше, чем 10-4, и скорости одноканальной передачи информации в стандартном телефонном канале больше, чем 1000 бит/сек.

Таким образом, показаны возможности существенного повышения эффективности систем КВ-радиосвязи на основе дальнейших разработок и применения оптимизированных зоновых систем с ретранслятором, вынесенным за зону расположения абонентов.

В Приложении приведены акты о внедрении результатов исследований.

Заключение и выводы по работе

В заключении сформулированы основные результаты разработки систем КВ-радиосвязи с вынесенным за зону расположения абонентов ретранслятором.

1. Разработаны методики и алгоритмы оперативного управления рабочими частотами по данным наклонного зондирования ионосферы, основанные на краткосрочных прогнозах частотного диапазона прохождения КВ с минимальной многолучёвостью радиосигнала.

2. Разработана и экспериментально проверена методика прогнозирования распределений углов приёма и излучения для различных условий распространения радиоволн, использованная при оптимизации антенн ретранслятора.

3. Разработана методика оптимизации местоположения и антенн ретранслятора для заданной зоны расположения абонентов системы радиосвязи, основанная на максимизации напряжённости поля КВ для мода 1F2.

4. Получена формула для расчета вероятностей ошибочного приёма двоичных символов информации при одновременном применении помехоустойчивых кодов и разнесённого приёма.

5. Разработаны методики оптимизации мощностей радиостанций абонентов и ретранслятора, с использованием которых показано, что для передачи ин-

формации от абонента на ретранслятор с вероятностью ошибки 10-4 можно использовать передатчики мощностью 10 Вт для наихудших условий эксплуатации системы, а для передачи от ретранслятора к абоненту с вероятностью ошибки 10-5 достаточно иметь передатчики мощностью 1 кВт.

6. Показана возможность одноканальной передачи полезной информации в системе со скоростью ≈1000 бит/сек.

7. В результате разработан новый подход к проектированию систем КВ-радиосвязи с вынесенным ретранслятором и заданной зоной расположения абонентов, основанный на комплексной оптимизации рабочих частот, местоположений ретрансляторов, приёмо-передающих антенн, мощностей радиостанций ретранслятора и абонентов, числа исправляемых помехоустойчивым кодом ошибок и числа каналов разнесённого приёма на ВРП.

Таким образом, показаны возможности существенного повышения эффективности систем КВ-радиосвязи на основе дальнейших разработок и применения зоновых систем с ретранслятором, вынесенным за зону расположения абонентов. Сформулируем преимущества разрабатываемой системы КВ-радиосвязи, важные для практического применения разработанной системы:

1) применение малогабаритных радиостанций абонентов мощностью ~10 Вт позволит уменьшить стоимость создания и эксплуатации системы;

2) возможность применения для труднодоступных регионов при существенном уменьшении стоимости канала по сравнению со спутниковой связью;

3) повышенная помехозащищённость передачи информации благодаря оперативным изменениям рабочих частот и направленности антенны ВРП;

4) повышенная пропускная способность каналов передачи дискретной информации в виде текста в оптимизированной системе КВ-радиосвязи с ВРП.

Основное содержание диссертации изложено в публикациях:

Издания, рекомендованные ВАК РФ

1. Труднев, эффективности разнесённого приёма и помехоустойчивого кодирования для системы радиосвязи с вынесенным КВ-ретранслятором / // Вестник ИрГТУ. – 2006. – № 2. – С. 12.

2. Труднев, система коротковолновой радиосвязи с ретранслятором, вынесенным за зону обслуживания абонентов / // Вестник ИрГТУ. – 2007. – № 2. – Т. 2. – С. 86-88.

Другие издания

3. Агарышев, цифровой пакетной КВ-радиосвязи с вынесенным ретранслятором /, //Материалы XII научно-техн. конф. ИВАИИ “Проблемы повышения боевой готовности, военного применения, технической эксплуатации и обеспечения безопасности полётов летательных аппаратов с учётом климатогеографических условий Сибири и Дальнего Востока”. – Иркутск: ИВВАТУ. – 2002. – Вып. 1. – С. 6-9.

4. Агарышев, вынесенного коротковолнового ретранслятора для передачи дискретной информации / , , // Информационные системы контроля и управления на транспорте – Иркутск: ИрГУПС. – 2002. – Вып. 10. – С. 106-109.

5. Агарышев, системы передачи дискретной информации через вынесенный ретранслятор КВ диапазона / , , // Материалы IV Всероссийской научно-технической конференции “Современные проблемы радиоэлектроники”. Сборник научн. тр. / Под общ. ред. . – Красноярск: ИПЦ КГТУ. – 2002. – С. 26-29.

6. Агарышев, выигрыша в мощности КВ радиопередатчиков при использовании разнесенного приема / , // Материалы ежегодной Всероссийской научно-практической конференции “Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири”. – Иркутск: ИрГТУ. – 2003. – С. 368-373.

7. Агарышев, выигрыша в мощности радиопередатчика при использовании помехоустойчивого кодирования / , // Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири. Материалы ежегодной Всероссийской. научно-практической конференции. – Иркутск: ИрГТУ. – 2004. – С. 472-476.

8. Агарышев, эффективности применения линейных двоичных блочных кодов для каналов с замираниями / , // Современные проблемы радиоэлектроники: Сборник научн. тр. / Под общ. ред. . – Красноярск: ИПЦ КГТУ. – 2004. – С. 46-48.

9. Агарышев, надёжности авиационной радиосвязи на основе применения вынесенного ретранслятора и цифровой обработки сигналов / , // Материалы XIV Всероссийской научно-технической конф. ”Проблемы повышения боевой готовности, боевого применения, технической эксплуатации и обеспечения безопасности полётов летательных аппаратов”. Часть II. – Иркутск: ИВВАТУ. – 2005. – С. 103-105.

10. Агарышев, ёт эффективности разнесенного приёма и помехоустойчивого кодирования для каналов с замираниями / , //Материалы научно-практической конференции “Технико-экономичес-кие проблемы развития регионов”. – Иркутск: ИрГТУ. – 2005. – С. 222-226.

11. Агарышев, ённый приём и помехоустойчивое кодирование в системе радиосвязи с ретранслятором / А. И Агарышев, К. И Труднев // Современные проблемы радиоэлектроники: Сборник научн. тр. / Под ред. , . – Красноярск: ИПЦ КГТУ. – 2005. – С. 66-68.

12. Труднев, оптимизации систем передачи информации КВ-диапазона через ретранслятор, вынесенный за зону обслуживания абонентов // Материалы V Межвузовской научно-технической конференции молодых ученых и специалистов, посвященной Дню радио “Современные проблемы радиотехники”. – Иркутск: ИрГТУ. – 2006. – С. 170-179

13. Агарышев, эффективности систем КВ-радиосвязи с вынесенным ретранслятором на основе подавления многолучевости сигнала / , , //Материалы V Межвузовской научно-техн. конф. молодых ученых и специалистов, посвященной Дню радио “Современные проблемы радиотехники”. – Иркутск: ИрГТУ. – 2006. – С.7-17.

14. Агарышев, рабочих частот и мощностей радиостанций в системе коротковолновой радиосвязи с ретранслятором, вынесенным за зону обслуживания абонентов/ , , //Современные проблемы радиоэлектроники: сб. науч. ст./ред.:, .–Красноярск: Сиб. Федеральн. ун-т; Политехн. ин-т.–2007.– C.56-58.

15. Агарышев, прогнозирования диапазонов однолучёвого прохождения радиоволн для системы КВ-радиосвязи с выносным ретранслятором / , , // Материалы XV Всероссийской научно-технической конференции. Проблемы повышения боевой готовности, боевого применения, технической эксплуатации и обеспечения безопасности полётов летательных аппаратов. Научно-технический сборник. Часть I. – Иркутск: ИВВАИУ (ВИ). – 2008. – С. 7-12.

16. Агарышев, радиосвязи. Проектирование систем КВ радиосвязи с вынесенным ретранслятором: методические указания. /, . – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2008. – 32 с.

17. Агарышев, возможности систем передачи информации КВ-диапазона с вынесенным ретранслятором / , , // Современные проблемы радиоэлектроники и связи: материалы VIII Всерос. науч.-тех. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых и специалистов / Под ред. , . – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2009. – С.40-45.

18. Агарышев, коротковолновой радиосвязи с подавлением многолучёвости сигнала / , , . – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2009. – 160 с.

Подписано в печать 25.08.2011г. Формат 60 х 90 / 16.

Бумага офсетная. Печать трафаретная. Усл. печ. л. 1,5

Тираж 120. Заказ 172. Поз. Плана 34н.

Лицензия ИД № 000 от 01.01.2001

Иркутский государственный технический университет

3.