Труды учебных заведений связи

Рассматриваются системы радиосвязи в комплексах телеметрии и телемеханики систем активной электрохимзащиты подземных металлосооружений. Сформулированы требования к системам радиообмена для сетей сбора данных с выносных контрольно-измерительных пунктов станций катодной защиты. Анализ применимости известных протоколов обмена, основанных на спецификациях стандарта IEEE 802.15.4, и его программных надстроек для подобных сетей показал необходимость разработки специализированных протоколов прикладного, сетевого и канального уровней. Представлены результаты разработки специализированных сетевых протоколов прикладного, сетевого и канального уровней, которые реализуют режимы обмена данными, требуемые для рассматриваемых сетей сбора данных при минимизации энергозатрат.

В настоящее время в большинстве современных систем связи, например, в современных спутниковых терминалах предполагается применение антенн со сканирующим лучом, т. е. антенных решеток. При этом при больших углах сканирования сильно возрастает уровень боковых лепестков (УБЛ) и наблюдается уменьшение коэффициента усиления (КУ). В этой связи возникает задача отыскания процедуры синтеза амплитудно-фазового распределения (АФР) с низким уровнем боковых лепестков и высоким КУ при больших углах сканирования. Одним из способов уменьшения боковых лепестков и компенсации снижения КУ является синтез оптимального (по максимуму КУ и минимуму УБЛ) АФР, с использованием оптимизационных алгоритмов. При этом учет характеристик диаграммы направленности (ДН) излучателей решетки приводит к необходимости численного электродинамического расчета. Целью работы является разработка процедуры синтеза АФР с низким УБЛ для линейных и прямоугольных антенных решеток при различных, в том числе больших углах сканирования и компенсации снижения КУ с использованием генетического алгоритма и численного электродинамического расчета. Методами исследования характеристик антенных излучателей является численное электродинамическое моделирование методом конечных элементов в системе автоматизированного проектирования Ansys HFSS и оптимизация АФР для заданной ДН методом случайного поиска с использованием парциальных диаграмм излучателей. Элементами новизны является комбинация точного электродинамического расчета излучателей антенных решеток и оптимизационного поиска АФР для синтеза требуемой ДН с использованием парциальных диаграмм. В результате разработана процедура синтеза АФР линейной и плоской эквидистантной (на примере 8- и 64-элементных) антенных решеток с учетом точных электродинамических характеристик излучателей и их взаимного влияния. С использованием генетического алгоритма при различных углах сканирования найдены АФР на излучателях, для которых получены ДН решетки с учетом влияния соседних элементов. Проанализировано изменение УБЛ и КУ антенной решетки при различных углах сканирования с использованием различных АФР. Предложенный алгоритм позволяет синтезировать АФР с низким УБЛ ДН и высоким КУ при углах отклонения главного лепестка до 40° для линейной антенной решетки и до 80° в случае плоской антенной решетки. Результаты данной работы актуальны в задачах синтеза ДН, так как предложенное решение обеспечивает существенный выигрыш в скорости синтеза АФР ДН линейной и прямоугольной антенных решеток, особенно для систем с большим числом излучателе. При этом удается сохранить высокий КУ при больших углах сканирования, и добиться существенного снижения УБЛ.

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.

Существующие наборы данных для тестирования SLAM-алгоритмов в открытой местности не подходят для оценки влияния погодных условий на точность локализации. Получить подходящий набор из реального мира трудно из-за длительного периода сбора данных и невозможности исключения динамических факторов среды. Искусственно сгенерированные наборы данных позволяют обойти описанные ограничения, однако на текущий момент исследователи не выделяли тестирование SLAM-алгоритмов при различных погодных условиях как отдельную задачу, несмотря на то, что она является одним из аспектов различия между открытой и закрытой местностями. В данной работе представлен новый открытый набор данных, который состоит из 36 последовательностей движения робота в городской среде или по пересеченной местности, в виде изображений со стереокамеры и истинного положения робота, собранных с частотой 30 Гц. Движение в пределах одной местности происходит по фиксированному маршруту, последовательности отличают только климатические условия, что может позволить корректно оценить влияние погодных явления на точность локализации.