ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОГРАМНОЇ ФІЛЬТРАЦІЇ ЦИФРОВОГО СИГНАЛУ НА БАЗІ СТАНДАРТУ PSK-31

Автор(и)

  • В.А. Литвиненко Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна https://orcid.org/0000-0003-4950-5168
  • О.М. С’янов Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна https://orcid.org/0000-0003-4120-4926
  • М.О. Гнатюк Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна https://orcid.org/0000-0003-4120-4926
  • С.В. Марченко Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна https://orcid.org/0000-0002-6022-5071
  • Б.Р. Плетяний Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна

DOI:

https://doi.org/10.31319/2519-8106.1(48)2023.280069

Ключові слова:

амплітудна маніпуляція, PSK-31, DCS, широтна-імпульсна модуляція

Анотація

Системи цифрового зв'язку стають усе більше привабливими внаслідок постійно зростаючого попиту і через те, що цифрова передача пропонує можливості обробки інформації, не доступні при використанні аналогової передачі.

В основі сучасних систем передачі цифрової інформації через радіоканали лежить кодування кожного символу за допомогою сегмента опорного коливання з певними значеннями базових параметрів амплітуди, частоти, початкової фази. Відповідно до змінюваного параметра розрізняються основні сімейства амплітудна маніпуляція (AM, ASK Amplitude Shift Keying), частотна маніпуляція (ЧМ, FSK — Frequency Shift Keying) і фазова маніпуляція (ФМ, PSK Phase Shift Keying). Крім базових видів маніпуляції також широко застосовуються комбінаційні — наприклад, квадратурно амплітудна (КАМ, QASK — Quadrature Amplitude Shift Keying).

З розвитком обчислювальної техніки, програмного забезпечення і інтегральних мікросхем, з'явилися нові види зв'язку. Одним з них є PSK-31. Спочатку робота в режимі PSK-31 були засновані на використанні дорогих інтегральних мікросхем цифрової обробки сигналу (DSP). Початок стрімкого поширення режиму PSK-31 почалося в 1998 p., коли англійський радіоаматор Пітер Мартінез створив комп'ютерну програму PSK31 SBW, що реалізує обробку цифрових сигналів.

Відмінною рисою систем цифрового зв'язку (digital communication system DCS) є те, що за кінцевий проміжок часу вони посилають сигнал, що складається з кінцевого набору елементарних сигналів (на відміну від систем аналогового зв'язку, де сигнал складається з нескінченної безлічі елементарних сигналів). У системах DCS завданням приймача є не точне відтворення переданого сигналу, а визначення на основі перекрученого шумами сигналу, який саме сигнал з кінцевого набору був посланий передавачем. Важливим критерієм продуктивності системи DCS є ймовірність помилки (РЕ).

Розроблена та реалізована у вигляді лабораторного макету практична схема приймача PSK-31. Проведені дослідження основних параметрів і характеристик розробленого зразка. Додатково проведено комп'ютерне моделювання стандарту цифрового зв'язку PSK-31.

Посилання

R. De Gaudenzi, A. Guillen I. Fabregas & A. Martinez. (2004) Turbo-coded APSK modulations for satellite broadband communications - Part II: submitted to IEEE Trans. on Wireless Comm.

Shubham Kapoor, Soumyasree Bera & Samarendra Nath Sur. (2016). Advances in Communica-tion, Cloud, and Big Data: Proceedings of 2nd National Conference on CCB «Design and Analysis of Optimum APSK Modulation Technique».

Gnatushenko V.V., Korchynskyi V.M. & Reuta O.V. (2005). Obrobka sygnaliv u tsyfrovyh sys-temah zviazku [Signal Processing in digital communication system ].D:RVV DNU [in Ukrainian].

Larry D. Paarmann. (2013) Design and Analysis of Analog Filters: A Signal Processing Perspec-tive. The Springer International Series in Engineering and Computer Science: Springer US.

Digital Signal Processing. (2022): An Introduction: Mercury Learning and Information.

Digital Filters and Signal Processing. (2013). With MATLAB® Exercises: Springer.

Digital Filter Design and Realization (River Publishers Series in Signal, Image and Speech Processing). (2017): River Publishers; 1st edition.

Digital Filters Using MATLAB. (2020): Springer; 1st edition.

Turbo-coded APSK modulations for satellite broadband communications/ R. De Gaudenzi, A. Guillen, I. Fabregas, A. Martinez. – Part II: Endto- end performance," submitted to IEEE Trans. on Wireless Comm., Feb 2004.

Advances in Communication, Cloud, and Big Data/ Shubham Kapoor, Soumyasree Bera, Sama-rendra Nath Sur/ Proceedings of 2nd National Conference on CCB. – «Design and Analysis of Optimum APSK Modulation Technique», 2016.

Гнатушенко В.В. Обробка сигналів у цифрових системах зв’язку: Навч. Посібник. / В.В. Гнатушенко, В.М. Корчинський, О.В. Реута. Д.: РВВ ДНУ, 2005. 64 с.

Larry D. Paarmann. Design and Analysis of Analog Filters: A Signal Processing Perspective/ The Springer International Series in Engineering and Computer Science: Springer US, 2013. 440 p.

Digital Signal Processing: An Introduction: Mercury Learning and Information, 2022. 652 p.

Digital Filters and Signal Processing: With MATLAB® Exercises: Springer, 2013. 520 p.

Digital Filter Design and Realization (River Publishers Series in Signal, Image and Speech Processing): River Publishers; 1st edition, 2017. 370 p.

Digital Filters Using MATLAB: Springer; 1st edition, 2020. 821 p.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-06-06

Номер

Розділ

Статті