Modeling of systems and processes Modeling of systems and processes Моделирование систем и процессов 2219-0767 33377 10.12737/article_5db1e3e61fcd01.93032483 Технические науки Технические науки SIMULATOR ERROR STREAM IN THE DATA CHANNEL WHEN RECEIVING BINARY DIGITAL RADIO SIGNALS Имитатор потока ошибок в канале передачи данных при приеме двоичных цифровых радиосигналов Лавлинский Валерий Викторович Lavlinskiy V. Viktorovich https://orcid.org/0000-0003-3313-2731 Громов Юрий Юрьевич Gromov Yuriy Yu. gromovtambov@yandex.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Дидрих Ирина Валерьевна Didrih Irina Valer'evna Дидрих Валерий Евгеньевич Didrih Valeriy Evgen'evich Шелковников М. А. Shelkovnikov M. A. Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov Тамбовский государственный технический университет Тамбов Россия Tambov state technical university Tambov Russian Federation Тамбовский государственный технический университет Tambov State Technical University 12 2 59 65 https://naukaru.ru/en/nauka/article/33377/view

На основе феноменологического подхода разработан имитатор потока ошибок в последовательности передаваемых по радиоканалу данных. Предложенный вариант реализации имитатора учитывает особенности когерентного и некогерентного приёма наиболее распространенных двоичных цифровых сигналов с относительной фазовой и частотной манипуляцией. В рамках моделирования передачи данных в полной мере подтверждена адекватность полученных результатов и возможность применения, рассмотренного способа имитации потока ошибок. Разработанный имитатор потока ошибок позволяет оценить потенциальные качественные характеристики передачи данных и эффективность протоколов обмена данными при использовании радиоканалов. При этом в имитаторе реализована связь структуры и интенсивности формируемого потока ошибок с техническими характеристикам применяемых средств передачи данных и условиями ведения связи.

Based on the phenomenological approach, a simulator of the error flow in the sequence of data transmitted over the radio channel is developed. The proposed version of the simulator takes into account the features of coherent and incoherent reception of the most common binary digital signals with relative phase and frequency manipulation. Within the framework of data transmission modeling, the adequacy of the results and the possibility of using the considered method of error flow simulation are fully confirmed. The developed error flow simulator allows to evaluate the potential qualitative characteristics of data transmission and the effectiveness of data exchange protocols using radio channels. At the same time, the simulator implements the connection of the structure and intensity of the generated error flow with the technical characteristics of the data transmission means used and the conditions of communication.

 Имитатор поток ошибок данные передача данных канал передачи данных радиоканал цифровые сигналы модуляция манипуляция когерентный некогерентный вероятность ошибки simulator error flow data data transmission data channel radio channel digital signals modulation manipulation coherent incoherent error probability

Галкин, В. А. Цифровая мобильная радиосвязь : учебное пособие для вузов / В. А. Галкин. -М. : Горячая линия - Телеком, 2012. - 592 с. Galkin, V. A. Cifrovaya mobil'naya radiosvyaz' : uchebnoe posobie dlya vuzov / V. A. Galkin. -M. : Goryachaya liniya - Telekom, 2012. - 592 s. Григорьев, В. А. Сети и системы радиодоступа / В. А. Григорьев, О. И. Лагутенко, Ю. А. Распаев - М. : Эко-Трендз, 2005. - 384 с. Grigor'ev, V. A. Seti i sistemy radiodostupa / V. A. Grigor'ev, O. I. Lagutenko, Yu. A. Raspaev - M. : Eko-Trendz, 2005. - 384 s. Скляр, Б. Цифровая связь: теоретические основы и практическое применение. / Б. Скляр [и др.] (пер. с англ.). - М. : Издательский дом «Вильямс», 2003. - 1104 с. Sklyar, B. Cifrovaya svyaz': teoreticheskie osnovy i prakticheskoe primenenie. / B. Sklyar [i dr.] (per. s angl.). - M. : Izdatel'skiy dom «Vil'yams», 2003. - 1104 s. Прокис, Д. Цифровая связь / Д. Прокис ; под ред. Д. Д. Кловского. - М. : Радио и связь, 2000. - 800 с. Prokis, D. Cifrovaya svyaz' / D. Prokis ; pod red. D. D. Klovskogo. - M. : Radio i svyaz', 2000. - 800 s. Теория электрической связи : учебник для вузов / А. Г. Зюко, Д. Д. Кловский, В. И. Коржик, М. В. Назаров. - М. : Радио и связь, 1998. - 432 с. Teoriya elektricheskoy svyazi : uchebnik dlya vuzov / A. G. Zyuko, D. D. Klovskiy, V. I. Korzhik, M. V. Nazarov. - M. : Radio i svyaz', 1998. - 432 s. Авиационные радиосвязные устройства : учебник для слушателей и курсантов ВВУЗов ВВС / под ред. В. И. Тихонова. - М. : Издание ВВИА им. проф. Н. Е. Жуковского, 1986. - 442 с. Aviacionnye radiosvyaznye ustroystva : uchebnik dlya slushateley i kursantov VVUZov VVS / pod red. V. I. Tihonova. - M. : Izdanie VVIA im. prof. N. E. Zhukovskogo, 1986. - 442 s. Будвис, Н. С. Высокоскоростной модем последовательного типа с итеративной обработкой сигнала / Н. С. Будвис, Н. П. Хмырова // Успехи современной радиоэлектроники. - 2012. - №11. - С. 7 - 18. Budvis, N. S. Vysokoskorostnoy modem posledovatel'nogo tipa s iterativnoy obrabotkoy signala / N. S. Budvis, N. P. Hmyrova // Uspehi sovremennoy radioelektroniki. - 2012. - №11. - S. 7 - 18. Гаранин, М. В. Системы и сети передачи информации : учебное пособие для вузов / М. В. Гаранин, В. И. Журавлев, С. В. Кунегин. - М. : Радио и связь, 2001. - 334 с. Garanin, M. V. Sistemy i seti peredachi informacii : uchebnoe posobie dlya vuzov / M. V. Garanin, V. I. Zhuravlev, S. V. Kunegin. - M. : Radio i svyaz', 2001. - 334 s. Пукса, Д. О. Результаты трассовых испытаний высокоскоростного КВ-радиомодема разработки ОАО «ОНИИП» / Д. О. Пукса, Ю. В. Романов // Успехи современной радиоэлектроники. - 2012. - №11. - С. 19-25. Puksa, D. O. Rezul'taty trassovyh ispytaniy vysokoskorostnogo KV-radiomodema razrabotki OAO «ONIIP» / D. O. Puksa, Yu. V. Romanov // Uspehi sovremennoy radioelektroniki. - 2012. - №11. - S. 19-25. Тихонов, В. И. Статистическая теория радиотехнических устройств / В. И. Тихонов, Ю. Н. Бакаев. - М. : ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 1978. - 420 с. Tihonov, V. I. Statisticheskaya teoriya radiotehnicheskih ustroystv / V. I. Tihonov, Yu. N. Bakaev. - M. : VVIA im. prof. N.E. Zhukovskogo, 1978. - 420 s. Тихонов, В. И. Оптимальный приём сигналов / В. И . Тихонов ; под ред. А. Б. Васильева. - М. : Радио и связь, 1983. - 320 с. Tihonov, V. I. Optimal'nyy priem signalov / V. I . Tihonov ; pod red. A. B. Vasil'eva. - M. : Radio i svyaz', 1983. - 320 s. Горяинов, В. Т. Статистическая радиотехника. Примеры и задачи / В. Т. Горяинов, А. Г. Журавлев, В. И. Тихонов. - М. : Советское радио, 1980. - 544 с. Goryainov, V. T. Statisticheskaya radiotehnika. Primery i zadachi / V. T. Goryainov, A. G. Zhuravlev, V. I. Tihonov. - M. : Sovetskoe radio, 1980. - 544 s. Тихонов, В. И. Статистический анализ и синтез радиотехнических устройств и систем : учебное пособие для высших учебных заведений / В. И. Тихонов, В. Н. Харисов. - М. : Радио и связь, 1991. - 608 с. Tihonov, V. I. Statisticheskiy analiz i sintez radiotehnicheskih ustroystv i sistem : uchebnoe posobie dlya vysshih uchebnyh zavedeniy / V. I. Tihonov, V. N. Harisov. - M. : Radio i svyaz', 1991. - 608 s. Перов, А. И. Статистическая теория радиотехнических систем : учебник для вузов / А. И. Петров. - М. : Радиотехника, 2003. - 400 с. Perov, A. I. Statisticheskaya teoriya radiotehnicheskih sistem : uchebnik dlya vuzov / A. I. Petrov. - M. : Radiotehnika, 2003. - 400 s. Финаев, В. И. Информационные обмены в сложных системах / В. И. Финаев. - Таганрог : Издательство ТРТУ, 2001. - 157 с. Finaev, V. I. Informacionnye obmeny v slozhnyh sistemah / V. I. Finaev. - Taganrog : Izdatel'stvo TRTU, 2001. - 157 s. Деундяк, В. М. Математическое моделирование источников ошибок цифровых каналов передачи данных : учеб. пособие / В. М. Деундяк, Н. С. Могилевская. - Ростов-на-Дону : Изд. центр ДГТУ, 2006. - 69 с. Deundyak, V. M. Matematicheskoe modelirovanie istochnikov oshibok cifrovyh kanalov peredachi dannyh : ucheb. posobie / V. M. Deundyak, N. S. Mogilevskaya. - Rostov-na-Donu : Izd. centr DGTU, 2006. - 69 s. Деундяк, В. М. Математическое моделирование источника ошибок q-ичного канала передачи данных / В. М. Деундяк, Н. С. Могилевская // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2008. - № 1. - С. 3-7. Deundyak, V. M. Matematicheskoe modelirovanie istochnika oshibok q-ichnogo kanala peredachi dannyh / V. M. Deundyak, N. S. Mogilevskaya // Izv. vuzov. Sev.-Kavk. region. Tehn. nauki. - 2008. - № 1. - S. 3-7. Куприянова, О. В. Оценка влияния БЧХ кодирования на канал с аддитивным белым гауссовский шумом / О. В. Куприянова, А. В. Левенец // Межотраслевой институт «Наука и образование». - 2015. - № 4 (11). - С. 28-32. Kupriyanova, O. V. Ocenka vliyaniya BChH kodirovaniya na kanal s additivnym belym gaussovskiy shumom / O. V. Kupriyanova, A. V. Levenec // Mezhotraslevoy institut «Nauka i obrazovanie». - 2015. - № 4 (11). - S. 28-32. Куприянова, О. В. Диагностика канала передачи дискретных сообщений / О. В. Куприянова, А. В. Левенец // Информационные технологии XXI века: сборник научных трудов. - Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2015. - С. 38-46. Kupriyanova, O. V. Diagnostika kanala peredachi diskretnyh soobscheniy / O. V. Kupriyanova, A. V. Levenec // Informacionnye tehnologii XXI veka: sbornik nauchnyh trudov. - Habarovsk : Izd-vo Tihookean. gos. un-ta, 2015. - S. 38-46. Жидков, И. А. Оценка состояния канала связи по результатам декодирования помехозащищенного кода / И. А. Жидков, А. В. Левенец, Ен Ун Чье // Информатика и системы управления. - 2009. - № 3 (21). - С. 72-78. Zhidkov, I. A. Ocenka sostoyaniya kanala svyazi po rezul'tatam dekodirovaniya pomehozaschischennogo koda / I. A. Zhidkov, A. V. Levenec, En Un Ch'e // Informatika i sistemy upravleniya. - 2009. - № 3 (21). - S. 72-78. Куприянова, О. В. Оценка состояния канала связи по статистике декодирования помехоустойчивых кодов / О. В. Куприянова, А. В. Левенец, Ен Ун Чье // Вестник ТОГУ. - 2015. - № 3 (38). - С. 111-120. Kupriyanova, O. V. Ocenka sostoyaniya kanala svyazi po statistike dekodirovaniya pomehoustoychivyh kodov / O. V. Kupriyanova, A. V. Levenec, En Un Ch'e // Vestnik TOGU. - 2015. - № 3 (38). - S. 111-120. Лавлинский, В. В. Теоретические основы моделирования компонентов для систем автоматизации проектирования электронной базы на основе синтеза виртуальной реальности / В. В. Лавлинский // Моделирование систем и процессов. - 2013. - № 3. - С. 16-20. Lavlinskiy, V. V. Teoreticheskie osnovy modelirovaniya komponentov dlya sistem avtomatizacii proektirovaniya elektronnoy bazy na osnove sinteza virtual'noy real'nosti / V. V. Lavlinskiy // Modelirovanie sistem i processov. - 2013. - № 3. - S. 16-20. Лавлинский, В. В. Проектирование различных слоев кристаллической решетки элементов с использованием методов объектно-ориентированного программирования / В. В. Лавлинский, С. И. Лыков, А. С. Аушра // Моделирование систем и процессов. - 2014. - № 2. - С. 16-19. Lavlinskiy, V. V. Proektirovanie razlichnyh sloev kristallicheskoy reshetki elementov s ispol'zovaniem metodov ob'ektno-orientirovannogo programmirovaniya / V. V. Lavlinskiy, S. I. Lykov, A. S. Aushra // Modelirovanie sistem i processov. - 2014. - № 2. - S. 16-19. Лавлинский, В. В. Теоретические основы моделирования проектируемых объектов электронной компонентной базы для синтеза виртуальной реальности в виде воздействий тяжёлыми заряженными частицами / В. В. Лавлинский // Моделирование систем и процессов. - 2013. - № 3. - С. 20-25. Lavlinskiy, V. V. Teoreticheskie osnovy modelirovaniya proektiruemyh ob'ektov elektronnoy komponentnoy bazy dlya sinteza virtual'noy real'nosti v vide vozdeystviy tyazhelymi zaryazhennymi chasticami / V. V. Lavlinskiy // Modelirovanie sistem i processov. - 2013. - № 3. - S. 20-25.