В работе затрагивается вопрос беспроводной передачи информации посредством радиосвязи. Указывается, что ключевым параметром качества радиоканала является отношение сигнал-шум на входе приемного устройства. Подчеркивается важность обеспечения высокого отношения сигнал-шум в радиопередающих и радиоприемных устройствах и системах. Проводится аналитический обзор и сравнительный анализ распространенных методов определения отношения сигнал-шум на входе приемного устройства. Рассматриваются теоретические и практические методы определения отношения сигнал-шум, в частности, метод комплексной огибающей, метод спектрального анализа, а также метод расчета потерь в свободном пространстве. Выявляются их преимущества и недостатки. Описываются математический и методологический аппарат рассматриваемых методов. Дается краткое описание алгоритмов измерения отношения сигнал-шум в указанных методах. Приводятся сведения о проведенных экспериментальных исследованиях методов. Описываются исходные данные и результаты эксперимента. Представляются результаты сравнительного анализа теоретических и практических методов по критерию точности оценки отношения сигнал-шум на входе приемного устройства. Анализируются основные причины и факторы, снижающие точность теоретической оценки отношения сигнал-шум по сравнению с практическим измерением. Предлагаются возможные пути увеличения значения отношения сигнал-шум в теоретических методах.
1. Калистратов Д.С. О передаче видеоизображений по радиоканалу с различными типами цифровой модуляции сигнала. Актуальная наука. 2018;(10):36–39.
2. Cardoso F.D., Lipovac V., Correia L.M. Wireless Technologies for the Connectivity of the Future. EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking. 2021;2021. https://doi.org/10.1186/s13638-021-01980-w
3. Вершинин А.С., Шарова Д.Н., Майков Д.Ю. и др. Математическое моделирование систем беспроводной связи. Томск: Изд-во Томского политехнического ун-та; 2014. 163 с.
4. Cho K., Yoon D. On the General BER Expression of One- and Two-Dimensional Amplitude Modulations. IEEE Transactions on Communications. 2002;50(7):1074–1080. https://doi.org/10.1109/TCOMM.2002.800818
5. Иванов Д.В., Иванов В.А., Рябова Н.В., Овчинников В.В. Новые возможности систем широкополосной когнитивной связи, работающих в ионосферных КВ-радиоканалах с внутримодовой дисперсией. Радиотехника. 2022;86(11):162−177.
6. Salah M.B.B., Samet A. Moment-Based Joint Estimation of Ricean K-Factor and SNR Over Linearly-Modulated Wireless SIMO Channels. Wireless Personal Communications. 2016;91:903–918. https://doi.org/10.1007/s11277-016-3503-6
7. Rojas A.J., Garcés H.O. Signal-to-Noise Ratio Based Fault Detection and Identification. Frontiers in Control Engineering. 2022;3. https://doi.org/10.3389/fcteg.2022.806558
8. Ромашов В.В., Жиганова Е.А. Метод комплексной огибающей в спектральном анализе нелинейного устройства. Радиотехнические и телекоммуникационные системы. 2011;(1):25–28.
9. Benz A.O., Grigis P.C., Hungerbühler V., et al. A Broadband FFT Spectrometer for Radio and Millimeter Astronomy. Astronomy & Astrophysics. 2005;442(2):767–773. https://doi.org/10.1051/0004-6361:20053568
10. Africa A.D.M., Bulda L.R., Rosario E.D., Marasigan M.Z., Navarro I. Radio Wave Propagation: Simulation of Free Space Propagation Path Loss. International Journal of Emerging Trends in Engineering Research. 2020;8(2):281–287. https://doi.org/10.30534/IJETER/2020/07822020
Калистратов Дмитрий Сергеевич
Кандидат технических наук
Независимый исследователь
Тула, Российская Федерация
Митрофанов Дмитрий Геннадьевич
Доктор технических наук
Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации имени Маршала Советского Союза А.М. Василевского
Смоленск, Российская Федерация
