БАГАТОКАНАЛЬНИЙ РАДІОПРИЙМАЛЬНИЙ ПРИСТРІЙ ІЗ РОЗШИРЕНИМ ЧАСТОТНИМ ДІАПАЗОНОМ ПРИЙМАННЯ

Автор(и)

  • Сергій Станіславович Гаценко Національний університет оборони України, Україна
  • Костянтин Миколайович Сапожников Національний університет оборони України, Україна
  • Іван Володимирович Пазич Національний університет оборони України, Україна
  • Олег Васильович Гаєвський Національний університет оборони України, Україна
  • Сергій Вікторович Костінський Національний університет оборони України, Україна

DOI:

https://doi.org/10.46972/2076-1546.2021.21.04

Ключові слова:

програмований радіоприймальний пристрій, частота дискретизації, смуга Найквіста, цифрова обробка сигналів, радіозв'язок, аналого-цифровий тракт, смуга приймання

Анотація

В умовах кризової ситуації на території України в східних регіонах ключове значення має моніторинг ситуації та її змін. У зв’язку з цим системи й засоби спостереження потребують модернізації для ефективного виконання завдань. У даний час у галузі розробки та проєктування сучасних радіоприймальних пристроїв спостерігається стрімке зростання вимог до їх швидкодії, вартості, потужності живлення та спектральної ефективності.

У практиці ведення радіомоніторингу виникає суперечність між необхідністю забезпечення жорстких вимог до потужності споживання радіоприймального пристрою та розширенням діапазону приймання частот. Застосування аналого-цифрових перетворювачів, що перебудовуються з максимальною частотою дискретизації, недостатнє для розміщення всього діапазону центральних частот основного каналу прийому в нульовій смузі Найквіста. Зміна частоти дискретизації відповідно до частоти основного каналу приймання функціонально обмежує багатоканальність приймального тракту.

Найбільше вимогам до систем і засобів радіомоніторингу відповідають радіоприймальні тракти, побудовані на базі технології SDR [3], в основі якої лежить відцифровування радіосигналу в масштабі часу, наближеному до реального, і подальша цифрова обробка сигналів програмними або апаратними цифровими засобами: цифровими сигнальними процесорами або спеціалізованими системами на кристалі. Дана технологія дозволяє замінити величезне розмаїття наявних і розроблюваних конструкцій радіоприймачів і трансиверів, як серійних, так і передусім аматорських, побудованих за складною супергетеродинною схемою, на обмежену кількість доступних апаратних блоків, що працюють під управлінням. Це зумовить спрощення та здешевлення конструкцій, істотне поліпшення характеристик, підтримку будь-яких видів модуляції, появу великої кількості сервісних функцій, а також прискорить розробку. SDR технологію можна застосовувати в системах радіочастотного розпізнавання (RFID), які працюють на різних частотах і використовують різні протоколи.

У статті розглянуто спосіб приймання та оброблення радіосигналів для забезпечення найкращої вартості й ефективної потужності енергоспоживання багатоканального радіозв'язку в розширеному частотному діапазоні. Наведено структурну схему, що реалізує запропонований спосіб.

Посилання

Rembovskii, A. M., Ashikhmin, A. V., & Koz'min, V. A. (2012). Radiomonitoring: zadachi, metody, sredstva [Radio monitoring: tasks, methods, means]. A. M. Rembovskii (Ed.). (3d ed.). Moscow [in Russian].

Shirman, Ia. D., Bagdasarian, S. T., & Maliarenko, A. S. et al. (2007). Radioelektronnye sistemy. Osnovy postroeniia i teoriia : spravochnik [Radioelectronic systems. Fundamentals of construction and theory: a reference book]. Ia. D. Shirman (Ed.). (2nd ed.). Moscow [in Russian].

RTL – SDR pryimach [RTL – SDR receiver]. (n.d.). Retrieved from https://habr.com/ru/post/373465/ [in Ukrainian].

Tekhnolohiia SDR [SDR technology]. (n.d.). Retrieved from https://multicore.ru/index.php?id=20 [in Ukrainian].

Skliar, B. (2003). Tsifrovaia sviaz'. Teoreticheskie osnovy i prakticheskoe primenenie [Digital communication. Theoretical foundations and practical application]. (2nd ed.). Moscow [in Russian].

Baeva, N. N. (1998). Mnogokanal'naia elektrosviaz' i RRL [Multichannel telecommunications and RRL]. Moscow [in Russian].

Vasiuta, K. S., Teslenko, O. V., Kuprii, V. M., & Malyshev, O. A. (2013). Osnovy pobudovy radiolokatsiinykh zasobiv rozvidky povitrianoho prostoru : konspekt lektsii [Fundamentals of construction of radar means of airspace reconnaissance: lecture notes]. Kharkiv: KNAFU [in Ukrainian].

Gorshelev, V. D., Krasnotsvetova, Z. G., & Fedortsev, B. F. (1977). Osnovy proektirovaniia [Basics of design]. Leningrad [in Russian].

Belkin, M. K. et al. (1988). Spravochnik po proektirovaniiu priemnousilitel'nykh ustroistv [Receiver Design Handbook]. Kyiv [in Russian].

Fomin, N. N., Buga, N. N., & Golovin, O. V. (2003). Radiopriemnye ustroistva [Radio receivers]. N. N. Fomin (Ed.). Moscow [in Russian].

Markov, Iu. V., & Bokov, A. S. (2015). Proektirovanie ustroistv priema i obrabotki signalov [Designing devices for receiving and processing signals]. Ekaterinburg [in Russian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-07-05

Як цитувати

Гаценко , С. С. ., Сапожников , К. М. ., Пазич , І. В. ., Гаєвський , О. В. ., & Костінський , С. В. . (2022). БАГАТОКАНАЛЬНИЙ РАДІОПРИЙМАЛЬНИЙ ПРИСТРІЙ ІЗ РОЗШИРЕНИМ ЧАСТОТНИМ ДІАПАЗОНОМ ПРИЙМАННЯ. ПРОБЛЕМИ СТВОРЕННЯ, ВИПРОБУВАННЯ, ЗАСТОСУВАННЯ ТА ЕКСПЛУАТАЦІЇ СКЛАДНИХ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ, (21), 39–45. https://doi.org/10.46972/2076-1546.2021.21.04