Методы повышения эффективности ведомственных систем радиосвязи коротковолнового диапазона тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Дворянчиков Виталий Алексеевич

• Дворянчиков Виталий Алексеевич
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Дворянчиков Виталий Алексеевич

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ ДЕЙСТВУЮЩИХ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ УЗЛОВ РАДИОСВЯЗИ И КОМПЛЕКСОВ СВЯЗИ КОРОТКОВОЛНОВОГО ДИАПАЗОНА

1.1 Принципы построения действующих автоматизированных узлов радиосвязи

1.2 Результаты сравнительной оценки современных комплексов связи

1.3 Анализ антенн и антенно-фидерных систем из состава узлов радиосвязи

1.3.1 Определение требований к диаграмме направленности антенны в зависимости от протяженности радиотрасс

1.3.2 Антенны стационарных узлов радиосвязи

1.3.2.1 Вибраторы горизонтальные диапазонные (ВГД) и вибраторы горизонтальные диапазонные шунтовые (ВГДШ)

1.3.2.2 Уголковые горизонтальные вибраторы

1.3.2.3 Антенны бегущей волны

1.3.2.4 Синфазные горизонтальные диапазонные антенны

1.3.2.5 Ромбические антенны

1.3.2.6 Многоканальные антенные приемные комплексы с аналоговыми диаграммообразующими устройствами

1.4 Выводы по главе

2. РАЗРАБОТКА МЕТОДА МНОГОКАНАЛЬНОГО ПРИЕМА С ЦИФРОВЫМ ФОРМИРОВАНИЕМ ДИАГРАММ НАПРАВЛЕННОСТЕЙ В УЗЛАХ РАДИОСВЯЗИ КВ ДИАПАЗОНА

2.1 Анализ расхождения характеристик направленности антенн и параметров радиотрассы в системе КВ радиосвязи

2.2 Разработка метода многоканального приема с цифровым формированием диаграмм направленностей

2.3 Разработка структуры радиоприемного центра узла радиосвязи, реализующего метод многоканального приема с цифровым формированием диаграмм направленностей

2.4 Анализ алгоритма функционирования радиоприемного центра, реализующего метод многоканального приема с цифровым формированием диаграмм направленностей

2.5 Оценка эффективности узла радиосвязи, реализующего метод многоканального приема c цифровым формированием диаграмм направленностей

2.6 Проблема сужения диаграммы направленности адаптивного алгоритма диаграммообразования и ее расширение

2.7 Построение многоканальных цифровых радиоприемных устройств для применения в системах с цифровыми фазированными антенными решетками

2.8 Выводы по главе

3. МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНОВЬ СОЗДАВАЕМЫХ И МОДЕРНИЗИРУЕМЫХ КВ ОДНОУЗЛОВЫХ И РАСШИРЕННЫХ МНОГОУЗЛОВЫХ ВЕДОМСТВЕННЫХ СИСТЕМ СВЯЗИ СПЕЦИАЛЬНОГО И ВОЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ ПРИ РАБОТЕ ПО АСИММЕТРИЧНЫМ РАДИОНАПРАВЛЕНИЯМ

3.1 Метод повышения эффективности, действующей КВ одноузловой ведомственной системы связи при ее модернизации

3.2 Разработка метода повышения помехоустойчивости пакетной передачи данных по КВ асимметричным радионаправлениям расширенной многоузловой ведомственной системы связи

3.3 Анализ функционирования расширенной многоузловой ведомственной системы связи, реализующей метод повышения помехоустойчивости пакетной передачи данных по КВ асимметричным радионаправлениям

3.4 Оценка эффективности предложенного метода повышения помехоустойчивости пакетной передачи данных по ДКМВ асимметричным радионаправлениям расширенной многоузловой ВСС

3.5 Выводы по главе

4. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА АДРЕСНЫХ РАДИОГРАММ В КОМПЛЕКСАХ И УЗЛАХ РАДИОСВЯЗИ КВ ДИАПАЗОНА

4.1 Разработка метода передачи адресных радиограмм и разработка передающего комплекта комплекса КВ радиосвязи, реализующего этот метод

4.2 Разработка оптимального алгоритма поиска служебной адресной последовательности принимаемых радиограмм

4.3 Разработка метода приема адресных радиограмм и разработка приемного комплекта комплекса КВ радиосвязи, реализующего этот метод

4.4 Метод расчета вероятностей правильного и ложного обнаружения служебной адресной последовательности принимаемых радиограмм

4.5 Разработка и анализ метода повышения помехоустойчивости приема адресных радиограмм

4.6 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А. ПАТЕНТЫ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЕ Б. АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ

207

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методы повышения эффективности ведомственных систем радиосвязи коротковолнового диапазона»

ВВЕДЕНИЕ

В отечественных системах радиосвязи различных специализированных ведомств (ФСО, ПС ФСБ, МЧС, МО РФ) значимое место по-прежнему занимает коротковолновый (КВ) сегмент радиосвязи. Учитывая занимаемую Российской Федерации площадь и ограничения возможности прокладки гражданских проводных сетей при работе в северных широтах, а также при наступлении угрожаемого периода времени, ДКМВ радиосвязь может остаться единственно доступным видом связи и доведения команд управления.

Для связи с подвижными объектами (автотранспортными средствами, летательными аппаратами, судами, надводными кораблями и пр.) наиболее распространенным методом доведения информация является радиосвязь. Несмотря на происходящее в настоящее время бурное развитие систем мобильной радиосвязи метрового и дециметрового диапазона волн (МВ и ДМВ) - сотовой, транкинговой, спутниковой связи, Развитие систем пакетной радиосвязи для гражданского потребителя на основе сетей сотовой связи стандартов 2,5G-3G-4G-5G позволило увеличить скорость передачи цифровых данных от десятков килобит/с до десятков гигабит/с. С увеличением скорости передачи данных, стали возможными и доступными элементы искусственного интеллекта, обработка больших данных с помощью нейронных сетей и т.д.

КВ радиосвязь остается основным видом резервной связи, позволяющей осуществлять информационный обмен и предоставлять различные услуги при потере (поломке или уничтожении) действующих каналов дальней связи (кабельных, оптоволоконных, радиорелейных, а также каналов связи мобильной телекоммуникационной инфраструктуры). Большое внимание уделяется развитию систем и сетей КВ радиосвязи в силовых ведомствах Российской Федерации. Анализ зарубежной литературы показывает, что развитие систем декаметровой связи актуально и за рубежом.

Так, например, в рамках национальной концепции США по развитию систем военной радиосвязи и управления, получившей в конце 1990-х годов обозначение C 4 I 2 (Command, Control, Computer, Communication, Information & Intelligence),

запланирована реализация единого информационного пространства, обеспечивающего свободный обмен информацией на всех уровнях и во всех видах вооруженных сил вне зависимости от подчиненности [1, 2]. Аналогичные концепции, в значительной степени основанные на использовании концепции C 4 I 2, приняты и реализуются ведущими зарубежными странами [1,...,4]. Практическая реализация указанных концепций осуществляется в рамках программы BITS (Battlefield Information Transmission System) «зонтичного» типа, образуемой несколькими перекрывающимися подпрограммами Cellular / PCS, DBS, SPEAKeasy, и т.д. [4,...,6]. Одним из базовых принципов реализации программы BITS является интеграция сетей связи, использующих разнородные каналы связи (ионосферный, тропосферный, спутниковый, радиорелейный, волоконно-оптический, кабельный и др.) и технические средства, в так называемых интеллектуальных точках доступа (Intelligent Access Point - IAP), характеризующихся бесшовным сопряжением сетей связи [6...,11]. При этом Единая сеть Вооруженных сил США состоит из систем и подсистем связи родов войск [4, 7, 8, 10, 11]:

- Единой сети сухопутных войск LandWarNet;

- Единой сети ВВС C2 Constellation Net (с подсистемой Глобальной автоматизированной коротковолновой системы связи HFGS ВВС США);

- Единой сети ВМС FORCEnet (с подсистемой связи и управления соединений морской пехоты ВМС США).

В структуре различных видов систем радиосвязи основной составной частью является узел связи или узел радиосвязи (УРС), включающий в себя технические средства передачи и приема информации, каналообразования, автоматизированного управления, распределения и/или коммутации каналов, трактов, сообщений и пакетов, засекречивания сообщений, передаваемых по каналам и трактам, а также обслуживающий УРС персонал (необходимое количество радистов-операторов). Узлы радиосвязи могут быть как стационарного, так и мобильного вариантов исполнения.

Примером реализации подсистемы Единой сети ВВС США C2 Constellation Net является Глобальная автоматизированная коротковолновая система связи (ГКСС), созданная в ходе модернизации существующей ранее Единой сети связи ВВС США [7,8,10]. Четырнадцать стационарных узлов радиосвязи ГКСС (два из которых являются узлами совместного использования Единой сети ВВС и Единой сети ВМС FORCEnet) размещаются как на территории США, так и на территориях их союзников по блоку НАТО (авиабаза Йокота, Япония; авиабаза Кефлавик, Исландия; авиабаза Сигонелла, Италия; и т.д.).

Узлы радиосвязи являются многоканальными, каждый из которых включает в себя 10-30 комплектов приемопередающей аппаратуры, модули автоматического установления и поддержания канала связи ALE в соответствии со стандартом MIL-STD-188-141B и высокоскоростные модемы для передачи данных по стандартам MIL-STD-188-110B и STANAG 4539. При использовании модемов MDM-Q9604 для передачи информации по четырем каналам связи по средствам специализированного программного обеспечения (ПО) HF Messenger v.3.7, скорость передачи данных абоненту может достигать 76,8 кбит/сек. в полосе 24 кГц на скачковых трассах. В странах НАТО в соответствии с MIL-STD-188-110D (STANAG 5069) уже узаконено использование КВ модемов с полосой до 48 кГц. Более наглядно этапы развития стандартов ДКМВ связи в НАТО представлено на рисунке В1.

MIL-STD-188-110D STANAG 5069

48 000 Гц WALE (ALE 4G)

Рисунок В1 - Этапы развития возможностей декаметровой связи в НАТО.

Примером мобильного варианта исполнения УРС может служить мобильный пункт управления для соединений морской пехоты UOC Единой сети ВМС FORCEnet, радиоэлектронное оборудование которого обеспечивает сбор, обработку и предоставление информации командованию, а также доведение команд, боевых приказов и распоряжений до подчиненных частей в звене «экспедиционная дивизия» и ниже (дивизия, полк, батальон) [10,11]. Обмен различными видами информации оперативного характера и доступ к информационным ресурсам осуществляется через сети передачи несекретных (NIPRNET) и секретных (SIPRNET) данных, а также по каналам КВ-УКВ и спутниковой связи. Мобильный пункт управления UOC для различных звеньев управления комплектуется в четырех различных вариантах (CapSet I, II, III и IV), различающихся количеством модулей основных аппаратных, аппаратных энергообеспечения и кондиционирования, а также дополнительного оборудования. Минимальный базовый комплект мобильного пункта управления UOC размещается на двух автомобилях повышенной проходимости «Хаммер» и двух полуприцепах М 1102. Количество рабочих мест радистов-операторов, удаленных от размещения основного оборудования пункта управления на расстояние до двух километров, может составлять до 24 единиц. Применение мобильного пункта управления UOC позволило вдвое сократить время доставки сообщений командованию для принятия решений.

В нашей стране структура современных систем ДКМВ связи в основном формируется с учетом расположения субъектов Российской Федерации. В качестве примера рассмотрим структуру на основе результатов анализа сетей КВ радиосвязи пограничной службы (ПС) ФСБ России [13].

Необходимость изменения организационной структуры подразделений ПС ФСБ России, и приведения их к существующему сегодня виду, возникла в связи с созданием в РФ Федеральных округов. Соответственно возникла необходимость внесения изменения в структуру и функциональные возможности региональных систем связи. Сеть ДКМВ связи является одним из основных действующих

элементов связи подразделений ПС ФСБ. В ряде случаев эта сеть является единственным средством обеспечения связи с удаленными и мобильными подразделениями, действующими на участках границы со слаборазвитой телекоммуникационной инфраструктурой, а также при развертывании новых пунктов управления [13, 14, 15].

В большинстве случаев, структура сети ДКМВ связи состоит из полевой (мобильной) и стационарной составляющих.

Стационарная составляющая состоит из стационарных приемопередающих КВ узлов радиосвязи, расположенных в различных округах. В отдельно взятых Федеральных округах структура сети представляет собой радиально-узловую топологию, в котором главной станцией является региональный стационарный узел связи (УРС) [13].

Вместе с тем, изменения в организационной структуре, как в ПС, так и в других ведомствах, не сопровождались глубокой модернизацией УРС и внедрением в их состав новых технических средств связи. В связи с этим, в сетях ДКМВ связи эксплуатируемое оборудование уже существенно устарело и соответственно не отвечает требованиям, предъявляемым со стороны Заказчика. До настоящего времени в сетях ДКМВ связи по-прежнему продолжает эксплуатироваться техника 70-80ых годов прошлого столетия [12].

Активная модернизация существующих радиосредств в 1980-е годы ознаменовалась разработкой и постановкой на вооружение автоматизированных автомобильных радиостанций типа Р-161 (Р-161-5, Р-161-5У, Р-161-15, Р-161-ПУ, Р-161- А2М). В состав таких аппаратных связи вошли мобильные КВ станции номинальной мощностью 5 и 15 кВт, УКВ-радиостанция номинальной мощностью 30 кВт, узловая приемная аппаратная, аппаратная ионосферно-волновой и частотно-диспетчерской службы (ИВЧДС). В радиопередающих средствах комплекса были применены новые возбудительные устройства разработки Омского НИИ приборостроения. Аппаратура адаптации в системе была построена на применении широкополосных сигналов.

Команды дистанционного управления в разработанных системах формировались и передавались избыточным циклическим кодом, а интерфейс управления был реализован в системе «провод-команда» [16]. Учитывая, что технические средства были разработаны с учетом их применения в мобильных аппаратных связи, полноценной замены аппаратуры на стационарных узлах связи достичь не удалось, так как требования по ЭМС для них существенно различаются.

В гражданских системах ДКМВ радиосвязи до настоящего времени также находятся в эксплуатации радиопередающие устройства 80-х годов прошлого века. Наиболее яркими представителями стационарных РПДУ являются передатчики типа ПКМ-5, ПКМ-20, «ВЯЗ», «Циклон», «Молния», которые имеют ресурс наработки десятки тысяч часов.

Наиболее современными представителями семейства автомобильных радиостанций средней мощности пришедшим на смену комплекса Р-161 является радиостанция Р-166. Но это по-прежнему разработки 20-30 летней давности не позволяющие реализовать актуальные сегодня потребности Заказчика в функционале [12].

Следует отметить также, что более двух третей всех КВ радиосредств выслужили установленные сроки эксплуатации, в том числе, более половины всех мобильных радиостанций комплекса Р-161 также выслужили установленные сроки. Кроме физического и морального старения аппаратуры отрицательными факторами являются прекращение промышленного выпуска запасных частей для старого парка радиосредств. Выслужили свой эксплуатационный ресурс и большинство антенных устройств стационарных УРС [17].

Все это и определило актуальность работ по разработке аппаратно-программных комплексов для узлов радиосвязи, выполняющихся по настоящее время в АО «Омский НИИ приборостроения» (АО «ОНИИП»).

По результатам обследования и анализа специалистами АО «ОНИИП» действующих в настоящее время стационарных КВ узлов радиосвязи отдельных ведомств выявлено следующее:

Принцип построения какого-либо ведомственного УРС определялся в большинстве случаев службой начальника связи этого ведомства без привлечения ведущих отечественных научных организаций по КВ радиосвязи для системной проработки необходимых требований по структуре УРС, электромагнитной совместимости используемых технических средств, достигаемых параметров и других требований к УРС.

Специальных средств связи для комплектования каждого создаваемого ведомственного УРС не разрабатывалось. Оснащение средствами связи производилось по заявкам службы начальника связи ведомства из числа серийно выпускаемой отечественной промышленностью продукции.

Большинство действующих УРС морально и физически устарело, не отвечает требованиям вновь введенных стандартов таких, как ГОСТ Р 51664-2000, ГОСТ РВ 52296-2004, ГОСТ РВ 52261-2004.

Для действующей до настоящего времени КВ радиосети, организованной на базе приемопередающих региональных УРС ПС, характерны ограниченная пропускная способность ее радиолиний, зависимость качества работы от условий распространения радиоволн, низкая защищенность от помех. [14,15].

Качество выполнения основных задач, возлагаемых на сеть КВ-радиосвязи, не отвечает современным требованиям [13].

Таким образом, несмотря на большую работу, проводимую по модернизации ведомственных УРС, задачи дальнейшего их совершенствования не теряют своей актуальности. При этом за базу, относительно которой может быть оценена эффективность тех или иных инноваций, предлагается рассматривать не средний уровень показателей действующей системы связи, а наиболее совершенные автоматизированные УРС КВ диапазона, созданные АО «ОНИИП» за последние 15 лет. Эти разработки предназначены в настоящее время для оснащения вновь вводимых объектов КВ радиосвязи. Почему именно разработки АО «ОНИИП»?

Дело в том, что в соответствии с Приказом Министра промышленности средств связи № 350 от 4 апреля 1977 года предприятие «Омский НИИ средств связи» было назначено головным предприятием в СССР по разработке комплексов КВ

магистральной радиосвязи. Поэтому к настоящему времени АО «ОНИИП» имеет многолетний и достаточно богатый опыт создания узлов радиосвязи (УРС) на базе лучших образцов отечественной техники и аппаратуры, в том числе собственной разработки. АО «ОНИИП» по праву является одним из ведущих предприятий Российской Федерации по разработке УРС КВ диапазона мобильного и стационарного вариантов исполнения и их составных частей.

В начале 1990-х годов Омским НИИ приборостроения впервые на постсоветском пространстве был разработан, изготовлен и испытан в соответствии с требованиями государственного заказчика полностью автоматизированный (с широким использованием для автоматизации ЭВМ и микропроцессоров) многоканальный мобильный УРС КВ диапазона, по функциональным возможностям и надежности КВ радиосвязи превосходящий отечественные аналоги. Конструкторской и программной документации на УРС была присвоена литера О1. В дальнейшем, предприятием создан целый ряд УРС различного назначения как мобильного, так и стационарного вариантов исполнения, каждый из которых является аппаратно-программным комплексом, разработанным на основе современных информационных технологий с разработкой вновь создаваемых технических средств УРС. Все УРС внедрены в серийное производство и успешно эксплуатируются на объектах заказчиков.

Различные виды этих УРС, созданные АО «ОНИИП» за последние 15 лет, можно рассматривать как базовые, относительно характеристик и функциональных возможностей которых следует искать дальнейшие пути совершенствования УРС последующего поколения.

Анализ имеющегося опыта по разработке УРС позволяет указать ключевые требования к УРС КВ диапазона, реализованные АО «ОНИИП» в серийно выпускаемых УРС:

- максимальная "цифровизация";

- максимальная автоматизация;

- оптимизация состава технических средств УРС путем создания гибкой системы их взаимодействия, исключение избыточности, увеличивающей стоимость системы;

- однородность технических средств по информационным линиям и линиям управления, максимальное использование открытых, широко распространенных и четко стандартизированных протоколов взаимодействия, сетевых технологий;

- масштабируемость комплекса;

- возможность наращивания функциональности без изменения аппаратной части либо с ее минимальными изменениями (SDR технология);

- обеспечение ЭМС.

Степень разработки темы исследования.

Вопросы построения систем коротковолновой радиосвязи достаточно подробно рассматривались в работах Комаровича В.Ф., Романенко В.Г., Головина О.В., Хазана В.Л., Шадрина Б.Г., Будяка В.С. и других авторов. Построение коротковолновых антенно-фидерных устройств описано и обосновано в работах Айзенберга Г.З., Белоусова С.П., Журбенко Э.М., Кисмерешкина В.П., Надененко С.И., Попова Е.С., Сиговой Т.А. и др. Известные способы цифровой обработки сигналов изложены в работах Финка Л.М., Кловского Д.Д., Николаева Б.И., Салтыкова О.В., Хмыровой Н.П. и др.

Вместе с тем, создаваемые на основе внедрения в практику радиосвязи современных технических решений возможности по применению как известных «базовых» принципов построения радиосистем, так и инновационных решений оставляют возможности для дальнейшего развития данных направлений в ходе научных исследований.

Цель диссертационного исследования.

Обобщение известных методов повышения качества связи с опорой на новые технические возможности, а также обоснование эффективности применения в ведомственных системах КВ радиосвязи инновационных разработок промышленности. Достижение цели потребовало решения следующих задач:

Анализ положительного эффекта от применения методов цифрового диаграммообразования в ЦФАР на базе МЦРПУ и синтез многоканальных приемных коротковолновых радиосистем, позволяющих повысить качество приема за счет применения методов пространственного и частотного разнесения.

Обоснование и разработка способа повышения помехоустойчивости пакетной передачи данных по асимметричным радионаправлениям в системах коротковолновой радиосвязи за счет внедрения методов пространственной селекции, временного разделения каналов и цифрового избирательного вызова.

Разработка нового метода передачи и приема в системе коротковолновой радиосвязи адресных радиограмм на базе нового алгоритма поиска служебной адресной последовательности принимаемых радиограмм, алгоритмов восстановления искаженной в процессе передачи информации и других технических решений, реализуемых на базе встроенных или включаемых в состав технических средств узлов радиосвязи устройств цифровой обработки сигнала.

Результаты данного анализа и синтеза перспективных технических решений привели к формулированию и разработке новых методов повышения эффективности работы систем коротковолновой радиосвязи различного назначения.

Таким образом, объектом исследования является система коротковолновой радиосвязи.

Предмет исследования: способы и методы повышения качества услуг связи, предоставляемых КВ радиосистемами, основанные на применении современных технических средств радиосвязи.

Научная новизна защищаемых результатов исследования заключается в том, что впервые:

1. Разработан метод многоканального приема радиосигналов с возможностью цифрового формирования диаграммы направленности и структура территориально разнесенных узлов радиосвязи реализующего данный метод, позволяющие:

использовать фазированную антенную решетку с алгоритмами цифрового формирования диаграммы, вместо полноразмерных приемных антенно фидерных

систем, требующих большой площади размещения и обеспечивающую в КВ радиосистеме заданный сектор обслуживания по азимуту для трасс заданных протяженностей на основе предложенных методов адаптации формы диаграмм ЦФАР к условиям распространения;

сократить потери полезного сигнала в АФС за счет отказа от аналоговых устройств коммутации и разветвления, что приводит к повышению соотношения сигнал/шум на входе АЦП РПУ;

повысить помехозащищенность за счет обеспечения возможности формирования минимумов(нулей) диаграммы направленности на источники помех и повысить помехоустойчивость приема сигнала за счет формирования максимумов диаграммы направленности на источник полезного сигнала [94].

Предложен способ повышения помехоустойчивости пакетной передачи данных по КВ асимметричным радионаправлениям расширенной многоузловой ведомственной системы связи специального и военного назначения, позволяющий существенно расширить функциональные возможности многоузловой ведомственной системы связи (ВСС) за счет применения многоканальных SDR устройств и возможностей ретрансляции сигналов между узлами связи ВСС. В результате вероятность приема радиограммы повышается с 0,616 при традиционном одноканальном способе передачи до 0,968 при приеме по предложенному методу. Данный метод разработан автором в соавторстве и защищен патентом на изобретение [33].

Предложен метод передачи и приема адресных радиограмм в комплексах и узлах радиосвязи КВ диапазона и комплекс радиосвязи КВ диапазона, реализующий этот метод, позволяющие с помощью содержащейся в радиограмме служебной адресной последовательности двоичных символов, равномерно распределенных среди информационных символов радиограммы, производить обнаружение и коррекцию ошибочно принятых информационных символов радиограммы. Комплекс декаметровой радиосвязи [30], реализующий данный метод и сам метод [97] разработаны автором в соавторстве, и защищены патентами на изобретение.

Теоретическая и практическая значимость работы определяется тем, что предложенные методы повышения эффективности могут рассматриваться как теоретическая основа при решении задач по модернизации систем КВ радиосвязи различных ведомств.

Практическая значимость работы подтверждается тем, что результаты проведенных исследований внедрены в рамках ОКР «МКТС-АФУ» и ОКР «Апробация», выполненных в АО «ОНИИП», что подтверждается Актом, представленным в диссертации в Приложении Б.

Методология и методы исследования. Поставленные задачи были решены с использованием методов теории радиосвязи, теории вероятностей, теории информации, теории передачи дискретных сообщений, интегрального исчисления и эмпирических методов (экспериментальное исследование, трассовые испытания). Моделирование рассматриваемых радиолиний проводилось при помощи программного обеспечения Propagation Wizard (программное обеспечение для моделирования Rohde&Schwarz).

Достоверность полученных результатов работы основана на апробированных методах исследования и научных положениях, корректном применении математического аппарата, полученной сопоставимостью новых результатов с известными теоретическими положениями, результатами экспериментальной проверки разработанных способов при эксплуатации комплексов радиосвязи, в которых применены разработанные решения, подтверждением достигнутых количественных и качественных показателей работы радиосредств с результатами моделирования.

Публикации по теме исследования. По теме диссертационного исследования опубликовано 9 печатных работ, в том числе три научные статьи в рецензируемых научных изданиях, рекомендованных ВАК при Минобрнауки России, четыре патента на изобретение, отчет о НИР, доклады на ведомственных и Международных научно-технических конференциях.

Апробация результатов исследований. Результаты проведенных исследований прошли апробацию на круглых столах Международного военно-

технического форума «Армия-2018, 2019 и 2020» в г. Москва; IV Международной научно - технической конференции «Радиотехника, электроника и связь» - 2017, 2021г., Омск; XXVII заседании научно-технического семинара «Перспективы развития науки и техники радиосвязи» (г. Омск 2020 г.), Научно-практической конференции по вопросу создания отечественных перспективных систем и средств связи» в рамках международного промышленного форума «Интеллект машин и механизмов» (г. Севастополь 2021 г.), а также на научных семинарах и заседаниях научно-технического совета АО «ОНИИП».

Соответствие паспорту специальности.

Диссертация соответствует областям исследований специальности 2.2.13. - «Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения».

В диссертации проводится анализ и синтез новых радиотехнических устройств и систем, обеспечивающих улучшение характеристик точности, быстродействия и помехоустойчивости. С помощью методов цифровой обработки сигналов в системе, построенной на основе многоканальных радиоприемных устройств реализуется усовершенствованный алгоритм цифрового формирования диаграмм направленности фазированных антенных решеток, позволяющий существенно повысить помехозащищенность КВ системы связи. Разработанный метод передачи информации на основе ретрансляции адресных радиограмм позволяет при наличии сосредоточенных помех добиться повышения помехоустойчивости.

Научные положения, выносимые на защиту:

Метод многоканального радиоприема, применяемый в системе ДКМВ связи с цифровым формированием диаграмм направленностей ЦФАР и адаптацией количества приемных каналов к условиям распространения, реализуемый на территориально разнесенных узлах связи предлагаемой структуры, позволяющий в условиях отсутствия точных данных о геометрии радиолинии и невозможности точной калибровки сигналов, поступающих с антенных элементов, за счет предложенного адаптивного алгоритма диаграмообразования ЦФАР КВ диапазона [28,94,96] обеспечивать прием сигналов с требуемым качеством.

Разработанный способ повышения помехоустойчивости пакетной передачи данных по КВ асимметричным радионаправлениям [33,98], основанный на возможностях современных многоканальных SDR РПУ и межузловой связи, временном разделении каналов и цифровом избирательном вызове позволяет повысить качество предоставляемых услуг связи до требуемого, за счет структурной адаптации системы с адаптивным изменением количества каналов приема (узлов связи, задействованных в информационном обмене).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Дворянчиков Виталий Алексеевич, 2021 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Паршин Н., Кожанов Ю. Современные тенденции в совершенствовании системы управления вооруженными силами ведущих зарубежных стран в информационную эпоху / Часть 1 // Зарубежное военное обозрение. 2009. - № 6. -С. 3 - 10.

2. Паршин Н., Кожанов Ю. Современные тенденции в совершенствовании системы управления вооруженными силами ведущих зарубежных стран в информационную эпоху / Часть 2 // Зарубежное военное обозрение. 2009. - № 7. -С. 3 - 9.

3. Гук И.И., Путилин А.Н., Хвостунов Ю.С. Обеспечение устойчивой адаптивной помехозащищенной радиосвязи в декаметровом диапазоне комплексом технических средств «Импульс - АПР» - С.- Петербург, Изд. ФГУП «НПО «Импульс», 2012. - 14 с.

4. Молитвин А. О реализации концепции единого информационного пространства НАТО // Зарубежное военное обозрение. 2008. - № 1. - С. 23 - 27.

5. Паршин Н., Кожанов Ю. Коалиционные операции НАТО, проблемы взаимодействия автоматизированных систем управления и пути их решения / Часть 1 // Зарубежное военное обозрение. 2008. - № 4. - С. 13 - 18.

6. Паршин Н., Кожанов Ю. Коалиционные операции НАТО, проблемы взаимодействия автоматизированных систем управления и пути их решения / Часть 2 // Зарубежное военное обозрение. 2008. - № 5. - С. 16 - 22.

7. Марчев Ю. Американская программа «ТЕЛЕПОРТ» // Зарубежное военное обозрение. 2004. - № 12. - С. 27 - 31.

8. Московитов Н., Рыбаков Г. Перспективы создания глобальной информационной сети МО США // Зарубежное военное обозрение. 2013. - № 7. -С. 8 - 19.

9. Челышев В.Д. «Умное радио» - парадигмы структуризации физического уровня // Сборник докладов Международной научно - технической конференции «Радиотехника, электроника и связь» - «РЭиС - 2011» (Омск, 5 - 8 июля 2011 г.). -

Омск: Изд. «Радиотехника», 2011. - 548 с. - С. 46 - 53.

10. Баулин В., Кондратьев А. Реализация концепции «сетецентрическая война» в ВМС США // Зарубежное военное обозрение. 2009. - № 6. - С. 61 - 67.

11. Зачатейский Д.Е., Шадрин Б.Г. Пути модернизации многоканальных узлов коротковолновой радиосвязи. Сборник докладов Международной научно -технической конференции «Радиотехника, электроника и связь» - «РЭиС - 2011» (Омск, 5 - 8 июля 2011 г.). -Омск: Изд. «Радиотехника», 2011. - С. 66 - 75

12. Лазоренко В.С., Мухаметьянов А.Ф. Развитие сетей коротковолновой радиосвязи в интересах силовых ведомств // Техника радиосвязи / Омский НИИ приборостроения. - 2015. Вып. 2. - С. 27-31.

13. Колинько А.В., Сивоконев Г.Н., Иванов К.Е. Направления развития сетей коротковолновой радиосвязи специального назначения. // «Перспективные направления технического развития пограничных органов ФСБ России». Научно-технический сборник по материалам межведомственной конференции на VII международной специализированной выставке «Граница - 2005». М.; ПС ФСБ НИИТЦ, 2006. - С. 283-290.

14. Данилкин Н.П., Денисова В.И., Сивоконев Г.Н. КВ-радиосвязь, ионосферные возмущения и радиопрогноз. // «Приоритеты военно - технической деятельности ФСБ России по предупреждению и пресечению террористической деятельности на современном этапе». Тез. Докл. Межведомственная конференция на IV международной специализированной выставке «Граница-2002». М.; ПС ФСБ НИИТЦ, 2003. - С.77- 80.

15. Данилкин Н.П., Сивоконев Г.Н., Изгалин С.П. Некоторые предложения повышения эффективности коротковолновой радиосвязи ПС ФСБ России. // «Основные направления технического оснащения Пограничной службы ФСБ России на современном этапе». Научно-технический сборник по материалам межведомственной конференции на VI международной специализированной выставке «Граница-2004». М.; ПС ФСБ НИИТЦ, 2005. - С. 87- 97.

16. Шестаков Ю.И., Каплин Е.А., Утенков В.Г., Парфененков О.М. Создание и развитие мобильных средств связи декаметрового диапазона волн //

«Электросвязь», № 8, 2011. - С. 6-8.

17. Трубин О.Л. Требования, предъявляемые к системе связи на новых рубежах охраны границы. // «Перспективные направления технического развития пограничных органов ФСБ России». Научно-технический сборник по материалам межведомственной конференции на VII международной специализированной выставке «Граница-2005». М.; ПС ФСБ НИИТЦ, 2006. - С.193-200.

18. ГОСТ Р 51664 - 2000. Системы и аппаратура автоматического управления каналами радиосвязи. Основные параметры.

19. Гук И.И., Путилин А.Н., Филиппова Т.С. Комплекс технических средств (КТС) адаптивной КВ радиосвязи с использованием псевдослучайной перестройки рабочей частоты // Сборник докладов 20 - й Международной научно - технической конференции «Радиолокация. Навигация. Связь» (Воронеж, 15 - 17 апреля 2014 г.). - Воронеж: Изд. НПФ «Саквое», 2014. - Т.1, Т.2, Т3. - 2086 с. - ISBN 978-5-90425922-8. - Т.2. - С. 948 - 958.

20. Патент №. 47602 Радиоузел коротковолновой связи. / В.И. Левченко, Б.Г. Шадрин, Е. В. Петухов., А.Н. Юрьев. Опубл. 27.08.05. Бюл. № 24.

21. Радиоприемные фазированные антенные решетки и антенно-коммутационные системы декаметрового диапазона волн. - Калуга: Изд. ОАО "СКТБР". - 2006. - 48 л.

22. Патент № 46398 Система коротковолновой радиосвязи. /В.И. Левченко, Б.Г. Шадрин, Е. В. Петухов., А.Н. Юрьев. Опубл. 27.06.05. Бюл. № 18.

23. Патент № 2 570815 МПК Н04 В 7/00 Пункт управления приемными и передающими трактами узла радиосвязи декаметрового диапазона. / В.А. Березовский, Б.Г. Шадрин, В.С. Будяк В.С. Опубл. 10.12.15. Бюл. № 34.

24. ГОСТ 13420-79 Передатчики для магистральной радиосвязи. Основные параметры, технические требования и методы измерений.

25. Березовский В.А., Дулькейт И.В., Шадрин Б.Г., Будяк В.С. Особенности разработки и модернизации узлов коротковолновой связи// Специальная техника. -2010.- № 4.- С.17-24.

26. Патент № 96662 МКИ 04 В 7/00 Приемопередающий радиоузел

коротковолновой связи. / В.А. Березовский, Б.Г. Шадрин, В.С. Будяк и др. Опубл. 20.10.10. Бюл. № 29.

27. В.С. Лазоренко, Д.Ю. Патронов, О.В. Плыгунов, А.Ю. Сивов Результаты сравнительной оценки современных комплексов КВ-радиосвязи //Сб. докладов III Международной науч.-техн. конф. «Радиотехника, электроника и связь» - «РЭиС-2015». Омск: Изд. дом «Наука», 2015 - С. 230-236.

28. Отчет о НИР «Исследование путей повышения эффективности узлов радиосвязи и ведомственных систем связи коротковолнового диапазона», шифр «Направленность» - Омск: Омский научно -исследовательский институт приборостроения, 2017.-часть 1-164л.; часть 2-217л.; часть 3-73л. № гос. регистрации У94909 от 28.09.2017, номер учета Г50992 от 17.01.2018

29. Патент № 2428792 МПК Н04 В 7/00 Автоматизированный радиоузел коротковолновой связи. / В.А. Березовский, Селиванов О.А., И.В. Дулькейт, Б.Г. Шадрин, В.С Будяк и др.Опубл.10.09.11. Бюл. № 25.

30. Патент №2737763 Российская Федерация, МПК Н04В 15/00, Н04В 7/00 Комплекс декаметровой связи № 2020103781 заявл. 28.01.20; опубл. 02.12.20 / Шадрин Б.Г., Дворянчиков В.А.; патентообладатель АО ОНИИП.

31. Патент № 265496 МПК Н04 В 7/00 Автоматизированный радиоприемный центр узла радиосвязи коротковолнового диапазона / Березовский В.А., Шадрин Б.Г., Будяк В.С., Зачатейский Д.Е., Боганков Б.С. Опубл. 25.05.2018 г.- Бюл. № 15.

32. Патент № 2565768 МПК Н04 В 7/00 Способ повышения помехоустойчивости передачи данных по коротковолновому радиоканалу в ведомственной системе связи. / Шадрин Б.Г., Зачатейский Д.Е. Опубл. 20.10.2016. Бюл. № 29

33. Патент № 2683598 МПК Н04 В 7/26 Способ повышения помехоустойчивости передачи данных в ведомственной системе связи коротковолнового диапазона. / Шадрин Б.Г., Дворянчиков В.А., Зачатейский Д.Е. Опубл. 20.10.2016. Бюл. № 29.

34. Айзенберг Г.З., Белоусов С.П., Журбенко Э.М. и др. Коротковолновые антенны / Под ред. Г.З. Айзенберга. - М.: Радио и связь, 1985. - 536 с.

35. Надененко С.И. Антенны. - М.: Связьиздат, 1963. - 552с.

36. Гвоздев И.Н., Муравьев Ю.К., Серков В.П., Чернолес В.П. Характеристики антенн радиосистем связи. - Л.: ВАС - 1978. - 231 с.

37. Гончаренко И.В. Антенны КВ и УКВ. Часть III.: Основы и практика. М.: ИП РадиоСофт. 2005. -288 с.

38. Азаров Г.И., Перфилов О.Ю. Место, роль и основные направления развития антенно-фидерных устройств средств радиосвязи и радиовещания // Сб. "Актуальные вопросы проектирования антенно-фидерных устройств средств радиосвязи и радиовещания. / Под ред. Г.И. Трошина. - М.: Изд. "Сайнс-Пресс". -2001. - с. 6 - 10.

39. Основные направления ОАО "СКТБР" в части разработки приемо-пеленгационных антенно-коммутационных комплексов и фазированных антенных решеток. - Калуга: Изд. ОАО "СКТБР". - 2006. - 12 л.

40. Радиоприемные фазированные антенные решетки и антенно-коммутационные системы декаметрового диапазона волн. - Калуга: Изд. ОАО "СКТБР". - 2006. - 48 л.

41. Радиоприемные фазированные антенные решетки и антенно-коммутационные системы декаметрового диапазона волн для радиоразведки и радиосвязи, антенные комплексы спутниковой связи, радиоразведки и навигации. - Калуга: Изд. ОАО "СКТБР". - 2008. - 53 л.

42. Бузов А.Л. Современные тенденции развития антенной техники ДКМВ радиосвязи // Антенны. - 2007. - Вып. 10 (125). - С. 44-50.

43. Попов Е.С., Сигова Т.А., Дебус О.В. Активная фазированная антенная решетка для работы в составе радиоцентров КВ диапазона, расположенных на ограниченной площади //Техника радиосвязи /Омский НИИ приборостроения, 2009. - Вып. 14. - С. 57 - 66

44. Шестаков Ю.И., Каплин Е.А., Утенков В.Г., Парфенинков О.М. Создание и развитие мобильных средств связи декаметрового диапазона волн // «Электросвязь», № 8, 2011. - С. 6-8.

45. High-Frequency Radio Transmission Conditions, August, 1941, with Prédictions

for November, 1941 // Proceedings of the I.R.E. - 1941. - September. - P. 521-523.

46. Березовский В.А., Дулькейт И.В., Шадрин Б.Г., Будяк В.С. Особенности разработки и модернизации узлов коротковолновой радиосвязи// Специальная техника. - 2010. - С.17-24.

47. Головин О. В. Декаметровая радиосвязь. - М.: Радио и связь. - 1990. -240 с.

48. Хмельницкий Е. А. Оценка реальной помехозащищенности приема сигналов в КВ диапазоне. - М.: Связь. - 1975. - 232 с.

49. Белоусов С.П. Направленные антенны для профессионального приема радиовещания в диапазоне 200-2000 м. - М.: Связьиздат. - 1961. - 73 с.

50. Харченко К.П., Аксенов С.С., Трифонов В.М. Основы проектирования антенн бегущей волны типа ОБ - Е. / Сб. материалов по проектированию. Сер. «Радиосвязь, радиовещание, телевидение». - М.: Мин-во связи СССР. - 1986. -Вып. 4.

51. Будяк В.С., Кисмерешкин В.П., Лиль О.В., Ворфоломеев А.А. Динамика характеристик направленности антенн коротковолновых систем связи // Антенны. 2012. Вып. 1 (176). С. 3 - 8.

52. Будяк В.С., Кисмерешкин В.П., Ворфоломеев А.А., Карасева О.В. Оценка энергетических потерь коротковолновых радиолиний // Омский научный вестник. 2010. Номер 3 (93). С. 258 - 263.

53. High-Frequency Radio Transmission Conditions, August, 1941, with Predictions for November, 1941 // Proceedings of the I.R.E. - 1941. - September. - P. 521-523.

54. Дэвис К. Радиоволны в ионосфере / К. Дэвис. М.: Пер. с англ.; под. ред. А.А. Корчака. - М.: Мир, 1973. - 502 с.

55. Калинин А.И. Распространение радиоволн и работа радиолиний / А.И. Калинин Е.Л. Черенкова. - М.: Связь, 1971. - 440 с.

56. Айзенберг Г.З. Антенны для магистральных радиосвязей. - М.: «Связьиздат», 1948.

57. Айзенберг Г.З., и др. Коротковолновые антенны. М.: «Радио и связь», 1985. - 53

58. Беседин А.Б., Жуков В.М., Харин А.Ф. Принципы построения фазированных антенных решёток корпоративных сетей подвижной коротковолновой радиосвязи // Радиотехника. - 2006. - № 5, с. 102-105.

59. Радиоприёмные фазированные антенные решётки и антенно-коммутационные системы. [Электронный ресурс]. Режим доступа: URL -http://www.sktbr.ru.

60. Будяк В.С., Ворфоломеев А.А., Кисмерешкин В.П. Схемы построения коротковолновых приемных многоканальных антенных систем // Вестник Академии Военных наук. - 2009. - №3(28). - 392 с. - С.43 - 46.

61. Страница Download Area-Software сайта фирмы Rohde & Schwarz [Электронный ресурс] - Режим доступа: URL - http://www.rohde-schwarz.com/www/dev_center.nsf/frameset?OpenAgent&website=com&navig=/www/ dev_center.nsf/html/nav,10,11,113&content=/www/dev_center.nsf/html/propwiz .

62. Godara L.C., Smart Antennas, CRC Press, 2004, p.472.

63. John R. Treichler, Brian G. Agee, "A New Approach to Multipath Correction of Constant Modulus Signals", IEEE Trans ASSP, vol. ASSP-31, No 2, April 1983, pp. 459-472.

64. B.G. Agee, S.V. Schell, W.A. Gardner, "Spectral Self-Coherence Restoral: A New Approach to Blind Adaptive Signal Extraction Using Antenna Arrays", Proc. IEEE, v. 78, No. 4, April 1990, pp. 753-767.

65. Салтыков О.В. Алгоритмы диаграммообразования, не требующие калибровки решетки// Техника радиосвязи / Омский НИИ приборостроения. -2015. - Вып. 2(25). - С. 48-60.

66. Салтыков О.В. Эксперименты по цифровому диаграммообразованию в КВ канале. Успехи современной радиоэлектроники, М.: «Радиотехника», 2012, № 11, с. 41-49.

67. Банников И.М., Валеев М.М., Салтыков О.В., Искажения сигнала цифровой ФАР КВ-канала // Успехи современной радиоэлектроники, М.: «Радиотехника», № 11, 2011, с. 12-23.

68. IEEE Trans. on antennas and propagation, vol. AP-24, No 5, Sept., 1976,

спец.выпуск, посвященный адаптивным решеткам.

69. Van Trees H.L. Optimum Array Processing, Part IV of Detection, Estimation and Modulation Theory, Wiley, 2002, 1443 p.

70. Чайка Е.Г., Вертоградов Г.Г., «Использование данных текущей диагностики ионосферы в задаче КВ-пеленгации и однопозиционного местоопределения» // XXIV Всероссийская научная конференция «Распространение радиоволн» РРВ-24. Иркутск, 29 июня - 5 июля 2014 г. Труды конференции. Иркутск: ИСЗФ СО РАН. Т.П. 2014, 267 с. С.41-44.

71. Widrow B., Duvall K.M., Gooch R.P., Newman W.C. Signal Cancellation Phenomena in Adaptive Antennas: Causes and Cures. IEEE Trans. on Antennas and Prop., v. AP-30, No 3, 1982, pp. 469-478.

72. Финк Л.М. Теория передачи дискретных сообщений. - М.: Советское радио, изд. 2-е, переработанное, дополненное, 1970.- 728 с.

73. Будяк В.С., Кисмерешкин В.П., Варфоломеев А.А., Карасева О.В. Оценка энергетических потерь коротковолновых радиолиний // Омский научный вестник. 2010.№ 3, С.258-263.

74. Зачатейский Д.Е, Шадрин Б.Г. Оптимизация состава основных технических средств многоканальных узлов коротковолновой радиосвязи при их разработке и модернизации // Успехи современной радиоэлектроники. 2011. № 11, С. 37- 42.

75. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. - М.: Наука, 1969.- 576 с.

76. Соколов В.В., Пелехатый М.И. Теоретические основы построения систем передачи дискретной информации. М.: Изд-во Министерства обороны СССР. 1979

77. Шлионский Ш.Г. Инструкция по расчету коротковолновых линий радиосвязи. М.: ИЗМИРАН.,1961 г., 126 с.

78. Иванов В.А., Иванов Д.В., Рябова Н.В. Зондирование ионосферы и декаметровых каналов связи сложными сигналами// Вестник Марийского государственного технического университета, 2010 г., № 1 (8).- С. 3-37.

79. Страница «Review of HF propagation analysis & prediction programs» сайта LUXORION - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http//www.astorosurf.com/luxorion/qsl-review-propagation-software-dos.htm.

80. Барабашов Б.Г., Анишин М.М. Программный комплекс прогнозирования траекторных и энергетических характеристик радиоканалов диапазона 2-30 МГц «Трасса» (часть1)// «Техника радиосвязи», 2013 г., вып. 1(19), С. 25-34.

81. Будяк В.С., Кисмерешкин В.П., Лиль О.В., Варфоломеев А.А. Динамика характеристик направленности антенн коротковолновых систем связи //Антенны. 2012. - Вып. 1, С. 3-8.

82. Хазан В.Л. Система декаметровой мобильной автоматической радиосвязи «МАРС» // Техника радиосвязи/ Омский НИИ приборостроения. 1998. - Вып. 1, С. 59 - 66.

83. Киселев А.М., Махотин В.В., Рыжов Н.Ю., Шаталова Г.В. Способ реализации высокоскоростного параллельного модема // Техника радиосвязи. 2006. Вып. 11. С. 5-15.

84. Кловский Д.Д., Николаев Б.И. Инженерная реализация радиотехнических схем (в системах передачи дискретных сообщений в условиях межсимвольной интерференции). М.: Связь.1975. 200 с.

85. Кловский Д.Д. Теория передачи сигналов. Учебник для вузов. М.: Связь.1973. 376 с.

86. Колтунов М.Н., Коновалов Г.В., Лангуров З.И. Синхронизация по циклам в цифровых системах связи.- М.: Связь, 1980.- 152с.

87. А.с. 1062879А (СССР). Устройство для фазовой синхронизации/ Б.Г. Шадрин, Я.З. Ягуд.- Опубл. в Б.И.,1983, №47.

88. Соловьёв Г.Н. Арифметические устройства ЭВМ.-М.: Энергия, 1978.- 176.

89. Назаров В.И. Прием сигналов относительной фазовой телеграфии с вращающейся фазой.- «Электросвязь», 1964, № 11, с. 9.

90. Кислюк Л.Д. Оптимизация инерционных устройств кадровой синхронизации. - Вопросы радиотехники, сер. РТС,1972, вып..3, с.33-42.

91. Пократов А.П. Синтез квазиоптимального устройства цикловой синхронизации. - Техника средств связи, сер. ТРС, 1978, вып. 2, с.57-62.

92. Мартынов Е.М. Синхронизация в системах передачи дискретных сообщений. - М.: Связь, 1972 - 216с.

93. Хворостенко Н.П. Статистическая теория демодуляции дискретных сигналов. - М.: Связь, 1968.- 355

94. Проблемы сужения диаграммы направленности ФАР адаптивным алгоритмом фазирования и возможности ее решения /В.А. Дворянчиков, О.В. Салтыков // Техника радиосвязи. - 2017. - Вып. 2 (33). - С. 77-86

95. Повышение помехоустойчивости передачи данных в ведомственных системах связи коротковолновых диапазона / Б.Г. Шадрин, Д.Е. Зачатейский, В.А. Дворянчиков // Техника радиосвязи. - 2018. - Вып. 1 (36). С. 7-19

96. Метод повышения скорости передачи данных в системах КВ-радиосвязи и его реализация (часть 1) / Шадрин Б.Г., Дворянчиков В.А., Боганков Б.С. // Техника радиосвязи. - 2020. № 4 (47). С. 7-22.

97. Патент №2743233 Российская Федерация, МПК Н04В 7/24. Способ передачи и приема дискретных сообщений в комплексе декаметровой радиосвязи № 2020103780 заявл. 28.01.20; опубл. 16.02.21 / Шадрин Б.Г., Дворянчиков В.А.; патентообладатель АО ОНИИП.

98. Патент №2747777 Российская Федерация МПК Н03М 13/00 Способ приема сигналов относительной фазовой телеграфии в устройствах приема сигналов с фазовой манипуляцией №2020125952 заявл. 29.07.20; опубл. 14.05.21 / Шадрин Б.Г., Дворянчиков В.А.; патентообладатель АО ОНИИП.

99. Повышение надежности передачи данных в системах связи, эксплуатируемых в арктических районах» / Б.Г. Шадрин, Д.Е. Зачатейский, В.А. Дворянчиков // Радиотехника, электроника и связь: сб. докл. IV Междунар. научн.-техн. конф., (Омск, 15-16 ноября 2017 г.). - Омск: ИД Наука, 2017. - С.98-105

100. Коноплева Е.Н. О расчете надежности радиосвязи на коротких волнах // Электросвязь. -1967 - № 11 - С. 36-38]

ПРИЛОЖЕНИЕ А. ПАТЕНТЫ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

РОССИЙСКАЯ ФЬЛЫ'АЦИЯ

tw

RU

fj I)

2 683 598tn> C1

Ol) мпк

HOiB7/26 (200rt.0l)

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА HO ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ

(И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

{52) СПК

Höis ?т(2ои<м)

0

СО

01

■л

со со <0 см

Э

ОС

(21X22) Заянка: 2015100690, 10.01:201 В

(24) ¿Iilt;l начала рпжп срока дейстлни патента: L0.tH.20ia

Д*1» регистрации: 25.03.2019

1Трнориттет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 10.01.2013

(J5) Опубликовано: 29.03:2019 Еюл. Jfe 10

Адрес для переписки:

644009. г. Оыок; ул. Масленникова, 231, АО 'ОНИ И11'

(72) Авторы):

Шадрин Ьорнс Григорьевич (EU), Дворянчиков: Виталий Алексеевич (EU}, Зачатейскнй Дмитрий Ь-вгеньевнч (RU)

{7.ij Патентюобладателын^

Анпножрнос обшество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОН НИ 11") (RU)

Смел wiyMCHTg«, Jijti inpi'iRjMMbir вагчвп О поиске: RU 2565768 С1,20.10.2015. RU 2475У5Е С2,2ÜJ0220L3. R.U 2475955 С2Г 2002.2013. RU 2553CW1 С2Г 10.06.2015. WO 20(ЖаН535А2. 1001J2CÄB. ЗА.ЧАТВЙС.КИЙ Д.Н. н др. Оптимизация состава осаоаяыд технических средств многоканальны! узлов КОРОТКОВОЛНОВОЙ рЭДПОСШЗВ ГфИ КЛ

разработке и модсрнн:4ацин. Ж. Ушсти современной радиоэлектроники. 2011. # II, С. (см. прод.)

(54) Способ повышении помехоустойчивости передачи коротковолнового ijLir.aio.4i (57) Реферат:

И:кюрегенис относится к области радиосвязи и мо*ет быть испольмпано при разработке или модернизаиин ведомственны* систем (БОС) коротковолновой (КВ) радиосвязи. В споообс повышения помехйустоЯчияостн обеспечивается передача данных по КВ радиоканалу по соответствующему лысокоэнерпстичсскому азимутальному радионапраялению. а также передача радиограмм с ограниченной мощностью передаваемого сигнала. что обеспечивает расширение фу ньчрюнальныя возможностей ВСС.

данные и ведомственной системе свяли

Повышение помексустоПчивости передачи данных от каядаП приемопередающей радиостанции (PC) в адрес центрального угла радиосвязи по соответствующему

ннлкознерпстичсскому радионапраялению достигается без увеличения максимальной мошноегм. В качестве КВ приемопередающей радностан]щн моасетбьтть использована носимая или яознмая ICB приемопередаюшая радиостанция. 3 л. п. ф-лы. 2 ил.

Л С

hJ <Т> 00 со Ol iD 00

О

российская федерация

(19)

RU

по

2 737 763 13) С1

(51) МПК

Н04В15/00 (2006.01) Н04В7/00 (2006.01)

федеральная служба по интеллектуальной собственности

<12> ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(52) спк

Н04В15/00 (.2020.08);Н04В 7/00 (2020.0Н)

О

со со

Г1-h-Ci

ем

о:

(21 )(22) Заявка: 2020103781, 28.01.2020

(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 28.01.2020

Дата регистрации: 02.12.2020

Приоритет! ьг):

(22) Дата подачи заявки: 28.01.2020

(45 ) Опубликовано: 02.12.2020 Бюл. № 34

Адрес для переписки:

644009, г. Омск, ул. Масленникова, 231, АО ОНИИП"

(72) Автор(ы):

Шадрин Борис Григорьевич (RU), Дворянчиков Виталий Алексеевич (RU)

(73) Патентообладателейi: Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП") (RU)

(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: КЛОВСКИЙ Д.Д. Теория передачи, Москва, Связь, 1973, стр. 107. RU 2608554 С2,23.01.2017. RU 2608569 С2, 23.01.2017. RU 2608567 С2,23.01.2017. RU 2570815 С1, 10.12. 2015. US 5416767 А1, 16.05.1995. US 5535239 Al, 09.07.1996.

(54) Комплекс декаметровой радиосвязи (57) Реферат:

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано в ведомственных системах связи дека мет ров о го диапазона, использующих сигналы с угловой манипуляцией и предназначенных для формирования, передачи и приема адресных дискретных сообщений, ограниченных по длительности - радиограмм (РГ). Технический результат - повышение помехоустойчивости приема основной информации радиограммы, передаваемой сигналами ОФТ. путем сокращения количества сдвоенных ошибок в независимых сообщениях, повышение вероятности правильного обнаружения РГ и уменьшение вероятности ложного обнаружения РГ. Устройство содержит передающий комплект, содержащий кодирующее устройство. модулятор, радиопередающее устройство, передающую антенну и устройство

формирования радиограмм, содержащее М - и К-разрядные регистры сдвига. Я-разрядный регистр хранения, устройство тактовой синхронизации (УТС), элемент задержки, дешифратор и формирователь импульса, приемный комплект содержит приемную антенну, радиоприемное устройство. демодулятор. декодирующее устройство и устройство обнаружения и преобразования радиограмм. содержащее дополнительные М- и 1Ч-разрядные регистры сдвига, дополнительный {^-разрядный регистр хранения, дополнительное УТС. первый и второй дополнительные формирователи импульса, анализатор сигнала, ограничитель интервала поиска, сумматор, элемент ИЛИ. первый и второй блоки сравнения. ОЗУ, датчик порогового числа, элементы равнозначности и элемент И. 1 ил.

7) С

го

-J со -J -J

о

со

российская федерация

(19)

RU

(П>

2 743 23313) С1

(51) МПК Н04В 7/24 (201)6.01)

федеральная служба 110 интеллектуальной собственности

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(52)СПК

НМВ 7/24 (2020. ОН)

О го

ГО

ем

го

Tt

N.

CN

(21X22) Заявка: 2020103780, 28.01.2020

(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 28.01.2020

Дата регистрации: 16.02.2021

11ри«ритет(ы):

(22) Дата пода чи зая вк и: 28.01.2020

(45) Опубликовано: 16.022021 Ьюл. № 5

Адрес для переписки:

644009, г. Омск, ул. Масленникова, 231, ЛО ■ОНИИП"1

(72) Автор(ы):

Шадрин Борис Григорьевич (RU), Дворянчиков Виталий Алексеевич (RU)

(73) Патентообладателей): Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (RU)

(56) Список документов, цитированных в отчете О п опеке: КЛОВСКИЙ Д. Д. Теория передачи сигналов. Учебник для вузов. Москва.: Связь. 1973, с. 107. RU 2608569 С2,2301.2017. RU 2608567 С2, 23.01.2017. RU 2608569 С2, 23.012017. U5 5416767 Al, 16.05.1995.

(54) Способ передачи и приема дискретных сообщений в комплексе декаметровой радиосвязи

(57) Реферат:

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано в ведомственных системах СВЯЗИ декиметрового диапазона для формирования, передачи и приема радиограмм (РГ), с требуемыми вероятностными характеристиками правильного и ложного обнаружения РГ. Технический результат -повышение помехоустойчивости приема, повышение вероятности правильного обнаружения, В способе передачи и приема дискретных сообщений в комплексе декаметровой радиосвязи при формировании РГ символы служебной адресной последовательности (CAI I) равномерно распределяют среди символов

служебной фазирующей и закодированной информационной 11 осле довател ьн остям и,

Соотношение символов трех категорий, несущих разную информацию, характеризуется величиной X - количество служебных или информационных символов, через которые следует один символ служебной адресной последовательности. В распределенной последовательности для правильного ее обнаружения с требуемой вероятностью допускается принять несколько символов искаженными при биномиальном их распределении среди правильно принятых остальных символах адресной

последовательности. 1 ил.

N>

-Рь

Со N> Со со

О

ОС

российская федерация

(19)

ки

СП)

2 747 777(13) С1

(51) МПК

НОЗМ13/00 (2006.01)

федеральная служба 110 интеллектуальной собственности

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(52)С[1к:

НОЗМ ¡3/00 (2020.08); НОЗМ 13/01 (2020.08); НОЗМ 13/31 (2020. ОН)

О

N N

г-

N.

ем

Э

ее

(21)(22) Заявка: 2020125952, 29.07.2020

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

29.07.2020

Дата регистрации:

14.05.2021

11риоритетГы}:

(22) Дата подачи заявки: 29.07.2020

(45) Опубликовано: 14.05.2021 Б юл. № 14

Адрес для переписки:

644009, г. Омск, ул. Масленникова, 231, АО 'ОНИИП-'

(72) Автор(ы):

Шадрин Борис Григорьевич (Ки}, Дворянчиков Виталий Алексеевич (1Ш)

(73) Патентообладателем): Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП"} (ШЛ

(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: НАЗАРОВ В.И. Прием сигналов относительной фазовой телеграфии с вращающейся фазой, "Электросвязь", 1964 5и 1138954 А1,07.02 1985. ЯИ 564733 А1,05 07 1977. вВ 828782 А, 24.02.1960.

(54) СПОСОБ ПРИЕМА СИГНАЛОВ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ФАЗОВОЙ ТЕЛЕГРАФИИ В УСТРОЙСТВАХ ПРИЕМА СИГНАЛОВ С ФАЗОВОЙ МАНИПУЛЯЦИЕЙ

(57) Реферат:

Изобретение относится к электросвязи. Технический результат - повышение помехоустойчивости приема сигналов. Он достигается в способе приема сигналов относительной фазовой телеграфии в устройствах приема сигналов с фазовой манипуляцией, в соответствии с которым входной сигнал ОФТ одновременно подают на входы формирователя опорного когерентного напряжения (ФОКН) и фазового детектора (ФД), в котором производят когерентное детектирование входного сигнала с использованием опорного когерентного напряжения с выхода ФОКН, видеосигнал с выхода ФД подают на регенератор, обеспечивающий регистрацию

последовательности двоичных символов в

моменты поступления тактовых импульсов с выхода блока выделения тактовой частоты на тактовые входы регенератора и последующего кодопреобразователя (КП), в котором производят перекодирование двоичной последовательности с выхода регенератора с целью снятия относительности, причем выход КП является выходом демодулированого двоичного сигнала, при этом дополнительно дем одул и ро ванный сигнал с выхода КП, последовательность тактовых импульсов с выхода блока выделения тактовой частоты и видеосигнал с выхода ФД подают на соответствующие входы дополнительно вводимого блока обнаружения и коррекции ошибок. 2 ил,

73

N1

-Рь -М

-м О

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ

УТВЕРЖДАЮ

АКТ ВНЕДРЕНИЯ

материалов диссертационной работы Дворянчикова Виталия Алексеевича, представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук

Настоящим актом подтверждается, что результаты диссертационной работы В.А. Дворянчикова в части:

внедрения адаптивных алгоритмов формирования диаграммы направленности цифровых фазированных антенных решеток использованы АО «ОНИИП» при выполнении ОКР «Апробация»;

метода повышения эффективности КВ многоузловых систем КВ связи совместно с методом передачи и приема адресных радиограмм (патент №2743233, патент № 2683598) использованы АО «ОНИИП» при выполнении

ОКР «МКТС-АФУ».

по НИОКР

Заместитель генерального директора

Заместитель генерального директора по научной работе, к.ф.-м.н.