Развитие вычислительных методов определения частотной характеристики радиоканала тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.04, кандидат наук Карпов, Иван Владимирович

• Карпов, Иван Владимирович
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Карпов, Иван Владимирович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 .АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК РАДИОКАНАЛА

1.1. Задача определения частотных характеристик

1.2. Особенности современных встраиваемых систем

1.3. Методы определения частотных характеристик на основе цифровой

обработки сигналов

Выводы по главе 1:

ГЛАВА 2.МЕТОДИКИ И АЛГОРИТМЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК РАДИОКАНАЛОВ

2.1 Расчёт АЧХ с использованием преобразования Фурье и Гильберта

2.2 Цифровой метод компенсации динамических искажений при расчёте амплитудно-частотной характеристики

2.3 Особенности расчёта КПХ с использованием линейчатого спектра

2.4 Разработка быстрого алгоритма расчёта ККП для реализации средствами ПЛИС

2.5 Корреляционный алгоритм синхронизации

2.6 Синтез испытательного сигнала на основе линейчатого спектра

2.7 Особенности расчёта КПХ и восстановления спектра сигнала для их реализации средствами ПЛИС

Выводы по главе 2:

3. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДИК АНАЛИЗА ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК КАНАЛА СВЯЗИ, А ТАКЖЕ ИХ РЕАЛИЗАЦИЯ В

ПРОМЫШЛЕННОСТИ И УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

3.1 Моделирование методики определения частотной характеристики с использованием качающейся частоты

3.2. Моделирование методики определения частотной характеристики с использованием линейчатого спектра

3.3. Сравнительные характеристики методик

3.4. Реализация методики определения КПХ в цифровом OFDM модеме

3.5. Моделирование методики расчёта КПХ и восстановления спектра

для реализации на языке описания аппаратуры

3.6. Реализация цифрового измерителя АЧХ

Выводы по главе 3

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Развитие вычислительных методов определения частотной характеристики радиоканала»

Введение.

Актуальность темы

Современная радиоэлектронная аппаратура (РЭА) становится все более интеллектуальной, она содержит встроенные микропроцессорные и вычислительные средства для решения задач самоконтроля, самодиагностики и обработки радиосигналов. Встроенные интеллектуальные системы реализуют не только функции цифровой обработки сигналов, но также функции адаптивного управления РЭА с учетом состояния радиоканала передачи данных. Для этого применяются специализированные алгоритмы и программные средства, позволяющие осуществлять оценку характеристик радиоканала в режиме реального времени.

Современные быстродействующие микроконтроллеры (МК) и программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС) с наименьшими аппаратными затратами обеспечивают высокое качество, точность и достоверность получаемой информации. Совершенствуются технологии цифро-аналогового и аналого-цифрового преобразования, позволяя работать с цифровыми сигналами высокой разрядности, с минимальными искажениями и погрешностями в режиме реального времени. Всё большее число задач решается не на аппаратном, а на алгоритмическом и программном уровне. Использование встроенных вычислительных средств обеспечивает гибкость, надёжность, низкую стоимость и высокое быстродействие цифровых радиоустройств и радиосистем.

Как показывает практика, при передаче широкополосных сигналов часто возникает необходимость коррекции амплитудно-частотной (АЧХ) и фазо-частотной характеристик (ФЧХ) радиоканала. В зависимости от стационарности канала его частотная характеристика может корректироваться только по амплитуде или как комплексная, только в начале сеанса работы, периодически или в реальном времени.

Современные алгоритмические подходы позволяют быстрее и с меньшими затратами проводить оценку частотных характеристик в реальном

времени, что даёт возможность использования этих данных в цифровых модемах для адаптивной корректировки влияния радиоканала.

Большой вклад в разработку методов и создание аппаратуры для оценки частотных характеристик внесли творческие коллективы ряда российских высших учебных заведений и научно-исследовательских институтов. Активно в данной области работает ряд зарубежных фирм, таких как Fujitsu, Intel, Huawei, National Instruments и др. Вопросам цифровой обработки посвящены работы известных зарубежных и отечественных учёных, среди которых: Котельников В.А., Кнут Д., Байков В.Д., Андрака Р., Гантмахер В.Е., Крухмалёв В.В., Раушер К., Меерсон A.M., Рашич A.B. и многие др. В настоящее время опубликованы сотни работ, освещающие различные теоретические и практические вопросы цифровой обработки сигналов (ЦОС).

Анализ публикаций по применению методов ЦОС в РЭА показывает, что задачам реализации алгоритмов оценки параметров радиоканалов в реальном времени уделено недостаточно внимания. Вместе с тем, в связи с быстрым развитием средств вычислительной техники методология, алгоритмизация и программное обеспечение обработки дискретизированных сигналов отстают в своём развитии от возможностей современных встраиваемых в РЭА одноплатных компьютеров, МК и ПЛИС.

Таким образом, в настоящее время существует актуальная техническая и научная задача разработки и создания эффективных алгоритмических средств определения частотных характеристик радиоканала, реализующих современные методы цифровой обработки.

Целью исследования является разработка вычислительных методик, алгоритмов и программных средств определения частотных характеристик радиоканалов на основе методов цифровой обработки массива данных мгновенных значений, функционирующих в режиме реального времени и имеющих точностные характеристики, достаточные для практических приложений.

Основными задачами диссертационной работы являются:

1. Разработка методики и алгоритма определения АЧХ радиоканала на основе метода качающейся частоты с использованием процедуры компенсации динамических искажений.

2. Разработка алгоритма расчёта комплексной передаточной характеристики (КПХ) радиоканала для метода линейчатого спектра.

3. Разработка алгоритма временной синхронизации при расчёте КПХ на основе метода линейчатого спектра.

Объектом исследования являются методы оценки частотной характеристики радиоканала, предназначенные для реализации в современных системах ЦОС, встроенных в РЭА.

Предметом исследования являются методики и алгоритмы цифровой обработки данных для оценки АЧХ и КПХ радиоканала.

Методы исследований

В работе использованы методы спектрального анализа, цифровой фильтрации, математической статистики и теории вероятности, математического моделирования, а также моделирования устройств на языке описания аппаратуры - hardware description language (HDL).

Научная новизна состоит в развитии методик и создании алгоритмов цифровой обработки данных для определения частотной характеристики радиоканала путем рационального использования вычислительных ресурсов встроенных цифровых систем РЭА:

1. Предложена методика расчёта АЧХ при высокой скорости качания частоты, включающая в себя алгоритм компенсации динамических искажений по данным, полученным при свипировании «вверх» и «вниз». Экспериментально показано, что применение алгоритмической коррекции результатов повышает достоверность оценки АЧХ.

2. Предложена методика расчета КПХ для метода линейчатого спектра. Рассмотрены варианты формирования испытательного сигнала, и даны

рекомендации по заполнению спектра тестовой последовательности в зависимости от качества радиоканала.

3. Разработаны и исследованы алгоритмы повышения скорости расчета частотных характеристик с использованием МК и ПЛИС. Показана эффективность распараллеливания расчета на несколько потоков, а также использования конвейерной обработки данных.

4. Предложена методика использования КПХ радиоканала для восстановления спектра принятого сигнала. Показана эффективность данной методики при работе в неблагоприятных условиях распространения радиосигнала.

5. Разработан и исследован алгоритм временной синхронизации и определения минимально допустимой длины циклического префикса испытательного сигнала. Показано, что данный алгоритм эффективно функционирует при значительной неравномерности группового времени запаздывания в канале.

Практическая значимость

Практические результаты диссертации были достигнуты в процессе выполнения научно-исследовательских работ по заказам предприятий г. Нижнего Новгорода(ОАО «Нижегородское научно-производственное объединение им. М.В. Фрунзе»,) и Москвы(ЗАО «Современные беспроводные технологии»).

Перечень результатов, имеющих практическую ценность:

1. Создан OFDM модем, обеспечивающий при применении разработанных методик и алгоритмов:

• повышение скорости расчета КПХ до 50% за счет распараллеливания расчета реальной и мнимой частей характеристики, по сравнению с однопоточным расчётом; повышение точности расчета КПХ, за счет проведения расчета по двум символам в 1.4 раза.

• коррекцию КПХ для восстановления спектра OFDM сигналов, использующих цифровые схемы модуляции.

• скорости передачи данных при используемой полосе частот 7 МГц для модуляций: ВРБК - 2,8 Мбит/с, (^К - 8,5 Мбит/с, (}АМ16 - 17 Мбит/с, С)АМ64 - 22 Мбит/с.

2. Создан виртуальный измеритель АЧХ на базе «комплекса виртуальных приборов», использующий методику компенсации динамических искажений в режиме высокой скорости качания частоты.

3. Созданы программы моделирования расчета частотных характеристик для методов качающейся частоты и линейчатого спектра. Программы позволяют задавать различные типы испытательных сигналов, изменять схему разделения испытательных спектральных составляющих на несколько символов, и вносить шумы с заданным уровнем и законом распределения.

Результаты работы

В работе приведены материалы, обобщающие результаты теоретических исследований и опыт практической реализации методов цифровой обработки дискретизированных сигналов для оценки частотных характеристик радиоканала. При этом кроме описания методов ЦОС большое внимание уделено их алгоритмической реализации на языках высокого уровня и языках описания аппаратуры. Основные теоретические и практические результаты диссертации были получены автором в ходе выполнения научно-исследовательских работ, проводимых на кафедре радиотехники и радиосистем Владимирского государственного университета в период с 2008 по 2013 гг.

Апробация работы

По материалам диссертации автором сделано 3 доклада на научной конференции «Новые информационные технологии в системах связи и управления» (Калуга, 2010). Подана заявка на патент на изобретение.

Теоретические и практические результаты работы внедрены на предприятиях г. Нижнего Новгорода(ОАО «Нижегородское научно-производственное объединение им. М.В. Фрунзе»,) и Москвы(ЗАО «Современные беспроводные технологии»), а также используются в учебном процессе на кафедре радиотехники и радиосистем ВлГУ.

Испытания OFDM-модема показали возможность передачи данных на расстояние до 2 км, при мощности передатчика 50 мВт, используемой полосе частот 7 МГц, несущей частоте 3,5 ГГц с использованием модуляции QAM64 с избыточностью 2/3.

Проведена апробация предложенных алгоритмов на прототипе DMT модема на линии связи длиной 70 км в районе Светлинской ГЭС. Полученные результаты показали устойчивость к большой неравномерности группового времени запаздывания.

Публикации по работе

По тематике исследований опубликовано 9 работ, из которых 5 в журналах из перечня рекомендованных ВАК.

На защиту выносятся научно обоснованные технические разработки, имеющие существенное значение для экономики страны, в рамках решения задачи развития методов оценки КПХ и АЧХ:

1. Методики:

• оценки АЧХ с компенсацией динамических искажений при высокой скорости качания частоты;

• оценки КПХ для метода линейчатого спектра.

2. Алгоритмы:

• повышения скорости оценки частотной характеристики с использованием МК и ПЛИС;

• временной синхронизации и определения минимально допустимой длины циклического префикса испытательного сигнала.

3. Программы моделирования:

• оценки частотных характеристик радиоканала для методов качающейся частоты и линейчатого спектра;

• алгоритма временной синхронизации при использовании линейчатого спектра.

Глава 1. Аналитический обзор методов определения частотных характеристик радиоканала.

Задачей главы 1 является исследование особенностей и проблем современных подходов к вопросу определения частотных характеристик радиоканала.

В параграфе 1.1 рассмотрены основные задачи определения частотных характеристик радиоканала. Проведён обзор основных тенденций развития современных радиоэлектронных систем. Рассмотрена актуальность задачи и представлено обоснование целесообразности разработки методик и алгоритмов оценки АЧХ и ФЧХ радиоканала.

В параграфе 1.2 рассмотрены вопросы архитектуры встроенных систем, а также аппаратных возможностей цифро-аналоговой обработки сигналов. Проведён обзор современных ЦАП и АЦП. Приведены основные погрешности, вносимые при операциях преобразования аналог-код. Показано, что архитектура, построенная на базе связки микроконтроллера и ПЛИС, является наиболее оптимальной с точки зрения реализации во встроенных системах. Данный подход наиболее полно удовлетворяет требованиям, предъявляемым к цифровым устройствам в наши дни таким как: низкая стоимость, универсальность, малые габариты и энергопотребление, высокая вычислительная эффективность.

В параграфе 1.3 рассмотрены подходы к определению частотных характеристик радиоканала на основе цифровых методов обработки сигнала, формулируются предложения по улучшению существующих методик. Проводится конкретизация задач и основных направлений исследований.

1.1. Задача определения частотных характеристик.

В настоящее время одной из основных тенденций развития радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) является повсеместное использование беспроводных каналов передачи сигналов. В связи с этим за последние годы наблюдается стремительный рост полосы частот, занимаемой сигналами, что сильно затрудняет их эффективное исследование и анализ [38, 57]. В то же время постоянно возрастают требования к качеству радиоканалов, так как от этого напрямую зависят такие параметры как скорость передачи данных и надёжность установленного соединения. А они в свою очередь определяют конкурентоспособность на рынке современной РЭА [51].

Сигналы в радиоканале всегда являются непрерывными или кусочно-непрерывными, т.е. аналоговыми по физической форме своих материальных носителей. В зависимости от способа передачи данных каналы делятся на цифровые и аналоговые [66]. В цифровых каналах информация представляется сигналами, имеющими конечное число состояний, т.е. информация заключена в значениях сигнала в определенные моменты времени, причем сигнал может принимать конечное число значений. В аналоговых каналах используются сигналы с непрерывным диапазоном своих значений. Как правило, при передаче данных в аналоговой форме сигналы имеют более узкий спектр, вследствие чего их используют в каналах с узкой полосой пропускания. Цифровые сигналы обеспечивают высокую скорость передачи данных, но имеют более широкий спектр.

На сегодняшний день всё повсеместно внедряются беспроводные сети скоростной передачи информации [78]. Широко используются непрерывные каналы, а также широкополосные системы передачи с частотным разделением каналов. В современных беспроводных локальных вычислительных сетях для обеспечения более высокой скорости передачи информации применяются квадратурные модуляции высоких порядков (вплоть до ()АМ-64). При демодуляции таких типов сигналов используют когерентное детектирование, для которого необходима точная информация о спектральных составляющих сигнала.

В реальном радиоканале коэффициент передачи для различных спектральных составляющих сигнала может различаться в больших пределах [86]. В связи с этим, исходный сигнал может быть искажён так, что принятые данные будут интерпретированы неверно. На рисунке 1.1.1 приведён пример искажения сигнального созвездия при использовании схемы модуляции С>АМ-16. Значения амплитуды и фазы могут варьироваться в значительных пределах вплоть до 100% изменения передаваемой информации.

Q

• з-

■t

-1

Q ¡1

з

Рис. 1.1.1. Искажение сигнального созвездия 16-QAM после прохождения через

радиоканал

Решением данной проблемы является корректировка амплитуды различных спектральных компонент сигнала в соответствии с амплитудо-частотной характеристикой (АЧХ) и фазо-частотной характеристикой (ФЧХ) канала [58]. Одной из основных задач, выполняемых при корректировке, является расчет комплексного коэффициента передачи (ККП). Комплексный коэффициент передачи - это отношение комплексной амплитуды (КА) выходной величины системы к комплексной амплитуде входной величины синусоидальной формы при заданном значении ее частоты [56]. Информация о ККП даёт возможность корректировки принятого спектра сигнала и его восстановления. Данную операцию (digital equalization) необходимо произвести до запуска процедуры демодуляции сигнала, т.к. для правильной демодуляции необходимо достоверно знать значения реальной и мнимой части сигнала на всех участках спектра. Поэтому одной из основных задач при проектировании таких радиосистем является выбор подходящего алгоритма оценивания

частотной передаточной характеристики канала, обладающего наилучшим сочетанием точности оценивания и простоты реализации.

К настоящему моменту получили широкое распространение мобильные сети сотовой связи третьего поколения. Стандарты третьего поколения -американский IMT2000-MC, являющийся развитием стандарта CDMA2000, европейский IMT2000-MC, более известный как UMTS, который разработан в целях наиболее органичного развития сетей GSM, позволили обеспечить представление пользовательских услуг (потоковое вещание, передача мультимедийной информации, высокоскоростной интернет и др.), недоступных в традиционных сетях второго поколения. Дальнейшим развитием мировых телекоммуникационных технологий в области мобильной связи являются разработка и внедрение стандартов четвёртого поколения (4G), обеспечивающих ещё большие скорости передачи данных (и, как следствие, повышение качества предлагаемых пользовательских услуг) при общем снижении издержек в эксплуатации телекоммуникационного оборудования. Данные мобильные сети используются как правило в городах с высокой плотностью застройки, и отсутствием прямой видимости между приёмником и передатчиком информационно сигнала. В таких условиях актуальной становится проблема борьбы с переотражением и многолучевым приёмом. Одним из наиболее эффективных средств решения этой задачи является использование принципов OFDM.

Технология ортогонального частотного разделения каналов известна давно [49], но оборудование, реализующее данный принцип работы стало доступным сравнительно недавно. Большая задержка между разработкой самой технологии и появлением оборудования возникла вследствие того, что быстродействие цифровых устройств было недостаточно для реализации приемлемой скорости передачи данных и только в последнее время вышло на требуемый уровень. Тем не менее, реализовать требуемую скорость только на одном МК без применения специализированных микросхем рассчитывающих самые требовательные к скорости вычислений операции, такие как преобразование

Фурье [21] не представляется возможным. В следствии чего остро стоит проблема создания быстрых алгоритмов цифровой обработки.

В малозаселённых областях нашей страны широко используются технологические радиосети обмена данными [62, 63]. Они создаются для решения комплекса функциональных задач, связанных с организацией мониторинга состояния (сбора данных о техническом и/или оперативном состоянии), оперативно-диспетчерского управления и информационного обеспечения в условиях, когда использование других средств связи невозможно или нецелесообразно. Значительная часть таких радиосетей предназначена для обеспечения в качестве основного или резервного средства функционирования критически важных и ответственных приложений, сбой в работе которых может приводить к серьезным авариям и катастрофам.

Необходимость подобных радиосетей в наши дни обусловлена активизацией хозяйственной деятельности и масштабным строительством объектов топливной и электроэнергетической промышленности на территориях Сибири и в арктической зоне. Создание и эксплуатация инфраструктуры проводных телекоммуникаций в этих районах связаны со значительными техническими трудностями и ощутимыми финансовыми затратами. Исходя из этого, наиболее экономически целесообразной и надежной была и остается радиосвязь. Область применения технологических радиосетей обмена данными определяется такими техническими преимуществами как: обширность оперативной зоны, относительно небольшое время доступа к каналу передачи данных, относительно низкая стоимость эксплуатации, высокая безопасность данных, циркулирующих в технологической радиосети и пр.

Имеет место ощутимый рост стоимости и трудоёмкости испытаний, проводимых при тестах аппаратуры и её эксплуатации [42]. В процессе эксплуатации устройств, использующих радиоканалы, наиболее часто требуется оценка таких параметров как: величина остаточного затухания, уровень шумов на выходе радиоканала, отношение сигнал/шум, амплитудно-частотная характеристика (уровень приема на рабочих частотах), нелинейные искажения, выходная мощность передатчика и номиналы частот.

Неравномерность АЧХ и ограниченная полоса частот приводит к тому, что различные частотные составляющие спектра сигнала поступают на вход приемного устройства с изменением своих амплитуд [52]. Таким образом искажается форма принятого сигнала, что затрудняет их верную интерпретацию.

В радиоканалах нормируются следующие характеристики [34]:

• полоса рабочих частот;

• амплитудно-частотная характеристика или неравномерность остаточного затухания;

• фазо-частотная характеристика или её производная - групповое время запаздывания (ГВЗ);

• нормируемые значения средней мощности модулированного сигнала и шума в радиоканале;

• амплитудная характеристика и коэффициенты нелинейности;

• нестабильность частоты сигнала, передаваемого по каналу;

• фазовое дрожание;

• импульсные помехи и кратковременные перерывы сигнала.

Традиционно измерения АЧХ радиоканалов выполняются при помощи

специальных приборов или анализаторов спектра в паре с генераторами сигнала [59]. Для этой цели также используют селективные вольтметры. Типовые методики исследования радиоканала предполагают использование в среднем до 10 автономных приборов: ваттметра, генераторов низкой и высокой частоты, частотомера, универсального и селективного вольтметров, измерителей модуляции и нелинейных искажений и др. Специализированные приборы для исследования частотных характеристик относятся к наиболее сложным и дорогим. Вопросы их построения рассмотрены в работах [65, 84].

В нашей стране для анализа параметров радиоканалов до сих пор широко применяются узкоспециализированные измерительные приборы, причём зачастую весьма старых образцов. Данные приборы обеспечивают оценку частотных параметров радиоканала только в комплексе, что не удобно, долго,

затруднительно, и к тому же не всегда есть возможность непосредственного определения всех характеристик. Узкоспециализированные устройства определения параметров АЧХ как правило строятся на базе аналоговых методов и обладают рядом недостатков по сравнению с цифровыми устройствами, такими как:

• сложность принципиальной схемы, приводящая к снижению общей надёжности устройства;

• использование аналоговой элементной базы, приводящее к удорожанию устройства;

• сложность интеграции измерителей в цифровые системы обработки данных;

• невозможность использования алгоритмической обработки данных с целью компенсации искажений;

• отсутствие возможности изменения аппаратных возможностей в широких пределах, и как следствие - отсутствие универсальности.

Встраиваемые системы должны легко интегрироваться в само изделие и соответствовать ему по условиям эксплуатации (по питанию, по условиям окружающей среды) и по конструктивным особенностям (по габаритам, по элементной базе) [88]. В число их задач входит помимо функций непосредственной обработки сигналов также процедуры адаптивного контроля приборов с учётом влияния радиоканала передачи данных. Такая система должна быть адекватна и иметь возможность без проблем встраиваться в основное устройство.

Целесообразно создание встраиваемых систем, использующих ресурсы, аналогичные основному изделию, а также имеющие возможность работы с аппаратными возможностями главного устройства.

В связи с этим, использование узкоспециализированных аналоговых

устройств для определения частотных параметров канала во встроенных

системах является бесперспективным, так как особенности данных устройств

противоречат основным тенденциям развития современных электронных

систем (малые габариты, энергопотребление, высокая надёжность, модульность

15

и пр.). Во многих случаях новые беспроводные технологии находят практическое применение именно из-за преимуществ цифровой обработки сигналов и производительности вычислительной техники [10, 22].

Одним из требований к современной радиоаппаратуре является возможность изменения функциональных особенностей в связи с изменяющимися требованиями. Данная особенность обусловлена высокой скоростью смены технологий. В современном мире временные рамки стабильности любых технологий сокращаются с каждым днём, вследствие чего невозможным становится рассмотрение методологии исследований как стационарного процесса. Появляется необходимость учитывать постоянную динамику развития. Технологичность аппаратуры для исследований и мониторинга определяется модульностью построения систем, стандартизацией интерфейсов и протоколов взаимодействия, созданием унифицированных языков программирования и готовых библиотек программ, развитием принципов графического программирования и т.д. Огромное значение имеет программное обеспечение, имеющее средние темпы обновления раз в два года, при этом кардинально меняющее структуру и возможности современных систем [53]. Кроме того, непрерывное обновление исследовательских задач обусловлено растущими потребностями пользователей в условиях конкуренции и борьбы за рынки сбыта продукции.

Совершенствование технологий в настоящее время имеет два противоположных направления. Первое - это узкая специализация, следствием которой явилось появление широкой номенклатуры оборудования и приборов, предназначенных для исследования конкретных классов радиоканалов. Вторым направлением является универсализация средств испытаний, не требующих существенного обновления при переходе к новому поколению аппаратных средств. На текущий момент есть возможность их объединения за счет исключительной гибкости компьютерных систем, оснащенных заменяемыми модулями и легко адаптируемым программным обеспечением [31].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Карпов, Иван Владимирович, 2013 год

ЛИТЕРАТУРА

Иностранная

1. Abhayawardhana V., Wassel I. Common Phase Error Correction with Feedback for OFDM in Wireless Communication // IEEE Global Communications Conference (GLOBECOM 2002), November 2002.

2. Alexandrov A.S., Kukushkin D.S., Shabanov A.V. Application of Markov model for analysis of carrier phase recovery system for OFDM channel // 7-th International conference «Digital signal processing and its application», p.p. 21-25. Moscow, 2005.

3. Alpert C.J., Mehta D., Sapatnekar S.S. Handbook of Algorithms for Physical design Automation - Taylor & Francis Group, 2009.

4. Andraka R. A survey of CORDIC algjrithms for FPGA based computers // Andraka Consulting Group, 2005, Юр.

5. Ashenden P.J. Digital Design An Embedded Systems Approach Using Verilog - Elsevier Inc., 2008.

6. Bergeron J. Writing Testbenches using SystemVerilog - Springer Science and Business Media Inc, 2006.

7. Bhatnagar H. Advanced asic chip synthesis // Kluwer Academic Publishers, 2002.

8. Brown S., Rose J. Architecture of FPGAs and CPLDs // Department of Electrical and Computer Engineering University of Toronto, 2003.

9. Brown S., Vranesic Z. Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design -The McGraw-Hill Companies Inc, 2005.

10. Chen W.K. Memory, Microprocessor, and ASIC // CRC Press LLC, 2000.

11. Chu P.P. FPGA prototyping by verilog examples - John Wiley & Sons, Inc, 2008.

12. Deschamps J.P., Bioul G.J., Gustavo Sutter Synthesis of arithmetic circuits FPGA, ASIC, and Embedded Systems - John Wiley & Sons Inc, 2006.

13. Hauck S., Dehon A. Reconfigurable computing. Theory and practice of FPGA-based computation - Elsevier Inc 2008.

14. Kadiran K.A. Design and Implementation of OFDM Transmitter and Receiver On FPGA Hardware // Faculty of Electrical Engineering University Teknologi Malaysia, 2005.

15. Kay S. Fundamentals of statistical signals processing: estimation theory // Prentice Hall. 1993.

16. Kilts S. Advanced FPGA Design Architecture, Implementation, and Optimization - John Wiley & Sons Inc, 2007.

17. Michael D. C. Advanced Digital Design with the VERILOG HDL - Prentice Hall of India, 2008.

18. Miczo A. Digital logic testing and simulation. Second edition - John Wiley & Sons Inc, 2003.

19. Morelli M., Mengali U. Carrier-frequency estimation for transmissions over selective channels // IEEE Transactions on Signal Processing. 2001, № 12.

20. Munden R. Asic And Fpga Verification: A Guide To Component Modeling -Morgan Kaufmann Publishers, 2005.

21.Nilsson M. FFT, Realization And Implementation In FPGA // Griffith University/Ericsson Microwave System, 2001.

22. Onizawa T., Mizoguchi M., Sakata T., Morikura M. // Vehicular Technology Conference, 1999. Volume 1. 19-22 Sept. 1999.

23. Parag K. L. Principles of modern digital design // Cary and Lois Patterson Chair of Electrical Engineering Texas, A&M University-Texarkana 2007.

24. Petrovic D., Rave W., Fettweis G. Phase noise suppression in OFDM using a Kalman filter in Processing // IEEE WPMC, volume 3, pages 375-379. Yokosuka, Japan, 19.-22. October 2003.

25. Prasad R., Van Nee R. OFDM Wireless Multimedia Communications // London: Artech House. 2000.

26. Sajjan G. S. Introduction to Logic Design. Second Edition // University of Alabama. Huntsville, 1998.

27. Voros N., Masselos K. System Level Design of Reconfigurable Systems-on-Chip // Springer 2005.

28. Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) specifications: High speed Physical Layer in the 5 GHz Band // IEEE Std. 802.11a. 1999.

Отечественная

29. Арутюнов П.А. Теория и применение алгоритмичесиких измерений. -М.: Энергоатомиздат, 1990. - 256с

30. Архипкин A.B. Стандарт WiMax: техническое описание, варианты реализации и специфика применения // Беспроводные технологии, №3, 2006. с.14-17

31. Афонский А. А., Дьяконов В. П. Измерительные приборы и массовые электронные измерения - М.: СОЛОН-Пресс, 2007.

32. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Высшая школа, 1988. -448с.

33. Бернюков А.К. Цифровая обработка радиотехнической информации: Практикум.-Владимир: ВлГТУ, 1994, 80с

34. Бойко Б.П. Основы радиоэлектроники. Часть 1. Сигналы. Учебное пособие для студентов специальности «Радиофизика и электроника» -Казань, 2001. - 93с.

35. Варакин Л.Е. Системы связи с шумоподобными сигналами - М.: Радио и связь, 1985. -384с.

36. Волков Л.Н., Немировский М.С. Системы цифровой радиосвязи: Базовые методы и характеристики - М.: Эко-трендз, 2005. - 392с.

37. Гантмахер В.Е., Быстрое Н.Е., Чеботарев Д. В. Шумоподобные сигналы. Анализ, синтез, обработка - СПб.: Наука и Техника, 2005. - 400с.

38. Гельгор А.Л. Технология LTE мобильной передачи данных: учеб. Пособие - СПб.: Изд-во Политехнического ун-та, 2011. - 204 с.

39. Гольденберг Л.М. Цифровая обработка сигналов: Справочник. - М.: Радио и связь, 1985.

40. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1986. - 512с.

41. Гут Р.Э., Егоров В.В. Методы реализации дискретного преобразования Гильберта. // Радиотехника. - 1986, № 6.

42. Дворяшин, Б.В. Основы метрологии и радиоизмерения / Б.В. Дворяшин - М.: Радио и связь, 1993. - 303с

43. Денисенко А.Н. Сигналы. Теоретическая радиотехника. Справочное пособие - М: Горячая линия-Телеком, 2005. - 704 с.

44. Деннис X. Эволюция измерений и анализа широкополосных сигналов // Компоненты и Технологии, №2, 2009, с. 129 - 134.

45. Дьяконов В.А. Построитель АЧХ — осциллограф или анализатор спектра? // Компоненты и технологии, №12, 2010. с. 159 - 168.

46. Дьяконов В.А. Современные цифровые анализаторы спектра // Компоненты и технологии, №5, 2010, с.21 - 25.

47. Евсиков М.Ю. Методы вычисления дискретных преобразований Фурье при распознавании многочастотных сигналов, передаваемых в цифровом виде. // Электросвязь. - 2000, № 5.

48. Захаров A.B., Хачумов В.М. Алгоритмы CORDIC. Современное состояние и перспективы - ИЦИИ ИПС РАН, 2009. - 19с

49. Игнатьев Н. К. Дискретизация и ее приложения. - М.: Связь, 1980.

50. Казаков J1.H., Кукушкин Д.С. Синтез многомерной оптимальной системы коррекции фазы в канале OFDM» - Обработка сигналов в системах телекоммуникаций, Ярославль, 2010, с.224 - 228.

51. Канаков В.А., Новые технологии измерения в цифровых каналах передачи информации - Нижний Новгород, 2006. - 91с.

52. Классен, К.Б. Основы измерений. Электронные методы и приборы в измерительной технике / К.Б. Классен - М.:Постмаркет, 2000. - 231с.

53. Клемешова Н. Инструментальный подход к работе с новыми коммуникационными технологиями // Беспроводные технологии, №3, 2006, с.25 - 28.

54. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Изд. Наука, 1973, 832с.

55. Копысов А.Н., Мошонкин В.А., Загидуллин Ю.Т. Исследование алгоритмов снижения пик-фактора сигнальных конструкций на базе дискретно-частотных сигналов - Электронные средства и системы управления, Томск: В-Спектр, 2012.

56. Крейнделин В.Б., Колесников A.B. Оценивание параметров канала в системах связи с ортогональным частотным мультиплексированием - М: МТУ СИ, 2010.

57. Крухмалёв В.В., Гордиенко В.Н., Моченов А.Д. Цифровые системы передачи - М.: Горячая линия-телеком, 2007. - 179с.

58. Куликов Е. И., Трифонов А. П. Оценка параметров сигналов на фоне помех. - М.: Сов. радио, 1978. - 296с.

59. Кушнир Ф.В. Радиотехнические измерения - М.:Связь, 1980. - 176с.

60. Лабутин С. А., Пугин М. В. Помехоустойчивость и быстродействие методов измерения частоты по короткой реализации гармонического сигнала // Измерительная техника. - 1998. - №9, с. 34 - 36.

61. Лобанов H.A., Долгих Д.А., Ворошилин Е.П. - Адаптивный эквалайзер для системы связи WiMAX // Радиотехника. Телекоммуникации. Антенны. Микроволновые устройства, Доклады ТУСУРа, №2 (24), часть 1, декабрь 2011, с.54 - 58.

62. Маргарян С.И. Современные гетерогенные технологические радиосети обмена данными для топливно-энергетического комплекса // Беспроводные технологии, №1 2011, с.33 - 37.

63. Маргарян С.И., Сабунин A.B. Конвенциональные узкополосные технологические радиосети обмена данными повышенной надежности и живучести // Беспроводные технологии, №4, 2009, с.42 - 45.

64. Мальцев A.A., Рубцов А.Е. Исследование характеристик OFDM-систем радиосвязи с адаптивным отключением поднесущих // Вестник Нижегородского университета Н.И. Лобачевского, №5, 2007, с.43 - 49.

65. Мейзда Ф. Электронные измерительные приборы и методы измерений -Пер. с англ. М.: Мир, 1990.

66. Нефедов, В.И., Метрология и электрорадиоизмерения в телекоммуникационных системах: Учебник для вузов / Под редакцией В.И. Нефедова - М.: Высш. шк., 2001. - 383с.

67. Нуссбаумер Г. Быстрое преобразование Фурье и алгоритмы вычисления сверток. - М.: Радио и связь, 1985.

68. Оппегейн A.B., Шафер P.B. Цифровая обработка сигналов: Пер. с англ. / Под ред. С.Я. Шаца. - М.: Связь, 1979, 416 с

69. Платунов А.Н. Роль и проблемы высокоуровневого этапа проектирования встраиваемых систем // Компоненты и технологии, №4, 2009 с.98 - 102.

70. Поздняков, А.Д., Автоматизация радиоизмерений: Учебное пособие / А.Д.Поздняков. - Владимир: ВЛГУ, 1995. - 184с.

71.Пудеев A.B., Рубцов А.Е. Практический алгоритм адаптивного оценивания частотно-селективного канала связи в OFDM-системах // Вестник ННГУ: Серия Радиофизика, вып.2, с.97 - 104.

72. Пупалайкис П. Групповая задержка и её влияние на тестирование потоков последовательных данных // Компоненты и технологии, №1 2007, с.17-25.

73. Рабинер Д., Голд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. -М: Мир, 1978.

74. Рашич A.B. Сети беспроводного доступа WiMax - СПб.: Издательство политехнического университета, 2011 - 180с.

75. Раушер К., Ианссен Ф., Минихольд Р. Основы спектрального анализа -М.: Горячая линия-телеком, 2006. - 224с.

76. Сайко В.Г. Исследование помехоустойчивости режимов работы OFDM-систем радиосвязи // Слово Науковця, № 4, 2009, с.51 - 55.

77. Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов. - СПб.: Питер, 2003. -608с.

78. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. Изд. 2-е, испр: Пер. с англ. - М.: издательский дом «Вильяме», 2003. - 1104с.

79. Степанов, A.B., Матвеев, С.А. Методы компьютерной обработки сигналов и систем радиосвязи / A.B. Степанов, С.А. Матвеев - М.: СОЛОН-Прес, 2003. - 208 с.

80. Соболев В. С., Кащеева Г. А., Щербаченко А. М. Анализ алгоритма оценки мгновенной частоты аналитического сигнала // Измерительная техника. - 2000. - №8, с.57 - 61.

81. Степанов A.B., Матвеев С.А. Методы компьютерной обработки сигналов и систем радиосвязи. - М.: СОЛОН-Прес, 2003. - 208 с.

82. Точчи Р., Уидмер Д. Цифровые системы. Теория и практика, 8-е издание - Пер. с англ. - М.: Издательский дом «Вильяме», 2004. - 1024с.

83. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника - СПб.: БХВ-Петербург, 2004. -528с.

84. Уидроу Б., Стирнз С. Адаптивная обработка сигналов. Пер. с англ.-М.: Сов. радио, 1989.-440с.

85. Фелдхаус Г. Общее решение для OFDM-измерений // Компоненты и технологии, №8, 2008, с. 136 - 139.

86. Френке Л. Теория сигналов. - М.: Сов. Радио, 1974.

87. Чжо Ч.М. Особенности реализации операции умножения на ПЛИС // Современные наукоёмкие технологии, №4, 2008, с.114 - 116.

88. Шагурин И.О. Современный уровень и перспективы развития встраиваемых цифровых систем // Электронные компоненты, №2, 2011, с.34 - 38.

89. Шерстюков С. А. Способ формирования OFDM радиосигнала с постоянной огибающей и одновременной компенсацией регулярных помех синтезатора частот // Спецтехника и связь, №6, 2011, с.24 - 27.

90. Шувалова В. П. Телекоммуникационные системы и сети: пособие для студентов вузов связи и колледжей. - М.: Горячая линия-Телеком, 2005.

Список публикаций по теме работы

91. Коробов Д.С., Карпов И.В., Поздняков А.Д., Поздняков В.А. Алгоритм работы цифрового анализатора амплитудно-частотных характеристик канала связи. «Новые информационные технологии в системах связи и управления: Материалы 9 Российской научно-технической конференции» Калуга. - 2010.-е. 459 - 461.

92. Коробов Д.С., Карпов И.В., Поздняков А.Д., Поздняков В.А. Повышение точности оценки амплитудно-частотной характеристики канала связи, при высокой скорости свипирования частоты. «Новые информационные технологии в системах связи и управления: Материалы 9-ой Российской научно-технической конференции» Калуга. -2010.-е. 462 - 464.

93. Коробов Д.С., Карпов И.В., Поздняков В.А. Повышение точности алгоритма оценки параметров модулированного сигнала. «Новые информационные технологии в системах связи и управления: Материалы 9 Российской научно-технической конференции» Калуга. -2010.-е. 452-454.

94. Поздняков А.Д., Карпов И.В., Поздняков В.А. Адаптация итерационного алгоритма деления целых чисел при обработке данных в канале Wimax OFDM. «Известия института инженерной физики», №4 2011г, с. 9-13.

95. Карпов И.В., Поздняков В.А. Проектирование и моделирование алгоритма деления целых чисел. Сборник научных трудов «Методы и устройства передачи и обработки информации», Муром №14 / 2012. с. 22-25.

96. Карпов И.В., Поздняков В.А., Позднякова JI.B. Определение комплексной передаточной характеристики канала связи OFDM при разделении испытательного линейчатого спектра преамбулы на несколько символов. «Радиотехнические и телекоммуникационные системы» - Муром, 2012, №3. с.49-53.

97. Карпов И.В., Поздняков В.А. Определение комплексной передаточной характеристики канала связи OFDM при разделении испытательного линейчатого спектра преамбулы на несколько символов. «Проектирование и технологии электронных средств», - Владимир,

2012, №4. с. 43-50.

98. Поздняков В.А., Карпов И.В. Временная синхронизация и адаптивное определение длинны циклического префикса в канале связи OFDM. «Проектирование и технологии электронных средств» - Владимир

2013, №1. с. 12-15.

99. Карпов И.В., Поздняков В.А., Коробов Д.С., Позднякова J1.B. Особенности коррекции комплексной передаточной характеристики по преамбуле OFDM сигнала. «Проектирование и технологии электронных средств», - Владимир, 2013, №2.