Унифицированное устройство для помехоустойчивой передачи информации в высокоскоростных каналах радиорелейной и спутниковой связи

Результаты научно-исследовательской работы обеспечили создание новых образцов унифицированных устройств для помехоустойчивой передачи информации в высокоскоростных каналах радиорелейной и спутниковой связи, которые по основным технико-экономическим показателям превосходят имеющиеся зарубежные аналоги.
Унификация осуществлена как по диапазону используемых частот (2 ГГц, 5 ГГц, 12 ГГц, 130 ГГц), так и по виду канала радиосвязи (радиорелейная и спутниковая).
В основу научно-исследовательской работы положена идея создания универсальной концепции синтеза и механизмов адаптации сигнально-кодовых конструкций для применения в системах радиорелейного и спутникового распределения информации с заданными характеристиками по критериям информационной эффективности. Это дает возможность унифицировать систему по используемым сигналам и инфраструктурой по виду передаваемой информации, обеспечивая эффективное использование имеющихся частотных и энергетических ресурсов.
Особенностью работы является ориентация на производство экспериментальных образцов с соответствующей технической документацией для высокоскоростных адаптивных модемов систем радиорелейного распределения информации на отечественной производственной базе, в частности, на предприятиях ОАО «ЭЛМИЗ», который традиционно специализируется на производстве радиотехнических средствах для реализации национальных и международных космических программ, и ПАО «НПП Сатурн», специализирующегося на производстве средств в области связи терагерцового диапазона волн.
Итак, разработаны унифицированные средства для систем высокоскоростного распределения информации в СВЧ диапазоне до 100 ГГц и выше, и скоростями передачи до 1 Гбит/с и адаптивным выбором вида модуляции из набора QPSK, PSK-8/16, QAM-16/64/128 в зависимости от параметров радиоканала и требований к достоверности и скорости передачи информации, для высокопроизводительной передачи информации в виде разнородного мультисервисного трафика в телекоммуникационных радиосистемах радиорелейного и спутникового распределения информации. Примером использования таких устройств являются модемы станций радиорелейной связи. Комплекс адаптивных модемов должен обеспечить в высокоскоростных беспроводных сетях оптимальное использование имеющихся частотных и энергетических ресурсов системы при обеспечении максимальной скорости и информационной эффективности передачи информации при удовлетворении требований к достоверности и своевременности передачи информации. Инструментом достижения качественно новых показателей производительности является использование и развитие современных методов сочетания алгоритмов многопозиционной модуляции и сверхдлинных высокоскоростных блочных кодов. Разработанные методы могут быть актуальными для смежных отраслей науки, использующих методы надежной транспортировки информации с помощью проводных и беспроводных технологий, в частности, в системах специального назначения.
Разработаны и протестированы прототипы адаптивных модемов помехоустойчивой передачи информации в высокоскоростном канале радиорелейной связи для использования в составе системы специальной связи для тактического звена управления отечественного производства в рамках объединения "Киевская политехника".
Предложен исследовательский образец устройства, реализующего универсальные алгоритмы адаптации сигнально-кодовых конструкций высокоскоростного распределения информации для каналов радиорелейной и спутниковой связи к соответствующим параметрам канала связи, оптимальных по критерию максимальной производительности при обеспечении требований к достоверности и своевременности, и испытания образцов модемов, подтверждающие возможность реализации разработанных универсальных алгоритмов.
Основные предлагаемые технические решения запатентованы. Продано лицензию на запатентованное техническое решение.
Разработка соответствует мировому уровню. Ни в одном известном отечественном и иностранном исследовании помехоустойчивых кодов и сигналов не сочетались задачи повышения достоверности и достижения верхней границы производительности канала передачи информации. Апробация полученных теоретических и конструктивных результатов выполнена на производственной базе ОАО «ЭЛМИЗ» и ОАО НПО «Сатурн».
Проведены натурные испытания конструктивного прототипа предложенного унифицированного устройства помехоустойчивой передачи информации в составе линий радиорелейной связи на объектах Государственной пограничной службы (г. Одесса), полигоне Министерства обороны Украины (г. Семиполки), Национальной Гвардии Украины (с. Новые Петровцы) с позитивным итогом, что создает условия для дальнейшего использования предложенных принципов построения радиосредств в системах специального назначения.