Підвищення ефективності функціонування бездротової мережі зв'язку шляхом використання просторово-часової обробки радіосигналів в розподілених антенних системах

Cуть роботи полягає в аналізі сучасних світових тенденцій розвитку бездротових мереж зв’язку (БМЗ) з розподіленними антенними системами (РАС) та розробці методології підвищення ефективності функціонування БСС з РАС на основі методів просторово-часової обробки радіосигналів (ПЧОС).
Вказана методологія базується на трьох нових методах підвищення основних показників якості функціонування БМЗ з РАС (відношення сигнал/(шум+ завада), ймовірність бітової помилки, спектральна ефективність радіоканалу): перший метод – визначення місцеположення абоненту на основі методів ПЧОС в зоні дії відповідного радіомодулю базової станції стільника; другий метод – застосування ПЧОС на основі фізичного явища фокусування електромагнітної енергії (ЕМЕ) у зону розташування абонента; третій метод – застосування в РАС обробки на основі просторово-часової узгодженої фільтрації.

Для реалізації першого методу запропоновані нові технічні рішення з побудови фазових пеленгаторів та фазових систем визначення координат для БМЗ з РАС, які повинні дозволити визначити, який з радіомодулей РАС стільника повинен обслуговувати абонента, що в свою чергу дозволить оптимізувати роботу БМЗ і підвищити продуктивність абонентського каналу при формуванні спрямованого випромінення у разі застосування адаптивних антенних решіток в якості антенних елементів РАС.

Для реалізації другого методу синтезовано алгоритми організації тривимірно спрямованого випромінення (фокусування) ЕМЕ в зону розташування абонента та алгоритми передачі інформації між базовою станцією та абонентом при роботі РАС в режимі макроскопічної РАС із застосуванням вузькосмугових та широкосмугових сигналів, які дозволяють для кожного з абонентів в зоні їх розташування сформувати просторово-локалізований максимум (фокус) ЕМЕ, мінімізуючи таким чином співканальну заваду іншим абонентам.

Для реалізації третього методу синтезовано алгоритми організації багатоканальної тривимірно спрямованої передачі сигналу на основі просторово-часової узгодженої фільтрації для багатьох абонентів, довільно розташованих в зоні обслуговування РАС та алгоритми передачі інформації між базовою станцією та абонентом при роботі РАС в режимі макроскопічної РАС із застосуванням спеціального оптимального для даного виду обробки сигналів ансамблю ортогональних кодових послідовностей.

Розроблено рекомендації з планування та оптимізації мереж стільникового радіозв’язку з РАС для телекомунікаційних компаній-операторів .