Научная статья на тему 'Исследование защищенной системы спутниковой связи на базе SystemView (SystemVue)'

Исследование защищенной системы спутниковой связи на базе SystemView (SystemVue) Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
195
46
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПЕРЕДАТЧИК / НИСХОДЯЩАЯ ЛИНИЯ СВЯЗИ / БОРТОВОЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ / МОДУЛЯЦИЯ / СООТНОШЕНИЕ СИГНАЛ/ ШУМ / TRANSMITTER / DOWNLINK / THE ONBOARD POWER AMP / MODULATION / SIGNAL/ NOISE RATIO

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Орлов Д.М., Кудряшов А.С.

Главное преимущество спутниковой связи возможность осуществлять связь в любой точке мира, даже в самых отдаленных от цивилизации местах. Для российских условий это особенно актуально, ведь в нашей стране телекоммуникационные сети развиты далеко не повсеместно.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Орлов Д.М., Кудряшов А.С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

RESERCH SECURE SATELLITE COMMUNICATION SYSTEM IN SYSTEMVIEW (SYSTEMVUE)

The main advantage of satellite communications is the ability to communicate anywhere in the world, even in the most remote from civilization places. For Russian conditions, it is especially important, because in our country telecommunication network development is not everywhere.

Текст научной работы на тему «Исследование защищенной системы спутниковой связи на базе SystemView (SystemVue)»

<Тешетневс^ие чтения. 2016

ченко, В. Н. Овчаренко и др. М. : Машиностроение, 2011. 776 с.

3. Гуськов Ю. П., Загайнов Г. И. Управление полетом самолетов : учебник для авиационных вузов. М. : Машиностроение, 1980. 213 с.

4 Albertos P., Antonio S. Multivariable Control Systems: An Engineering Approach. Advanced Textbooks in Control and Signal Processing, SpringerVerlag London, 2004.

5. ОАО «Уральский завод гражданской авиации» -самолеты Diamond Aircraft [Электронный ресурс] URL: http://uwca.ru (дата обращения 20.03.2015).

References

1. Petunin V. I. Sintez logiko-dinamicheskih sistem avtomaticheskogo upravlenija gazoturbinnymi dvigateljami na osnove soglasovanija i adaptacii kanalov upravlenija : dis.dokt. tehn. nauk [Gas-turbine engines

logic-dynamic automatic control systems synthesis based on control channels matching and adaptation] Ufa: USATU, 2011. 332 p. (In Russ.)

2. Efremov A. V., Zaharchenko V. F., Ovcharenko V. N. Dinamika poleta: Uchebnik dlja studentov vysshih uchebnyh zavedenij [Flight dynamics: Textbook for university students]. Moskow : Mashinostroenie publ., 2011. 776 p. (In Russ.)

3. Gus'kov Ju. P., Zagajnov G. I. Aircraft flight control: Textbook for university students. - Moskow, Mashinostroenie publ., 1980, 213 p. (In Russ.)

4 Albertos P., Antonio S. Multivariable Control Systems: An Engineering Approach. Advanced Textbooks in Control and Signal Processing, SpringerVerlag London, 2004.

5. Ural works of civil aviation - Diamond Aircrafts Available at: http://uwca.ru (accessed 20.03.2015).

© HeyroflHHKOBa H. M., neiyHHH B. H., 2016

УДК 621

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАЩИЩЕННОЙ СИСТЕМЫ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ НА БАЗЕ SYSTEMVIEW (SYSTEMVUE)

Д. М. Орлов, А. С. Кудряшов

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники Российская Федерация, 634050, г. Томск, просп. Ленина, 40 E-mail: rts2_golikov@mail.ru

Главное преимущество спутниковой связи - возможность осуществлять связь в любой точке мира, даже в самых отдаленных от цивилизации местах. Для российских условий это особенно актуально, ведь в нашей стране телекоммуникационные сети развиты далеко не повсеместно.

Ключевые слова: передатчик, нисходящая линия связи, бортовой усилитель мощности, модуляция, соотношение сигнал/ шум.

RESERCH SECURE SATELLITE COMMUNICATION SYSTEM IN SYSTEMVIEW (SYSTEMVUE)

D. M. Orlov, A. S. Kudryashov

Tomsk State University of Control Systems and Radioelectronics 40, Lenina Av., Tomsk, 634050, Russian Federation E-mail: rts2_golikov@mail.ru

The main advantage of satellite communications is the ability to communicate anywhere in the world, even in the most remote from civilization places. For Russian conditions, it is especially important, because in our country telecommunication network development is not everywhere.

Keywords: the transmitter, the downlink, the onboard power amp, modulation, signal/ noise ratio.

В ходе работы была построена полномасштабная модель нисходящей линии связи (НхЛС), в состав которой включены передатчик и антенная система БСА, трасса с учётом типовых значений затухания сигнала, антенна наземной станции, малошумящий усилитель приёмного устройства, полосовой фильтр и демодулятор сигнала с квадратурной ФМ2.

Моделирование проводилось в среде SystemVue 2011.03.

Построена модель формирования группового сигнала, распределённого между восемью частотными

каналами, каждый из которых содержит парциальный сигнал с квадратурной модуляцией ФМ2. Модели формирования каждого парциального сигнала одинаковы по структуре и отличаются лишь центральной частотой канала [1].

Модель приёмного устройства включает малошу-мящий усилитель с шумовой температурой Гш = 300 К, полосовой фильтр, полоса которого больше ширины спектра группового сигнала, полосовой фильтр одного парциального канала и демодулятор квадратурного сигнала ФМ2 этого канала.

Системы управления, космическая навигация и связь

Рис. 1. Модель источника сигнала

1200 1240 12S0 1320 1360 1400 1440 1480 1520 1560 1600

Frequency (№)

Рис. 2. Спектр ПСП на выходе дециматора Рис. 3. Спектр на выходе элемента Hold

Рис. 4. Модель приёмного устройства

Рис. 5. Спектр сигнала на приёмном конце (точка 1)

Рис. 6. Спектр сигнала на приёмном конце после фильтрации (точка 2)

0,04 0,035 0,03 0,025 0,02 0,015 0,005 0 17

и,и 0,032 ,

0,0 29

0,024

0,0 19

0,015___4

0W

0 140 160 180

0,06 о,оь

0,04 0,03 0,02 0,01 о

0,t

0,0 34/

0,0 17

0,0 08

0

so

100

150

200

Рис. 7. Зависимость BER от коэффициента

Рис. 8. Зависимость BER от потерь усиления на трассе

Решетневс^ие чтения. 2016

В модели сымитированы системы фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) и тактовой синхронизации (СТС), необходимые для нормального функционирования собственно демодулятора [2].

В точках 1 и 2 было произведено снятие сигнала и спектра.

Суммарное ослабление сигнала состоит из потерь мощности сигнала при распространении в свободном пространстве, потерь в антенно-фидерной системе на передающем конце трассы, селективных потерь в парах воды и кислороде, потерь на трассе дождя, неточного наведения передающей и принимающей антенны, поляризационных потерь [3; 4].

Библиографические ссылки

1. Зябликов С. Ю., Алыбин В. Г., Антонов Ю. Н., Зильберг М. Б., Сизяков А. Ю., Трофилеев А. А. Оптимизация передатчика спутникового ретранслятора по критерию минимума вероятности ошибки демодуляции сигнала // Радиотехника. 2011. № 9.

2. Спилкер Дж. Цифровая спутниковая связь: пер. с англ. / под ред. В. В. Маркова. М. : Связь, 1979. 585 с.

УДК 621.373.12

3. Каитор Л. М. Спутниковые системы связи : справочник. М., 2002.

4. Справочник по радиолокации / под ред. М. Сколника. Нью-Йорк, 1970 ; пер. с англ. под общ. ред. К. Н. Трофимова. Т. 1. Основы радиолокации. под ред. Я. С. Ицхоки. М. : Сов. радио, 1976. 456 с.

References

1. Zyablikov S. Yu., Alybin V. G., Antonov Yu. N., Zil'berg M. B., Sizyakov A. Yu., Trofileev A. A. Optimizaciya peredatchika sputnikovogo retranslyatora po kriteriyu minimuma veroyatnosti oshibki demodulyacii signala // Radiotekhnika. 2011. №9.

2. Spilker Dzh. Cifrovaya sputnikovaya svyaz': Per. s angl. / pod red. V. V. Markova. M. : Svyaz', 1979. 585 p.

3. Kantor L. M. Sputnikovye sistemy svyazi. Spravochnik. M., 2002.

4. Spravochnik po radiolokacii / pod red. M. Skolnika. N'yu-Jork, 1970 ; per. s angl. pod obshchej red. K. N. Trofimova. Vol. 1. Osnovy radiolokacii. Pod red. Ya. S. Ickhoki. M. : Sov. Radio, 1976. 456 p.

© Орлов Д. М., Кудряшов А. С., 2016

МЕТОД СНИЖЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОЙ НЕСТАБИЛЬНОСТИ ТЕРМОСТАТИРОВАННОГО КВАРЦЕВОГО ГЕНЕРАТОРА

В. Ю. Саяпин, В. Ю. Лебедев, В. И. Тисленко

Научно-исследовательский институт радиотехнических систем Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники Российская Федерация, 634045, г. Томск, ул. Вершинина, 72 E-mail: sayapinvy@main.tusur.ru

Выполнены исследования по разработке математической модели вариации частоты кварцевого генератора, обусловленной температурной нестабильностью. Предложена полиномиальная модель вариации частоты, выполнена идентификация параметров модели и последующая верификация. Разработанная модель вариации частоты кварцевого генератора позволит снизить погрешность формирования бортовых шкал времени космических аппаратов и другого оборудования.

Ключевые слова: кварцевый генератор, температурная нестабильность частоты, полиномиальная модель.

THE METHOD OF REDUCING THERMAL INSTABILITY OF OVEN CONTROL

CRYSTAL OSCILLATORS

V. Yu. Sayapin, V. Yu. Lebedev, V. I. Tislenko

Research Institute of radiosystem Tomsk State University Control Systems and Radioelectronics 72, Vershinina St., Tomsk, 634045, Russian Federation E-mail: sayapinvy@main.tusur.ru

The research presents the development of the mathematical model of a quartz oscillator frequency variation caused by temperature instability. The polynomial model offrequency variation is proposed, identification of model parameters and verification are made. The model of quartz oscillator frequency variation provides reducing the time scales inaccuracy of space vehicles.

Keywords: quartz oscillator, temperature instability of frequency, polynomial model.

Генератор на основе кварцевого резонатора является одним из основных устройств, используемых для генерации опорной частоты. Повышаемые с каждым

годом требования к точности опорной частоты приводят к необходимости повышения стабильности кварцевого генератора. Основным фактором, влияющим

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.