CC BY
95
НАУКОЕМКИЕ ТЕХНОЛОГИИ В КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ЗЕМЛИ, Т
№ 2-2019
'АДИОТЕХНИКА И СВЯЗЬ
//
doi: 10.24411/2409-5419-2018-10256
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ
НОВОГО КЛАССА ШИРОКОПОЛОСНЫХ СИГНАЛОВ
ДЛЯ СИСТЕМ СВЯЗИ С РАЗДЕЛЕНИЕМ КАНАЛОВ ПО ФОРМЕ
ПАВЛИКОВ Сергей Николаевич1
УБАНКИН Евгений Иванович2
Сведения об авторах:
1к.т.н., профессор, профессор кафедры радиоэлектроники и радиосвязи Морского государственного университета имени адмирала Г.И. Невельского, г. Владивосток, Россия, psn1953@mail.ru
2к.т.н., доцент, доцент кафедры
радиоэлектроники и радиосвязи
Морского государственного университета
имени адмирала Г.И. Невельского,
г. Владивосток, Россия, uei@inbox.ru
АННОТАЦИЯ
Объектом исследования широкополосных сигналов в системах радиосвязи. Предмет -исследование математические модели нового класса широкополосных сигналов и канала системы связи. В работе проанализированы проблемы применения в системах связи с подвижными объектами сигналов с большой базой. В развитии инфокомму-никационных технологий и систем особое значение приобретает проблема помехоустойчивости и обеспечение многостанционного доступа для скоростных мобильных абонентов связи, например, в системах радиосвязи с беспилотными летательными и космическими аппаратами, спутниками, для информационного обеспечения пассажиров самолетов и других систем, где применение широкополосных сигналов обеспечивает высокую помехоустойчивость, помехозащищенность и позволяет увеличить количество одновременно работающих абонентов в условиях повышенного уровня помех. Однако с ростом базы сигнала возрастает доплеровская дисперсия, приводящая к деформации спектра сигналов. Цель работы состоит в построении математических основ применения нового класса широкополосных сигналов в нестационарном канале с повышенной эффективностью разделения каналов по форме. В работе приведены математические основы построения нового класса широкополосных сигналов для систем связи с разделением каналов по форме, путем согласованного выбора параметров сигнала на передающей и приемной сторонах, позволяющих осуществлять их оптимальную обработку, найдены технические решения, позволяющие решить проблему разделения каналов мобильных абонентов на высоких скоростях и нелинейной динамики движения носителей средств связи.
Экспериментальные исследования сигнала, канала и метода обработки показали диапазон условий устойчивой работоспособности технологии для средств связи на скоростях относительного перемещения абонентов до 108 м/сек и при уровне 0,6 отношения сигнал/помеха. Определен параметр, оказывающий наибольший вклад в процесс разделения информационных каналов. Уточнен диапазон его изменения. Основной вывод: Математические модели мультипликативного сигнала, канала и процесса согласованной корреляционной обработки показывает новую совокупность параметров разделения каналов (линий связи), что позволяет расширить сигнальное пространство алфавита передаваемых информационных компонентов за счет сочетаний параметров, известных входящим в информационную связь абонентам.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: широкополосные, сложные сигналы; помехоустойчивость; допле-ровская дисперсия; преобразование Меллина; корреляционная квадратурная обработка.
Для цитирования: Павликов С.Н., Убанкин Е.И. Математические основы построения нового класса широкополосных сигналов для систем связи с разделением каналов по форме // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2019. Т. 11. № 2. С. 24-31. Сок 10.24411/2409-5419-2018-10256
Сравнение и выбор вариантов построения систем связи, а также сравнение реальных и потенциальных возможностей существующих систем связи обычно осуществляется по критериям, учитывающим всю совокупность существенных внешних параметров систем.
Универсального критерия оценки качества систем связи не существует, так как он был бы громоздок вследствие необходимости включения в него всех внешних параметров и учета всех возможных ограничивающих факторов. Поэтому выбор критерия производится исходя из требований охвата этим критерием только наиболее важных внешних параметров системы и существующих ограничений.
Если значения наиболее существенных параметров системы не укладываются в заданные ограничения, то соответствующие варианты отбрасываются.
Основное преимущество систем с разделением каналов по форме сигналов (РКФ) — независимая связь между абонентами в пространственно-частоно-временных координатах, что упрощает организацию и обеспечивает оперативность связи, т. к. достигается изменением структуры канальных сигналов.
Эффективность многоканальных телекоммуникационных комплексов многостанционного доступа с РКФ во многом определяется выбором ансамбля канальных радиосигналов. Правильный выбор алфавита канальных сигналов позволяет повысить качество связи, помехоустойчивость и пропускную способность.
При построение систем с многостанционным доступом возможно использование канальных сигналов, сформированных по функциям (полиномам) Лежандра, Бесселя, Гегенбауэра, Лагерра, Радемахера, Чебышева, Хаара, Уолша, Эрмита, Якоби [1], но их применение возможно при существенных ограничениях.
Полиномы Лагерра и Эрмита ортогональны на бесконечном интервале, при конечном периоде передачи сообщений их ортогональность нарушается, как следствие возникают межканальные помехи. По функциям Гегенбауэра, Якоби, Чебышева и Лежандра могут быть сформированы алфавиты ортогональных последовательностей в ограниченных пределах, но техническая реализация в этом случае значительно усложняется.
Ортогональные последовательности Уолша, Хаара, Радемахера применяются ограниченно, так как объем их ансамбля ограничен, а их ортогональность наблюдается лишь в точке, и при рассогласованиях по частотно-временным параметрам имеют место большие боковые выбросы [2].
В существующих системах разделения каналов по форме применяются импульсы с внутриимпульсной фазовой кодовой модуляцией [3], причем модулирующая кодовая комбинация каждого канального сигнала задается индивидуально, разделение сигналов при приеме выполняется в корреляторах или согласованных фильтрах [4-6].
Vol 11 N
RF TECHNOLOGY AND COMMUNI
¿¿к
/■''/ /ТУ/ !!Ч Hi'
2-2019, H&ES RESEARC
Таким образом, в системах связи применяется разновидность (частный случай) разделения каналов по форме — кодового разделения каналов (КРК) или многостанционный доступ с кодовым разделением каналов (МДКР), Code Division Multiple Access (CDMA).
Кодовое разделение каналов (КРК) имеет ограничения, его реализация возможна только в цифровых системах с фазовой манипуляцией (ФМ).
Информация в системах с кодовым разделением каналов передается алфавитом сигналов S.(t), где i — номер абонента, i = 1, K, K — число абонентов связи. Элементы алфавита для различных абонентов должны быть попарно ортогональны в интервале длительности символов Т:
j Si (t) • Sj (t)dt = 0, i ф j, i, j = 1K.
(1)
Канальные сигналы используемые в системах связи с КРК имеют широкую полосу и, как следствие большую базу:
B = FT = F/ F >> 1,
сооб
где F — ширина спектра сигналов, Fсоо6 — ширина спектра сообщения.
Чем больше база применяемых сигналов, тем объемнее ансамбль канальных сигналов, различающихся между собой по форме (по структуре).
При выборе канальных сигналов (кодов) систем с многостанционным доступом необходимо учитывать не только сложность их формирования, но и степень их преобразований в канале и их устойчивость к воздействию помех [3].
Выбор ансамбля сигналов в значительной степени производится по результатам анализа их автокорреляционных и взаимно корреляционных свойства.
Сигналы могут характеризоваться не только временной, но и частотной корреляционной функцией [3-4], которые в частотно-временной плоскости образуют поверхность называемую функцией неопределенности (ФН) [4-5].
Частотные корреляционные функции особо актуальны при радиосвязи с высокоскоростными объектами, например, для спутниковых телекоммуникационных систем.
Развитие телекоммуникационных систем неразрывно связано с разработкой и внедрением сложных сигналов с широкой полосой спектра, что в совокупности с оптимальными алгоритмами обработки повышает их помехоустойчивость (отношение сигнал/помеха (ОСП) на выходе) и гибкость обеспечения различных требований.
Многоканальная связь с РКФ строится как по принципу централизации работы всех каналов (ЦС), так и по автономному принципу работы всех каналов («каждый с каждым»).
о
НАУКОЕМКИЕ ТЕХНОЛОГИИ В КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ЗЕМЛИ, Т 'АДИОТЕХНИКА И СВЯЗЬ
№ 2-2019
При организации централизованной работы необходима синхронизация, и система называется синхронной адресной, при организации автономной многоканально-сти — частотно-временная синхронизация не требуется, и как следствие, системы называются асинхронными адресными системами связи (ААСС).
В ЦС системах возможно обеспечение высококачественной работы большого количества абонентов, но с ростом их числа требуется повышение мощности передатчиков, плюс к этому необходима синхронизация работы, всё это ведёт к усложнению организации связи и системы в целом.
В ААСС обеспечивается одновременная работа всех абонентов в пространственно-частотно-временных координатах, но обеспечить высококачественную связь значительно сложнее, чем в ЦС, так как сигналы принимаются одновременно и имеют случайные временные сдвиги, что приводит к нарушению их ортогональности и появлению дополнительных внутрисистемных помех. Кроме этого, для существующих сигналов невозможно обеспечить достаточный объём ансамбля канальных сигналов, ортогональных при любых сдвигах, а с ростом количества абонентов увеличиваются внутрисистемные помехи, что является основным недостатком асинхронных систем связи.
Одним из направлений развития является применение методов обработки основанных на принципе инвариантности сигнала к доплеровскому преобразованию носителя (несущей).
Такими являются, например, сигналы с гиперболической частотной модуляцией (ГЧМ-сигналы) и сигналы с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ-сигналы) в узкополосном случае. Достоинством сигналов с аналоговой модуляцией является простота технической реализации генераторов, но известные и применяемые в настоящее время сигналы имеют малый объем ансамбля, в силу того, что их параметры могут варьироваться только по скорости девиации частоты, и поэтому их применение ограничено.
При применении сигналов с большими базами в значительной степени сказывается влияние на них эффекта Доплера приводящего к декорреляции их вследствие допле-ровской дисперсии и представление доплеровского преобразования сигналов только смещением по частоте не является справедливым [7], следовательно, их параметры не могут оцениваться на основании ФН Вудворда. Для широкополосных сигналов наличие относительной радиальной скорости между объектами приводящее к декорреляции обусловлено, главным образом, изменением амплитуды и растяжением сигнала, что существенно ухудшает характеристики систем связи, а отклик согласованного фильтра может иметь недостаточную для устойчивой работы системы величину [8-9].
Самый распространенный способ многостанционного доступа из реализованных на практике в современных системах связи разработан фирмой Qualkomm (США) [10].
Это способ КРК построенный на основе прямого расширения спектра частот с использованием функций Уолша, обеспечивающих взаимную ортогональность канальных последовательностей и отсутствие взаимных помех между каналами передачи.
Этот способ так же не лишен недостатков, а именно:
- ортогональные последовательности не обеспечивают достаточный объем ансамбля канальных сигналов;
- ортогональность таких последовательностей соблюдается точечно, только в момент компенсации задержек по временной и частотной осям поверхности ФН, иначе возникают дополнительные боковые выбросы соизмеримые основному;
- необходимость синхронизации усложняет систему;
- происходит существенная декорреляция передаваемых сигналов вследствие доплеровской дисперсии.
Для устранения перечисленных недостатков предлагается передавать сигналы, сформированные по закону s(ln(t - т)) • (t - т)-у, где t — текущее время, т = const, параметр определяющий объем ансамбля ортогональных сигналов, при этом каждый символ а. алфавита кодируют индивидуальным, отличным от других, временным сдвигом т. начала отсчета аргумента несущего колебания:
S (t ) = rect
t -xt Л sin (ln ((- )) (t
(2)
где Q — начальная частота (a(t) = Q/(t - т.));
Т — аддитивная длительность сигнала;
у = const (0 < у < 1).
Временная диаграмма излучаемого fl. сигнала (2) при у = 1 и его амплитудного спектра \c1j | представлена на рис. 1.
Принимаемый (в точке приема) сигнал подвергнутый доплеровской деформации в канале может быть представлен в виде [9-10]:
S(t ) =
rect
t-тЛ sm
T
i[illn(a (t-(t'-tJ-t,.))]
(t-ъ У
где т — задержка распространения электромагнитных волн от передатчика к приемнику;
а = 1 ± У/С — доплеровский параметр; V — относительная радиальная скорость между объектами связи;
С — скорость распространения электромагнитных волн в канале;
х = 1—— а ^ — сдвиг отклика под воздействием
а ^
а С
доплеровского эффекта [11-12].
Рис. 1. Корреляционный отклик системы при т = 0,1; ю = 900 • 106; А = 103; V = 108 м/сек; ОСП = 0,6
После тригонометрических и логарифмических преобразований принятый сигнал примет вид:
5 п(- ) = &
а ] гей I -——
I Т
1(П1па)со^1п( г-(т'-та)-т,))
у
(3)
+гect
;(П1па^т(П1п( г-(т'-та)-т,))
)
Л
Временная диаграмма принимаемого сигнала/, представляющего сумму аддитивного шума (отношение сигнал/шум равно 0,6) и сигнала (3) представлена на рис. 1, ^ — его амплитудный спектр.
Ортогональный к (2) косинусный эталон запишется:
II-Т, ^ cos(£11п(t-Т,-)) (t) = гей I —^ I -Л. (4)
Результат взаимно корреляционной обработки принятого сигнала (3) с эталоном (2) (корреляционный отклик) равен:
(х) = | 5П (-)5(-)Л = ^ах ^ ап (П 1п а) | гей I ] х
со8 (П 1п (-(- - (V + т„)- т,))) ап (П 1п (- - х1))
(--Ъ / з(Шпа) | гей ^
А +
(5)
ИП (П 1п ( --(х'-1а)- Т, )) ИП (П 1п ( - - Т, ))
Л
Первое слагаемое выражения (5) ничтожно т.к. сигналы под знаком интеграла ортогональны (при условии большого число периодов волн под огибающей сигнала, П -к
—). Вырезающие функции в (5) можно заметя -„
НАУКОЕМКИЕ ТЕХНОЛОГИИ В КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ЗЕМЛИ, Т 'АДИОТЕХНИКА И СВЯЗЬ
■•V
№ 2-2019
нить пределами интегрирования, соответствующими началу и концу излучаемого сигнала(/н = т. - Т/2; /к = Т/2 + т). Таким образом, выражение (5) перепишется:
(-"-О'
л
(/-Т, /г
В момент компенсации задержек т' - та = 0, выражение можно представить в виде корреляционной функции Меллина с параметром сжатия равным единице, а заменой переменных и = 1п(/ - т.), преобразовать в аддитивную:
^ (т) = ^(01па)
Ч 'к-0 2
| ^т(П-))2 Л-
.4 )
или:
Ях (т) = со8(П1па)
Е
при т'-та = 0
(6)
Соответственно в результате взаимной корреляционной обработки принятого сигнала (3) с эталоном (4), корреляционный отклик в момент т' - т = 0 составит:
Яс (т) = зт(П1па)
при т'-та = 0
(7)
Возведя в квадрат (6) и (7) и просуммировав результаты получим:
Я = Д/(т) + Я/ (х) =
Е
при т'-та = 0
В предложенном алгоритме квадратурной обработки входного сигнала с парой ортогональных эталонов с заданными параметрами и различными временными сдвигами т. начала отсчетов аргумента несущего колебания соответствующими передаваемому символу а, получаем при наличии доплеровских искажений устойчивый корреляционный отклик Я, имеющий контрастный к боковым лепесткам максимум [13-14] (см. рис. 1).
Таким образом, сигнал (2) целесообразно использовать в условиях воздействия доплеровской деформации, кодирование осуществлять изменением от символа к символу сдвига его начала относительно начала отсчета при согласовании алфавита передающей и приемной сторон. Предложенная новая совокупность взаимосвязанных признаков позволяет получить системный эффект, заключаю-
щийся в расширении объема ансамбля сигналов обладающих повышенной помехоустойчивостью.
Устройство, реализующее данный способ радиосвязи [15] приведено на рис. 2 и содержит:
на передающей стороне: источник (источники) информации — 1, коммутатор — 2, преобразователь «аналог-цифра» — 3, формирователь сдвигов начала мультипликативного сигнала относительно начала его (импульса) отсчёта — 4, блок памяти с алфавитом сигналов — 5, управляемый генератор-передатчик мультипликативных сигналов — 6, первый блок согласования с линией связи (антенна) — 7,
на приемной стороне: второй блок согласования с линией связи — 9, приемник — 10, многоканальный коррелятор — 11, матрицу цифрового преобразования — 12, потребителя информации — 13; блок питания передающей стороны — 14; блок питания приемной стороны — 15.
Предложенное устройство работает следующем образом. Аналоговая информация поступает на входы коммутатора — 2, и далее подается на аналого-цифровой преобразователь (АЦП) — 3. Информация с выходов АЦП в виде пятиразрядных двоичных символов ("0" и "1") подается на входы формирователя сдвигов начала мультипликативного сигнала относительно начала его отсчёта — 4. С выхода формирователя — 4 одно из значений сдвига начала мультипликативного сигнала относительно начала его отсчёта (т1^ти), поступает на вход блока памяти — 5 определяя выбор сигнала соответствующего элементу алфавита. Выходной сигнал блока памяти поступает на управляемый генератора мультипликативных сигналов — 6 с заданными параметрами, который излучается в радиоканал через первый блок согласования с линией связи — 7.
На приемной стороне принятый сигнал со второго блока согласования с линией связи (антенны) — 9 поступает на вход приемника — 10 и далее на вход многоканального коррелятора — 11, на второй вход которого подаются сигналы алфавита а. с блока памяти — 5.
На второй разъем многоканального коррелятора подаются опорные сигналы (сигналы алфавита а.) с блока 5 памяти с алфавитом а,, представляющие алфавит а.ЧМ сигналов заданной формы и параметрами О, отличающиеся разными т. сдвигами начала мультипликативного сигнала относительно отсчета посылки.
Выходы многоканального коррелятора соединены с входами матрицы цифрового преобразования — 12, преобразующей номера выхода многоканального коррелятора, соответствующего сдвигу начала мультипликативного сигнала относительно начала его отсчёта (т1^ ти), в пятиразрядный двоичный код (в виде "0" и "1") на выходах матрицы. Этот код совпадает с комбинацией, поданной на информационные входы формирователя сдвигов начала мультипликативного сигнала относительно начала его отсчёта — 4 передающей
Vol 11 N
RF TECHNOLOGY AND COMMUNI
Ф4
и /ТУ/ !!Ч ///'
2-2019, H&ES РЕБЕАРС
11 10 9
Рис. 2. Система радиосвязи
стороны. Сигналы с выходов матрицы цифрового преобразования передаются потребителю информации — 13. Введенные на приемной и передающей сторонах устройства элементы обеспечивают функционирование и требуемые параметры в условиях доплеровской деформации сигнала.
Таким образом, предлагаемая система радиосвязи может быть реализована с различной степенью помехоустойчивости, обеспечивая возможность замены ресурса канала пилот сигнала для повышения пропускной способности передачи информации, т.к. канал синхронизации и пилот сигнала не требуются.
Кроме того, предлагаемая система обеспечивает получение системного эффекта, заключающегося в следующем:
1. Замена сигналов, подверженных доплеровской дисперсии на мультипликативные сигналы инвариантные к допплеровской деформации с аналоговой модуляцией.
2. Математическая модель мультипликативного сигнала показывает новую совокупность параметров разделения каналов позволяющую расширить сигнальное пространство алфавита передаваемых информационные компонентов за счет сочетаний параметров: т, ю и О известных входящим в информационную связь абонентам.
3. Предложенный сигнал обеспечивает достижение системного эффекта в условиях значительного снижения уровня излучения, или при сохранении уровня излучения
снижение требований к помехосигнальной обстановке в канале, за счёт увеличения его базы и при нарушении условия накладываемого дисперсионным соотношением.
4. Применение сигналов с большой базой обеспечит повышение отклика согласованного фильтра и рост помехоустойчивости, помехозащищенности, пропускной способности и снижение вероятности ошибки приема.
5. Предложенные сигналы с аналоговой модуляцией позволяют выполнять матричный принцип обработки (вход-выход, без промежуточных преобразований), что значительно упрощает конструктивную реализацию.
Литература
1. Кашин Б.С., СаакянА. А. Ортогональные ряды: Изд. 2-е. М.: АЦФ, 1999. 560 с.
2. Залманзон Л. А. Преобразования Фурье, Уолша, Хаара и их применение в управлении, связи и других областях. М.: Наука, 1989. 496 с.
3. Варакин Л. Е. Теория систем сигналов. М.: Советское радио, 1970. 376 с.
4. Тузов Г. И. Статистическая теория приема сложных сигналов. М.: Советское радио, 1977. 400 с.
5. Шумоподобные сигналы в системах передачи информации / Под ред В. Б. Пестрякова. М.: Советское радио, 1973. 424 с.
НАУКОЕМКИЕ ТЕХНОЛОГИИ [
КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ЗЕМЛИ, Т
РАДИОТЕХНИКА И СВЯЗЬ
№ 2-2019
6. Пенин П. И. Системы передачи цифровой информации. М.: Советское радио, 1976. 368 с.
7. Зарайский В. А., Тюрин А. М. Теория гидролокации. Л.: ВМА, 1975. 605 с.
8. Ремли В. Р. Влияние доплеровской дисперсии на обнаружение и разрешающую способность при использовании согласованных фильтров // ТИИЭиР. 1966. T. 54. № 1. C. 39-46.
9. Кук Ч., Бернфельд М. Радиолокационные сигналы: пер. с англ. M.: Сов. Радио, 1971. 568 с.
10. ГромаковЮ. А. Стандарты и системы подвижной радиосвязи. М.: Эко-Трендз КО, 1996. 240 с.
11. Рихачек А. В. Сигналы, допустимые с точки зрения доплеровского эффекта // ТИИЭиР. 1966. Т. 54. № 6. С. 39-41.
12. Патент РФ 2293997. Способ корреляционной обработки сигналов, отраженных от быстродействующих
целей / Сапрыкин В. А., Яковлев А. И., Сапрыкин А. В., БескинД.А. Заявл. 13.09.2005. Опубл. 20.02.2007. Бюл. № 5. 17 с.
13. Павликов С. Н., Убанкин Е. И. Перспективные методы обработки широкополосных сигналов Актуальные вопросы развития высокоэффективных технологий. Одесса: КУПРИЕНКО С.В., 2014. 133 с.
14. Павликов С. Н., Убанкин Е. И. Метод совместного измерения дальности и относительной радиальной скорости цели за один цикл «Излучение — прием» // Т-сотт: Телекоммуникации и транспорт. 2014. Т. 8. № 4. С. 18-21.
15. Заявка на изобретение 2018143476 Российская Федерация, МПК Н04В 7/00, 7/02. Способ передачи информации с помощью широкополосных сигналов / Павликов С. Н., Убанкин Е. И. Заявл. 07.12.2018. 11 с.
MATHEMATICAL BASICS OF BUILDING A NEW CLASS OF BROADBAND SIGNALS FOR COMMUNICATION SYSTEMS WITH SPLIT CHANNELS FORM
SERGEJ N. PAVLIKOV, KEYWORDS: broadband, complex signals; noise immunity; Doppler
Vladivostok, Russia, psn1953@mail.ru dispersion; Mellin transform; correlation quadrature processing.
EVGENIY I. UBANKIN
Vladivostok, Russia, uei@inbox.ru
ABSTRACT
The object of study of broadband signals in radio communication systems. Subject: study of the mathematical models of a new class of broadband signals and channel communication system. In the analyzed problems of application in communication systems with mobile objects with large base. In the development of information and communication technologies and systems, particular importance attaches to the problem of noise and providing multiple access for high-speed mobile communication subscribers, for example, in radio communication systems with unmanned aircraft and spacecraft, satellites, to inform passengers of aircraft and other systems where the use of broadband signals provides high noise immunity, immunity and helps to increase the number of concurrent Subscribers in high noise level. However, with increasing signal base increases Doppler dispersion, resulting in deformation of spectrum signals. The aim of this work consists in the application of the new foundations mathematical class broadband sig-
nals in unsteady channel with high efficiency separation channels. In the work the mathematical basis for the development of a new class of broadband signals for communication systems with channel separation by form, by an agreed signal options on the transmitting and receiving parties, enabling them optimal treatment, found technical solutions to solve the problem of separation of channels mobile subscribers at high speeds and nonlinear dynamics of motion media communications. Experimental study of signal channel and method of treatment showed a range of health conditions of sustainable technologies for communications at speeds relative move subscribers up to 108 m/s and at 0.6-level signal/noise. The parameter is defined, providing the greatest contribution to the process of separating information channels. Refined range changes. The main conclusion: the mathematical models of multiple signal channel and harmonized process correlation processing shows a new set of parameters of the separation of chan-
nels (communication lines) that allows you to extend the signal space alphabet passed information components due to parameter combinations, known within the informational link subscribers.
REFERENCES
1. Kashin B.S., Sahakyan A. A. Ortogonal'nye ryady [Orthogonal rows]. Ed. 2nd. M.: AUO, 1999. 560 c. (In Russian)
2. Zalmanzon L. A. Preobrazovaniya Fur'e, Uolsha, Khaara i ikh prime-nenie v upravlenii, svyazi i drugikh oblastyakh [Fourier, Walsh, Haar and their application to management, communications and other fields]. Moscow: Nauka, 1989. 496 p. (In Russian)
3. Vapakin L. E. Teoriya sistem signalov [Systems theory signals]. Moscow: Sovetskoe radio, 1970. 376 p. (In Russian)
4. Tuzov G. I. Statisticheskaya teoriya priema slozhnykh signalov [Statistical theory of reception of complex signals]. Moscow: Sovetskoe radio, 1977. 400 p. (In Russian)
5. Pestryakov V. B. (Ed.). Shumopodobnye signaly v sistemakh pere-dachi informatsii [Pseudonoise signals information transmission systems]. Moscow: Sovetskoe radio, 1973. 424 p. (In Russian)
6. Penin P. I. Sistemy peredachi tsifrovoj informatsii [Digital transmission System]. Moscow: Sovetskoe radio, 1976. 368 p. (In Russian)
7. Zarayskiy B. A., Tyurin A. M. Teoriya gidrolokatsii [Sonar theory]. Leningrad: BMA, 1975. 605 p. (In Russian)
8. Remli V. R. Vliyanie doplerovskoj dispersii na obnaruzhenie i raz-reshayushchuyu sposobnost' pri ispol'zovanii soglasovannykh fil'trov Doppler effect dispersion on detection and resolution when using agreed filters]. Trudy instituta inzhenerov po jelektrotekhnike i ra-diojelektronike [Proceedings of the Institute of electrical and radio electronics engineers]. 1966. Vol. 54. No. 1. Pp. 39-46. (In Russian)
9. Cook Ch.E, Bernfeld M. Radar signals. New York, London: Academic press, 1967. 531 p.
10. Gromakov U. A. Standarty i sistemy podvizhnoj radiosvyazi [Standards and mobile radio communication system]. Moscow: Eko-
Tpendz KO, 1996. 240 p. (In Russian)
11. Rikhachek A. V. Signaly, dopustimye s tochki zreniya doplerovsko-go jeffekta [Signals that are valid in terms of the Doppler effect]. Trudy instituta inzhenerov po jelektrotekhnike i radiojelektronike [Proceedings of the Institute of electrical and radio electronics engineers]. 1966. Vol. 54. No. 6. Pp. 39-41. (In Russian)
12. Patent PF 2293997. Sposob korrelyatsionnoj obrabotki signalov, otrazhennykh ot bystrodejstvuyushchikh tselej [Correlation processing method of signals reflected from high-speed targets]. Saprykin VA., Yakovlev O. I., Saprykin AV., Beskin D. A. Declared 13.09.2005. Published 20.02.2007. Bulletin No. 5. 17 p. (In Russian)
13. Pavlikov S. N., Ubankin E. I. Perspektivnye metody obrabotki shi-rokopolosnykh signalov Aktual'nye voprosy razvitiya vysokojeffek-tivnykh tekhnologij [Advanced methods of processing bandwidth signals topical questions of development of highly efficient technologies]. Odessa: KUPRIENKO S.V., 2014. 133 p. (ISBN-978-966-2769-35-7). (In Russian)
14. Pavlikov S. N., Ubankin E. I. Method of incorporated measurement of a distance and relative radial speed of the purpose for an one cycle "Radiating reception". T-comm. 2014. Vol. 8. No. 4. Pp. 18-21. (In Russian)
15. Application for invention No. 2018143476 RF. Sposob peredachi informatsii s pomoshch'yu shirokopolosnykh signalov [How to pass information through broadband signals]. Pavlikov S. N., Ubankin E. I. Declared 07.12.2018. 11 p. (In Russian)
INFORMATION ABOUT AUTHORS:
Pavlikov S.N., PhD, Full Professor, Professor of the Department of Ra-dioelectronics and telecommunications of Maritime State University named after Admiral G.i. Nevelskoy;
Ubankin E.I., PhD, Docent, Associate Professor of the Department of Radioelectronics and telecommunications of the Maritime State University named after Admiral G.I. Nevelskoy.
For citation: Pavlikov S.N., Ubankin E.I. Mathematical basics of building a new class of broadband signals for communication systems with split channels form . H&ES Research. 2019. Vol. 11. No. 2. Pp. 24-31. doi: 10.24411/2409-5419-2018-10256 (In Russian)
