Больше никаких помех: российские ученые улучшат качество беспроводной связи
Предполагается, что внедрение нового подхода поможет снизить уровень внутриканальных помех, увеличить количество возможных абонентов на одну единицу телекоммуникационного оборудования, уменьшить стоимость пользования ресурсом для поставщика услуг. Также ожидается достигнуть снижения потребляемой устройствами мощности, обеспечения повторного использования частотного ресурса, снижения требований к сигналам при обеспечении связи с подвижными объектами.
Такую задачу поставил перед собой научный коллектив кафедры 405 «Теоретическая радиотехника» МАИ под руководством доктора технических наук, профессора, заведующего кафедрой 405 Юрия Кузнецова.
Циклостационарность сигналов
На первый взгляд, сигналы беспроводных систем связи выглядят как случайные, подобные шуму. Однако изменения характеристик телекоммуникационных сигналов происходят периодически, в такт с сигналами управления, синхронизации или модулирующими последовательностями. Такая периодичность называется скрытой, а сигналы, обладающие таким свойством, циклостационарными или периодически коррелированными.
«В разработке используется "циклический фильтр Винера" – модификация классического алгоритма оптимальной фильтрации. В нём вместо стационарных используются циклостационарные характеристики сигналов. За счёт этого может быть достигнуто повышение качества беспроводной связи. Новый элемент в работе – математические модели, подтверждённые экспериментами. Они позволят обобщить подход на сигналы других стандартов беспроводной связи и реализовать аппаратный прототип», – рассказал участник проекта, инженер НИО-405, аспирант кафедры 405 «Теоретическая радиотехника» Александр Денисов.
Развитие проекта
Специалистами МАИ уже реализованы разработанные способы обработки сигналов, а полученные результаты в области электромагнитной совместимости и телекоммуникаций были высоко оценены иностранными коллегами, в том числе научными коллективами из Мюнхенского технического университета, университета Тулузы и Ноттингемского университета.
Работа по проекту пока находится на начальном этапе. В дальнейшем предполагается обобщение подхода на сигналы большинства современных и вновь появляющихся систем связи.
Коллектив учёных работает над подавлением помех в беспроводных сетях передачи информации.