В результате выполнения выпускной квалификационной работы на тему «Об оценке частотно-энергетической эффективности телекоммуникационных систем с различными видами сигналов» выполнены все поставленные цели и задачи работы.
Цель данной выпускной квалификационной работы это повышение частотно-энергетической эффективности систем.
Задачи работы:
1) Провести анализ и сбор теоретической информации;
2) Разработать модель и алгоритмы для изучения частотно-
энергетической эффективности сигналов;
3) Изучить путем эксперимента частотно-энергетическую эффективность сигналов;
4) Обобщить результаты и сделать вывод о спектрально энергетической эффективности рассмотренных сигналов.
В первом разделе дипломной работы был поставлен анализ систем связи, сигналов, видов модуляции и сделан вывод, что одним из путей повышения эффективности эксплуатации полосы частот и энергозатрат, может быть получено на основе применения сигналов в виде вейвлетов, субполосного метода, при этом изучаемые сигналы должны быть широкополосными. В качестве основы создания широкополосного сигнала выбран метод DSSS. Сравнивались методы с сигналами вейвлетов Морлета, Шенона, Bior 2.8 , В сплайновым сигналом, сигналом субполосным, а так же OFDM, DSSS БФМ
Во втором разделе была подробно рассмотрена теория и построена необходимая для изучения частотно-энергетической эффективности сигналов модель.
В третьем разделе был проведен эксперимент и анализ полученных результатов.
Оценена частотно-энергетическая эффективность методов с сигналами в виде вейвлетов Морлета, Шенона, Bior 2.8 , В сплайновым сигналом, сигналом субполосным, а так же OFDM, DSSS БФМ при различных длительностях сигналов и фиксированной частотой дискретизации 6 ГГц, следования сигналов информационных 9.6 бит/с, при числе элементов чипа сформированной на основе последовательности Голда 31, 63, 127, 511, 1023, 2047 элемент.
Анализ показал, что из изученных сигналов по сформированному критерию SчЭк формулы (2.5), своими значениями выделяются три вида сигналов субполосный, Шенона и DSSS БФМ. Первые два высокими средними значениями для различных длинах элементов чипа 0.352 и 0.307, а DSSS БФМ своим низким значением с средним показателем 0.128. DSSS БФМ обладает наихудшим из рассмотренных методов показателем частотно-энергетической эффективности и наименьшей полосой эффективной.
По убыванию среднего коэффициента эффективности располагаются в следующем порядке изученные методы : Субполосный сигнал c 0.352, Шенона 23 сигнал c 0.307, сигнал OFDM c 0.243, В сплайновый сигнал с 0.253, Вюг 2.8 сигнал с 0.232, Морлета сигнал с 0.182, сигнал DSSS БФМ с 0.128. Наиболее устойчивыми к соотношению частоты дискретизации и длительности сигнала оказались сигналы Шенона, Морлета , DSSS БФМ, В сплайновый затем остальные, вывод сделан по величине дисперсии, изменению показателя эффективности и справедлив только на изученном отрезке.
Не смотря на неравномерность спектральной плотности мощности субполосного сигнала, в нем меньше не использованных подполос.
С целью повышения эффективности метода прямого расширения спектра, годится вейвлет Шенона, субполосный сигнал.
Обозначенные сигналы более чем в 2 раза превосходят БФМ c расширением спектра и в 1,2 раза OFDM из этого следует, что рассматривать в дальнейшем эти сигналы стоит и если не в качестве комерческой и массовой технологии, так в качестве систем телеуправления, радиолокации, навигации, систем с требованием пониженным временем пикового режима работы, повышенной скрытности.
В ходе эксперимента зафиксировано изменение эффективности сигналов в зависимости от длительности импульса, частоты дискретизации.
Проверки требует наличие данных тенденций к изменению величины частотной эффективности, наблюдаемые на изученных длительностях сигналов, и в том числе при других длительностях и создание объяснения данного явления с подтверждением, данная задача является дальнейшим направлением развития исследовательской работы.


Купить