ПРОГРАМНЕ ОБРОБЛЕННЯ СИГНАЛІВ З АМПЛІТУДНОЮ МОДУЛЯЦІЄЮ БАГАТЬОХ СКЛАДОВИХ

Анотація

Програмне оброблення радіосигналів, зокрема технології SDR (Software Deifned Radio), мають великий потенціал досліджень різних підходів до оброблення радіосигналів. Такий потенціал можна обґрунтувати великою адаптивністю та гнучкістю платформи SDR, можливістю програмного переналаштування різних радіопараметрів (частотного діапазону, схеми модуляції тощо) без безпосереднього втручання в компонентну базу радіосистеми. Такі особливості дають змогу легко експериментально перевіряти різні концепції та ідеї на практиці.

Проведено огляд робіт інших авторів, де висвітлено різні способи використання SDR як одного з основних елементів радіокомунікаційного процесу або для розв’язання прикладних задач.

Взявши до уваги переваги SDR над суто аналоговими способами передавання та приймання інформації через радіоканали за використання нестандартних видів модуляції, вибрано різновид амплітудно-фазової модуляції, який характеризується більшою завадостійкістю в порівнянні з широко використовуваною квадратурною амплітудною модуляцією, — амплітудну модуляцію багатьох складових (АМБС). Визначено координати сигнального сузір’я 8-АМБС та на їхній основі створено модель модулятора та каналу передавання.

Для реалізації моделі приймальної частини телекомунікаційної системи вибрано раніше запропоновану авторами модель одномірної згорткової нейронної мережі. Запропоновану модель адаптовано до середовища GNU Radio та включено в приймальну частину як окремий блок оброблення інформації, зокрема, вдосконалено процедуру введення та виведення інформації в моделі задля кращої взаємодії з іншими блоками GNU Radio.

Запропоновано апаратну базу, що підтримує як GNU Radio так і бібліотеку TensorFlow, використану для формування моделі нейронної мережі. Встановлено імовірність правильного прийняття символу в сформованій системі.

Запропоновано програмно-апаратну реалізацію моделі приймальної частини телекомунікаційної системи, яка характеризується більшою адаптивністю та гнучкістю порівняно з традиційними приймачами сигналів з АМБС, що забезпечило підвищення достовірності приймання таких сигналів.