Архив статей журнала
В статье проводится анализ корреляционных свойств последовательностей, применяемых при построении информационных и служебных символов кадров или пакетов систем связи и передачи данных. Цель исследования: состоит в определении оптимальных последовательностей для построения синхросигналов, преамбул, служебных сигналов, маркирующих начало кадра, либо используемых для получения характеристик канала связи. Методы: методы многоуровневого синтеза сложных технических систем; модели и методы теории статистической теории связи; методы цифровой обработки сигналов; методы объектно-субъектного описания информационно-телекоммуникационных систем. Результаты: осуществлено доказательство того, что корреляционные характеристики исследуемых последовательностей, такие, как апериодическая автокорреляционная функция и отношение величины модуля главного лепестка автокорреляционной функции к максимуму боковых лепестков определяются формулами построения последовательностей; для всех многофазных последовательностей (в статье - Задова - Чу, Фрэнка) значения этих характеристик всегда превышают значения подобных характеристик двоичных и псевдослучайных последовательностей. В статье приведены результаты исследований корреляционных свойств последовательностей CAZAC (Constant Amplitude Zero AutoCorrelation - многофазные последовательности c циклической δ-корреляцией), псевдослучайных и M-последовательностей. Составлены сравнительные таблицы, приведены графики для исследуемых последовательностей с одинаковым числом элементов: n=9, 16, 25, 36, 49 - число элементов равно квадрату целого числа, что характерно для построения последовательностей Фрэнка; а также n=11, 19, 51 - для исследуемых псевдослучайных последовательностей, Задова - Чу и n=7, 15, 31 для исследуемых M-последовательностей. Последовательности выбирались по правилу взаимопростых чисел n и параметров последовательностей. Практическая значимость: Результаты анализа корреляционных свойств последовательностей, применяемых при построении информационных и служебных символов кадров или пакетов систем связи и передачи данных способствуют развитию новых алгоритмов построения корреляционных систем синхронизации во временной области обработки. Применение CAZAC последовательностей для построения циклических и апериодических корреляционных функций, пиковые значения которых маркируют начало символа, кадра, такта информационных данных, позволяют повысить скорость и точность тактовой, символьной, кадровой синхронизации в технологиях связи LTE, WiMAX, низкоорбитальных систем спутниковой связи и систем 5G поколения. Обсуждение. В продолжении исследований корреляционных свойств рассмотренных последовательностей обозначается проблема выбора последовательности с заданным количеством элементов, либо конкатенации нескольких последовательностей с хорошими корреляционными свойствами для получения заданной длины;