[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2744037C1 - Transmission rate in radio links selecting method - Google Patents

Transmission rate in radio links selecting method Download PDF

Info

Publication number
RU2744037C1
RU2744037C1 RU2020125806A RU2020125806A RU2744037C1 RU 2744037 C1 RU2744037 C1 RU 2744037C1 RU 2020125806 A RU2020125806 A RU 2020125806A RU 2020125806 A RU2020125806 A RU 2020125806A RU 2744037 C1 RU2744037 C1 RU 2744037C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power
ratio
signal
noise
spectral density
Prior art date
Application number
RU2020125806A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Викторович Дворников
Анатолий Борисович Царелунго
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-исследовательский институт телевидения"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Научно-исследовательский институт телевидения" filed Critical Акционерное общество "Научно-исследовательский институт телевидения"
Priority to RU2020125806A priority Critical patent/RU2744037C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2744037C1 publication Critical patent/RU2744037C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C13/00Arrangements for influencing the relationship between signals at input and output, e.g. differentiating, delaying

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering.SUBSTANCE: invention relates to radio engineering and can be used for adaptive selection of the transmission rate in a radio link based on the results of measuring of signal-to-noise ratio (SNR) current value in the signal reception band. Technical result consists in adaptive change of the radio link transmission rate on the transmitting side and the corresponding choice of the bandwidth of the receiving path on the receiving side of the radio link depending on the SNR. Such result is achieved due to the fact that the measured value of the ratio of the information signal power to the noise power spectral density is transmitted to the transmitting side, while if the measured value of the ratio of the information signal power to the noise power spectral density is less than the calculated value of the ratio of the test signal power to the spectral power density noise, then on the transmitting side the transmission rate is reduced by one gradation, and if the measured value of the ratio of information signal power to the noise power spectral density is not less than the calculated value of the ratio of the test signal power to the noise power spectral density, then the next packet of information messages is transmitted, these procedures are repeated until all packets of information messages are transmitted.EFFECT: in adaptive change of the radio link transmission rate on the transmitting side and the corresponding choice of the bandwidth of the receiving path on the receiving side of the radio link depending on the SNR.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для адаптивного выбора скорости передачи в радиолинии по результатам измерения текущего значения отношения мощности сигнала к мощности шума в полосе приема сигнала (ОСШ - отношения мощности сигнала к мощности шума в полосе приема сигнала).The invention relates to the field of radio engineering and can be used for adaptive selection of the transmission rate in a radio link based on the results of measuring the current value of the ratio of signal power to noise power in the signal receiving band (SNR - the ratio of signal power to noise power in the signal receiving band).

Известен способ измерения скорости передачи цифровой информации, реализованный в устройстве для измерения скорости передачи цифровой информации (по патенту RU №2024217 от 12.05.1991 г., H04Q 5/16. Опубликовано: 30.11.1994 г.).There is a known method of measuring the transmission rate of digital information, implemented in a device for measuring the transmission rate of digital information (according to patent RU No. 2024217 dated 05/12/1991, H04Q 5/16. Published: 11/30/1994).

Сущность известного способа состоит в том, что под действием импульсов, поступающих по входу устройства, отсчитывается 16 временных интервалов, каждый из которых равен периоду частоты 2048 кГц. Затем дешифратор выделяет импульсы временных интервалов: первый, восьмой, шестнадцатый, девятый, одиннадцатый. После чего счетчик формирует код адреса временных интервалов - каналов, число которых соответствует числу канальных интервалов группового тракта. После чего на вход устройства поступает информационная последовательность, каждый бит которой записывается последовательно в регистр с помощью импульсов тактовой частоты, синхронных, но сдвинутых на полпериода относительно импульсов тактовой частоты. После записи входной информации в регистр по переднему фронту тактовых импульсов она переписывается в параллельном виде в регистр. Перезапись осуществляется по заднему фронту (спаду) импульса при одновременном наличии сигнала на управляющем входе регистра, формируемого с выхода дешифратора. Накопление порции информации в регистре и последующая перезапись после накопления позволяют осуществлять ее независимую обработку за время длительности канальных интервалов, содержащихся в цикле группового тракта. Из регистра записанная информация выдается по заднему фронту импульсов на первый логический вход триггера (а также на выход устройства при необходимости). При появлении на входе триггера "флажка", который представлен всегда битом "логическая единица", триггер переключается по заднему фронту импульса в единичное состояние, а по сигналу с выхода дешифратора - в нулевое состояние. За "флажком" следуют биты информации, значения которых соответствуют значениям бит в дискретном канале связи, а распределение и количество бит в каждом выходном канале зависят от скорости передачи информации. Дешифратор декодирует это число принятых бит, соответствующее номиналу скорости передачи информации в дискретном канале связи, и выдает его на информационные входы оперативного запоминающего устройства.The essence of the known method is that under the action of pulses arriving at the input of the device, 16 time intervals are counted, each of which is equal to the frequency period of 2048 kHz. Then the decoder selects the pulses of time intervals: the first, eighth, sixteenth, ninth, eleventh. After that, the counter generates an address code of time slots - channels, the number of which corresponds to the number of time slots of the group path. After that, an information sequence enters the input of the device, each bit of which is written sequentially into the register using clock pulses, synchronous, but shifted by half a period relative to the clock pulses. After the input information is written to the register on the leading edge of the clock pulses, it is rewritten in parallel to the register. Overwriting is carried out on the trailing edge (decay) of the pulse with the simultaneous presence of a signal at the control input of the register formed from the output of the decoder. Accumulation of a portion of information in the register and subsequent rewriting after accumulation allows its independent processing during the duration of the time slots contained in the cycle of the group path. From the register, the recorded information is output on the trailing edge of the pulses to the first logical input of the trigger (as well as to the output of the device, if necessary). When a "flag" appears at the input of the flip-flop, which is always represented by the "logical one" bit, the flip-flop switches on the trailing edge of the pulse to the single state, and on the signal from the decoder output - to the zero state. The "flag" is followed by bits of information, the values of which correspond to the values of the bits in the discrete communication channel, and the distribution and number of bits in each output channel depend on the information transmission rate. The decoder decodes this number of received bits, corresponding to the nominal information transmission rate in the discrete communication channel, and outputs it to the information inputs of the random access memory.

Недостаток указанного способа заключается в том, что он реализуем только после процедур демодуляции радиосигнала.The disadvantage of this method is that it is realizable only after the radio signal demodulation procedures.

Известны Система и способ для динамической адаптации скорости передачи данных и мощности передачи с помощью протокола передачи маяка (по патенту РФ №2381622 от 19.10.2005 г., Н04В 7/005, Опубликовано: 10.02.2010 Бюл. №4).A system and method for dynamic adaptation of the data transmission rate and transmission power using the beacon transmission protocol are known (according to RF patent No. 2381622 dated 19.10.2005, Н04В 7/005, Published: 10.02.2010 Bull. No. 4).

В известном способе динамического выбора скорости передачи данных и/или мощности передачи в системе связи, включающей в себя множество устройств, включающих в себя, по меньшей мере, одно приемное устройство и, по меньшей мере, одно передающее устройство, заключающийся в том, что делят время на последовательность из, по меньшей мере, одного суперкадра; внедряют в приемное устройство обратную связь в маяк, причем указанная обратная связь по состоянию или качеству линии связи дополнительно содержит, по меньшей мере, одно из следующего: отношение сигнал/шум; уровень принятого сигнала; уровень шума; частоту пакетных ошибок; частоту битовых ошибок; потери в тракте и любую другую характеристику качества канала или приема.In a known method for dynamically selecting a data transmission rate and / or transmission power in a communication system including a plurality of devices including at least one receiving device and at least one transmitting device, which consists in dividing time per sequence of at least one superframe; introducing feedback into the beacon into the receiving device, and said feedback on the state or quality of the communication link further comprises at least one of the following: signal-to-noise ratio; the level of the received signal; noise level; burst error rate; bit error rate; path loss and any other characteristic of the channel or reception quality.

Недостаток известного способа заключается в ограниченности его применения, т.к. он относится только к беспроводным системам связи, использующих протокол MAC, в которых устройства передают маяк.The disadvantage of this method lies in the limited use of it, because it only applies to wireless communication systems using the MAC protocol in which devices transmit beacons.

В качестве прототипа выбран Способ выбора скорости передачи элементов сигнала в радиомодемах (по патенту РФ №2640431, от 01.07.2016 г., G01R 23/00, Опубликовано: 09.01.2018 Бюл. №1).As a prototype, the Method for selecting the transmission rate of signal elements in radio modems was selected (according to RF patent No. 2640431, dated 01.07.2016, G01R 23/00, Published: 09.01.2018 Bull. No. 1).

Способ-прототип заключается в том, что принимают сигнал, измеряют его ширину спектра, значение которой уточняют по мере поступления сигнала. Измеряют уровень мощности спектральной составляющей сигнала с максимальным значением амплитуды, а ширину спектра сигнала измеряют в пределах полосы его половинной мощности, причем решение о выбранном номинале скорости передачи осуществляют по результатам сравнения измеренных значений ширины спектра с предварительно рассчитанными значениями, соответствующими тем номиналам скоростей, для работы с которыми предназначены радиомодемы, искомым значением является то, различия с которым по результатам измерения наименьшие.The prototype method consists in the fact that a signal is received, its spectrum width is measured, the value of which is specified as the signal arrives. The power level of the spectral component of the signal with the maximum amplitude value is measured, and the signal spectrum width is measured within the band of its half power, and the decision on the selected nominal transmission rate is carried out by comparing the measured values of the spectrum width with pre-calculated values corresponding to those nominal rates for operation with which the radio modems are intended, the desired value is the one with the smallest difference according to the measurement results.

Недостаток способа-прототипа заключается в том, что он не обеспечивает адаптацию скорости в радиолинии в зависимости от ОСШ.The disadvantage of the prototype method is that it does not provide speed adaptation in the radio link depending on the SNR.

Задача предлагаемого способа заключается в расширении области его применения, а именно в обеспечении возможности адаптации скорости в радиолинии в зависимости от ОСШ.The task of the proposed method is to expand the scope of its application, namely, to provide the possibility of adapting the speed in the radio link depending on the SNR.

Технический результат заключается в адаптивном изменении скорости передачи на передающей стороне радиолинии и соответствующем выборе полосы пропускания приемного тракта на приемной стороне радиолинии в зависимости от ОСШ.The technical result consists in adaptive change of the transmission rate on the transmitting side of the radio link and the corresponding choice of the bandwidth of the receiving path on the receiving side of the radio link, depending on the SNR.

Заявляемый технический результат достигается тем, что способ выбора скорости передачи в радиолиниях, заключающийся в том, что принимают сигнал, измеряют уровень мощности сигнала, сравнивают измеренные значения с предварительно рассчитанными значениями, принимают решение по результатам измерения, отличается тем, что предварительно на приемном конце радиолинии задают градации полосы пропускания приемного тракта в соответствии с номиналами допустимых скоростей передачи для радиолинии; измеряют уровень шума на приемной стороне радиолинии и рассчитывают его спектральную плотность мощности, первоначально принимают переданный тестовый сигнал с минимально допустимой для радиолинии скоростью передачи, измеряют уровень мощности тестового сигнала и рассчитывают текущее значение отношения мощности тестового сигнала к спектральной плотности мощности шума; передают рассчитанное текущее значение отношения мощности тестового сигнала к спектральной плотности мощности шума на передающую сторону на минимально допустимой для радиолинии скорости, устанавливают градацию полосы пропускания приемного тракта в соответствии с допустимой скоростью передачи, определяемой для текущего значения отношения мощности тестового сигнала к спектральной плотности мощности шума, передают информационные сообщения в виде пакетов со скоростью, определяемой для текущего значения отношения мощности тестового сигнала к спектральной плотности мощности шума, принимают переданный сигнал информационного сообщения на длительности пакета и измеряют соответствующее ему значение отношения мощности информационного сигнала к спектральной плотности мощности шума, передают измеренное значение отношения мощности информационного сигнала к спектральной плотности мощности шума на передающую сторону, при этом сравнивают измеренное значение и принимают решение по результатам измерения, если отношение мощности информационного сигнала к спектральной плотности мощности шума окажется меньше предварительно рассчитанного значения отношения мощности тестового сигнала к спектральной плотности мощности шума, то на передающей стороне уменьшают скорость передачи на одну градацию, а на приемной уменьшают на одну градацию полосу пропускания приемного тракта, а если измеренное значение отношения мощности информационного сигнала к спектральной плотности мощности шума окажется не меньше рассчитанного значения отношения мощности тестового сигнала к спектральной плотности мощности шума, то передают следующий пакет информационных сообщений, указанные процедуры повторяют до тех пор, пока не будут переданы все пакеты информационных сообщений.The claimed technical result is achieved in that the method for selecting the transmission rate in radio links, which consists in the fact that the signal is received, the signal power level is measured, the measured values are compared with pre-calculated values, a decision is made based on the measurement results, differs in that it is preliminarily at the receiving end of the radio link set the gradations of the bandwidth of the receiving path in accordance with the nominal values of the permissible transmission rates for the radio link; measuring the noise level on the receiving side of the radio link and calculating its power spectral density, initially receiving the transmitted test signal with the minimum allowable transmission rate for the radio link, measuring the test signal power level and calculating the current value of the ratio of the test signal power to the noise power spectral density; transmitting the calculated current value of the ratio of the power of the test signal to the spectral density of the noise power to the transmitting side at the minimum speed allowed for the radio link, setting the gradation of the bandwidth of the receiving path in accordance with the allowable transmission rate determined for the current value of the ratio of the power of the test signal to the spectral density of the noise power, information messages are transmitted in the form of packets at a rate determined for the current value of the ratio of the power of the test signal to the spectral density of the noise power, the transmitted signal of the information message is received for the duration of the packet and the corresponding value of the ratio of the power of the information signal to the spectral density of the noise power is measured, the measured value of the ratio is transmitted the power of the information signal to the spectral density of the noise power on the transmitting side, while the measured value is compared and a decision is made based on the measurement results, if the ratio of the power of the information signal to the spectral density of the noise power turns out to be less than the previously calculated value of the ratio of the power of the test signal to the spectral density of the noise power, then on the transmitting side the transmission rate is reduced by one gradation, and on the receiving side the bandwidth of the receiving path is reduced by one gradation, and if the measured value of the ratio of the power of the information signal to the spectral density of the noise power is not less than the calculated value of the ratio of the power of the test signal to the spectral density of the noise power, then the next packet of information messages is transmitted, these procedures are repeated until all the packets of information messages are transmitted.

Работа радиолиний, как правило, осуществляется в условиях шумов и помех, интенсивность которых может изменяться в ходе сеанса радиосвязи, см. (Дворников С.В. и др. Обобщенная функциональная модель радиолинии с управлением ее частотным ресурсом // Вопросы радиоэлектроники. Серия: Техника телевидения. 2016. №3. С. 49-56). В результате изменения уровня шумов происходит изменение значения ОСШ в тракте приема, см. (Комарович В.Ф., Сосунов В.Н. Случайные радиопомехи и надежность КВ связи. - М.: «Связь», 1977 г. 136 с.). В таких условиях для сохранения допустимого значения вероятности ошибки в канале необходимо изменять скорость передачи адаптивно с изменением текущего значения ОСШ, см. (Зайцев Д.В. и др. Способ выбора скорости передачи элементов сигнала в радиомодемах. Патент РФ №2640431, от 01.07.2016 г., G01R 23/00, Опубликовано: 09.01.2018 Бюл. №1).The operation of radio lines, as a rule, is carried out in conditions of noise and interference, the intensity of which can change during a radio communication session, see (Dvornikov S.V. et al. Generalized functional model of a radio line with control of its frequency resource // Questions of radio electronics. Series: Technics television. 2016. No. 3. S. 49-56). As a result of a change in the noise level, the SNR value in the receiving path changes, see (Komarovich V.F., Sosunov V.N. Accidental radio interference and the reliability of HF communications. - M .: "Svyaz", 1977, 136 p.). In such conditions, in order to maintain the acceptable value of the error probability in the channel, it is necessary to change the transmission rate adaptively with the change in the current SNR value, see (Zaitsev D.V. et al. Method for selecting the transmission rate of signal elements in radio modems. RF Patent No. 2640431, dated 01.07. 2016, G01R 23/00, Published: 09.01.2018 Bulletin No. 1).

Обеспечение допустимого значения вероятности ошибки в тракте приема возможно за счет своевременной адаптации, в зависимости от значения ОСШ на приемном конце радиолинии, скорости передачи на передающем конце радиолинии и изменения полосы пропускания приемного тракта. Реализация указанных процедур обеспечивается в заявляемом техническом решении.Ensuring an acceptable value of the error probability in the receive path is possible due to timely adaptation, depending on the SNR value at the receiving end of the radio link, the transmission rate at the transmitting end of the radio link and changes in the bandwidth of the receiving path. The implementation of these procedures is provided in the claimed technical solution.

Заявленный способ поясняется чертежами, на которых показаны:The claimed method is illustrated by drawings, which show:

фиг. 1 - спектры сигналов при различных значениях скорости передачи;fig. 1 - signal spectra at different values of the transmission rate;

фиг. 2 - спектр шума и спектры сигналов в шумах при различных скоростях передачи.fig. 2 - spectrum of noise and spectra of signals in noise at different transmission rates.

Реализация заявляемого способа предполагает последовательное выполнение следующих процедур.The implementation of the proposed method involves the sequential execution of the following procedures.

1. Задают градации полосы пропускания приемного тракта в соответствии с номиналами допустимых скоростей передачи для радиолинии.1. Set the gradations of the bandwidth of the receiving path in accordance with the nominal values of the admissible transmission rates for the radio link.

Взаимосвязь ширины спектра сигнала со скоростью передачи его элементов известна и описана, например, см. (Зайцев Д.В. и др. Способ выбора скорости передачи элементов сигнала в радиомодемах. Патент РФ №2640431, от 01.07.2016 г., G01R 23/00, Опубликовано: 09.01.2018 Бюл. №1).The relationship between the signal spectrum width and the transmission rate of its elements is known and described, for example, see (Zaitsev D.V. et al. Method for selecting the transmission rate of signal elements in radio modems. RF Patent No. 2640431, dated 01.07.2016, G01R 23 / 00, Published: 09.01.2018 Bulletin No. 1).

2. Измеряют уровень шума на приемной стороне радиолинии и рассчитывают его спектральную плотность мощности.2. Measure the noise level on the receiving side of the radio link and calculate its power spectral density.

Процедуры измерения принятых реализаций радиоизлучений известны. Например, см. (Гель В.Э. и др. Способ оценки помехозащищенности линий радиосвязи. Патент РФ №2613035 С1, от 16.03.2016 г., H04L 29/00, Опубликовано: 14.03.2017 г., Бюл. №8)Measurement procedures for the adopted realizations of radio emissions are known. For example, see (Gel V.E. et al. Method for assessing the noise immunity of radio communication lines. RF Patent No. 2613035 C1, dated March 16, 2016, H04L 29/00, Published: 03/14/2017, Bul. No. 8)

3. Первоначально принимают переданный тестовый сигнал с минимально допустимой для радиолинии скоростью передачи.3. Initially, the transmitted test signal is received with the minimum transmission rate allowed for the radio link.

Процедуры приема сигналов известны. Например, см. (Горячая А.В. и др. Способ оценки помехозащищенности линий радиосвязи приемного радиоцентра. Патент РФ №2633984 С1, от 23.05.2016, H04L 29/00, Опубликовано: 20.10.2017 г., Бюл. №29).Signal receiving procedures are known. For example, see (Goryacha A.V. et al. Method for assessing the noise immunity of radio communication lines of a receiving radio center. RF Patent No. 2633984 C1, dated 23.05.2016, H04L 29/00, Published: 20.10.2017, Bul. No. 29) ...

4. Измеряют уровень мощности тестового сигнала и рассчитывают текущее значение отношения мощности тестового сигнала к мощности шума в полосе сигнала (ОТСШ - отношения мощности тестового сигнала к мощности шума в полосе сигнала).4. Measure the power level of the test signal and calculate the current value of the ratio of the power of the test signal to the noise power in the signal band (OTNR - the ratio of the test signal power to the noise power in the signal band).

Процедуры измерения мощности тестового сигнала известны. Например, см. (Дворников С.В. и др. Способ распознавания радиосигналов. Патент РФ №2419147 С1, от 23.11.2009, G06K 9/00, Опубликовано: 20.05.2011 г., Бюл. №14). Расчет текущего значения ОТСШ производят как отношение измеренной мощности тестового сигнала к спектральной плотности мощности шума, рассчитанной в ходе 2-го этапа, в полосе частот спектра тестового сигнала.The procedures for measuring the power of a test signal are known. For example, see (Dvornikov S. V. et al. Method for recognizing radio signals. RF patent No. 2419147 C1, from 23.11.2009, G06K 9/00, Published: 20.05.2011, Bul. No. 14). The calculation of the current value of OTNR is performed as the ratio of the measured power of the test signal to the spectral density of the noise power, calculated during the 2nd stage, in the frequency band of the spectrum of the test signal.

5. Передают рассчитанное текущее значение ОТСШ на передающую сторону на минимально допустимой для радиолинии скорости.5. The calculated current OTNR value is transmitted to the transmitting side at the minimum speed allowed for the radio link.

Процедуры передачи информационных сигналов известны. Например, см. (Вознюк М.А. и др. Работа линий радиосвязи с ППРЧ в условиях преднамеренных помех // Информационные технологии. 2012. №10. С.64-67).Information signaling procedures are known. For example, see (Voznyuk MA et al. Operation of radio communication lines with frequency hopping in conditions of deliberate interference // Information technologies. 2012. No. 10. P.64-67).

6. Устанавливают градацию полосы пропускания приемного тракта в соответствии с допустимой скоростью передачи, определяемой для текущего значения ОТСШ.6. Set the gradation of the passband of the receiving path in accordance with the permissible transmission rate determined for the current value of OTNR.

Процедуры установки градацию полосы пропускания приемного тракта в соответствии с допустимой скоростью передачи известны, см. (Зайцев Д.В. и др. Способ выбора скорости передачи элементов сигнала в радиомодемах. Патент РФ №2640431, от 01.07.2016 г., G01R 23/00, Опубликовано: 09.01.2018 Бюл. №1).The procedures for setting the gradation of the bandwidth of the receiving path in accordance with the permissible transmission rate are known, see (Zaitsev D.V. et al. Method for selecting the transmission rate of signal elements in radio modems. RF Patent No. 2640431, dated 01.07.2016, G01R 23 / 00, Published: 09.01.2018 Bulletin No. 1).

7. Передают информационные сообщения в виде пакетов со скоростью, определяемой для текущего значения ОТСШ.7. Data messages are transmitted in the form of packets at a rate determined for the current OTNR value.

Процедуры пакетной передачи известны. Например, см. (Дворников С.В. и др. Аппарат анализа частотного ресурса для режима псевдослучайной перестройки рабочей частоты // Информационно-управляющие системы. 2019. №4 (101). С. 62-68).Packet transmission procedures are known. For example, see (Dvornikov S.V. et al. Apparatus for analyzing the frequency resource for the mode of pseudo-random tuning of the operating frequency // Information and control systems. 2019. No. 4 (101). P. 62-68).

8. Принимают переданный сигнал информационного сообщения на длительности пакета и измеряют соответствующее ему значение отношения мощности информационного сигнала к спектральной плотности мощности шума в полосе приема (ОИСШ - отношения мощности информационного сигнала к спектральной плотности мощности шума в полосе приема).8. Receive the transmitted signal of the information message for the duration of the packet and measure the corresponding value of the ratio of the power of the information signal to the spectral power density of the noise in the receiving band (OSSR - the ratio of the power of the information signal to the spectral power density of the noise in the receiving band).

Процедуры приема сигнала и измерения значения ОИСШ известны. Например, см. (Горячая А.В. и др. Способ оценки помехозащищенности линий радиосвязи приемного радиоцентра. Патент РФ №2633984 С1, от 23.05.2016, H04L 29/00, Опубликовано: 20.10.2017 г., Бюл. №29) и (Дворников С.В. и др. Способ распознавания радиосигналов. Патент РФ №2419147 С1, от 23.11.2009, G06K 9/00, Опубликовано: 20.05.2011 г., Бюл. №14).The procedures for receiving a signal and measuring the SNR value are known. For example, see (Goryacha A.V. et al. Method for assessing the noise immunity of radio communication lines of a receiving radio center. RF Patent No. 2633984 C1, dated 23.05.2016, H04L 29/00, Published: 20.10.2017, Bul. No. 29) and (Dvornikov SV et al. Method for recognizing radio signals. RF Patent No. 2419147 C1, dated 23.11.2009, G06K 9/00, Published: 20.05.2011, Bul. No. 14).

9. Передают измеренное значение ОИСШ на передающую сторону. Реализация данных процедур аналогична процедурам этапа 5.9. The measured value of the OSSR is transmitted to the transmitting side. The implementation of these procedures is similar to the procedures in step 5.

10. Сравнивают измеренное значение и принимают решение по результатам измерения, если ОИСШ окажется меньше предварительно рассчитанного значения ОТСШ, то на передающей стороне уменьшают скорость передачи на одну градацию, а на приемной уменьшают на одну градацию полосу пропускания приемного тракта.10. The measured value is compared and a decision is made based on the measurement results. If the RRNR is less than the pre-calculated OTNR value, then on the transmitting side the transmission rate is reduced by one gradation, and on the receiving side the bandwidth of the receiving path is reduced by one gradation.

Реализация процедур этапа 10 аналогична реализации процедур этапа 6.The implementation of the procedures in stage 10 is similar to the implementation of the procedures in stage 6.

11. Если измеренное значение ОИСШ окажется не меньше рассчитанного значения ОТСШ, то передают следующий пакет информационных сообщений.11. If the measured value of OIRR turns out to be not less than the calculated value of OTRR, then the next packet of information messages is transmitted.

Реализация процедур этапа 11 аналогична процедурам этапа 7.The implementation of the procedures in stage 11 is the same as in the procedures in stage 7.

12. Указанные процедуры повторяют до тех пор, пока не будут переданы все пакеты информационных сообщений.12. These procedures are repeated until all packets of information messages have been transmitted.

При этом если в ходе передачи пакетов информационных сообщений текущее значение ОИСШ будет ниже допустимого для передачи на самой низкой скорости для данной линии радиосвязи, то передача пакетов информационных сообщений прекращается и периодически происходит передача тестового сигнала до момента установления ОТСШ, позволяющего осуществлять дальнейшую передачу информационных пакетов.In this case, if during the transmission of packets of information messages, the current value of the OSSR is lower than the allowable value for transmission at the lowest speed for a given radio link, then the transmission of packets of information messages is stopped and a test signal is periodically transmitted until the establishment of the OTNR, allowing further transmission of information packets.

Периодичность передачи тестового сигнала устанавливают на основе эмпирического опыта предыдущих сеансов связи.The frequency of transmission of the test signal is established based on the empirical experience of previous communication sessions.

В качестве примера, на фиг. показаны спектры: сигналов |S1(f)| и |S2(f)|, обеспечивающих различные скорости передачи. Так скорость передачи, обеспечиваемая сигналом s1, в два раза больше скорости, обеспечиваемой сигналом s2, поэтому полоса частот ΔF1, занимаемая спектром (по уровню третьей гармоники) сигнала s1, в два раза шире полосы частот ΔF2, занимаемой спектром (по уровню третьей гармоники) сигнала s2.By way of example, in FIG. the spectra are shown: signals | S1 (f) | and | S2 (f) |, providing different transmission rates. Thus, the transmission rate provided by signal s1 is twice the rate provided by signal s2, therefore the frequency band ΔF1 occupied by the spectrum (at the level of the third harmonic) of the signal s1 is twice as wide as the frequency band ΔF2 occupied by the spectrum (at the level of the third harmonic) signal s2.

На фиг. 2 показаны спектры: шума |Sx(f)| и сигналов s1 и s2 в шумах |Sxl(f)| и |Sx2(f)|. Текущее значение ОСШ в полосе приема для сигнала s1 составляет около 10 дБ, а в полосе приема для сигнала s2 ОСШ составляет около 8 дБ при одном и том же уровне шума в канале.FIG. 2 shows the spectra: noise | Sx (f) | and signals s1 and s2 in noise | Sxl (f) | and | Sx2 (f) |. The current value of the SNR in the receiving band for signal s1 is about 10 dB, and in the receiving band for signal s2, the SNR is about 8 dB at the same noise level in the channel.

Таким образом, благодаря новым существенным признакам обеспечивается технический результат, заключающийся в адаптивном изменении скорости передачи на передающей стороне радиолинии и соответствующем выборе полосы пропускания приемного тракта на приемной стороне радиолинии в зависимости от ОСШ в приемном тракте.Thus, thanks to new essential features, a technical result is provided, which consists in adaptive change of the transmission rate on the transmitting side of the radio link and the corresponding choice of the bandwidth of the receiving path on the receiving side of the radio link, depending on the SNR in the receiving path.

В рассмотренном случае адаптация заключается в изменении скорости передачи и полосы пропускания в соответствии с изменяющимся в приемном тракте значением ОСШ.In the considered case, the adaptation consists in changing the transmission rate and bandwidth in accordance with the SNR value changing in the receiving path.

Claims (1)

Способ выбора скорости передачи в радиолиниях, заключающийся в том, что принимают сигнал, измеряют уровень мощности сигнала, измеряют ширину спектра сигнала, сравнивают измеренные значения с предварительно рассчитанными значениями, принимают решение по результатам измерения, отличающийся тем, что предварительно на приемном конце радиолинии задают градации полосы пропускания приемного тракта в соответствии с номиналами допустимых скоростей передачи для радиолинии, измеряют уровень шума на приемной стороне радиолинии и рассчитывают его спектральную плотность мощности; первоначально принимают переданный тестовый сигнал с минимально допустимой для радиолинии скоростью передачи, измеряют уровень мощности тестового сигнала и рассчитывают текущее значение отношения мощности тестового сигнала к спектральной плотности мощности шума, передают рассчитанное текущее значение отношения мощности тестового сигнала к спектральной плотности мощности шума на передающую сторону на минимально допустимой для радиолинии скорости, устанавливают градацию полосы пропускания приемного тракта в соответствии с допустимой скоростью передачи, определяемой для текущего значения отношения мощности тестового сигнала к спектральной плотности мощности шума, передают информационные сообщения в виде пакетов со скоростью, определяемой для текущего значения отношения мощности тестового сигнала к спектральной плотности мощности шума, принимают переданный сигнал информационного сообщения на длительности пакета и измеряют соответствующее ему значение отношения мощности информационного сигнала к спектральной плотности мощности шума, передают измеренное значение отношения мощности информационного сигнала к спектральной плотности мощности шума на передающую сторону, при этом если измеренное значение отношения мощности информационного сигнала к спектральной плотности мощности шума окажется меньше рассчитанного значения отношения мощности тестового сигнала к спектральной плотности мощности шума, то на передающей стороне уменьшают скорость передачи на одну градацию, а на приемной уменьшают на одну градацию полосу пропускания приемного тракта, а если измеренное значение отношения мощности информационного сигнала к спектральной плотности мощности шума окажется не меньше рассчитанного значения отношения мощности тестового сигнала к спектральной плотности мощности шума, то передают следующий пакет информационных сообщений, указанные процедуры повторяют до тех пор, пока не будут переданы все пакеты информационных сообщений.A method for selecting a transmission rate in radio links, which consists in receiving a signal, measuring the signal power level, measuring the signal spectrum width, comparing the measured values with pre-calculated values, making a decision based on the measurement results, characterized in that gradations are preset at the receiving end of the radio link the bandwidth of the receiving path in accordance with the ratings of the permissible transmission rates for the radio link, measure the noise level on the receiving side of the radio link and calculate its power spectral density; initially, the transmitted test signal is received with the minimum allowable transmission rate for the radio link, the power level of the test signal is measured and the current value of the ratio of the test signal power to the noise power spectral density is calculated, the calculated current value of the ratio of the test signal power to the noise power spectral density is transmitted to the transmitting side at the minimum speed permissible for the radio link, set the gradation of the bandwidth of the receiving path in accordance with the allowable transmission rate determined for the current value of the ratio of the test signal power to the spectral density of the noise power, transmit information messages in the form of packets at a rate determined for the current value of the ratio of the test signal power to spectral density of the noise power, receive the transmitted signal of the information message for the duration of the packet and measure the corresponding value of the ratio of the power of the information signal a to the spectral density of the noise power, transmit the measured value of the ratio of the power of the information signal to the spectral density of the noise power to the transmitting side, while if the measured value of the ratio of the power of the information signal to the spectral density of the noise power is less than the calculated value of the ratio of the power of the test signal to the spectral density of the noise power , then on the transmitting side the transmission rate is reduced by one gradation, and on the receiving side the bandwidth of the receiving path is reduced by one gradation, and if the measured value of the ratio of the power of the information signal to the spectral density of the noise power is not less than the calculated value of the ratio of the power of the test signal to the spectral power density noise, then the next packet of information messages is transmitted, these procedures are repeated until all the packets of information messages are transmitted.
RU2020125806A 2020-07-28 2020-07-28 Transmission rate in radio links selecting method RU2744037C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020125806A RU2744037C1 (en) 2020-07-28 2020-07-28 Transmission rate in radio links selecting method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020125806A RU2744037C1 (en) 2020-07-28 2020-07-28 Transmission rate in radio links selecting method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2744037C1 true RU2744037C1 (en) 2021-03-02

Family

ID=74857713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020125806A RU2744037C1 (en) 2020-07-28 2020-07-28 Transmission rate in radio links selecting method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2744037C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2771740C1 (en) * 2021-07-30 2022-05-11 Юрий Иванович Стародубцев A method for transmitting subscriber signals with adaptive step sampling over a fault line operating at the selected transmission rate

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7130311B2 (en) * 2001-12-28 2006-10-31 Nortel Networks Limited Adaptive data rate control for mobile data transfer
US7813754B2 (en) * 2004-06-17 2010-10-12 Ntt Docomo, Inc. Transfer rate control method, transmission power control method, transmission power ratio control method, mobile communication system, mobile station, and radio base station
WO2011053222A1 (en) * 2009-10-28 2011-05-05 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Codec rate adaptation for radio channel rate change
US8422373B2 (en) * 2008-01-17 2013-04-16 Nokia Corporation Adaptive multi-rate codec bit rate control in a wireless system
RU2640431C1 (en) * 2016-07-01 2018-01-09 Акционерное Общество "Научно-исследовательский институт автоматизированных систем и комплексов связи "Нептун" Method of signal element rate provisioning in radio modems

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7130311B2 (en) * 2001-12-28 2006-10-31 Nortel Networks Limited Adaptive data rate control for mobile data transfer
US7813754B2 (en) * 2004-06-17 2010-10-12 Ntt Docomo, Inc. Transfer rate control method, transmission power control method, transmission power ratio control method, mobile communication system, mobile station, and radio base station
US8422373B2 (en) * 2008-01-17 2013-04-16 Nokia Corporation Adaptive multi-rate codec bit rate control in a wireless system
WO2011053222A1 (en) * 2009-10-28 2011-05-05 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Codec rate adaptation for radio channel rate change
RU2640431C1 (en) * 2016-07-01 2018-01-09 Акционерное Общество "Научно-исследовательский институт автоматизированных систем и комплексов связи "Нептун" Method of signal element rate provisioning in radio modems

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2771740C1 (en) * 2021-07-30 2022-05-11 Юрий Иванович Стародубцев A method for transmitting subscriber signals with adaptive step sampling over a fault line operating at the selected transmission rate
RU2781567C1 (en) * 2022-01-12 2022-10-14 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Method for selecting the transmission rate in radio links

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Van den Abeele et al. Scalability analysis of large-scale LoRaWAN networks in ns-3
US8379736B2 (en) Ultra-wideband communication system and method
FI109849B (en) The device transmitting and receiving information
US5818822A (en) Wireless local area network having interface at each station which ignores messages not retransmitted by repeater
EP2975814A1 (en) Chirp Signal Processor
CN1518846B (en) Communications method and apparatus
KR100828454B1 (en) Method and apparatus for reducing interference within a communication system
US5239672A (en) Synchronization method and apparatus for simulcast transmission system
KR20040089133A (en) Transmission method which combines pulse position and phase modulation and allows more than one pulse to be active per time period
Boiko et al. Signal processing in telecommunications with forward correction of errors
US20160127053A1 (en) Apparatus and method for receiver with interference tolerance
EP3821649A1 (en) Multiplexing of wake-up signals
RU2744037C1 (en) Transmission rate in radio links selecting method
Horine et al. Link rendezvous protocol for cognitive radio networks
US10368282B2 (en) Mode control design
Aulin et al. Calculating digital FM spectra by means of autocorrelation
RU2755607C1 (en) Method for selecting the type of signal modulation
JP4294594B2 (en) Selective inversion of data to remove line frequency in ultra-wideband communications
RU2781567C1 (en) Method for selecting the transmission rate in radio links
KR20060045522A (en) Frequency staggered frequency shift keying modulation
US20110237205A1 (en) Wireless communications device with waveform configuration and related methods
US6539002B1 (en) Process for transmitting data
RU2639657C1 (en) Method of adaptation of short-wave communication system with ofdm-signals
RU2593378C1 (en) Method and apparatus for adaptive radio communication
AU2012325343B2 (en) Multiple protocol receiver