Повышение быстродействия и помехоустойчивости цифровых устройств обнаружения и демодуляции высокочастотных узкополосных радиосигналов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.04, кандидат наук Глушков, Алексей Николаевич

• Глушков, Алексей Николаевич
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Глушков, Алексей Николаевич

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ТЕОРИИ И ТЕХНИКИ ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ РАДИОСИГНАЛОВ

1.1. Радиотехнические узкополосные сигналы

1.2. Модулированные сигналы

1.3. Обработка радиотехнических сигналов

1.4. Быстрые алгоритмы обработки радиотехнических сигналов

1.5. Методы обнаружения узкополосных сигналов

1.6. Методы демодуляции радиосигналов

1.7. Модели сигналов, помех и каналов связи

1.8. Модели результатов обработки сигналов и помех

1.9. Минимизация вычислительных затрат

1.10. Цели и задачи исследования

2. БАЗОВЫЙ АЛГОРИТМ ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ

УЗКОПОЛОСНЫХ РАДИОСИГНАЛОВ

2.1. Процедура квантования узкополосного радиосигнала

2.2. Базовый алгоритм обработки узкополосных радиосигналов

2.3. Ветвь накопления разностей отсчетов

2.4. Быстрый цифровой алгоритм оценки амплитуды узкополосного радиосигнала

2.5. Быстрый цифровой алгоритм оценки мгновенной частоты и фазы узкополосного радиосигнала

2.6. Свойства базового алгоритма обработки

2.7. Частотные характеристики базового алгоритма

2.8. Модификации базового алгоритма

2.9. Модификации базового алгоритма и функции Уолша

2.10. Модели сигнала и шума на выходе базового алгоритма

2.11. Быстрые цифровые алгоритмы и устройства измерения

параметров сигналов и помех

2.12. Возможности применения и реализации базовых алгоритмов

2.13. Основные выводы главы

3. БЫСТРЫЕ ЦИФРОВЫЕ АЛГОРИТМЫ И УСТРОЙСТВА ОБНАРУЖЕНИЯ И АМПЛИТУДНОЙ ДЕМОДУЛЯЦИИ

РАДИОСИГНАЛОВ

3.1. Алгоритм и устройство обнаружения и амплитудной демодуляции радиосигналов

3.2. Обнаружение узкополосного сигнала с оценкой уровня шума

3.3. Помехоустойчивость цифрового обнаружителя узкополосных сигналов

3.4. Помехоустойчивость алгоритма обнаружения с оценкой уровня шума

3.5. Помехоустойчивость алгоритма обнаружения узкополосного

случайного сигнала

3.6. Алгоритмы обнаружения ФМ и ОФМ сигналов

3.7. Статистическое имитационное моделирование алгоритмов

обнаружения узкополосных сигналов

3.8. Характеристики цифрового амплитудного демодулятора

3.9. Когерентная демодуляция сигналов с многопозиционной АМ и КАМ

3.10. Основные выводы главы

4. БЫСТРЫЕ ЦИФРОВЫЕ АЛГОРИТМЫ ДЕМОДУЛЯЦИИ РАДИОСИГНАЛОВ С ЧАСТОТНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ

4.1. Универсальный алгоритм и устройство демодуляции сигналов

с угловой модуляцией

4.2. Алгоритм и устройство прямой частотной демодуляции сигнала

4.3. Шумовые характеристики универсального алгоритма демодуляции сигналов с угловой модуляцией

4.4. Шумовые характеристики алгоритма прямой частотной

демодуляции сигнала

4.5. Сравнение шумовых свойств цифровых демодуляторов

аналоговых сигналов

4.6. Демодуляция дискретных сигналов с частотной манипуляцией

4.7. Помехоустойчивость демодуляторов дискретных сигналов

с частотной манипуляцией

4.8. Статистическое имитационное моделирование универсального

алгоритма детектирования сигналов с ФМ и ЧМ

4.9. Статистическое имитационное моделирование алгоритма

прямой частотной демодуляции

4.10. Основные выводы главы

5. БЫСТРЫЕ ЦИФРОВЫЕ АЛГОРИТМЫ ДЕМОДУЛЯЦИИ ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ

5.1. Когерентная демодуляция фазоманипулированных сигналов

5.2. Алгоритм и устройство некогерентной демодуляции сигналов с ОФМ

5.3. Помехоустойчивость некогерентной цифровой демодуляции

сигналов с ОФМ

5.4. Статистическое имитационное моделирование некогерентных демодуляторов сигналов с фазовой манипуляцией

5.5. Оценка помехоустойчивости демодулятора реальных

фазоманипулированных сигналов

5.6. Основные выводы главы

6. БЫСТРЫЕ ЦИФРОВЫЕ АЛГОРИТМЫ ДЕМОДУЛЯЦИИ «В ЦЕЛОМ» КОДИРОВАННЫХ ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ

6.1. Методы демодуляции «в целом» кодированных сигналов

6.2. Двоичное кодирование

6.3. Общая оценка эффективности демодуляции «в целом»

6.4. Алгоритм и устройство когерентной демодуляции «в целом» фазоманипулированных сигналов

6.5. Алгоритм и устройство когерентной демодуляции «в целом» фазоманипулированных сигналов на основе двоичных

последовательностей Уолша

6.6. Алгоритм и устройство когерентной демодуляции «в целом» четырехпозиционных фазоманипулированных сигналов ^РБК)

6.7. Алгоритм и устройство некогерентной демодуляции «в целом» фазоманипулированных сигналов

6.8. Некогерентная демодуляция «в целом» сигналов с ОФМ на основе последовательностей Уолша

6.9. Помехоустойчивость когерентной цифровой демодуляции «в целом» фазоманипулированных сигналов

6.10. Помехоустойчивость некогерентной цифровой демодуляции

«в целом» сигналов с ОФМ

6.11. Статистическое имитационное моделирование демодулятора

«в целом» сигнала с ФМ

6.12. Аппаратная реализация некогерентного демодулятора «в целом» фазоманипулированных сигналов на основе последовательностей Уолша

6.13. Основные выводы главы

7. БЫСТРЫЕ ЦИФРОВЫЕ АЛГОРИТМЫ СИНХРОНИЗАЦИИ ДЕМОДУЛЯТОРОВ ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ

7.1. Методы синхронизации цифровых демодуляторов

7.2. Фазовая синхронизация

7.3. Быстрый цифровой алгоритм фазовой синхронизации двоичных фазоманипулированных сигналов (БРБК)

7.4. Быстрый цифровой алгоритм фазовой синхронизации

четырехпозиционных фазоманипулированных сигналов ^РБК)

7.5. Тактовая синхронизация демодуляторов

7.6. Цикловая синхронизация

7.7. Алгоритм накопления отсчетов сигнала

7.8. Основные выводы главы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение. Акты внедрения результатов диссертации

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение быстродействия и помехоустойчивости цифровых устройств обнаружения и демодуляции высокочастотных узкополосных радиосигналов»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Цифровая обработка сигналов (ЦОС) в реальном времени широко используется в аппаратуре обнаружения и демодуляции радиосигналов. Методы ЦОС обеспечивают эффективную обработку сигналов, но требуют применения высокопроизводительной цифровой вычислительной аппаратуры. Для цифровой обработки высокочастотных сигналов весьма актуальной является задача разработки быстрых цифровых алгоритмов и устройств, требующих выполнения минимального числа простых арифметических операций, то есть обладающих высокой вычислительной эффективностью. В этой области выделяются направления разработки:

- цифровых устройств обнаружения сигналов с оценкой уровня помех;

- демодуляторов сигналов различной структуры;

- устройств синхронизации демодуляторов;

- измерителей характеристик сигналов и помех.

При реализации аппаратуры с ЦОС выделяются два основных направления:

- метод квадратурной обработки сигнала с использованием понижающего преобразования, низкочастотной фильтрации, последующего квантования и выделения информационного сигнала;

- метод квадратурной обработки с использованием высокочастотного квантования с последующим выделением информационного сигнала.

Первый метод, как отмечает Р. Лайонс, «хорошо работает на бумаге», но на практике возникают проблемы с формированием сдвинутых по фазе на 900 квадратурных опорных сигналов, с реализацией идентичных смесителей, низкочастотных фильтров и аналого-цифровых преобразователей, «но таких компонентов у нас нет». Кроме того, нелинейные аналоговые преобразования сигнала при наличии помех ухудшают помехоустойчивость аппаратуры. Основное достоинство этого метода — сравнительно низкая частота дискретизации,

определяемая шириной спектра информационного сигнала.

Метод квадратурной обработки с использованием высокочастотного квантования лишен указанных недостатков, однако для его реализации необходима высокая частота дискретизации сигнала, в два или четыре раза выше его центральной частоты.

Для высокочастотных сигналов при квантовании на центральной частоте (промежуточной частоте приемника) весьма актуальной является задача проектирования быстрых цифровых алгоритмов их обработки, требующих выполнения минимального числа возможно более простых арифметических операций на период, то есть обладающих высокой вычислительной эффективностью.

Возникает необходимость создания универсальных базовых быстрых алгоритмов обработки высокочастотных радиосигналов, на основе которых на единой алгоритмической основе реализуется разнообразная аппаратура. При этом можно создавать универсальные интегральные схемы для реализации аппаратуры обнаружения и демодуляции радиосигналов, что позволит снизить затраты на ее разработку и изготовление, снизить стоимость и потребляемую мощность.

Таким образом, в настоящее время актуальной является проблема разработки быстрых цифровых алгоритмов обработки высокочастотных радиосигналов в задачах их обнаружения, демодуляции, декодирования и синхронизации на основе простых универсальных (базовых) высокопроизводительных алгоритмов, требующих выполнения минимального числа арифметических операций, обеспечивающих близкую к потенциальной помехоустойчивость и обладающих высокой вычислительной эффективностью.

Степень разработанности темы. Теоретическими исследованиями в области оптимальной обработки сигналов занимались отечественные и зарубежные ученые Л.М. Финк, Б.Р. Левин, В.И. Тихонов, А.Г. Зюко, А.А. Колосов, Л.Е. Варакин, Г.И. Тузов, Н.Т. Петрович, А.Б. Сергиенко, Д. Прокис, Э.Д. Витерби, Р. Лайонс, Л. Рабинер, Б. Гоулд, Э. Оппенгейм, Р. Блейхуд, Э. Айфичер, Б. Джервис и др. Ими разработаны методы, алгоритмы и устройства цифровой обработки

сигналов в задачах их обнаружения, демодуляции и синхронизации, оптимальные процедуры формирования решения о принимаемом сигнале, новые виды радиосигналов и методы их обработки. Известные оптимальные алгоритмы обработки высокочастотных сигналов в цифровой реализации требуют значительных вычислительных затрат, что приводит к необходимости поиска нетрадиционных технических решений.

Необходимость обнаружения радиосигнала возникает в задачах поиска свободного канала, управления радиостанцией и системой радиосвязи. Для обеспечения высокой достоверности обнаружения необходимо оценивать уровень помех в радиоканале и использовать адаптивные процедуры обнаружения. Эти проблемы разрабатывались в работах Б.Р. Левина, А.А. Колосова, Ю.Г. Сосулина, Ю.С. Шинакова, А.П. Трифонова, В.В. Витязева, В.И. Борисова, Н.М. Тихомирова и др. Целесообразно провести дальнейшие исследования по совершенствованию цифровых вычислительных алгоритмов в задачах обнаружения высокочастотных радиосигналов.

В современных системах радиосвязи широко используются двоичные и многопозиционные сигналы с различными видами модуляции (амплитудной, частотной, фазовой и различными комбинированными вариантами). Для их когерентной и некогерентной обработки в трудах Л.М. Финка, Б.Р. Левина, В.И. Тихонова, Н.Т. Петровича, Ю.Б. Окунева предлагаются различные оптимальные и квазиоптимальные алгоритмы и устройства с задачей повышения помехоустойчивости, скорости передачи данных и других характеристик системы связи. Их основной недостаток — сложность технической реализации, особенно в прямом цифровом исполнении, и в этом направлении необходимо проводить дальнейшие исследования.

Мощным, но трудно реализуемым способом повышения достоверности демодуляции кодированных сигналов является «прием в целом», исследованный, например, в работах Л.М. Финка. Он обеспечивает значительное увеличение помехоустойчивости по сравнению с методами декодирования с исправлением ошибок. Аналогичные методы ЦОС используются при согласованной фильтрации

шумоподобных сигналов (ШПС), которой посвящены исследования Л.Е. Варакина, Н.Т. Петровича, Г.И. Тузова и др. Необходимо провести разработку быстрых цифровых алгоритмов «приема в целом» кодированных высокочастотных фазоманипулированных сигналов с возможностью их реализации на современной элементной базе.

Важнейшей составляющей приемного устройства дискретных сообщений являются системы фазовой, тактовой и цикловой синхронизации. Они исследованы в трудах С.С. Свириденко, В.В. Шахгильдяна, Л.Н. Белюстиной, Г.А. Леонова, М.И. Жодзишского, А.И. Фомина и др. В названиях устройств фазовой синхронизации фигурируют фамилии их авторов: схемы Пистолькорса, Сифорова, Костаса, Агеева. Их непосредственная цифровая реализация требует высокой производительности вычислителя и целесообразно исследовать возможности базовых быстрых цифровых алгоритмов ЦОС для реализации систем синхронизации.

В связи с вышеизложенным проработанность темы диссертации представляется недостаточной и необходимо продолжить исследования в области методологии и проектирования высокопроизводительных алгоритмов и устройств цифровой обработки высокочастотных радиосигналов, оценки их помехоустойчивости и возможностей аппаратной реализации.

Диссертация выполнена на кафедре инфокоммуникационных систем и технологий ФГКОУ ВО «Воронежский институт МВД России» в рамках одного из научных направлений института — «Деятельность подразделений информационных технологий, связи и защиты информации, информационных центров, центров специальной связи».

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы являются разработка и исследование универсальных быстрых цифровых алгоритмов и устройств обработки высокочастотных узкополосных радиосигналов, позволяющих проектировать помехоустойчивые цифровые обнаружители и демодуляторы сигналов с различными видами модуляции при минимальных требованиях к вычислительной мощности.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи.

1) Формирование методологии построения быстрых цифровых алгоритмов и устройств обработки высокочастотных узкополосных радиосигналов.

2) Разработка базовых быстрых алгоритмов цифровой когерентной и некогерентной обработки радиосигналов и их программная или аппаратная реализация.

3) Проектирование алгоритмов и соответствующих им устройств обнаружения узкополосных радиосигналов с возможностью их адаптации к помеховой обстановке, оценки помехоустойчивости, исследования их свойств.

4) Разработка алгоритмов и устройств демодуляции бинарных и многопозиционных сигналов с различными видами модуляции.

5) Формирование алгоритмов и устройств демодуляции «в целом» кодированных радиосигналов.

6) Разработка быстрых цифровых алгоритмов и устройств фазовой синхронизации когерентных демодуляторов.

7) Проектирование быстрых цифровых алгоритмов и устройств тактовой и цикловой синхронизации демодуляторов.

8) Исследование помехоустойчивости предлагаемых быстрых цифровых алгоритмов и устройств, сравнение её с потенциальными возможностями оптимальных алгоритмов.

9) Разработка быстрых цифровых алгоритмов и устройств измерения параметров сигналов.

Научная новизна работы заключается в развитии и научном обосновании методов, алгоритмов и устройств обработки высокочастотных сигналов в задачах их обнаружения и демодуляции.

Основные результаты, характеризующиеся научной новизной:

1) методы когерентной обработки высокочастотных радиосигналов при формировании двух отсчетов на период с вычислением их разности и их

некогерентной обработки за счет образования квадратурных каналов путем формирования четырех отсчетов сигнала на каждый период несущей с последующим накоплением разностей четных и нечетных отсчетов, позволяющие минимизировать необходимое число вычислительных операций на период несущей и за счет этого упростить программную и/или аппаратную реализацию;

2) впервые обосновано понятие базовых быстрых цифровых алгоритмов, на основе которых предложена концепция реализации алгоритмов и устройств цифровой обработки узкополосных радиосигналов, позволяющая реализовать единый подход к программному и аппаратному проектированию цифровых устройств обработки сигналов;

3) новые эффективные базовые быстрые цифровые алгоритмы когерентной и некогерентной обработки радиосигналов, являющиеся программной или аппаратной основой для реализации цифровых обнаружителей и демодуляторов радиосигналов, обеспечивающие высокую помехоустойчивость и отличающиеся минимально возможными вычислительными затратами;

4) новые быстрые цифровые алгоритмы и соответствующие им устройства обнаружения высокочастотных узкополосных сигналов, в том числе и с оценкой уровня шума, разработанные на основе предложенных базовых алгоритмов когерентной и некогерентной обработки радиосигналов, позволяющие реализовать цифровые обнаружители с возможностью адаптации к изменению помеховой обстановки;

5) новые быстрые цифровые алгоритмы и реализующие их устройства демодуляции бинарных и многопозиционных высокочастотных сигналов с различными видами модуляции и демодуляторы кодированных сигналов «в целом», реализуемые на единой методологической основе, обеспечивающие потенциальную помехоустойчивость в шумовых помехах и требующие выполнения минимального числа простых арифметических операций на период несущей;

6) новые быстрые цифровые алгоритмы и реализующие их устройства фазовой, тактовой и цикловой синхронизации демодуляторов на основе

предложенного базового алгоритма, реализующие в цифровом эквиваленте обработку сигнала по схеме Костаса и требующие выполнения минимально возможного числа арифметических операций на период несущей;

7) новые быстрые цифровые алгоритмы и реализующие их устройства измерения параметров сигналов, отличающиеся простотой реализации и обеспечивающие требуемую погрешность.

Теоретическая значимость работы заключается в разработанной в диссертации методологии построения устройств ЦОС на основе высокопроизводительных базовых алгоритмов когерентной и некогерентной обработки высокочастотных радиосигналов, которая позволила решить научную проблему создания на общей методологической основе разнообразных быстрых цифровых алгоритмов и устройств обнаружения, демодуляции радиосигналов и синхронизации демодуляторов, обеспечивающих высокую помехоустойчивость и простую аппаратную реализацию.

Теоретическая значимость подтверждается использованием результатов диссертации при выполнении научных работ при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты № 13-08-00735, № 13-08-97538, № 16-01-00121) и Российского научного фонда (проекты № 15-11-10022, № 14-4900079).

Практическая значимость работы заключается в том, что на основе полученных результатов:

- разработаны быстрые цифровые алгоритмы и устройства обнаружения и демодуляции бинарных и многопозиционных высокочастотных радиосигналов с различными видами модуляции и демодуляторы «в целом» кодированных фазоманипулированных сигналов, допускающие простую и эффективную реализацию на базе сигнальных процессоров и ПЛИС при обработке радиосигналов с несущими частотами до 100 МГц;

- предложены новые быстрые цифровые алгоритмы и устройства фазовой, тактовой и цикловой синхронизации демодуляторов с возможностью их реализации на базе сигнальных процессоров и ПЛИС, обеспечивающие

среднеквадратическое отклонение сдвига фаз 0,05—0,1 радиан;

- предложены новые быстрые цифровые алгоритмы и устройства измерения параметров сигналов, обеспечивающие погрешность 0,5—1%;

- разработаны методики расчета помехоустойчивости и других характеристик рассматриваемых устройств, позволяющие формулировать требования к техническим характеристика проектируемых устройств и основанные на оптимальности предлагаемых алгоритмов обработки сигналов;

- получены 1 1 патентов РФ на изобретения разработанных устройств обнаружения и демодуляции узкополосных сигналов, основанные на разработанных алгоритмах ЦОС, подтверждающие новизну предлагаемых технических решений.

Методология и методы исследования. Для решения сформулированных задач использованы методы дискретной математики, теории радиосигналов, цифровой обработки сигналов, теории вероятностей и математической статистики, основы теории статистических решений, статистической радиотехники, математического и статистического имитационного моделирования.

Положения, выносимые на защиту.

1. Методы когерентной обработки высокочастотного радиосигнала на основе формирования отсчетов сигнала на каждом периоде несущей с последующим накоплением их разностей и образования квадратурных каналов некогерентной обработки сигнала путем формирования четырех отсчетов сигнала на каждый период несущей с последующим накоплением разностей четных и нечетных отсчетов.

2. Базовые быстрые цифровые алгоритмы когерентной и некогерентной обработки радиосигналов, являющиеся программной или аппаратной основой для реализации цифровых обнаружителей и демодуляторов радиосигналов, обеспечивающие минимальное количество арифметических операций на период обрабатываемого сигнала. При числе обрабатываемых периодов #=1024 необходимо выполнить \og2N= 10 операций сложения и 1 операцию вычитания в

каждом канале обработки.

3. Быстрые цифровые алгоритмы и реализующие их устройства обнаружения узкополосных сигналов, в том числе и с оценкой уровня шума, позволяющие формировать адаптивный порог принятия решения по результатам оценки уровня помех (обнаружение сигналов с ФМ возможно при отношении сигнал/шум до 0 дБ).

4. Быстрые цифровые алгоритмы и устройства демодуляции бинарных и многопозиционных сигналов с различными видами модуляции, обеспечивающие потенциальную помехоустойчивость в шумовых помехах и требующие выполнения минимального числа простых арифметических операций на период несущей.

5. Быстрые цифровые алгоритмы и устройства демодуляции «в целом» кодированных фазоманипулированных сигналов, позволяющие достигать практически предельной помехоустойчивости по Л.М. Финку и отличающиеся простотой аппаратной реализации.

6. Быстрые цифровые алгоритмы и устройства фазовой, тактовой и цикловой синхронизации демодуляторов, требующие минимальных вычислительных затрат и допускающие использование общих с демодулятором аппаратных ресурсов.

7. Быстрые цифровые алгоритмы и устройства измерения параметров сигнала, обеспечивающие высокую точность при минимальных вычислительных затратах и возможность измерения действующих значений переменных сигналов независимо от их формы.

8. Методики расчета потенциальной помехоустойчивости быстрых алгоритмов обнаружения и демодуляции узкополосных радиосигналов, позволяющие проводить оценку технических характеристик проектируемой аппаратуры ЦОС.

Степень достоверности результатов и основных положений, содержащихся в диссертационной работе, базируется на корректных математических моделях предложенных алгоритмов цифровой обработки сигналов, строгих и приближенных методах статистической радиотехники, аппарате дискретной математики и статистического имитационного

моделирования, соответствии полученных результатов классическим положениям, опубликованным в научной литературе, а также внедрении их в производственную деятельность.

Реализация и внедрение результатов работы. Основные теоретические и практические результаты работы использованы в производственной деятельности ООО «Сайком» (г. Москва), АО «ИРКОС» (г. Москва), АО «ВНИИ «Вега» (г. Воронеж), ОАО «Электросигнал» (г. Воронеж). Ряд результатов внедрен в образовательный процесс ФГКОУ ВО «Воронежский институт МВД России» и ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет (ВГТУ)».

Апробация результатов. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на международной НТК «Системы синхронизации, формирования и обработки сигналов в инфокоммуникациях (СИНХРОИНФО)» (Воронеж, 2014), Международных научно-практических конференциях «Современные проблемы борьбы с преступностью» (Воронеж, 2003, 2004), Международных научно -практических конференциях «Охрана, безопасность и связь» (Воронеж, 2004, 2011—2017), Всероссийских научно-практических конференциях «Актуальные вопросы эксплуатации систем охраны и защищенных телекоммуникационных систем» (Воронеж, 2008, 2010, 2016), Международной научно-практической конференции «Общественная безопасность, законность и правопорядок в III тысячелетии» (Воронеж, 2016), Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи «Математическое моделирование в технике и технологии» (Воронеж, 2010), Всероссийской НТК «Современное состояние и перспективы развития систем связи и радиотехнического обеспечения в управлении авиацией» (Воронеж, 2014), Всероссийской НТК по теоретическим и прикладным проблемам развития и совершенствования автоматизированных систем управления специального назначения «НАУКА И АСУ - 2014» (Москва, 2014), XI и XII Международной IEEE Сибирской конференции по управлению и связи SIBCON (Омск, 2015; Москва, 2016), 25-й Международной конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии (КрыМиКо 2015)» (Севастополь, 2015), Международной конференции «2015 International Conference on Space Science and

Communication, IconSpace, 2015» (Лангкави, Малайзия, 2015), Международной конференции «2016 International Conference on Communications, Information Management and Network Security (CIMNS2016)» (Шанхай, Китай, 2016), Международной конференции «2017 IEEE Dynamics of Systems, Mechanisms and Marines (Dynamics)» (Омск, 2017).

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы и содержатся в 69 научных работах, в том числе: в 49 статьях (из них 26 — в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 10 — в изданиях, индексируемых в международных базах Scopus и Web of Science), 21 докладе на научно-технических и научно-практических конференциях, 1 монографии и 11 патентах на изобретения РФ.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, списка литературы из 224 наименований. Основная часть работы изложена на 426 страницах, включает 315 рисунков и 20 таблиц.

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, определены научная новизна и практическая значимость работы, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе на основе изучения монографий, научной периодической и патентной литературы, интернет—источников проведен обзор видов модуляции и манипуляции сигналов, рассмотрены задачи обработки радиосигналов, рассмотрены методы их обнаружения и демодуляции. Проведен анализ известных быстрых цифровых алгоритмов обработки сигналов, когерентных и некогерентных классических методов обнаружения и демодуляции различных радиосигналов, методов обработки кодированных сигналов. Рассмотрены модели сигналов, помех и каналов связи, предложены модели результатов обработки сигналов и помех в предлагаемых цифровых алгоритмах, определены их вероятностные характеристики.

Во второй главе рассмотрены эвристические методы когерентной обработки радиосигнала путем формирования двух отсчетов сигнала на каждый период несущей с последующим накоплением их разностей, а также образования двух квадратурных каналов некогерентной обработки сигнала путем формирования

четырех отсчетов сигнала на каждый период несущей с последующим накоплением разностей четных и нечетных отсчетов. Получены новые эффективные базовые быстрые цифровые алгоритмы когерентной и некогерентной обработки радиосигналов, быстрые цифровые алгоритмы оценки амплитуды, мгновенной частоты и фазы узкополосного радиосигнала, на основе которых можно реализовать цифровые обнаружители, детекторы и демодуляторы сигналов с АМ, ЧМ и ФМ. Рассмотрены свойства базового алгоритма обработки, определены его частотные характеристики. Предложены модификации базового цифрового алгоритма, которые могут использоваться, например, для оценки уровня шума в канале связи и для обработки кодированных сигналов на основе последовательностей Уолша. Разработаны модели сигнала и шума на выходе базового алгоритма, определены их вероятностные, корреляционные и спектральные характеристики. Рассмотрены возможности применения и реализации базовых алгоритмов. Предложены алгоритмы и устройства измерения параметров сигналов.

В третьей главе разработаны алгоритм и устройство обнаружения и амплитудной демодуляции радиосигналов, определены его частотные и шумовые характеристики. Предложен обнаружитель узкополосного сигнала с оценкой уровня шума. Определена помехоустойчивость цифрового обнаружителя известного узкополосного сигнала при воздействии шумовой помехи, в том числе и с оценкой уровня помех, показано, что он обеспечивает оптимальные характеристики обнаружения и обладает высокой эффективностью адаптации к изменению уровня шума. Рассмотрена помехоустойчивость алгоритма обнаружения узкополосного случайного сигнала. Предложены алгоритмы обнаружения фазоманипулированных сигналов, определена их помехоустойчивость. Рассмотрены алгоритмы цифрового амплитудного детектирования, демодуляции сигнала с многопозиционной АМ и с квадратурной амплитудной модуляцией, определена их помехоустойчивость, показана высокая эффективность предложенных устройств. Результаты исследований подтверждаются статистическим имитационным моделированием.

В четвертой главе разработаны быстрые цифровые алгоритмы детектирования и демодуляции радиосигналов с частотной модуляцией. Предложен универсальный алгоритм демодуляции сигналов с угловой модуляцией, обеспечивающий эффективное выделение ФМ сигнала и неприемлемые шумовые характеристики при обработке ЧМ сигналов. Предложен алгоритм и устройство прямой частотной демодуляции, пригодный для обработки аналоговых и дискретных ЧМ сигналов с оптимальными шумовыми свойствами. Проведен сравнительный анализ шумовых свойств цифровых детекторов сигналов с АМ, ЧМ и ФМ. Рассмотрен демодулятор дискретных двоичных и многопозиционных сигналов с частотной манипуляцией, в том числе и современных сигналов МБК и GMSK, определена их помехоустойчивость в белом шуме. Показано, что предлагаемые демодуляторы обеспечивают оптимальную обработку ЧМ сигналов. Статистическое имитационное моделирование подтверждает результаты расчета.

В пятой главе предложены быстрые алгоритмы и устройства демодуляции двоичных и многопозиционных ФМ и ОФМ сигналов, определена их помехоустойчивость, выражения для вероятности ошибки совпадают с известными результатами для оптимальных алгоритмов демодуляции. Проведена оценка помехоустойчивости демодулятора реальных фазоманипулированных сигналов на выходе приемника, исследовано влияние на помехоустойчивость узкополосности приемного тракта.

В шестой главе рассмотрены быстрые цифровые алгоритмы когерентной и некогерентной демодуляции «в целом» кодированных фазоманипулированных сигналов. Рассмотрены методы двоичного кодирования информационных сигналов и возможности их использования в процедурах декодирования «в целом», показана высокая вычислительная эффективность алгоритма демодуляции последовательностей Уолша. Предложены алгоритм и устройство когерентной демодуляции «в целом» четырехпозиционных фазоманипулированных сигналов. Исследована помехоустойчивость когерентной и некогерентной цифровой демодуляции «в целом» фазоманипулированных сигналов, вероятности ошибок

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Глушков, Алексей Николаевич, 2018 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Финк Л.М. Теория передачи дискретных сообщений / Л.М. Финк. - М.: Советское радио, 1970. - 728 с.

2. Перов А.И. Оптимальная посимвольная демодуляция при приеме сигнала с цифровой модуляцией 4-ФМ / А.И. Перов, А.И. Таман // Радиотехника. - 2009. -№ 7. - С. 110-112.

3. Прокис Д. Цифровая связь: пер. с англ. / Д. Прокис; под ред. Д.Д. Кловского. - М.: Радио и связь, 2000. - 800 с.

4. Федоров И.Б. Информационные технологии в радиотехнических системах: учеб. пособие / под ред. И.Б. Федорова. - 3-е изд. перераб. и доп. - М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2011. - 846 с.

5. Витерби Э.Д. Принципы когерентной связи / Э.Д. Витерби. - М.: Сов. Радио, 1970. - 392 с.

6. Тихонов В.И. Оптимальный прием сигналов / В.И. Тихонов. - М.: Радио и связь, 1983. - 320 с.

7. Зюко А.Г. Помехоустойчивость и эффективность систем передачи информации / под ред. А.Г. Зюко. - М.: Радио и связь, 1985. - 272 с.

8. Цифровые и аналоговые системы передачи / под ред. В.И. Иванова.

- М.: Горячая линия - Телеком, 2003. - 232 с.

9. Волков Л.Н. Системы цифровой радиосвязи: базовые методы и характеристики: учеб. пособие / Л.Н. Волков, М.С. Немировский, Ю.С. Шинаков.

- М.: Эко-Трендз, 2005. - 392 с.

10. Лайонс Р. Цифровая обработка сигналов / Р. Лайонс. - М.: Бином Пресс, 2006. - 656 с.

11. Зверев В.А. Выделение сигналов из помех численными методами / В.А. Зверев, А.А. Стромков. - Нижний Новгород: ИПФ РАН, 2001. - 188 с.

12. Рабинер Л. Теория и применение цифровой обработки сигналов / Л. Рабинер, Б. Гоулд. - М.: Мир, 1978. - 848 с.

13. Акимов П.С. Обнаружения радиосигналов / П.С. Акимов [и др.]; под ред. А.А. Колосова. - М.: Радио и связь, 1989. - 288 с.

14. Витязев В.В. Цифровая частотная селекция сигналов / В.В. Витязев. - М.: Радио и связь, 1993. - 240 с.

15. Гольденберг Л.М. Цифровая обработка сигналов: справочник / Л.М. Гольденберг, Б.Д. Матюшкин, М.Н. Поляк. - М.: Радио и связь, 1985. - 312 с.

16. Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов / А.Б. Сергиенко. - СПб.: Питер, 2002. - 608 с.

17. Оппенгейм А. Цифровая обработка сигналов: пер. с англ. / А. Оппенгейм, Р. Шафер; под ред. С.Я Шаца. - М.: Связь, 1979. - 416 с.

18. Оппенгейм Э. Применение цифровой обработки сигналов / под ред. Э. Оппенгейма. - М.: Мир, 1980. - 552 с.

19. Айфичер Э. Цифровая обработка сигналов: практический подход / Э. Айфичер, Б. Джервис. - М.: Вильямс, 2004. - 992 с.

20. Бондарев В.Н. Цифровая обработка сигналов: методы и средства: учеб. пособие / В.Н. Бондарев, Г. Трестер, В.С. Чернега. - Харьков: Конус, 2001. - 398 с.

21. Глинченко А.С. Цифровая обработка сигналов: учеб. пособие. - Ч. 2. / А.С. Глинченко. - Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2001. - 184 с.

22. Степанов А.В. Методы компьютерной обработки сигналов систем радиосвязи / А.В. Степанов, С.А. Матвеев. - М.: СОЛОН-Пресс, 2003. - 145 с.

23. Гонсалес Р. Цифровая обработка изображений / Р. Гонсалес, Р. Вудс. - М.: Техносфера, 2005. - 1072 с.

24. Богатырев Е.А. Энциклопедия электронных компонентов. - Т. 1 / Е.А. Богатырев, В.Ю. Ларин, А.Е. Лякин. - М.: МАКРО ТИМ. - 224 с.

25. Круг П.Г. Процессоры цифровой обработки сигналов: учеб. пособие / П.Г. Круг. - М.: Издательство МЭИ, 2001. - 128 с.

26. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. - Кн. 2 / Б.Р. Левин. - М.: Советское радио, 1968. - 504 с.

27. Перов А.И. Статистическая теория радиотехнических систем / А.И. Перов / А.И. Перов. - М.: Радиотехника, 2003. - 400 с.

28. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника / В.И. Тихонов. - М.: Советское радио, 1966. - 677 с.

29. Варакин Л.Е. Системы связи с шумоподобными сигналами / Л.Е. Варакин. - М.: Радио и связь, 1985. - 384 с.

30. Тузов Г.И. Помехозащищенность радиосистем со сложными сигналами / под ред. Г.И. Тузова. - М.: Радио и связь, 1985. - 265 с.

31. Петрович Н.Т. Системы связи с шумоподобными сигналами / Н.Т. Петрович, М.К. Размахнин. - М.: Советское радио, 1969. - 232 с.

32. Золотарёв В.В. Помехоустойчивое кодирование. Методы и алгоритмы: справочник / В.В. Золотарёв, Г.В. Овечкин; под. ред. Ю.Б. Зубарева. -М.: Горячая линия Телеком, 2004. - 126 с.

33. Васильев В.И. Турбокод. Основные характеристики, особенности применения и моделирования / В.И. Васильев, Тху Ха Хуанг. - Вестник ВГУ. - 2004. - № 2. - С. 8-15.

34. Корн Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров / Г. Корн, Т. Корн. - М.: Наука, 1970. - 720 с.

35. Блейхут Р. Быстрые алгоритмы цифровой обработки сигналов / Р. Блейхут. - М.: Мир, 1989. - 448 с.

36. Глушков А.Н. Методы обработки сигналов в цифровых системах радиосвязи / А.Н. Глушков, Е.С. Герасименко // Охрана, безопасность, связь — 2014 : сборник материалов международной научно-практической конференции. -Воронеж: Воронежский институт МВД России, 2015. - С. 91-93.

37. Глушков А.Н. Анализ современных методов и устройств некогерентной обработки узкополосных радиосигналов / А.Н. Глушков, А.В. Оболонская // Охрана, безопасность, связь - 2016: сборник материалов международной научно-

практической конференции. - Воронеж : Воронежский институт МВД России, 2017. - С. 257-259.

38. Хуанг Е.С. Быстрые алгоритмы в цифровой обработке изображений / под ред. Е.С. Хуанга. - М.: Радио и связь, 1984. - 224 с.

39. Петрович Н.Т. Передача дискретной информации в каналах с фазовой манипуляцией / Н.Т. Петрович. - М.: Советское радио, 1965. - 263 с.

40. Окунев Ю.Б. Теория фазоразностной модуляции / Ю.Б. Окунев. - М.: Связь, 1979. - 216 с.

41. Окунев Ю.Б. Цифровая передача информации фазомодулированными сигналами / Ю.Б. Окунев. - М.: Радио и связь, 1991. - 296 с.

42. Степанов А.В. Методы компьютерной обработки сигналов систем радиосвязи / А.В. Степанов, С.А. Матвеев. - М.: Солон-Пресс 2003. - 145 с.

43. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение/ Б. Скляр. - М.: Вильямс, 2003. - 1104 с.

44. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. Кн. 1 / Б.Р. Левин. - М.: Советское радио, 1969. - 752 с.

45. Фано Р. Передача информации. Статистическая теория связи / Р. Фано. - М.: Мир, 1965. - 440 с.

46. Коржик В.И. Помехоустойчивое кодирование дискретных сообщений в каналах со случайной структурой / В.И. Коржик, Л.М. Финк. - М.: Связь, 1975.

- 272 с.

47. Коржик В.И. Расчет помехоустойчивости систем передачи дискретных сообщений: справочник / В.И. Коржик, Л.М. Финк, Н.Н. Щелкунов.

- М.: Радио и связь, 1981. - 232 с.

48. Питерсон У. Коды, исправляющие ошибки / У. Питерсон, Э. Уэлдон.

- М.: Мир, 1976. - 593 с.

49. Левин Б.Р. Статистическая теория связи и ее практические приложения.

- М.: Связь, 1979. - 288 с.

50. Блейхут Р. Теория и практика кодов, контролирующих ошибки / Р. Блейхут. - М.: Мир, 1986. - 576 с.

51. Матвеев Б.В. Защита информации в телекоммуникационных системах: учеб. пособие / Б.В. Матвеев. - Воронеж: Воронеж. гос. тех. ун-т, 2001. - 268 с.

52. Золотарёв В.В. Многопороговые декодеры и оптимизационная теория кодирования / В.В. Золотарёв, Ю.Б. Зубарев, Г.В. Овечкин. - М.: Горячая линия -Телеком, 2012. - 238 с.

53. Сикарев А.А. Оптимальный прием дискретных сообщений / А.А. Сикарев, А.И. Фалько. - М.: Связь, 1978. - 328 с.

54. Глушков А.Н. Оценка вычислительных затрат алгоритмов цифровой обработки сигналов / А.Н. Глушков // Охрана, безопасность, связь - 2015 : сборник материалов международной научно-практической конференции. - Воронеж : Воронежский институт МВД России, 2016. - С. 142-146.

55. Глушков А.Н. Помехозащищенность цифровых систем связи / А.Н. Глушков, Н.Н. Оськин // Математическое моделирование в технике и технологии : сборник материалов всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи. - Воронеж : ВИВТ, 2012. - С. 54-59.

56. Глушков А.Н. Особенности организации канала связи радиосети стандарта DMR / А.Н. Глушков, Ю.В. Литвиненко // Охрана, безопасность и связь : сборник материалов всероссийской научно-практической конференции. -Воронеж : Воронежский институт МВД России, 2011. - С. 68-70.

57. Глушков А.Н. Тенденции развития цифровых систем радиосвязи / А.Н. Глушков // Охрана, безопасность и связь - 2013 : сборник материалов всероссийской научно-практической конференции. - Воронеж : Воронежский институт МВД России, 2014. - С. 131-135.

58. Золотарёв В.В. Помехоустойчивое кодирование. Методы и алгоритмы: справочник / В.В. Золотарёв, Г.В. Овечкин; под. ред. Ю.Б. Зубарева. - М.: Горячая линия Телеком, 2004. - 126 с.

59. Кларк Дж. Кодирование с исправлением ошибок в системах цифровой связи / Дж. Кларк, Дж. Кейн. - М.: Советское Радио, 1987. - 291 с.

60. Глушков А.Н. Алгоритмы и устройства цифровой обработки узкополосных радиосигналов / А.Н. Глушков ; под. ред. Н.С. Хохлова. - Воронеж : Воронежский институт МВД России, 2016. - 114 с.

61. Глушков А.Н. Быстрый цифровой алгоритм обнаружения узкополосного сигнала / А.Н. Глушков, В.П. Литвиненко, П.А. Попов // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2002. - Вып. 4.2. - С. 6-8.

62. Быстрые цифровые алгоритмы обнаружения узкополосных сигналов / А.Н. Глушков, В.П. Литвиненко, С.В. Бухарин, Н.А. Костров // Телекоммуникации. - 2004. - №10. - С. 22-26.

63. Глушков А.Н. Алгоритмы обнаружения узкополосных радиосигналов на фоне помех / А.Н. Глушков, А.В. Оболонская // Вестник Воронежского института МВД России. - 2017. - № 2. - С. 192-199.

64. Fast digital algorithms for detecting narrow-band signals / A.N. Glushkov, V.P. Litvinenko, S.V. Bukharin, NA. Rostrov // Telecommunications and Radio Engineering. - 2005. - Т. 64. - № 3. - P. 211-218.

65. Basic Algorithm for the Noncoherent Digital Processing of the Narrowband Radio Signals / A.N. Glushkov, V.P. Litvinenko, B.V. Matveev, O.V. Chernoyarov // Applied Mathematical Sciences. - 2015. - №. 95. - Vol. 9. - Р. 4727-4735. Выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты № 13-08-00735, 13-08-97538).

66. Basic algorithm for the coherent digital processing of the radio signals / A.N. Glushkov, V.P. Litvinenko, B.V. Matveev, O.V. Chernoyarov, A.V. Salnikova // International Conference on Space Science and Communication, IconSpace, 2015. -Р. 389-392. Выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты № 13-08-00735, 13-08-97538).

67. Глушков А.Н. Цифровой алгоритм обнаружения узкополосного сигнала / А.Н. Глушков, С.В. Бухарин // Охрана, безопасность и связь : сборник материалов

всероссийской научно-практической конференции. - Воронеж : Воронежский институт МВД России, 2004. - Ч.1. - С. 50-51.

68. Глушков А.Н. Быстрые цифровые алгоритмы обнаружения узкополосных сигналов / А.Н. Глушков, П.Н. Луковицин // Актуальные вопросы эксплуатации систем охраны и защищенных телекоммуникационных систем : сборник материалов всероссийской научно-практической конференции. - Воронеж : Воронежский институт МВД России, 2008. - С. 52-53.

69. Глушков А.Н. Быстрые цифровые алгоритмы обнаружения узкополосных сигналов / А.Н. Глушков, Е.А. Кочнев // Актуальные вопросы эксплуатации систем охраны и защищенных телекоммуникационных систем : сборник материалов всероссийской научно-практической конференции. - Воронеж : Воронежский институт МВД России, 2010. - С. 116-118.

70. Glushkov А.М Simple Algorithm Of The Narrow-Band Radio Signal Digital Processing And Devices Implementing This Algorithm / А.М Glushkov, N.S. Khohlov // XI Международная IEEE Сибирская конференция по управлению и связи SIBCON-2015. - URL: http://ieee.tpu.ru/files/sibcon2015.html.

71. Глушков А.Н. Быстрый цифровой алгоритм оценки амплитуды, мгновенной частоты и фазы узкополосного радиосигнала / А.Н. Глушков // Вестник Воронежского института МВД России. - 2013. - № 4. - С. 160-167.

72. Золотарев В.В. Теория и алгоритмы многопорогового декодирования / В.В. Золотарев. - М.: Радио и связь; Горячая линия Телеком, 2006. - 234 с.

73. Глушков А.Н., Литвиненко В.П., Проскуряков Ю.Д. Цифровой обнаружитель узкополосных сигналов // Патент России № 2257671 от 27.07.2005. Бюл. № 21.

74. Солонина А.И. Алгоритмы и процессоры цифровой обработки сигналов / А.И. Солонина, Д.А. Улахович, Л.А. Яковлев. - СПб.: БХВ-Петербург, 2002. - 464 с.

75. Введение в цифровую фильтрацию / под ред. Р. Богнера, А. Константинидиса. - М.: Мир, 1976. - 216 с.

76. Алгоритм цифровой обработки узкополосного радиосигнала /

А.Н. Глушков, Б.В. Матвеев, Д.С. Гнездилов, В.Д. Репников // Радиотехника. -2014. - № 3. - С. 39-41.

77. Глушков А.Н. Характеристики цифрового обнаружителя узкополосного сигнала / А.Н. Глушков, С.В. Бухарин // Охрана, безопасность и связь : сборник материалов всероссийской научно-практической конференции. - Воронеж : Воронежский институт МВД России, 2004. - Ч.1. - С. 48-49.

78. Залманзон Л.А. Преобразования Фурье, Уолша и Хаара и их применение в управлении, связи и других областях / Л.А. Залманзон. - М.: Наука 1989. - 496 с.

79. Хармут Х.Ф. Передача информации ортогональными функциями / Х. Ф. Хармут. - М.: Связь, 1975. - 272 с.

80. Глушков А.Н. Быстрый цифровой алгоритм вычисления преобразования Уолша / А.Н. Глушков, В.П. Литвиненко // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2003. - Вып. 4.3. - С. 16-18.

81. Глушков А.Н. Помехоустойчивость быстрого цифрового алгоритма обнаружения узкополосных сигналов / А.Н. Глушков, Ю.В. Литвиненко // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2006. - № 1. - Т. 2. - С. 110-113.

82. Помехоустойчивость устройства обнаружения узкополосного случайного сигнала / А.Н. Глушков, Б.В. Матвеев, Д.С. Гнездилов, Л.Н. Коротков // Радиотехника. - 2014. - № 6. - С. 12-15.

83. Гантмахер В.Е. Шумоподобные сигналы. Анализ, синтез, обработка / В.Е. Гантмахер, Н.Е. Быстров, Д.В. Чеботарев. - СПб.: Наука и техника, 2005. - 400 с.

84. Ван Трис Г. Теория обнаружения, оценок и модуляции. - Т. 3 / Г. Ван Трис. - М.: Советское радио, 1977. - 341 с.

85. Варакин Л.Е. Теория сложных сигналов / Л.Е. Варакин. - М.: Советское радио, 1970. - 376 с.

86. Стиффлер Дж. Теория синхронной связи: пер. с англ. / Дж. Стиффлер; под ред. Э.М. Габидулина. - М.: Советское радио, 1975. - 488 с.

87. Максфилд К. Проектирование на ПЛИС / К. Максфилд. - М.: Додэка XXI,

2007. - 408 с.

88. Стешенко В.Б. ПЛИС фирмы Alterra: элементная база, система проектирования и языки описания аппаратуры / В.Б. Стешенко. - М.: Додэка XXI, 2007. - 576 с.

89. Глушков А.Н. Устройство обнаружения узкополосного сигнала с оценкой уровня шума / А.Н. Глушков, В.М. Черненький // Радиотехника. - 2017. - № 2. -С. 104-108.

90. Glushkov A.N. Detection of NarrowBand Signals with Noise Level Assessment / A.N. Glushkov, V.P. Litvinenko, S.V. Bukharin // Telecommunications and Radio Engineering. - 2008. - Т. 67. - № 1. - P. 33-39.

91. Стешенко В.Б. ПЛИС фирмы Alterra: проектирование устройств обработки сигналов / В.Б. Стешенко. - М.: Додэка XXI, 2000. - 128 с.

92. Глушков А.Н. Некогерентная квадратурная обработка радиосигналов на основе быстрых цифровых алгоритмов для мониторинга радиочастотного спектра в технологиях когнитивного радио / А.Н. Глушков, Н.С. Хохлов // Вестник Воронежского института МВД России. - 2013. - № 3. - С. 19-25.

93. Тарасов И.Е. Разработка цифровых устройств на основе ПЛИС Xilinx с применением языка VHDL / И.Е. Тарасов. - М.: Горячая линия Телеком, 2005. -252 с.

94. Кнышев Д.А. Современные семейства ПЛИС фирмы Xilinx: справочное пособие / Д.А. Кнышев, В.Ю. Зотов, М.О. Кузелин. - М.: Горячая Линия Телеком 2004. - 440 с.

95. Зотов В.Ю. Проектирование цифровых устройств на основе ПЛИС фирмы XILINX в САПР WebPACK ISE / В.Ю. Зотов. - М.: Горячая линия -Телеком, 2003. - 624 с.

96. Аналого-цифровое преобразование / под ред. У. Кестера. - М.: Техносфера, 2007. - 1016 с.

97. Hardware Implementation of Radio Signals Fast Digital Detection and Demodulation Algorithms / A.N. Glushkov, V.P. Litvinenko, B.V. Matveev,

O.V. Chernoyarov, K.S. Kalashnikov // Proceeding of the 2016 International Conference on Communications, Information Management and Network Security (CIMNS 2016). -China, Shanghai, September 25-26, 2016. - P. 303-306. Выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект № 15-11-10022).

98. Глушков А.Н. Быстрый цифровой алгоритм линейного амплитудного детектирования / А.Н. Глушков // Современные проблемы борьбы с преступностью : сборник материалов всероссийской научно-практической конференции. -Воронеж : Воронежский институт МВД России, 2003. - Ч. 2. - С. 32-33.

99. Глушков А.Н. Изучение быстрого цифрового алгоритма линейного амплитудного детектирования / А.Н. Глушков // Вестник Воронежского института МВД России, 2003. - № 3(15). - С. 30-34.

100. Glushkov A.N. The Duration Estimate of the Missing Signal with the Unknown Amplitude / A.N. Glushkov, Korchagin Y.E., O.V. Chernoyarov // International Journal of Applied Engineering Research. - 2017. - Vol. 12, no. 19. -P. 8548-8555. Выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект № 14-49-00079).

101. Глушков А.Н. Обнаружение узкополосных сигналов с оценкой уровня шума / А.Н. Глушков, В.П. Литвиненко, С.В. Бухарин // Телекоммуникации. - 2006. - №1. - С. 8-11.

102. Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов / А.Б. Сергиенко. - СПб.: БХВ-Петербург, 2011. - 768 с.

103. Купер Дж. Вероятностные методы анализа сигналов и систем / Дж. Купер, К. Макгиллем. - М.: Мир, 1989. - 376 с.

104. Феер К. Беспроводная цифровая связь. Методы модуляции и расширения спектра / К. Феер. - М.: Радио и связь, 2000. - 520 с.

105. Глушков А.Н. Алгоритм цифровой когерентной демодуляции сигнала с квадратурной амплитудной манипуляцией и его характеристики / А.Н. Глушков, Е.С. Герасименко, В.М. Черненький // Электромагнитные волны и электронные системы. - 2017. - № 8. - С. 68-73.

106. Глушков А.Н., Литвиненко В.П. Цифровой демодулятор сигналов с относительной фазовой манипуляцией // Патент России № 2505922 от 27.01.2014. Бюл. № 3.

107. Петрович Н.Т. Способ телеграфной проводной и радиосвязи фазоманипулированными колебаниями // Патент СССР № 105692 от 01.01.1957.

108. Петрович Н.Т. Новые способы осуществления фазовой телеграфии / Н.Т. Петрович // Радиотехника. - 1957. - Т. 12, №10. - С. 47-54.

109. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы / И.С. Гоноровский. - М.: Советское радио, 1971. - 672 с.

110. Глушков А.Н., Литвиненко В.П. Цифровой демодулятор сигналов с частотной модуляцией // Патент России № 2522039 от 10.07.2014. Бюл. № 19.

111. Бородин, Л.Ф. Введение в теорию помехоустойчивого кодирования / Л.Ф. Бородин. - М.: Советское Радио, 1968. - 289 с.

112. Berrou C. Near Optimum Error Correcting Coding and Decoding TurboCodes / C. Berrou, A. Glavieux. - IEEE Trans. On Comm. - 1996. Vol. 44, No. 10, October.

113. Свириденко С.С. Основы синхронизации при приеме дискретных сигналов / С.С. Свириденко. - М.: Связь, 1974. - 143 с.

114. Фомин А.И. Синхронизация цифровых радиосистем передачи информации / А. И. Фомин. - М.: СФЙНС-ПРЕСС, 2008. - 147 с.

115. Шахгильдян В.В. Системы фазовой синхронизации / под ред. В.В. Шахгильдяна, Л.Н. Белюстиной. - М.: Радио и связь, 1982. - 275 с.

116. Леонов Г.А. Нелинейные модели схемы Костаса / Г.А. Леонов [и др.] // Доклады Академии наук. - 2011. - Т. 446, № 2. - С. 149-154.

117. Жодзишского М.И. Цифровые системы фазовой синхронизации / под ред. М.И. Жодзишского. - М.: Советское Радио, 1980. - 201 с.

118. Шахтарин Б.И. Синхронизация в радиосвязи и радионавигации: учебное пособие для вузов / Б.И. Шахтарин [и др.] - М.: Горячая линия Телеком, 2011. -309 с.

119. Гинзбург В.В. Теория синхронизации демодуляторов / В.В. Гинзбург, А.А. Каяцкас. - М.: Связь, 1974. - 216 с.

120. Сосулин Ю.Г. Теория обнаружения и оценивания стохастических сигналов / Ю.Г. Сосулин. - М.: Советское радио, 1978. - 320 с.

121. Трифонов А.П. Совместное различение сигналов и оценка их параметров на фоне помех / А.П. Трифонов, Ю.С. Шинаков. - М.: Радио и связь, 1986. - 264 с.

122. Глушков А.Н., Литвиненко В.П., Литвиненко Ю.В. Обнаружитель фазоманипулированных сигналов // Патент России № 2527761 от 10.09.2014. Бюл. № 25.

123. Karris S.T. Signals and Systems with MATLAB Computing and Simulink Modeling / S.T. Karris. - Third Edition. - Orchard Publications, 2007. - 650 p.

124. Черных И.В. Моделирование электротехнических устройств в MATLAB, SimPowerSistems и Simulink / И.В. Черных. - М.: ДМК Пресс; СПб.: Питер, 2001. - 288 с.

125. Дьяконов В. Математические пакеты расширения MATLAB: специальный справочник / В. Дьяконов, В. Круглов. - СПб.: Питер, 2001. - 480 с.

126. Rice M. Digital communication: a discrete-time approach. / M. Rice // Pearson Prentice Hall, 2009. - 778 p.

127. Мирошникова Н.Е. Влияние ошибок синхронизации на примем цифровых сигналов / Н.Е. Мирошникова // Телекоммуникации и транспорт. - 2013. - № 9. - С. 112-114.

128. Леонов Г.А. Математические проблемы теории фазовой синхронизации / Г.А. Леонов, В.Б. Смирнова. - СПб.: Наука, 2000. - 400 с.

129. Романенко, В.К. Разностные уравнения / В.К. Романенко. - М.: Бином, 2006. - 112 с.

130. Леонов Г.А. Фазовая синхронизация в аналоговой и цифровой схемотехнике / Г.А. Леонов [и др.] // Материалы пленарного заседания 5-й Российской мультиконференции по проблемам управления. - М., 2012. - С. 24-31.

131. Симонгауз В.И. Синхронизация и выделение символов при приеме

радиосигнала c бинарной фазовой манипуляцией / В.И. Симонгауз // Радиотехника.

- 2016. - № 9. - С. 165-174.

132. Мартиросов В.Е. Квазикогерентный демодулятор BPSK-сигнала на основе системы синхронизации GLSS / В.Е. Мартиросов, Г.А. Алексеев // Электросвязь. - 2016. - № 7. - С. 60-64.

133. Gardner F.M. Phaselock Techniques / F.M.Gardner. New Jersey: John Wiley & Sons, Inc, 2005. - 425 p.

134. Пестряков В.Б. Фазовые радиотехнические системы / В.Б. Пестряков. -М.: Советское Радио, 1968. - 468 с.

135. Smillie G. Analogue and Digital Communication Techniques / G. Smillie. Newnes, 2002. - 295 p.

136. Леонов Г.А. Математические модели систем фазовой синхронизации с квадратурными и фазовоквадратурными элементами / Г.А. Леонов // Автоматика и телемеханика. - 2008. - Вып. 9. - С. 33-43.

137. Lathi B.P. Modern digital and analog communication system B.P. Lathi. -Oxford University Press, 1998. - 780 p.

138. Боккер П. Передача данных: техника связи в системах телеобработки данных. Т. 1: Основы / П. Боккер. - М.: Радио и связь, 1980. - 264 с.

139. Боккер П. Передача данных: техника связи в системах телеобработки данных. Т. 2: Устройства и системы / П. Боккер. - М.: Радио и связь, 1981. - 256 с.

140. Leon W. Couch II. Analogue and Digital Communication systems / W. Leon.

- Prentice Hall International, 2000. - 742 p.

141. Haykin S. Introduction to Analog and Digital Communications. S. Haykin, M. Moher. - John Wiley & Sons, inc., 2007. - 515 p.

142. Richard W. Middlestead. Digital communications with Emphasis on data modems / W. Richard. - John Wiley & Sons, Inc., 2017. - 792 p.

143. Кульбак С. Теория информации и статистика / С. Кульбак. - М.: Наука, 1967. - 408 с.

144. Казаков В. А. Введение в теорию марковских процессов и некоторые радиотехнические задачи / В.А. Казаков. - М.: Советское Радио, 1973. - 232 с.

145. Дынкин Е.Б. Марковские процессы / Е.Б. Дынкин. - М., 1963. - 860 с.

146. Зайдлер Е. Системы передачи дискретной информации / Е. Зайдлер. -М.: Связь, 1977. - 512 с.

147. Кельтон В. Имитационное моделирование / В. Кельтон, А. Лоу. - СПб.: BHV, 2004. - 847 с.

148. Кендалл М. Статистические выводы и связи / М.Кендалл, А.Стюарт. -М.: Наука, 1973. - 900 с.

149. Кендалл М. Теория распределений / М. Кендалл, А. Стюарт. - М.: Наука, 1966. - 588 с.

150. Тяжев А.И. Оптимизация цифровых детекторов в приемниках по минимуму вычислительных затрат / А.И. Тяжев : Поволжский институт информатики, радиотехники и связи. - Самара, 1994. - 256 с.

151. Петрович Н.Т. Относительные методы передачи информации / Н.Т. Петрович. - М.: Книга-М, 2003. - 108 с.

152. Поршнев С.В. MATLAB 7. Основы работы и программирования: учебник / С.В. Поршнев. - М.: Бином-Пресс, 2011. - 320 с.

153. Беспалов М.С. Функции Уолша и их приложения: учеб. пособие / М. С. Беспалов, В.А. Скляренко. - Владимир: Изд-во ВлГУ, 2012. - 35 с.

154. Мак Кракен Д. Численные методы и программирование на Фортране / Д. Мак Кракен, У. Дорн. - М.: Мир, 1977. - 584 с.

155. Фильчаков П.Ф. Численные и графические методы прикладной математики / П.Ф. Фильчаков. - Киев: Наукова думка, 1970. - 800 с.

156. Цветков Э.И. Основы теории статистических измерений / Э.И. Цветков.

- Ленинград: Энергоатомиздат, 1986. - 256 с.

157. Мирский Г.Я. Аппаратурное определение характеристик случайных процессов / Г.Я. Мирский. - М.: Энергия, 1972. - 456 с.

158. Куликов Е.И. Методы измерения случайных процессов / Е.И. Куликов.

- М.: Радио и связь, 1986. - 272 с.

159. Виленкин С.Я. Статистическая обработка результатов исследования случайных функций / С.Я. Виленкин. - М.: Энергия, 1979. - 320 с.

160. Кузюрин Н.Н. Эффективные алгоритмы и сложность вычислений [Электронный ресурс] / Н.Н. Кузюрин, С.А. Фомин. - Режим доступа: http: //discopal. ispras. ru/ru.book-advanced-algorithms .htm.

161. Гашков С.Б. Занимательная компьютерная арифметика. Быстрые алгоритмы операций с числами и многочленами / С.Б. Гашков. - М.: ЛИБРОКОМ, 2012. - 224 с.

162. Глушков А.Н., Литвиненко В.П., Пантенков Д.Г. Некогерентный цифровой демодулятор «в целом» кодированных сигналов с фазовой манипуляцией // Патент России № 2556429 от 10.07.2015. Бюл. № 19.

163. Матвеев Б.В. Основы корректирующего кодирования: теория и лабораторный практикум: учеб. пособие для вузов / Б.В. Матвеев. - Воронеж: ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2012. -216 с.

164. Глушков А.Н. Помехоустойчивость цифрового устройства демодуляции дискретных сигналов с частотной модуляцией / А.Н. Глушков, Н.С. Хохлов // Вестник Воронежского института МВД России. - 2015. - № 1. - С. 273-277.

165. Глушков А.Н. Синтез устройства обработки частотно-манипулированных радиосигналов на фоне помех и анализ его характеристик / А.Н. Глушков, Е.С. Герасименко, С.Н. Ляшенко // Вестник Воронежского института МВД России. - 2016. - № 1. - С. 7-16.

166. Глушков А.Н. Цифровой когерентный демодулятор сигналов с фазовой манипуляцией / А.Н. Глушков // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. - 2015. - Т. 9. - № 3. - С. 16-19.

167. Digital noncoherent demodulation of the frequency-modulated signals / A.N. Glushkov, V.P. Litvinenko, B.V. Matveev, O.V. Chernoyarov, K.S. Kalashnikov // Applied Mathematical Sciences.- 2015. - №. 139. - Vol. 9. - Р. 6925-6934. Выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект № 15-11-10022).

168. Fast Digital Algorithms for the Coherent Demodulation of the Phase-Shift Keyed Signals / A.N. Glushkov, V.P. Litvinenko, B.V. Matveev, O.V. Chernoyarov // 2017 IEEE Dynamics of Systems, Mechanisms and Marines (Dynamics): proceedings

/ Omsk, Russia, November 14-16, 2017. - 5 p. - URL: http://conf.ict.nsc.ru/files/conferences/Dynamics-2017/422398/Table%20of% 20contents%20IEEE.pdf. Выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект № 14-49-00079).

169. Глушков А.Н. Вопросы повышения эффективности цифровых устройств радиосвязи с фазовой и относительно-фазовой манипуляцией / А.Н. Глушков, С.Н. Ляшенко // Охрана, безопасность, связь - 2014 : сборник материалов международной научно-практической конференции. - Воронеж : Воронежский институт МВД России, 2015. - С. 95-99.

170. Глушков А.Н. Алгоритм цифровой когерентной демодуляции четырехпозиционных фазоманипулированных сигналов / А.Н. Глушков, Е.С. Герасименко // Телекоммуникации. - 2017. - № 10. - С. 12-17.

171. Глушков А.Н. Цифровой когерентный демодулятор четырехпозиционного сигнала с фазовой манипуляцией // Патент России № 2656577 от 05.06.2018. Бюл. № 16.

172. Глушков А.Н. Цифровой демодулятор сигналов с относительной фазовой манипуляцией / А.Н. Глушков, В.П. Литвиненко, Б.Н. Колбов // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2016. - Т.12. - № 2. - С. 94-96.

173. Глушков А.Н. Цифровая демодуляция сигналов с относительной фазовой манипуляцией / А.Н. Глушков, О.И. Бокова, Н.С. Хохлов // Телекоммуникации. - 2016. - № 9. - С. 22-26.

174. Глушков А.Н. Цифровой демодулятор сигналов с относительной фазовой манипуляцией / А.Н. Глушков, Е.С. Герасименко, А.В. Сидоров // Системы синхронизации, формирования и обработки сигналов в инфокоммуникациях «СИНХРОИНФО» : сборник трудов международной научно-технической конференции. - Воронеж, 2014. - С. 123-127.

175. Noise stability of the digital incoherent demodulator of the differential phase-shift keyed binary signals / A.N. Glushkov, V.P. Litvinenko, B.V. Matveev, O.V. Chernoyarov // 25th International Crimean Conference Microwave and

Telecommunication Technology (CriMiCo-2015): proceedings / Sevastopol, Russia, September 6-12, 2015. - Vol. 1. - P. 217-218. Выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты № 13-08-00735, 1308-97538).

176. Глушков А.Н. Воздействие импульсной помехи на цифровой демодулятор фазоманипулированных сигналов / А.Н. Глушков, О.И. Бокова,

A.В. Сидоров // Вестник Воронежского института МВД России. - 2014. - № 4. - С. 299-305.

177. Глушков А.Н. Помехоустойчивость цифровой квадратурной демодуляции сигналов с относительной фазовой манипуляцией / А.Н. Глушков,

B.П. Литвиненко, П.А. Попов // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2002. - Вып. 4.3. - С. 9-12.

178. Глушков А.Н. Алгоритм цифровой когерентной демодуляции двоичных сигналов с ОФМ и его помехоустойчивость / А.Н. Глушков, Е.С. Герасименко // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2017. -Т. 13. - № 5. - С. 70-74.

179. Свириденко С.С. Основы синхронизации при приеме дискетных сигналов / С.С. Свириденко. - М.: Связь, 1974. - 144 с.

180. Месси Дж. Пороговое декодирование / Дж. Месси; пер. с англ. Ю.Л. Сагаловича под ред. Э.Л. Блоха. - М.: Мир, 1966. - 208 с.

181. Морелос-Сарагосса Р. Искусство помехоустойчивого кодирования. Методы, алгоритмы, применение / Р. Морелос-Сарагосса. - М.:Техносфера, 2005 -320 с.

182. Применение устройства некогерентной демодуляции «в целом» фазоманипулированных сигналов в радиосистемах управления / А.Н. Глушков // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. - 2015. - Т 9. - № 2. - С. 11-15.

183. Глушков А.Н. Аппаратная реализация цифрового демодулятора «в целом» кодированных фазоманипулированных сигналов / А.Н. Глушков, В.П. Литвиненко, А.А. Шафоростова // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2016. - Т. 12. - № 2. - С. 62-64.

184. Digital noncoherent demodulation of integrally coded phase-shift keyed signals / A.N. Glushkov, V.P. Litvinenko, B.V. Matveev, O.V. Chernoyarov // 2016 International Siberian Conference on Control and Communications (SIBCON). Proceedings / Russia, Moscow, May 12-14. - Moscow: Higher School of Economics.

2016. - P. 1-5. Выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект № 14-49-00079).

185. Глушков А.Н. Применение устройств обработки сигналов «в целом» в радиосистемах управления / А.Н. Глушков, А.В. Сидоров // Современное состояние и перспективы развития систем связи и радиотехнического обеспечения в управлении авиацией : сборник статей всероссийской научно-технической конференции. - Воронеж : ВУНЦ ВВС ВВА, 2014. - С. 96-99.

186. Глушков А.Н. Устройство цифровой обработки узкополосных радиосигналов с применением функции Уолша / А.Н. Глушков, С.Н. Ляшенко // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Радиотехнические и инфокоммуникационные системы. - 2014. - № 5 (24). - С. 65-71.

187. Цифровой демодулятор «в целом» фазоманипулированных сигналов, кодированных последовательностями Уолша / А.Н. Глушков, В.П. Литвиненко, А.А. Макаров, А.А. Шафоростова // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2017. - Т. 13. - № 3. - С. 69-72.

188. Digital Demodulation of the Signals Phase-Shift Keyed in Toto and Coded by Walsh Sequences / A.N. Glushkov, V.P. Litvinenko, B.V. Matveev, O.V. Chernoyarov, A.V. Salnikova // IEEE International Conference on Power, Control, Signals & Instrumentation Engineering (ICPCSI): proceedings / Chennai, India, September 21-22,

2017. - 5 p. Выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 16-01-00121).

189. Глушков А.Н. Применение устройства некогерентной демодуляции «в целом» фазоманипулированных сигналов в радиосистемах управления / А.Н. Глушков // НАУКА И АСУ - 2014 : сборник статей всероссийской научно-технической конференции по теоретическим и прикладным проблемам развития и совершенствования автоматизированных систем управления специального

назначения. - Москва : МТУСИ, 2014. - С. 16. - URL: http://nauka-i-asu.ru/Doc/konf_prog.pdf.

190. Глушков А.Н. Устройство фазовой синхронизации двоичных фазоманипулированных сигналов / А.Н. Глушков, Э.В. Спешилов // Вестник Воронежского института МВД России. - 2018. - № 2. - С. 115-123.

191. Глушков А.Н. Алгоритм синхронизации цифрового демодулятора фазоманипулированных сигналов / А.Н. Глушков // Современные проблемы борьбы с преступностью : сборник материалов всероссийской научно-практической конференции. - Воронеж : Воронежский институт МВД России, 2004. - С. 35.

192. Глушков А.Н. Вопросы обеспечения синхронизации демодуляторов фазоманипулированных сигналов / А.Н. Глушков // Охрана, безопасность, связь -2016 : сборник материалов международной научно-практической конференции. -Воронеж : Воронежский институт МВД России, 2017. - С. 250-256.

193. Глушков А.Н. Устройство цикловой синхронизации кодированных фазоманипулированных сигналов / А.Н. Глушков // Охрана, безопасность, связь -2017: сборник материалов международной научно-практической конференции. -Воронеж : Воронежский институт МВД России, 2018. - С. 15-22.

194. Глушков А.Н., Литвиненко В.П. Цифровое квадратурное устройство фазовой синхронизации и демодуляции // Патент России № 2691032 от 10.07.2016. Бюл. № 19.

195. Феер К. Беспроводная цифровая связь. / К. Феер; пер. с англ. под. ред. В. И. Журавлева. - М.: Радио и связь, 2000. - 520 с.

196. Никитин Г.И. Основы кодирования сообщений в системах связи: методические указания к выполнению лабораторных работ № 1-4. - СПб.: ГУАП, 2004. - 136 с.

197. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. Изд. 2-е, испр.: пер. с англ. / Б. Скляр. - М.: Вильямс, 2007. - 1104 с.

198. Никитин Г.И. Помехоустойчивые циклические коды: учеб. пособие / Г.И. Никитин. - СПб.: ГУАП, 2003. - 33 с.

199. Никитин Г.И. Сверточные коды: учеб. пособие / Г.И. Никитин. -СПбГУАП. - СПб, 2001. - 80 с.

200. Бархота В.А. Синхронизация широкополосных систем связи / В. А. Бархота, В.В. Горшков, В.И. Журавлев. - М.: Итоги науки и техники, 1989. - с. 51-136.

201. Савинков А.Ю. Автоматизация проектирования систем цифровой обработки сигнала на основе интегрированной среды имитационного моделирования и оптимизации: дис. Д-ра техн. наук: 05.13.12. - Воронеж, 2006. -270 с. - РГБ ОД, 71:06-5/444.

202. Глушков А.Н., Литвиненко В.П. Цифровой демодулятор сигналов с квадратурной амплитудной манипуляцией // Патент России № 2628427 от 16.08.2017. Бюл. № 23.

203. Сизиков В.С. Устойчивые методы обработки результатов измерений: учебное пособие / В.С. Сизиков. -СПб.: СпецЛит, 1999. - 240 с.

204. Залманзон Л.А. Преобразования Фурье, Уолша, Хаара и их применение в управлении, связи и других областях: учебное пособие / Л.А. Залманзон. - М.: Наука, 1989. - 489 с.

205. Васильев В.И. Системы связи: учебное пособие для вузов / В.И. Васильев, А.П. Буркин. - М.: Высшая школа, 1987. - 280 с.

206. Линдсей В. Системы синхронизации в связи и управлении / В. Линдсей / пер. с англ.; под ред. Ю.Н. Бакаева и М.В. Капранова. - М.: Сов. Радио, 1978. -600 с.

207. Тихонов В.И. Статистический анализ и синтез радиотехнических устройств и систем. / В.И. Тихонов, В.Н. Харисов // М.: Радио и связь, 1991. - 608 с.

208. Уэйкерли Д. Проектирование цифровых устройств Том I. - М.: Постмаркет. 2002. - 1088 с.

209. Капустин А.С. Методы цифровой обработки сигналов в радиотехнических системах [Электронный ресурс]: электрон. учеб. пособие / А.С. Капустин [и др.]; Минорбнауки России, Самар. гос. аэрокосм. ун-т им. С.П.

Королева (нац. исслед. ун-т). - Электрон. текстовые и граф. дан. (5.1 Мбайт). -Самара, 2012. - 1 эл. опт. диск (CD-ROM).

210. Умняшкин С. В. Основы теории цифровой обработки сигналов: учебное пособие / С.В. Умняшкин. - М.: Техносфера, 2016. - 528 с.

211. Соловьев Н.К. Цифровая обработка информации в задачах и примерах: учебное пособие / Н.К. Соловьев, Н.А. Тишина, Л.А. Юркевская. - Омск: ОГУ, 2016. - 123 с.

212. Тисленко В.И. Статистическая теория радиотехнических систем: учебно-методическое пособие / В.И. Тисленко. - Томск: ТУСУР, 2016. - 43 с.

213. Душин В.К. Теоретические основы информационных процессов и систем: учебник / В.К. Душин. - М.: Дашков и К, 2016. - 348 с.

214. Синицын Основы радиотехники: учебное пособие / Ю.И. Синицын, Е. Ряполова. - Омск: ОГУ, 2017. - 247 с.

215. Глушков А.Н., Литвиненко В.П., Литвиненко Ю.В., Матвеев Б.В., Чернояров О.В. Цифровой некогерентный демодулятор четырехпозиционных сигналов с относительной фазовой манипуляцией // Патент России № 2649782 от 04.04.2018. Бюл. № 10.

216. Комашинский В.И. Системы подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации. Основы моделирования / В.И. Комашинский, А.В. Максимов. - М.: Горячая линия Телеком, 2007. - 176 с.

217. Глушков А.Н., Литвиненко В.П., Литвиненко Ю.В. Цифровой обнаружитель фазоманипулированных сигналов // Патент России № 2634382 от 10.01.2017. Бюл. №1.

218. Кукунин Д.С. Построение каскадных кодов на основе Боуза Чоудхури Хоквингема и Рида Соломона. / Д.С. Кукунин, М.С. Новодворский, В.М. Охорзин. - СПб ГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, 2004. - 58 с.

219. Глушков А.Н., Герасименко Е.С., Калинин М.Ю. Цифровой когерентный демодулятор сигналов с двоичной фазовой манипуляцией // Патент России № 2633183 от 10.01.2017. Бюл. №29.

220. Andrews K. Encoders for Block-Circulant LDPC Codes. / K. Andrews, S. Dolinar, J. Thorpe. ISIT (Adelaide, Australia), 2005. Sept. - p. 4-9.

221. Angarita F. Reduced-complexity min-sum algorithm for decoding LDPC codes with low error-floor / F. Angarita, J. Valls, V. Almenar, V.Torres // IEEE Trans. Circuits Syst. I, Reg. Pap., Jul. 2014. - p. 50-58.

222. Barnault L. Fast Decoding Algorithm for LDPC over GF(2q) / L. Barnault, D. Declercq // The Proc. 2003 Inform. Theory Workshop. - Paris, France, Mar. 2003. p. 70-73.

223. Bauke H. Random Numbers for Large Scale Distributed Monte Carlo Simulations Physical / H. Bauke, S. Mertens // Review E. 2007. - vol. 75. - №. 6. - art. 066701.

224. Bauke H. Tina's Random Number Generator Library. Version 4.17. August 5, 2014. - URL http://numbercrunch.de/trng/.

Приложение. Акты внедрения результатов диссертации

«УТВЕРЖДАЮ» Заместитель

генерального

директора по науке АО «ВНИИ «Вега»

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы Глушкова Алексея Николаевича на тему: «Повышение быстродействия и помехоустойчивости цифровых устройств обнаружения и демодуляции высокочастотных узкополосных

радиосигналов»

Комиссия в составе: председателя - главного специалиста д.т.н. Повелю Василия Николаевича, членов комиссии: начальника НТО Белозерцева Юрия Васильевича; главного специалиста к.ф.-м.н. Ганжи Владимира Владимировича настоящим актом свидетельствует о том. что следующие научные результаты, полученные в докторской диссертации Глушкова А.Н. а именно: быстрый цифровой алгоритм и устройство демодуляции радиосигналов с фазовой манипуляцией использованы АО «ВНИИ «Вега» при проведении НИР «Разработка и изготовление макета комплекта радносредств для робототехнического комплекса» (шифр работы - «Рысь-Вега»). Использование данного алгоритма позволило оптимизировать значение временных задержек в канатах управления робототсхническими комплексами.

Материалы диссертации применены при исследовании теоретических и практических проблем создания перспективных изделий специальной электроники, разрабатываемых с использованием быстрых цифровых алгоритмов демодуляции сигналов с амплитудной и фазовой манипуляцией.

Председатель комиссии:

Главный специалист гг*

д.т.н. Ж сА»Л-*-В.Н. Поветко

Члены комиссии: Начальник НТО

Ю.В. Белозерцев

Главный специалист, к.ф.-м.н.

сайком

»СГИСГ»

С?

1С ОМ

мтср/лиишьмдш'

•Кожа-'

1Маскио. Юр-иаоски м.. 44. тел.: ДЬ 113/ 66= Г и/, фске. ;**!») А66 .'336. с-тоИ; »1с»тЗ»1с»пШ1.

:1: ее, /ъ Л -

У ТВЬРЖДАЮ Гс( гс ралт.ный директор СЮС) «Сайком»

АКТ

внедрении результатов диссертационного исследования Глугтгкоиа Аюасея Николаевиче! па тему: «Повышение быелродейовия и иомехоу стойчи восгл цифровых устройств обнаружения и демодуляции высокочастотных узкополосных радиосигналов»

Комиссия и состав«: председателя заместителя генерального директора, кл.а. Кулепо^а Юрия Вадимовича; ч.:енов комиссии: глаппош инженера Нашрона Владимира Алексеевича, главного специалиста Максакова Леонида Ивановича, главно!« специалиста Бражникопа Владимира Валентиновича составила акт о том, что результаты диссертационной работы Г лу шкива АН. на гему; «Повышение быС1ролейсгвия и помехоустойчивости цифровых устройств обнаружения и демодуляции высокочастотных узко полосных радиосигналов», внедрены в производственную дея!ельнос1ь ООО «Сайком» при разработке перспективных систем радиосвязи для нужд МВД РФ.

11редседатель комиссии: Члены комиссии:

к.т.н. Кутепов Ю.В. Л ] аваров В. А. Максаков Л.И.

—Бражников В.В.

«У 1В1 РЖДАЮ» Технический директор ОАО «Эяектросигнал»

АКТ

овнедренииреъльтатов диссе^иационной работы ГЛУШКОВЛ Алексея Николаевича «Повышение быстродействия и помехоустойчивости цифровых устройств обнаружения и (демодуляции высокочастотных узкопоияных [чкИнки.'пан>«». представленнойна соискание ученой степени доктора технических наук

Комиссия в составе: председателя помощника заместителя генеральног о директора по внедрению новой техники, почетною радиста РФ А.И. Середина и членов комиссии: начальника конструкторского от ю.т а. почетною рад и с 1а РФ И.А. Стенина: начальника КЬ 207 отдела Д.11. Дорохова, сосгавида настоящий акт о том. что ряд результатов диссертационной работы Л.II. Глушкова. изложенных в статьях международного научно-технического журнала «Радиотехника» (.V» 3 и № 6 за 2014 г.. X" 2 »а 2017 I к международного научно-технического и теоретического журнала «Электромагнитные водны и злсктронныесистемы» (.V? 8 и 2017 I.). производственного, информацнонно-анали тичсско! о и у чебно-меюдическо! I» журнала «Телекоммуникации» (.N1' 9 за 2016 г.. .V» 10 за 2017 г.). журнала «Вестник Воронежского государственною техническою унинерсигета» (.Vй 2 »а 2016 г., № 3 и .V» 5 за 2017 г.) и журнала «I -Сопит»: Телекоммуникации и транспорт» (№ 2 и № 3 за 2015 г.) были использованы при разработке и серийном изготовлении локомотивной радиостанции «Транспорт РВ I. 2\1К» со встроенным цифровым стандартом [)\1К

При этом к числу основных результатов диссертации Глушкова Л.П.. исподьзованных на предприятии, относятся следующие:

I. Методы когерентной обработки высокочастотного радиосигнала на основе формирования отсчетов сишала па каждом периоде несущей с последующим накоплением их разностей и образования квадратурных

каналов некогерентной обработки сигнала путем формирования четырех отсчетов сигнала на каждый период несушей с последующим накоплением разностей четных и нечетных отсчетов.

2. Быстрые цифровые алгоритмы и реализующие их устройства обнаружения узкополосных сигналов, в том числе и с оценкой уровня шума, позволяющие формировать адаптивный порог принятия решения по результатам оценки уровня помех.

3. Быстрые цифровые алгоритмы и устройства демодуляции бинарных сигналов с ЧМ. ФМ, ОФМ.

4. Быстрые цифровые алгоритмы и устройства демодуляции «в целом» кодированных фазоманипулированных сигналов.

5. Быстрые цифровые алгоритмы и устройства фазовой, тактовой и цикловой синхронизации демодуляторов.

Внедрение основных результатов диссертации Глушкова А.Н. в локомотивную радиостанцию «Транспорт 1'В 1.2 МК» позволило:

1. Повысить надежность установления каната связи.

2. Повысить устойчивость по/иержания сеанса радиосвязи.

3. Увеличить дальность радиосвязи.

4. Увеличить разборчивость ведения переговоров и уменьшить количество ошибок при передаче данных.

2018 г.

« ^У » ОС

2018 г.

/ДН. Дорохов

(полнись. Ф.И.О.)

2018 г.

УТВЕРЖДАЮ Начальник Воронежского института МВД России . к.ф.н.

генерал-дойор полиции

_______

2018 г.

>ал-май

\ «ii* 01! \ 7

V> • -у.У

"А.П. Нахимов

АКТ

внедрения результатов диссертационного исследования Глушкова Алексея Николаевича на тему: «Повышение быстродействия и помехоустойчивости цифровых устройств обнаружения и демодуляции высокочастотных узкополосных радиосигналов»

Комиссия в составе: председателя - начальника учебного отдела полковника полиции A.B. Рыжкова; членов комиссии: начальника научно-исследовательского отдела полковника полиции С.М. Шапиро; начальника кафедры радиотехники и электроники подполковника полиции М.М. Жукова составила акт о том, что результаты диссертационного исследования Глушкова А Н. на тему: «Повышение быстродействия и помехоустойчивости цифровых устройств обнаружения и демодуляции высокочастотных узкополосных радиосигналов» внедрены в образовательную деятельность кафедры радиотехники и электроники федерального государственного казенного образовательного учреждения высшего образования «Воронежский институт МВД России» при проведении лекционных и практических занятий по дисциплинам «Устройства приема и обработки сигналов» для курсантов, обучающихся по специальности 11.05.02 Специальные радиотехнические системы, и «Теория электрической связи» для курсантов, обучающихся по специальности 11.05.04 Инфокоммуникационные технологии и системы специальной связи.

Председатель комиссии: Начальник учебного отдела к.т.н., доцент полковник полиции

A.B. Рыжков

Члены комиссии:

Начальник научно-исследовательского отдела к.ф.-м.н.

полковник полиции

Начальник кафедры радиотехники и электроники

к.т.н.

подполковник полиции

С.М. Шапиро

М.М. Жуков

УТВЕРЖДАЮ

AKT

о внедрении результатов диссертационной работы в учебный процесс Воронежского государственного технического университета

Наименование диссертации: «Повышение быстродействия и помехоустойчивости цифровых устройств обнаружения и демодуляции высокочастотных узкополосных радиосигналов». Автор: Глушков Алексей Николаевич. 1(аучный консультант: Хохлов 1(иколай Степанович. Диссертация выполнена в ФГКОУ ВО «Воронежский институт МВД России» на кафедре инфокоммуникационных систем и технологий в рамках научного направления «Деятельность подразделений информационных технологий, связи и защиты информации, информационных центров, центров специальной связи».

Результаты диссертации внедрены в учебный процесс ВГТУ на основании решения кафедры радиотехники от « /» с,- 2018 года, протокол № ¿¿,

1. Вид результатов внедрения в учебный процесс:

цифровые методы обнаружения высокочастотных узкополосных радиосигналов;

- алгоритмы цифрового обнаружения и демодуляции высокочастотных узкополосных радиосигналов.

2. Область применения:

лекционные занятия по дисциплинам «Обнаружение сиг налов» и «Основы корректирующего кодирования» направлению подготовки 11.03.03

«Радиотехника», направленности «Радиотехнические средства передачи, приема и обработки сигналов»;

госбюджетная НИР кафедры радиотехники ГЬ.2016.49 «Совершенствование радиотехнических средств приема и передачи сигналов»;

выполнение выпускных квалификационных работ бакалавров направления подготовки 12.03.01 «Радиотехника» - «Цифровой демодулятор сигналов на базе микропроцессора» и «Моделирование цифрового демодулятора

сигналов с относительной фазовой манипуляцией» (2015г.). «Цифровой обнаружитель узкополосных сигналов» (2016г.), «Когерентный демодулятор сигналов с двоичной фазовой манипуляцией» (2017г.), «Цифровой демодулятор сигналов с частотной модуляцией» (2018г.); выполнение выпускных квалификационных работ магистров направления подготовки 12.04.01 «Радиотехника» - «Цифровой демодулятор «в целом» фазоманипулированных сигналов, кодированных последовательностями Уолша» (2017), «Быстрый цифровой алгоритм демодуляции сигналов с КАМ» (2018г.).

3. Форма внедрения:

- разделы лекционных курсов «Обнаружение сиг налов» и «Основы коррек-1 ируюшего кодирования»;

- статьи в Вестнике ВГТУ - «Аппаратная реализация цифрового демодулятора «в целом» кодированных фазоманипулированных сигналов» (том II, № 2 2016г), «Цифровой демодулятор сигналов с относительной фазовой манипуляцией» (том 11. № 2 2016г.), «Цифровой демодулятор «в целом» фазоманипулированных сигналов, кодированных последовательностями Уолша» (том 13, № 3 2017г.);

- патенты ВГТУ.

4. Технический уровень:

- Патент на изобретение «Цифровой демодулятор сигналов с относительной фазовой манипуляцией». №2505922 от 27.01.2014.Бюл. №3 (Глушков А.Н., Литвиненко ВН.).

- Патент на изобретение «Цифровой демодулятор сигналов с частотноймодуляцией». №2522039 от 10.07.2014. Бюл. №19 (Глушков А.П., Литвиненко В.П.).

- Патент на изобретение «Обнаружитель фазоманипулированных сигналов». №2527761 от 10.09.2014. Бюл. №25 (Глушков А.Н.. Литвиненко В.П.. Литвиненко Ю.В.).

- Патент на изобретение «Некогерентный цифровой демодулятор «в целом»кодированных сигналов с фазовой манипуляцией». №2556429 от 10.07.2015. Бюл. №19 (Глушков А.Н., Литвиненко В.П., Пантенков Д.1).

- Патент на изобретение «Цифровое квадратурное устройство фазовой синхронизации и демодуляции». №2691032 от 10.07.2016. (Глушков А.Н., Литвиненко В Н.).

- Патент на изобретение «Цифровой демодулятор сигналов с квадратурной амплитудной манипуляцией». № 2628427 от 16.08.2017.Бюл. №23 (Глушков А.Н.. Литвиненко В.П.).

- Патент на изобретение «Цифровой обнаружитель фазоманипулированных сигналов». №2634382 от 10.01.2017. Бюл. №1 (Глушков А.Н.. Литвиненко В.П., Литвиненко Ю.В.).

5. Основные публикации по теме диссертации:

- Быстрый цифровой алгоритм обнаружения узкополосного сигнала / Л.II. Глушков. В.П. Литвиненко, H.A. Ионов// Вестник BI ГУ. - 2002.

- Вып.4.2. - С. 6-8.

- Помехоустойчивость цифровой квадратурной демодуляции сигналов с относительной фазовой манипуляцией / А.Н. Глушков.

B.П.Литвиненко, П.А.Попов // Вестник В1ТУ. - 2002.-Вып.4.3. - С. 912.

Быстрый цифровой алгоритм вычисления преобразования Уолша / А.Н. Глушков, В.П.Литвиненко // Вестник ВП'У. 2003. Вып.4.3.

C. 16-18.

- Быстрые цифровые алгоритмы обнаружения узкополосных сигналов / А.Н. Глушков, В.П.Литвиненко, С.В.Бухарин. II.А.Костров // I елекомму никатши. №10. - 2004. С.22-26.

- Помехоустойчивость быстрого цифровою алгоритма обнаружения узкополосных сигналов / А.Н. Глушков. Ю.В.Дитвнненко // Вестник ВГТУ.-2006. -№1.-Т.2.-С. 110-113.

Обнаружение узкополосных сигналов с оценкой уровня шума / А.Н. Глушков, В.П.Литвиненко. С.В.Бухарин // Телекоммуникации. №1. 2006. - С. 8-11.

- Алгоритм цифровой обработки узкополосного радиосигнала / A.II. Глушков, Б.В. Матвеев. Д.С. Гнезднлов, В.Д. Репников// Радиотехника. 2014. -№3. -С. 39-41.

- Помехоустойчивость устройства обнаружения узкополосного случайного сигнала / А.Н. Глушков. Б.В. Матвеев. Д.С. Г незднлов, J1.I I. Короткое // Радиотехника. 2014. - №6. - С. 12-15.

- Аппаратная реализация цифрового демодулятора «в целом» колированных фазоманипулнрованных сигналов / А.Н. Глушков. В.П. Литвиненко. A.A. Шафоростова // Вестник ВГТУ- 2016. - Т. 12. - №2.

- С.62-64.

- Цифровой демодулятор сигналов с относительной фазовой манипуляцией / А.Н. Глушков. В.II. Литвиненко, Б.Н. Колбон // Вестник ВГТУ. - 2016. - Т. 12. - №2. -С. 94-96.

- Цифровой демодулятор «в целом» фаэоманипулированных сигналов, кодированных последовательностями Уолша I A.II. Глушков. B.II. Литвиненко. A.A. Макаров. Шафоростова A.A. // Вестник Воронежского государственною технического университета. 2017. Т. 13. - № 3. - С. 69-72.

- Устройство обнаружения узкополосного сигнала с оценкой уровня шума / А.Н. Глушков, В.М. Черненький // Радиотехника. - 2017. №2.

-С. 104-108.

- .Алгоритм цифровой когерентной демодуляции двоичных сигналов с ОФМ и его помехоустойчивость / А.Н. Глушков, Е.С. Герасименко // Вестник Воронежского государственного технического университета. -2017. - Т. 13. - № 5. - С. 70-74.

6. 'Эффект от внедрения: повышение качества образования, достигаемого счет новых знаний в области исследования и разработки устройств приема и обработки радиосигналов. Развитие знаний, умений и владений у бакалавров и магистров благодаря применению методов синтеи и моделирования современных устройств радиосвязи с применением быстрых алгоритмов цифровой обработки сигналов.

Проректор по учебной работе:

Декан факультета радиотехники и электроники

/Небольсин В.АУ «г? »июня 2018 г.

Заведующий кафедрой радиотехники

Матвеев Б.ВУ « " » нюня 2018 г.