Потенциальная помехоустойчивость когерентного приема четырехпозиционного фазоманипулированного радиосигнала в присутствии когерентной гармонической помехи

Аннотация

Введение: использование известных методик расчета помехоустойчивости приема радиосигнала при наличии, например, гармонических помех приводит к существенно отличающимся численным значениям. Каждая подобная методика расчета имеет свой алгоритм вывода результирующей формулы, и эти выводы основаны на уровне «инженерной строгости». Цель: на основе линейного преобразования координат разработать корректную методику расчета вероятности ошибки корреляционного приема четырехпозиционного фазоманипулированного радиосигнала в присутствии когерентной гармонической помехи. Методы: представление четырехмерной плотности вероятности вектора выходных напряжений корреляторов демодулятора в четырехкратном интеграле произведением одномерных плотностей вероятности в пространстве собственных векторов ковариационной матрицы, в котором две плотности вероятности представляют собой дельта-функции Дирака. Четырехкратный интеграл приводится к двукратному с новыми пределами интегрирования, определяемыми из уравнений плоскостей, ограничивающих область интегрирования в этом пространстве. Результаты: выполнен вывод формул для точного расчета средних вероятностей символьных и битовых ошибок когерентного приема четырехпозиционного фазоманипулированного радиосигнала в присутствии когерентной гармонической помехи. По выведенным точным формулам построены графики зависимостей средних вероятностей символьных и битовых ошибок от отношения сигнал/шум для заданного отношения помеха/шум и заданного сдвига фазы помехи относительно фазы сигнала. Исследовано влияние энергетических соотношений сигнала и помехи, а также фазового сдвига помехи на вероятности символьной и битовой ошибки. Установлено, что влияние неэнергетического параметра эквивалентно приводит к изменению энергетических соотношений. Практическая значимость: результаты могут быть использованы при оценке эффективности связи в условиях воздействия помех. Применение разработанной методики позволит точно определить энергетические характеристики радиоканала, обеспечивающие требуемое качество приема передаваемых сообщений при наличии гармонической помехи.