Обнаружение сигнала на фоне помех на основе порядковых статистик: анализ чувствительности и выбор параметров детектора
Ключевые слова:
межмашинная связь, псевдослучайно переключаемые частоты, динамически выделяемые поддиапазоны, некогеретный прием, α детектор, пропускная способностьАннотация
Введение: разработка методов физического уровня для систем межмашинной связи является нетривиальной задачей. В частности проблематична разработка методов оценивания характеристик канала с низкой сложностью и методов контроля мощности с необходимой точностью. Один из возможных способов решения этой проблемы — использование методов приема, основанных на порядковых статистиках и не требующих каких-либо техник оценивания или контроля мощности. Цель: исследовать чувствительность системы связи, использующую частотно-позиционное кодирование в динамически выделяемом диапазоне, и приемник на основе порядковых статистик, предложенный автором, к изменениям мощности фонового шума, многопользовательских помех и к выбору параметров приемников. Результаты: анализ вычисленной с использованием моделирования значений пропускной способности эквивалентного канала подтверждает, что рассматриваемый приемник устойчив к флуктуациям отношения сигнал/шум и, следовательно, может использоваться даже в том случае, если энергия сигнала на приемном конце подвержена значительным изменениям. Показано, что величина числа значений, которым приписывается наибольшее значение оценки достоверности, оптимизированная для наибольшего числа активных пользователей, гарантирует значения пропускной способности, близкие к оптимальному, даже если число активных пользователей меняется. Также с помощью моделирования показано, что вероятностные характеристики не зависят от выбора значений оценок достоверности. Это говорит о том, что можно использовать значения, минимизирующие аппаратную сложность детектора. Практическая значимость: полученные результаты подтвердили то, что детектор рассматриваемого типа допускает практическую реализацию и использование в широком диапазоне сценариев. Аппаратная сложность может быть минимизирована без ущерба для качества связи.
