­­Данная работа посвящена анализу современных исследований в области разработки систем передачи и приема информации на основе FTN сигналов и созданию соответствующей имитационной модели. Передача сигналов «Быстрее, чем Найквист» (FTN) представляет собой не ортогональную схему передачи, в которой импульсы появляются быстрее, чем скорость, известная из критерия Найквиста. Сигналы FTN обеспечивают более высокую скорость передачи данных по сравнению с сигналами Найквиста, но приводят к межсимвольным помехам из-за нарушения теоремы Найквиста. В этой работе исследуется производительность системы FTN с точки зрения различных алгоритмов приема, частоты ошибок по битам (BER), отношения пиковой мощности к средней (PAPR), спектральной эффективности. Полученные результаты сравниваются с сигналами Найквиста. Результаты моделирования подтверждают, что система передачи FTN сигналов имеет более высокую спектральную эффективность, чем система передачи сигналов по критерию Найквиста. Кроме того, система FTN имеет преимущества с точки зрения BER за счет использования фильтра формирования сглаживающих импульсов. Показана мера взаимодействия соседних импульсов передаваемой сигнальной последовательности посредством вычисления коэффициента корреляции для различных символьных скоростей при ограничении пик-фактора до 4дБ. В заключение работы выделены оптимальные параметры для наиболее эффективной работы имитационной модели. Результаты исследований получены методом Монте-Карло.

This work is devoted to the analysis of modern research in the development of systems for transmitting and receiving information based on FTN signals and the creation of a simulation model based on them. Faster than Nyquist (FTN) signaling is a non-orthogonal transmission scheme in which pulses appear faster than the rate known from the Nyquist criterion. FTN signals provide higher data rates than Nyquist signals but introduce intersymbol interference due to violation of Nyquist's theorem. This paper examines the performance of the FTN system in terms of various reception algorithms, bit error rate (BER), peak to average power ratio (PAPR), spectral efficiency. The results obtained are compared with the Nyquist signals. The simulation results confirm that the FTN signaling system has a higher spectral efficiency than the Nyquist signaling system. In addition, the FTN system has advantages in terms of BER using a pulse shaping filter. A measure of the interaction of neighboring pulses of the transmitted signal sequence is shown by calculating the correlation coefficient for various symbol rates and limiting the crest factor to 4 dB. At the end of the work, the optimal parameters for the most efficient operation of the simulation model are highlighted. The research results were obtained by the Monte Carlo method.