Details

Цель данной работы заключается в повышении спектральной и энергетической эффективность CPM сигналов с частичным откликом путем применения оптимальных частотных импульсов. Для достижения поставленной цели была разработана имитационная модель передачи данных на основе CPM сигналов с частичным откликом при использовании алгоритма поэлементного приема на базе разложения Лорана. Было показано, что мощность первого импульса из разложения Лорана оказывает существенное влияние на качество приема сигнала. Было предложено провести синтез оптимальных частотных импульсов, удовлетворяющих критерию минимизации внеполосных излучений с дополнительными ограничениями на долю мощности основной компоненте. В ходе численного решения оптимизационной задачи были получены импульсы, обеспечивающие более быстрое затухание спектра на высоких частотах и улучшенную концентрацию энергии в пределах основной полосы. В результате было установлено, что оптимальные импульсы демонстрируют сопоставимую или лучшую эффективность при тех же условиях моделирования. В ходе выполнения исследования использовались современные информационные технологии. Все этапы моделирования и расчетов были выполнены в программной среде MATLAB.

The aim of this work is to enhance the spectral and energy efficiency of continuous phase modulation (CPM) signals with partial response by applying optimally designed frequency pulses. To achieve this goal, a simulation model for data transmission based on partial response CPM signals was developed, utilizing a symbol-by-symbol reception algorithm based on Laurent decomposition. It was demonstrated that the power of the first Laurent component has a significant impact on signal reception quality. An approach was proposed to synthesize optimal frequency pulses that meet the criterion of minimizing out-of-band emissions while incorporating additional constraints on the power contribution of the main component. As a result of numerically solving the optimization problem, pulses were obtained that provide faster spectral decay at high frequencies and improved energy concentration within the main lobe. It was found that the optimized pulses exhibit comparable or superior performance under the same simulation conditions. Modern information technologies were employed throughout the study. All modeling and calculations were carried out using the MATLAB software environment.