|
|
Možnosti kódového zabezpečení stanic s kmitočtovým skákáním
Pust, Radim ; Kovář, Pavel (oponent) ; Wieser,, Vladimír (oponent) ; Burda, Karel (vedoucí práce)
Doktorská práce se zabývá problematikou návrhu kódového zabezpečení pro stanice s kmitočtovým skákáním v pásmu s intenzivním rušením. U digitálních modulací dochází vlivem rušení k chybnému určení modulačního stavu na straně přijímače. Důsledkem jsou chybně přenesené symboly zprávy. Vzniklé chyby během přenosu je možné eliminovat za použití zabezpečovacích kódů. Zároveň je také možné těmto chybám předcházet pomocí algoritmů (technik) frekvenčního skákání, které provádí výběr vhodného komunikačního kanálu. Vhodným komunikačním kanálem se rozumí kanál s nižší pravděpodobností vzniku chybných symbolů ve zprávě. Hlavní přínos této práce spočívá v návrhu nové techniky frekvenčního skákání s předcházením kolizí (FH/CA). Stanice s technikou FH/CA provádí před každým skokem měření úrovně signálu v několika uvažovaných kanálech. Na základě provedených měření je pak vybrán nejvhodnější kanál, tj. kanál s nejnižší naměřenou hodnotou úrovně signálu. S vyšší pravděpodobností tak dochází ke skoku na kanál neobsazený nějakým přenosem. Pomocí matematického modelu byla porovnána výkonnost nově navržené techniky FH/CA se současně užívanými technikami FH a AFH. Porovnávacím kritériem byla pravděpodobnost kolize mezi komunikačním systémem FH/CA a statickými rušiči (zařízení vysílající nepřetržitě na stálém kmitočtu) nebo dynamickými rušiči (tj. jinými FH nebo AFH systémy). Porovnáním hodnot pravděpodobnosti rušeného přenosu byly zjištěny nesporné teoretické výhody nové techniky FH/CA oproti současně užívaným technikám FH a AFH. Technika FH/CA vždy dosahuje lepších nebo stejných výsledků v porovnání s technikou FH v případě rušení jak statickými tak i dynamickými rušiči. Technika FH/CA je většinově výhodnější než technika AFH v pásmu se statickými a dynamickými rušiči. Významný přínos techniky FH/CA je vidět zejména v oblasti dynamických rušičů. Naopak v oblasti statických rušičů je technika FH/CA oproti technice AFH v určitých situacích horší. Správnost matematických modelů byla ověřena simulačním modelem, který byl vytvořen v rámci řešení této doktorské práce v prostředí MATLAB. Na základě získaných dat z modelu byl následně proveden návrh kódového zabezpečení pro stanice s kmitočtovým skákáním s novou technikou frekvenčního skákání FH/CA, které jsou určeny pro přenos dat o malém objemu v pásmu s intenzivním rušením.
|
|
|
Systémy s technikou frekvenčního skákání
Jelínek, Martin ; Říha, Kamil (oponent) ; Pust, Radim (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce pojednává o systémech využívajících techniku frekvenčního skákání (Frequency Hopping - FH). Uvedena je stručná historie techniky frekvenčního skákání, její následný vývoj společně s technologií adaptivního frekvenčního skákání (Adaptive Frequency Hopping - AFH). U samotného AFH je popsán obecně princip činnosti, kterým se odlišuje od původní techniky FH. Dále jsou popsány výhody i nevýhody frekvenčního skákání spolu s rozdělením na rychlé (FFH) a pomalé (SFH) skákání. Popsáno je několik armádních komunikačních systémů (např. SINCGARS, Eritac, MRR, Panther V-EDR a další), ale i komerčních systémů (např. celosvětově rozšířený systém Bluetooth). Uvedené systémy využívají digitální modulace, v práci jsou znázorněny celkem tři základní digitální modulace (ASK - Amplitude Shift Keying, FSK - Frequency Shift Keying a PSK - Phase Shift Keying). Dále jsou uvedeny základní typy rozprostření spektra (FHSS, DSSS, OFDM), které se využívají. Podrobněji je popsán typ rozprostření spektra FHSS, jelikož rozprostření signálu je dosaženo technikou frekvenčního skákání. U jednotlivých systémů se také setkáváme se zabezpečením radiového přenosu informace proti chybám, které je často realizováno technikami FEC (Forward Error Correction) a ARQ (Automatic Repeat Query). Praktická část bakalářské práce, s využitím programového vybavení Matlab, znázorňuje funkci adaptivního frekvenčního skákání (AFH) při komunikaci dvou zařízení Master-Slave v prostředí, kde je v činnosti více systémů představující pro komunikaci rušení. Tohle rušení je způsobeno statickými i dynamickými rušiči, pracujícími ve stejném pásmu jako zařízení Master-Slave.
|
|
|
Simulátor provozu stanic s kmitočtovým skákáním a vyhýbáním se kolizí
Akkizová, Dinara ; Pust, Radim (oponent) ; Burda, Karel (vedoucí práce)
Cílem diplomové práce je seznámit se a prostudovat problematiku systému s kmitočtovým skákáním a vyhýbáním se kolizí (systém FH/CA). Dále je v práci navrhnut počítačový program pro simulaci provozu rádiového systému FHCA, který pracuje v pásmu využívaném dalšími systémy FH/CA. Tento simulačním program je vytvořen v programu MATLAB a testuje správnost algoritmu. Pomocí simulátoru jsou získána data o intenzitě vzájemného rušení systémů FH/CA pro vybrané scénáře. Tato práce je rozdělena do pěti částí: v první části je popsán systém hromadné obsluhy, druha část se zabývá rádiovými systémy s kmitočtovým skákáním FH/CA, třetí část popisuje simulační model. Čtvrtá část obsahuje verifikaci modelu a poslední páté části jsou zobrazeny výsledky.
|
|
|
Možnosti kódového zabezpečení stanic s kmitočtovým skákáním
Pust, Radim ; Kovář, Pavel (oponent) ; Wieser,, Vladimír (oponent) ; Burda, Karel (vedoucí práce)
Doktorská práce se zabývá problematikou návrhu kódového zabezpečení pro stanice s kmitočtovým skákáním v pásmu s intenzivním rušením. U digitálních modulací dochází vlivem rušení k chybnému určení modulačního stavu na straně přijímače. Důsledkem jsou chybně přenesené symboly zprávy. Vzniklé chyby během přenosu je možné eliminovat za použití zabezpečovacích kódů. Zároveň je také možné těmto chybám předcházet pomocí algoritmů (technik) frekvenčního skákání, které provádí výběr vhodného komunikačního kanálu. Vhodným komunikačním kanálem se rozumí kanál s nižší pravděpodobností vzniku chybných symbolů ve zprávě. Hlavní přínos této práce spočívá v návrhu nové techniky frekvenčního skákání s předcházením kolizí (FH/CA). Stanice s technikou FH/CA provádí před každým skokem měření úrovně signálu v několika uvažovaných kanálech. Na základě provedených měření je pak vybrán nejvhodnější kanál, tj. kanál s nejnižší naměřenou hodnotou úrovně signálu. S vyšší pravděpodobností tak dochází ke skoku na kanál neobsazený nějakým přenosem. Pomocí matematického modelu byla porovnána výkonnost nově navržené techniky FH/CA se současně užívanými technikami FH a AFH. Porovnávacím kritériem byla pravděpodobnost kolize mezi komunikačním systémem FH/CA a statickými rušiči (zařízení vysílající nepřetržitě na stálém kmitočtu) nebo dynamickými rušiči (tj. jinými FH nebo AFH systémy). Porovnáním hodnot pravděpodobnosti rušeného přenosu byly zjištěny nesporné teoretické výhody nové techniky FH/CA oproti současně užívaným technikám FH a AFH. Technika FH/CA vždy dosahuje lepších nebo stejných výsledků v porovnání s technikou FH v případě rušení jak statickými tak i dynamickými rušiči. Technika FH/CA je většinově výhodnější než technika AFH v pásmu se statickými a dynamickými rušiči. Významný přínos techniky FH/CA je vidět zejména v oblasti dynamických rušičů. Naopak v oblasti statických rušičů je technika FH/CA oproti technice AFH v určitých situacích horší. Správnost matematických modelů byla ověřena simulačním modelem, který byl vytvořen v rámci řešení této doktorské práce v prostředí MATLAB. Na základě získaných dat z modelu byl následně proveden návrh kódového zabezpečení pro stanice s kmitočtovým skákáním s novou technikou frekvenčního skákání FH/CA, které jsou určeny pro přenos dat o malém objemu v pásmu s intenzivním rušením.
|
|
|
Systémy s technikou frekvenčního skákání
Jelínek, Martin ; Říha, Kamil (oponent) ; Pust, Radim (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce pojednává o systémech využívajících techniku frekvenčního skákání (Frequency Hopping - FH). Uvedena je stručná historie techniky frekvenčního skákání, její následný vývoj společně s technologií adaptivního frekvenčního skákání (Adaptive Frequency Hopping - AFH). U samotného AFH je popsán obecně princip činnosti, kterým se odlišuje od původní techniky FH. Dále jsou popsány výhody i nevýhody frekvenčního skákání spolu s rozdělením na rychlé (FFH) a pomalé (SFH) skákání. Popsáno je několik armádních komunikačních systémů (např. SINCGARS, Eritac, MRR, Panther V-EDR a další), ale i komerčních systémů (např. celosvětově rozšířený systém Bluetooth). Uvedené systémy využívají digitální modulace, v práci jsou znázorněny celkem tři základní digitální modulace (ASK - Amplitude Shift Keying, FSK - Frequency Shift Keying a PSK - Phase Shift Keying). Dále jsou uvedeny základní typy rozprostření spektra (FHSS, DSSS, OFDM), které se využívají. Podrobněji je popsán typ rozprostření spektra FHSS, jelikož rozprostření signálu je dosaženo technikou frekvenčního skákání. U jednotlivých systémů se také setkáváme se zabezpečením radiového přenosu informace proti chybám, které je často realizováno technikami FEC (Forward Error Correction) a ARQ (Automatic Repeat Query). Praktická část bakalářské práce, s využitím programového vybavení Matlab, znázorňuje funkci adaptivního frekvenčního skákání (AFH) při komunikaci dvou zařízení Master-Slave v prostředí, kde je v činnosti více systémů představující pro komunikaci rušení. Tohle rušení je způsobeno statickými i dynamickými rušiči, pracujícími ve stejném pásmu jako zařízení Master-Slave.
|
|
|
Simulátor provozu stanic s kmitočtovým skákáním a vyhýbáním se kolizí
Akkizová, Dinara ; Pust, Radim (oponent) ; Burda, Karel (vedoucí práce)
Cílem diplomové práce je seznámit se a prostudovat problematiku systému s kmitočtovým skákáním a vyhýbáním se kolizí (systém FH/CA). Dále je v práci navrhnut počítačový program pro simulaci provozu rádiového systému FHCA, který pracuje v pásmu využívaném dalšími systémy FH/CA. Tento simulačním program je vytvořen v programu MATLAB a testuje správnost algoritmu. Pomocí simulátoru jsou získána data o intenzitě vzájemného rušení systémů FH/CA pro vybrané scénáře. Tato práce je rozdělena do pěti částí: v první části je popsán systém hromadné obsluhy, druha část se zabývá rádiovými systémy s kmitočtovým skákáním FH/CA, třetí část popisuje simulační model. Čtvrtá část obsahuje verifikaci modelu a poslední páté části jsou zobrazeny výsledky.
|
host ::
RSS.