Моделирование процесса стабилизации частоты генераторов в инфокоммуникационных системах

Целью исследования является моделирование процесса стабилизации частоты генераторов на примере составной части системы сотовой связи «центр коммутации - базовые станции». Задача данной работы - установление зависимостей между параметрами генераторов (число, рабочие частоты и относительные нестабильности) и стабильностью частоты генераторов. В основе исследования - применение численно-аналитической модели сигналов генераторов, формирование функции правдоподобия, из условия максимума которой определяются несмещенные, асимптотически эффективные и состоятельные оценки частоты каждого генератора. Результаты изысканий позволяют утверждать следующее. При совместной обработке измеренных значений фаз сигналов одновременно и независимо функционирующих генераторов можно получать несмещенные, асимптотически эффективные и состоятельные оценки частоты генераторов. Таким образом обеспечивается повышение стабильности частоты. Использование численного моделирования позволило оценить выигрыш в снижении относительной нестабильности частоты сигналов в зависимости от таких параметров инфокоммуникационной системы, как число генераторов и их относительные нестабильности.

инфокоммуникационные системы, помехоустойчивость системы цифровых каналов связи, моделирование случайных процессов, стабильность частоты, вероятность битовой ошибки, infocommunication systems, interference immunity of digital channel system, stochastic process simulation, frequency stability, bit error probability

1. Деундяк, В. М. Имитационная модель цифрового канала передачи данных и алгебраические методы помехоустойчивого кодирования / В. М. Деундяк, Н. С. Могилевская // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. - 2001. - № 1. - С. 98-105.

2. Сумбатян, М. А. Алгоритм цифровой обработки акустических сигналов аудиофайлов и их распознавание на основе объективных критериев / М. А. Сумбатян, С. Е. Шевцов // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. - 2008. - № 3. - С. 238-245.

3. Васильев, А. Ф. Программируемый цифровой преселектор для систем радиосвязи двойного назначения / А. Ф. Васильев, Е. А. Меркулов // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. - 2012. - № 2. - С. 5-11.

4. Enhancements to GPS Operations and Clock Evaluations Using a “Total” Hadamard Deviation / D.-A. Howe [et al.] // IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control. - 2005. - Vol. 52, № 8. - P. 1253-1261.

5. Bregni, S. Generation of Pseudo-Random Power-Law Noise Sequences by Spectral Shaping / S. Bregni // Communications World / ed. N. Mastorakis. - Geneva : WSES Press, 2004. - P. 142-150.

6. Riley, W.-J. Handbook of Frequencies Stability Analysis / W.-J. Riley ; NIST National Institute of Standards and Technology ; US Department of Commerce. - Washington : U. S. Government Printing office, 2008. - P. 338-357.

7. Allan, D.-W. Characterization of Precision Clocks and Oscillators / D.-W. Allan // Proc. 5th European Frequency and Time Forum. - Stellenbosch, March 1991. - P. 1-9.

8. Riley, W.-J. Techniques for Frequency Stability Analysis / W.-J. Riley // IEEE International Frequency Control Symposium. - Tampa, May 2003. - P. 329-334.

9. Howe, D.-A. Interpreting Oscillatory Frequency Stability Plots / D.-A. Howe // IEEE International Frequency Control Symposium. - Newport Beach, May 2002. - P. 725-732.

10. Howe, D.-A. TeoH Bias-Removal Method / D.-A. Howe, J. McGee-Taylor, T. Tasset // IEEE Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control Symposium. - New Delhi, June 2006. - Vol. 56, № 7. - P. 788-792.

11. Способ стабилизации частоты генератора : патент 2197060 Рос. Федерация : H03L7/00 ; G01R23/12 / Д. Д. Габриэльян [и др.]. - № 2000128423/09 ; заявл. 13.11.2000 ; опубл. 20.12.2003, Бюл. № 35. - С. 1-20.

12. Методы высокоточных измерений и воспроизведения физических величин / Габриэльян [и др.] // Физические основы приборостроения. - 2012. - Т. 1, № 2. - С. 72-77.

13. Сафарьян, О. А. Метод статистической стабилизации частоты независимо работающих генераторов в инфокоммуникационных системах : дис. … канд. техн. наук / О. А. Сафарьян. - Ростов-на-Дону, 2014. -151 с.

14. Устройство стабилизации частоты генераторов : патент 144228 Рос. Федерация ; H03L7/00 / О. А. Сафарьян, Д. Д. Габриэльян, В. В. Шацкий ; ФГБОУ ВПО «Донской государственный технический университет». - № 2014111456/08 ; заявл. 25.03.2014 ; опубл. 10.08.2014, Бюл. № 22. - С. 1-2.

15. Сафарьян, О. А. Моделирование метода стабилизации частот генераторов : св-во о гос. регистрации программ для ЭВМ № 2013661291 / О. А. Сафарьян, Д. Д. Габриэльян ; ФГБОУ ВПО «Донской государственный технический университет». - № 2013619498 ; заявл. 21.10.2013 ; зарегистр. 05.12.13. - 1 с.

16. Нейдорф, Р. А. Аппроксимационное построение математических моделей по точечным экспериментальным данным методом «cut-glue» / Р. А. Нейдорф // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. - 2014. - Т. 14, № 1 (76). - С. 45-59.