УДК 621.391.372
Б. И. Ш а х т а р и н, А. В. Ч е р н ы ш
ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИСТИЧЕСКИХ
ХАРАКТЕРИСТИК СИСТЕМ ПОИСКА
ПО ВРЕМЕНИ ШУМОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ
Рассмотрены характеристики систем предварительной синхрони-
зации (поиска по времени) шумоподобных сигналов. Основными по-
казателями эффективности систем такого рода являются: веро-
ятность успешного завершения поиска, среднее время до его окон-
чания, а также ряд других характеристик, в том числе предста-
вляющих собой комбинации указанных параметров. Рассмотрены
передаточные функции систем поиска. На основе аппарата мар-
ковских цепей, а также теории направленных графов и порождаю-
щих функций проведен детальный анализ эффективности выбран-
ных систем поиска шумоподобных сигналов.
Широкое распространение телекоммуникационных систем — это
отличительная черта нашего времени. По беспроводным каналам
управляют транспортными средствами, промышленными комплекса-
ми, передают различного рода сообщения. В ближайшем будущем
следует ожидать увеличения темпов внедрения в повседневную жизнь
беспроводных технологий передачи информации и управления. В ре-
зультате все более возрастает загруженность применяемых радиокана-
лов, что, отчасти, явилось причиной применения изначально военной
технологии расширения спектра в гражданском секторе. Системы,
основанные на этом принципе, имеют повышенную помехоустойчи-
вость, более низкую спектральную плотность мощности (СПМ) а
также менее восприимчивы к интерференции, нежели классические
узкополосные системы. Эти, а также ряд других преимуществ, по-
зволили создать на базе систем с шумоподобными сигналами (ШПС)
широко применяемые сети CDMA, IEEE 802.11x и др.
В условиях все более широкого применения беспроводных техно-
логий связи, и, в частности систем с ШПС, остаются актуальными
задачи построения быстрых и надежных алгоритмов синхронизации.
В качестве критериев эффективности таких алгоритмов, как правило,
применяют вероятность успешного завершения процедуры синхрони-
зации и среднее время до окончания синхронизации. В настоящей
статье рассмотрена предварительная (грубая) синхронизация по вре-
мени, которую чаще называют поиском. Для оценки эффективности
алгоритмов, а также их качественного сравнения можно использовать
весьма удобный аппарат марковских цепей и порождающих функций.
Данный подход впервые был предложен в работе [1] и вполне оправ-
дывает себя при анализе сложных алгоритмов [2].
Представление процедуры поиска ШПС в виде марковской
цепи.
Стандартная процедура поиска ШПС заключается в проверке
78 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2008. № 4