Повышение помехозащищенности дуплексных систем на основе инвариантной адаптивной эхокомпенсации

Проведены исследование и разработка методов повышения помехозащищенности дуплексных систем. В настоящее время с каждым годом существенно возрастают информационные потоки, передаваемые по каналам связи. Данное обстоятельство требует постоянного увеличения скорости и верности передачи информации. Эта сложная задача решается комплексом мер, таких как устранение избыточности в передаваемых сообщениях, помехоустойчивое кодирование, эффективные методы модуляции и так далее. С учетом того, что реальные каналы являются каналами с переменными параметрами, в современных системах связи, как правило, применяются адаптивные методы передачи и приема. Однако в современных системах связи чаще всего применяется дуплексная передача, и поскольку реальные каналы связи, строго говоря, следует считать каналами с переменными параметрами, то необходимость использования процедур адаптации очевидна и для дуплексных систем передачи, при этом в дуплексных системах передачи существует специфическая проблема, обусловленная взаимным влиянием встречных направлений передачи. Это «классическая» проблема, которая издавна решалась различными методами. Среди известных схем адаптивных эхокомпенсаторов наиболее широкое распространение нашли табличные и эхокомпенсаторы на основе трансверсальных фильтров. Однако при эксплуатации такого рода эхокомпенсаторов были выявлены недостатки. Указанные недостатки стимулируют поиск новых методов эхокомпенсации. Один из таких методов использует новый математический аппарат преобразования сигналов каналом связи - теорию групп преобразований. Согласно этой теории, преобразование входных сигналов в выходные можно рассматривать как преобразование системы координат пространства представления сигналов, когда входные сигналы отображаются точками в одной системе координат, а выходные сигналы - теми же точками в другой, преобразованной системе координат. Операция преобразования систем координат обладает свойствами групп. В частности, для линейных систем, к которым относятся линейные каналы связи, преобразования систем координат сигнального пространства являются аффинной группой преобразований. При этом важнейшим моментом для передачи сообщений является то, что группы преобразований обладают инвариантами - особыми соотношениями между параметрами сигналов, которые остаются неизменными, несмотря на искажения самих сигналов каналом связи. На базе этих инвариантов синтезированы инвариантные методы передачи, обеспечивающие нечувствительность передаваемых сообщений к искажениям сигналов каналом связи. Однако инвариантный эхокомпенсатор не является адаптивным, поскольку после изменения параметров эхотракта на его выходе возникают эхосигналы, что не позволяет пока использовать такие компенсаторы в реальных дуплексных системах связи. Кроме того, в настоящее время отсутствует общая теория дуплексных систем связи, что затрудняет разработку новых методов передачи сообщений в условиях взаимного влияния встречных направлений распространения сигналов.