Авторы: Суржик Д.И., Васильев Г.С., Кузичкин О.Р., Коськин А.В., Федоров В.И.
Источник: Ural Radio Engineering Journal, 2023, Vol.7, №3
Применение аппроксимации спектров для моделирования динамических свойств беспроводных каналов связи
Данная работа посвящена применению методов аппроксимации для моделирования беспроводных радиоканалов связи.
Показана актуальность и перспективность применения беспилотных летательных аппаратов в составе летающих самоорганизующихся сетей для передачи высокоскоростной информации в условиях «умных городов».
Отмечена также и проблема использования данных сетей, связанная с технической сложностью обеспечения приемлемой надежности и качества беспроводной связи, связанная с многолучевостью распространения сигналов и рядом других факторов.
Показано, что в данном аспекте особую актуальность представляет развитие методов математического моделирования для анализа сигналов на входах радиоприемников БПЛА для оценки их амплитудно-фазовых преобразований каналом связи. Установлено, что связь между сигналами на передающей и приемной стороне произвольного беспроводного радиоканала связи в предположении о его линейности может однозначно определяться комплексной передаточной функцией в частотной области, которая на практике является весьма сложной и плохо поддается аналитическому описанию.
В связи с этим предложен подход к ее аппроксимации эквивалентной моделью, описываемой дробно-рациональными функциями комплексного переменного, физически реализуемыми смешанными соединениями различных линейных инерционных и безынерционных звеньев, а для моделирования динамических характеристик — методика численно-аналитического моделирования на основе спектрального метода и кусочно-линейной аппроксимации.
Показаны результаты применения предложенных решений.