Open Access Open Access  Restricted Access Subscription Access

Study of the Effectiveness of Signal-Code Options Designs for Tuning a Cognitive Radio System

Sharipov T.A., Shishakov K.V.

Abstract


The results of modeling the effectiveness of signal-code structures (SCC) for tuning a cognitive radio system are considered. In this case, SCC are formed by different combinations of digital modulators and error-correcting encoders. Among the modulators for the research, PAM, ASK, PSK, QAM, FSK, MSK with varying degrees of multi-positioning were selected. Among the error-correcting codes, the BCH, Reed - Solomon, Golay, convolutional, and Hamming codes were selected. The SCC research was conducted at the National Instruments stand based on SDR technology using ready-made routines for modulators and error-correcting encoders implemented in the LabView environment. The results of modeling the effect of noise in the communication channel on the performance of various digital modems, characterized by different information transfer rates are presented. The problem has been investigated how to increase the SCC resistance to noise by introducing error-correcting encoders while maintaining the increased information transfer rates. It is shown how the results of the research can be used to create a cognitive radio system. An algorithm for adaptive tuning of the SCC of a cognitive radio system to a changing noise level in a radio channel is described. The process of its work is demonstrated on the example of the SCC group, consisting of different combinations of QAM modulators with increasing multi-positioning and error-correcting Reed-Solomon encoders of different strengths. It is shown that the performed simulation of the effectiveness of SCCs for tuning a cognitive radio system is the first step in the practical creation of a specific cognitive radio system made using SDR technology.

Keywords


cognitive radio system, modeling, signal code construction, modulation, error-correcting coding

Full Text

Galleys

PDF (Русский)
References References

Сорохтин Е. М., Минеев С. А. Распределенные программно-определяемые радиосистемы // Вестник Нижегородского университета им. Н. И. Лобачевского. 2010. № 5 (2). С. 383–385.

Галкин В. А. Основы программно-конфигурируемого радио. М. : Горячая линия – Телеком, 2015. 372 с. ISBN 978-5-9912-0305-0.

Гурьянов И. О. Когнитивное радио : Новые подходы к обеспечению радиочастотным ресурсом перспективных радиотехнологий // Электросвязь. 2012. № 8. С. 5–8.

Мирошникова Н. Е. Обзор систем когнитивного радио // T-Comm – Телекоммуникации и транспорт. 2013. № 9. С. 108–111.

Kwang-Cheng Chen, Prasad R. Cognitive radio networks. Wyley Publ., 2009. 359 p.

Foundation of Cognitive Radio Systems. Ed. Samuel Cheng. Tech Janeza Trdine Publ. 9, 51000 Rijeka, Croatia, 2012. 298 р.

Банкет В. Л. Сигнально-кодовые конструкции в телекоммуникационных системах. Одесса : Фенiкс, 2009. 180 с.

Шарипов Т. А., Шишаков К. В. Разработка стенда для имитационного моделирования радиопередающих устройств на приборе SDR // Наукоемкие технологии и интеллектуальные систем. 2019. С. 58.

Галкин В. А. Цифровая мобильная радиосвязь. М. : МИЭТ, 2007. 432 с.

Морелос-Сарагоса Р. Искусство помехоустойчивого кодирования. Методы, алгоритмы, применение. М. : Техносфера, 2005. 320 c.

Тамразян Г. М. Программно-аппаратная реализация оптимального алгоритма декодирования каскадных кодов на базе кодов Рида – Соломона в адаптивных системах обмена данными : дис. … канд. техн. наук. Ульяновский гос. тех. ун-т, 2017. 142 с.

Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические ос-новы и практическое применение : пер. с англ. М. : Вильямс, 2003. 1104 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.22213/2413-1172-2019-3-63-71

Article Metrics

Metrics Loading ...

Metrics powered by PLOS ALM


Copyright (c) 2019 Bulletin of Kalashnikov ISTU

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.


ISSN 1813-7903 (Print)
ISSN 2413-1172 (Online)