Реєстраційний номер
0826U004740, Дисертація доктора філософії
На здобуття
Доктор філософії
Дата захисту
03-09-2026
Статус
Наказ про видачу диплома
Назва роботи
Підвищення завадозахищеності безпроводового зв’язку в умовах просторово-енергетичних обмежень
Здобувач
Полонська Валерія Юріївна,
Керівник Уривський Леонід Олександрович
Опонент Одарченко Роман Сергійович
Опонент Борисенко Ірина Ігорівна
Рецензент Лисенко Олександр Іванович
Рецензент Макаренко Анатолій Олександрович
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського"
Опис
При поширені сигналів безпроводового зв’язку у вільному просторі, корисний сигнал зазвичай може спотворюватися під дією різних факторів, серед яких: загасання сигналу при поширенні; заломлення або поглинання променів корисного сигналу через зміну погодних умов – тобто рефракція чи абсорбція і багато інших. Але одною з найбільших проблем, пов’язаних із забезпеченням достовірності прийому сигналів, є проблема багатопроміневості (Multipath propagation), при якій до приймача сигнали можуть приходити декількома різними шляхами: наприклад, прямий сигнал і сигнал відбитий від довільних поверхонь що трапилися на його шляху.
Використання інструменту OFDM дозволить підвищити завадозахищеність каналу шляхом зменшення впливу багатопроменевості через зміну часових характеристик переданого сигналу, виходячи із визначення просторово-енергетичних параметрів каналу зв’язку, а саме через використання захисного інтервалу GI.
Новизна підходу до визначення структури адаптивного режиму OFDM в дисертації полягає у використанні моделі овалів Кассіні в якості моделі для обчислення області навколо приймача, що є суттєвою для розповсюдження радіохвиль в умовах багатопроменевості. Тобто стало можливим обчислити область навколо приймача, в середині якої відгуки корисних сигналів при відбитті від довільних поверхонь в середині цієї області будуть потрапляти в приймач, і при цьому їх потужність буде вищою за чуттєвість приймача. Визначення такої області відкриває дві можливості: по-перше, розрахувати енергетичний вплив таких завад, тобто визначити значення сигнал/шум, а по-друге, геометрично визначити і розрахувати час затримки відгуків сигналів і ступінь їх накладання на сусідні корисні сигнали.
Саме просторова модель поширення багатопроменевості дає можливість точно визначити і вирахувати на скільки треба «розтягувати» сигнал, тобто яка потрібна кількість піднесучих OFDM (NOFDM) і якої довжини має бути захисний інтервал (GI), для того, щоб завади накладалися саме на службову частину, а не на корисну частину сигналу, тим сам послабляючи вплив багатопроменевості і підвищуючи завадостійкість каналу. Іншими словами, цей метод дає можливість робити OFDM адаптивним інструментом пристосування під параметри каналу: можливість обирати лише необхідну кількість піднесучих і достатню довжину захисного інтервалу, при яких не відбувається надмірне використання ресурсів каналу зв’язку.
Загальним підсумком дослідження є оцінка ефективності використання запропонованого методу підвищення завадозахищенності безпроводового зв’язку в умовах просторово-енергетичних обмежень: а саме інформаційна, частотна і енергетична ефективності. Важливими є результати аналізу отриманих обчислень і порівняння їх з існуючими методами, тобто порівняння показників ефективності для каналів зв’язку з адаптивними і звичайними режимами використання OFDM.
Дослідження питань підвищення завадостійкості безпроводового зв’язку в умовах просторово-енергетичних обмежень дає змогу економити енергетичні ресурси каналу для заданих параметрів передачі за рахунок обґрунтовано визначених параметрів сигналів OFDM.
Новими і дисертації є наступні результати.
1. Досліджено вплив просторово-енергетичних обмежень на можливості забезпечення якісного безпроводового зв'язку в умовах багатопроменевості. На основі розробленої просторово-енергетичної моделі розповсюдження радіохвиль в гігагерцовому діапазоні та виникнення фактору багатопроменевості при цьому визначена область навколо приймача, в середині якої всі відбиті промені перевищують чутливість приймача і впливають на прийом і обробку корисного сигналу. Вказана область дає змогу визначити рівень потужності завад, що будуть прийняті приймачем, оцінити їх вплив на завадостійкість радіоканалу і тим кількісно означити просторово-енергетичні обмеження.
2. Запропоновано вдосконалену модель визначення кількості піднесучих OFDM для послаблення впливу багатопроміневості на якість передавання сигналів в безпроводовому каналі зв’язку з використанням просторово-енергетичної моделі багатопроміневості. Кількісно визначено виграш в завадозахищенності від використання технології OFDM, що є чинником підвищення завадозахищенності безпроводового зв’язку в умовах просторово-енергетичних обмежень.
3. Розроблено методику визначення захисного інтервалу символу OFDM в умовах прояви багатопроміневості. Завдяки скороченню довжини цього інтервалу, розрахованого за новою методикою, досягається виграш по енергетиці корисного сигналу по відношенню до завад в каналі порівняно зі стандартними методиками використання OFDM, що є чинником підвищення завадозахищенності безпроводового зв’язку в умовах просторово-енергетичних обмежень.
4. Вдосконалено методику оцінки ефективності використання ресурсів каналу зв’язку в умовах багатопроміневості. Запропонована методика оцінки ефективності передавання сигналів з OFDM в умовах просторово-енергетичних обмежень, яка дозволяє відображати динаміку зміни показників енергетичної, частотної та інформаційної ефективності.
Дата реєстрації
2026-08-21
Додано/оновлено в НРАТ
2026-08-21 / 2026-09-22
