МЕТОД ФОРМУВАННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИГНАЛІВ В СИСТЕМІ INDUSTRIAL INTERNET OF THINGS

Анотація

Промислові об’єкти Industrial Internet of Things (IIoT), які використовують сучасні IT-технології, приавтоматизованому керуванні виробництвом вимагають забезпечення надійності та безпеки інформації. При цьому, для забезпечення високої якості зв’язку слід розширювати пропускну здатність каналів зв’язку, яку обмежено фізичним ресурсом радіочастотного спектру. Це протиріччя запропоновано здолати шляхом застосування технології надширокосмугових сигналів, у яких співвідношення між шириною смуги частот та його центральною частиною більшеодиниці. Таким чином, випромінювання інформаційного сигналу здійснюють без несучої частоти одночасно у всійсмузі частот за умови, коли рівень сигналу нижче рівня шуму. Для передачі информаційного контенту застосованометод часового позиційно-імпульсного кодування, за яким кожен інформаційний біт кодується сотнями надкороткихімпульсів, які надходять з визначеною послідовністю. В роботі запропоновано математичні моделі модульованих надширокосмугових сигналів, які спостерігають в системах безпровідного зв’язку з автокореляційним прийомом. Вони дозволили виявити особливості залежностей імовірності похибки від нормованого відношення сигнал/завадата бази сигнала. Порівняльний аналіз показав, що найкращу завадостійкість систем серед розглянутих в роботі має система зв’язку, що має часове розділення опорного та інформаційного сигналів. Так, протягом першої половини бітового інтервалу комутатор замикає вихід передавача безпосередньо на генератор надширокосмугового сигналу, формуючи опорний сигнал. В середині бітового інтервалу комутатор переключає вихід на одну з двох можливихпозицій в залежності від сигналу – «нуль» чи «одиниця», формуючи інформаційну частину надширокосмугового сигналу. Необхідно також зазначити, що системи з автокореляційним прийомом та роздільною передачею опорногота інформаційного сигналів забезпечують високий рівень структурної прихованості сигналу, а також надійну передачу цифрової інформації, особливо в умовах дії електромагнітних завад.