Основные положения, выносимые на защиту.

– Система связи с OFDM-сигналом на основе вейвлет-базиса, обеспечивающая выигрыш в помехоустойчивости на несколько порядков при замираниях с узкополосной частотной режекцией, при этом снижается помехоустойчивость к временным импульсным помехам, наблюдается значительное уменьшение потерь информации в канале связи.

– Метод генерации и приема OFDM-сигнала, основанный на дублировании гармоник в спектре аналогового сигнала, позволяет существенно повысить помехоустойчивость систем связи 5G, расширяя полосу OFDM-сигнала в несколько раз при ограниченной тактовой частоте оборудования.

– Способ высокоточного измерения частотных расстроек в системах с OFDM-сигналами с применением весовых коэффициентов позволяет получить частотную расстройку с точностью на 2 порядка выше, чем в классических частотомерах, обеспечивая повышение помехоустойчивости связи на величину порядка 1е-5.

Внедрение результатов. Результаты разработанного программного обеспечения для гидроакустической системы связи используются в НИОКР АО «АКИН» для создания OFDM модема гидроакустической связи. Получено свидетельство о регистрации программы для ЭВМ №2015661505 от 21 сентября 2015 года.

Достоверность: модели OFDM-систем, полученные в диссертационной работе, учитывают базовые алгоритмы, используемые в OFDM-системах, такие, как теория биортогональных вейвлетов, методы уменьшения пик-фактора сигнала, методы кодирования. Помехоустойчивости, представленные в работе, соответствуют уровням, полученным в других источниках. Метод высокоточного измерения частотно-временных параметров применительно к OFDM-системам имеет подробное обоснование в работах Патюкова В. Г..

Апробация результатов. Результаты работы апробированы на международных и всероссийских конференциях:

– Международная конференция SibCon – г. Красноярск, 2011 и 2013 г.;

– XVI Всероссийская конференция «Современные проблемы радиоэлектроники» – Красноярск, 2013;

– Международная конференция «Science and information conference» – г. Лондон, 2015 г.;

– VII, VIII, IX и X Всероссийские конференции «Радиолокация и радиосвязь» – г. Москва, 2013, 2014, 2015, 2016 и 2018 годы;

– Конференция на Красноярском радиозаводе, 2017;

– Конференция РТ, Севастополь (пленарный доклад), 2017 г.;

– XVI Всероссийская школа-семинар «Физика и применение микроволн» – г. Москва, 2017 и 2018 годы;

– I2T, Прага, 2018;

– Ломоносов, 2018;

– Конференция в МИФИ, 2018.

Публикации. По результатам диссертационных исследований опубликовано 28 печатных работ, из которых 6 статей изданы в журналах, рекомендованных ВАК, 3 – в журналах, индексируемых в базе Scopus, 5 – в материалах докладов, приравненных публикациям из списка ВАК (конференция «Радиолокация и радиосвязь»), 7 – в материалах докладов. Получено свидетельство о регистрации программы в Российском реестре программ для ЭВМ.

Структура и объем работы. Данная работа состоит из введения, 4-х глав, заключения, двух приложений, списка литературы, включающего 142 источника. Основная часть работы изложена на 169 страницах машинописного текста. Работа содержит 53 рисунка и 5 таблиц.

Системы связи 4-го поколения и WiFi-сети являются законченными связными решениями, обладающими сравнительно большими скоростями передачи информации от 100 Мб/с и выше. Системы связи 5-го поколения обладают скоростью более единиц Гб/c, временная задержка в системе связи снижена (с ~30 мс) до 1 мс, но данные передаются на сравнительно короткие расстояния порядка 10-в м. Несмотря на это, появляются все новые предложения по улучшению скорости и помехоустойчивости в данных сетях связи, возникают новые алгоритмы, такие как резервация тона, OQAM-IOTA (Offset-QAM Isotropic Orthogonal Transform Algorithm), FBMC (Filter bank multi carrier или фильтрация банком фильтров). В ряде случаев это усложняет математический аппарат системы связи, но позволяет повысить скорость связи и помехоустойчивость в них.