Підходи до побудови багатоканальних програмновизначених комплексів радіоконтролю телекомунікаційних мереж
Наукові видання Харківського національного університету Повітряних Сил
Переглянути архів ІнформаціяПоле | Співвідношення | |
Title |
Підходи до побудови багатоканальних програмновизначених комплексів радіоконтролю телекомунікаційних мереж
Подходы к построению многоканальных програмнообусловленных комплексов радиоконтроля телекоммуникационных сетей Approaches to the construction of multi-channel software defined radio control system for the telecommunication networks |
|
Creator |
В.В. Павлюк
В.В. Павлюк V. Pavliuk |
|
Subject |
Захист інформації та кібернетична безпека
УДК 621.396 радіоконтроль, програмновизначене радіо, паралельні обчислення, багатопотокова цифрова обробка сигналів радиоконтроль, програмнообусловленное радио, параллельные вычисления, многпотоковая цифровая обработка сигналов radio control, software-defined radio, parallel computing, multi-thread digital signal processing |
|
Description |
У статті обґрунтовано вимоги, що висуваються до сучасних систем моніторингу телекомунікаціниих мереж в умовах складної та динамічної радіоелектронної обстановки. Проаналізовано основні підходи до побудови багатоканальних програмновизначених радіоприймальних систем, визначено особливості реалізації апаратної та програмної багатоканальності. Подано результати розробки програмно-алгоритмічних рішень для реалізації програмновизначених радіоприймальних трактів, забезпечення розпаралелювання операцій цифрової обробки сигналу та когерентності пам’яті. Описано дослідний зразок програмноапаратного комплексу багатоканального радіоконтролю телекомунікаційних систем, побудованого за технологію програмновизначеного радіо.
В статье обоснованы требования, предъявляемые к современным системам мониторинга телекоммуникационных сетей в условиях сложной и динамичной радиоэлектронной обстановки. Проанализированы основные подходы к построению многоканальных програмнообусловленных радиоприемных систем, определены особенности реализации аппаратной и программной многоканальности. Представлены результаты разработки программно-алгоритмических решений для реализации програмнообусловленных радиоприемных трактов, обеспечения распараллеливания операций цифровой обработки сигнала и когерентности памяти. Описан опытный образец программно-аппаратного комплекса многоканального радиоконтроля телекоммуникационных систем, построенного по технологии програмнообусловленного радио. The article substantiates the main approaches to the construction of multichannel radio-receiving systems based on the principles of combining hardware and software multichannel, and the application of the technology of a software-defined radio. The main difficulty in implementing a software multi-channel is to parallelize the digital signal processing operations, the allocation of processor resources between the processing threads, ensuring the memory coherence and operations atomicity, synchronization of processes and data. The structural schemes and architecture of the multi-channel hardware and software defined radio-receiver, are developed. The algorithm of the flow distribution module based on the expanded model "Writers-Readers" is developed. The possibilities and means of parallelism of digital signal processing operations and multi-threaded mode are investigated. Using the EAmdahl’s Law it is shown that the highest theoretical speedup of the system execution is achieved with the number of processor cores not exceed the number of software defined receiving channels. The verification of proposed approaches was carried out by computer modeling and experimental research. An experimental prototype of a multichannel software-defined radio control system, which consists of hardware and specialized software, is developed and tested. Further researches can be directed to develop the matrix software-defined radio receivers and study the ways to ensure the maximum radio control covering by a multichannel software-defined radio control system. |
|
Publisher |
Харківський національний університет Повітряних Сил ім. І. Кожедуба
Харьковский национальный университет Воздушных Сил им. И. Кожедуба Kharkiv national Air Force University named after I. Kozhedub |
|
Date |
2018
|
|
Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion Рецензована стаття |
|
Format |
application/pdf
|
|
Identifier |
http://www.hups.mil.gov.ua/periodic-app/article/18790
|
|
Source |
Системи обробки інформації. — 2018. — № 2(153). 144-151
Системы обработки информации. — 2018. — № 2(153). 144-151 Information Processing Systems. — 2018. — № 2(153). 144-151 1681-7710 |
|
Language |
ukr
|
|
Relation |
http://www.hups.mil.gov.ua/periodic-app/article/18790/soi_2018_2_20.pdf
|
|