Введение
Глава 1. Моделирование телеметрической информации 15
1.1. Введение 15
1.2. Общие понятия теории телеизмерений 15
1.3. Цифровые телеметрические системы 17
1.4. Поток ТМИ в формате IRIG-1 Об 20
1.5. Канал связи с адаптивным беловым гауссовским шумом 23
1.6. Телеметрические тестовые данные 25
1.7. Разработанный имитатор ТМИ 1.7.1. Принципы работы имитатора 28
1.7.2. Генерация тестовых сигналов 30
1.7.3. Определение структуры телеметрического кадра и генерация цифрового потока кадров телеметрической информации 32
1.7.4. Моделирование аддитивного белого гауссовского шума в канале связи 35
1.7.5. Реконструкция сигналов 36
1.8. Выводы по Главе 1 37
Глава 2. Сжатие телеметрической информации 38
2.1. Введение 38
2.2. Используемые общие понятия и определения энтропии 39
2.3. Схема двухэтапного обратимого сжатия данных 41
2.4. Исследование методов энтропийного кодирования
2.4.1. КодХаффмана 43
2.4.2. Арифметическое кодирование 44
2.4.3. Коды Раиса
2.5. Вероятностная модель кодируемых данных 47
2.6. Исследование декорреляции на основе метода линейного предсказания з
Стр.
2.6.1. Используемые понятия и определения декорреляции 48
2.6.2. Авторегрессионная модель линейного предсказания 50
2.6.3. Процесс декорреляции на основе авторегрессионной модели 2.6.3.1. Вычисление коэффициентов фильтра предсказателя 52
2.6.3.2. Определение порядка фильтра предсказателя 55
2.6.3.3. Кодирование коэффициентов фильтра предсказателя 56
2.6.3.4. Преобразование ошибок предсказания 57
2.6.3.5. Экспериментальный анализ двухэтапного обратимого сжатия ТМИ с помощью фильтра предсказателя 58
2.6.4. Линейное предсказание на основе адаптивного фильтра 66
2.6.4.1. Адаптивный фильтр на основе нормализованного
алгоритма наименьших средних квадратов 67
2.6.4.2. Экспериментальный анализ двухэтапного обратимого
сжатия ТМИ с помощью адаптивного фильтра
предсказателя 68
2.7. Выводы по Главе 2 72
Глава 3. Помехоустойчивое кодирование телеметрической информации ... 73
3.1. Введение 73
3.2. Используемые общие понятия и определения помехоустойчивого кодирования 74
3.3. Код с малой плотностью проверок на чётность (LDPC)
3.3.1. Линейные блочные коды 79
3.3.2. Представление KORSLLDPC 81
3.3.3. Построение кода LDPC, кодирование и декодирование 83
3.4. Свёрточный код 86
3.4.1. Сверточные коды. Используемые понятия и определения 86
3.4.2. Кодирование и декодирование свёрточного кода 89
3.4.3. Модифицированный алгоритм Витерби 91 Стр.
3.5. Модель канала связи с инверсией, пропуском и вставкой битов 92
3.6. Предложенный метод помехоустойчивого кодирования, исправляющий пропуски и инверсии битов
3.6.1. Применение нерегулярных симметричных LDPC кодов. Результаты экспериментов 95
3.6.2. Применение LDPC кодов группы AR4JA.
Результаты экспериментов 100
3.7. Выводы по Главе 3 102
Глава 4. Кадровая синхронизация цифровой телеметрической информации 103
4.1. Введение 103
4.2. Общие понятия кадровой синхронизации 103
4.3. Кадровый синхронизатор ТМИ
4.3.1. Теоретическое описание синхронизатора в режиме поиск 107
4.3.2. Теоретическое описание синхронизатора в режиме проверка 109
4.3.3. Теоретическое описание синхронизатора в режиме захват 111
4.4. Теоретический и экспериментальный анализы работы синхронизатора 112
4.4.1. Подготовка экспериментов 112
4.4.2. Анализ работы синхронизатора в режиме поиск 114
4.4.3. Анализ работы синхронизатора в режиме проверка 116
4.4.4. Анализ работы синхронизатора в режиме захват 118
4.4.5. Рандомизация данных телеметрических кадров 119
4.5. Выводы по Главе 4 121
Глава 5. Построение многоканальной системы регистрации телеметрической информации 122
5.1. Введение 122
5.2. Формат служебной информации многоканальной системы регистрации ТМИ 122 Стр.
5.3. Исследование вариантов построения многоканальной системы регистрации ТМИ 124
5.3.1. Исследование варианта построения многоканальной системы регистрации ТМИ, не использующей дополнительные методы помехоустойчивого кодирования 125
5.3.2. Исследование варианта построения многоканальной системы регистрации ТМИ, использующей дополнительные методы помехоустойчивого кодирования 126
5.3.3. Сравнительный анализ эффективности дополнительного метода помехоустойчивого кодирования в рассмотренной многоканальной системе регистрации ТМИ 127
5.4. Предложенная схема многоканальной системы регистрации ТМИ 130
5.4.1. Описание схемы регистрации ТМИ 130
5.4.2. Оценка эффективности предложенной схемы многоканальной системы регистрации ТМИ 131
5.5. Выводы по Главе 5 137
Общие выводы по диссертации 138
Список литературы
