NAU Harvester System
Метод підвищення характеристик телекомунікаційного каналу шляхом комплексного використання псевдовипадкових кодових послідовностей
Наукові журнали Національного Авіаційного Університету
View Archive Info| Field | Value | |
| Title |
Метод підвищення характеристик телекомунікаційного каналу шляхом комплексного використання псевдовипадкових кодових послідовностей
Method of telecommunication channel performance improvement by complex use of pseudo noise coding sequences |
|
| Creator |
Плющ, Олександр Григорович; Державний університет телекомунікацій
|
|
| Subject |
Електроніка, телекомунікації та радіотехніка
телекомунікаційна мережа; примітивний поліном; псевдовипадкові кодові послідовності; комп’ютерне моделювання; розширення спектру; циклічний зсув послідовності УДК 621.395.721.5 Electronics telecommunication network; primitive polynomial; pseudo noise coding sequences; computer simulation; spectrum spreading; cyclic sequence shift UDK 621.395.721.5 |
|
| Description |
В роботі запропоновано підхід до побудови завадостійкого та скритного каналу передачі даних в телекомунікаційних мережах. Підхід базується на виконанні розширення спектру бітів корисної інформації та додатковому її скремблюванні на основі псевдовипадкових кодових послідовностей отриманих з примітивних поліномів восьмого та п’ятнадцятого порядку, що мають гарні авто та взаємно кореляційні властивості. Вивчалися характеристики телекомунікаційного каналу що складається с кадрів тривалістю 128 бітів, кожний з яких спектрально розширюється в 256 разів за допомогою синтезованої короткої псевдовипадкової послідовності. Друга синтезована тривала псевдовипадкова кодова послідовність протяжністю 32768 чипів використовується для позначення меж кадру та додаткового скремблювання інформації. Для забезпечення максимального захисту від перехоплення, в роботі пропонується використовувати десять тривалих псевдовипадкових послідовностей з 128 циклічними зсувами та чотири коротких псевдовипадкових послідовності. При цьому передбачається утворення 5120 різних комбінацій - «коротка псевдовипадкова послідовність-тривала псевдовипадкова послідовність-циклічний зсув тривалої псевдовипадкової послідовності», або триплетів, перехід між якими здійснюється від кадру до кадру. Правили переходу може визначатися певним алгоритмом або заздалегідь відомою таблицею переходів. Як алгоритм, так і таблиця, час від часу можуть змінюватися. Для дослідження характеристик побудованого телекомунікаційного каналу використовувалося комп’ютерне імітаційне моделювання. За результатами моделювання, зроблено висновок, що обробка адитивної суміші корисного сигналу с завадами, що перевищують корисний сигнал в два рази по потужності, узгодженими стискаючими фільтрами дозволяє впевнено виявити кадрову структуру інформації, що передається, за рахунок виділення імпульсу початку кадрів, та встановити значення біт корисної інформації. Отримані в роботі результати досліджень дозволяють стверджувати, що побудований телекомунікаційний канал з комплексним використанням десяти тривалих псевдовипадкових послідовностей з циклічними зсувами та чотирьох коротких послідовностей може успішно застосовуватися при реалізації завадозахищених, скритних телекомунікаційних мереж
The paper proposes an approach to design of noise immune and concealed data transmission channel in telecommunication networks. The approach is based on performing spectrum spreading of the useful information bits, as well as its additional scrambling. For this purpose, pseudo noise coding sequences are used derived from the primitive polynomials of the order eight and fifteen, which possess good auto and inter correlational properties. It is studied performance of the telecommunication channel that includes frames of 128 bit length, each of which is spectrally spread 256 times with the help of a synthesized pseudo noise coding sequence. The second 32768 chip-long pseudo noise coding sequence is used to mark the frame duration and perform additional information scrambling. To ensure maximum protection from interception, the paper proposes to use ten long pseudo noise sequences with 128 cyclic shifts and four short pseudo noise coding sequences. In this case, it is conceived to form 5120 different combinations - «short pseudo noise coding sequence – long pseudo noise coding sequence – cyclic shift of the long pseudo noise sequence», or triplets, transitions between which are performed on a frame-by-frame basis. Transition rules can be defined by a certain algorithm or beforehand known transition table. Both the algorithm and the table can undergo changes from time to time. To assess performance of the designed telecommunication channel, computer simulation was used. With account of the simulation results, the inference is made that the processing of the additive mixture of the desired signal and interfering ones, which surpass the desired signal two times in terms of power, by the matched filters permits to confidently reveal the information frame structure being transmitted by determining frame beginning pulse and establish the bit values of the desired information. Research findings, obtained in this paper, permit to claim that the designed telecommunication channel, with complex use of the ten long pseudo noise coding sequences with cyclic shifts and four short pseudo noise coding sequences can be successfully used for implementation in noise immune concealed telecommunication networks |
|
| Publisher |
National Aviation University
|
|
| Contributor |
—
— |
|
| Date |
2020-12-31
|
|
| Type |
—
— — |
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/SBT/article/view/15089
10.18372/2310-5461.48.15089 |
|
| Source |
Наукоємні технології; Том 48, № 4 (2020); 460-469
Science-based technologies; Том 48, № 4 (2020); 460-469 Наукоемкие технологии; Том 48, № 4 (2020); 460-469 |
|
| Language |
uk
|
|