Анотація до роботи:

Рачинський К.О. Метод підвищення перешкодозахищеності радіотехнічних систем управління космічними апаратами. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.12.17 – радіотехнічні та телевізійні системи. Національний аерокосмічний університет ім. М.Є.Жуковського „ Харківський авіаційний інститут”. - Харків, Україна, 2005.

Робота присвячена розробленню методу підвищення перешкодозахищеності командно-вимірювальних і телеметричних радіоканалів управління космічними апаратами на основі дискретної передачі інформації й динамічної зміни форм складних сигналів

У дисертації запропонований метод підвищення перешкодозахищеності ПВЧ та КВЧ РТС на основі:

– розробленої методики аналізу нелінійних ефектів і оцінки їх впливу на перешкодозахищеності РТС управління КА;

– методики дослідження основних напрямків підвищення якості функціонування систем радіозв'язку при обліку впливу нелінійності в радіоприймальних системах;

– застосуванням механізму адаптації за рівнем вхідного сигналу, при кодуванні інформації в радіосигналі.

Аналіз відомих методів підвищення перешкодозахищеності радіоканалу показав, що засоби, які були застосовані, для передачі інформації в радіоканалах в умовах складної електромагнітної обстановки не дозволяють забезпечити необхідну ймовірність безпомилкового прийому для перспективних радіотехнічних систем управління космічними апаратами при мінімальних енергетичних характеристиках каналу зв'язку.

Тому ця дисертаційна робота спрямована на підвищення перешкодозахищеності РТС управління космічними апаратами.

У дисертації були досліджені принципові можливості створення інваріантних систем по швидкості передачі інформації на основі адаптації до обстановки радіоперешкод. В основу розроблених науково-практичних рекомендацій у дисертаційній роботі покладений новий підхід щодо підвищення перешкодозахищеності радіосистем управління космічними апаратами, що дозволило підвищити ймовірність безпомилкового прийому й забезпечити стійкий інформаційний обмін без додаткових енергетичних витрат з виявлення й прийома радіосигналу. У результаті виконаних дисертаційних досліджень розроблений метод підвищення перешкодозахищеності радіотехнічних систем управління космічними апаратами, що на відміну від існуючих, заснований на обліку фізичних явищ, що виникають у результаті радіотехнічного придушення від радіотехнічних джерел навмисного впливу.

У процесі виконання дисертаційних досліджень у роботі основними науковими результатами є:

1. Вперше запропонований метод підвищення перешкодо-захищеності радіотехнічних систем на основі адаптивного методу високошвидкісної передачі кодованої інформації, який використовує понадвисокочастотний (ПВЧ) і крайньовисокочастотний (КВЧ) діапазони при прийомі радіосигналу від залежності рівня сигналу.

2. Вперше запропоновано застосування методу підвищення ефективності функціонування радіосистем з урахуванням впливу нелінійних ефектів, що виникають при розповсюдженні радіохвиль ПВЧ і КВЧ діапазонів.

3. Доведена можливість стійкого прийому-передачі інформації в істотно нестаціонарних каналах зв'язку з апріорно невідомими моментами зміни якості передачі.

4. Запропонований і вдосконалений науково-методичний апарат дослідження основних напрямків підвищення ефективності функціонування систем радіозв'язку при обліку впливу нелінійності в радіоприймальних системах.

Практична значимість проведених досліджень полягає в наступному:

1. Метод дозволяє підвищити ефективність функціонування радіосистем з урахуванням нелінійних ефектів, виникаючих при розповсюдженні радіохвиль ПВЧ і КВЧ радіодіапазонів

2. Обгрунтовані вимоги до технічних параметрів пристроїв формування ансамблів похідних квазіортогональних систем сигналів із заданими властивостями.

3. Результати роботи можуть бути використані при проектуванні і модернізації радіотехнічних систем і комплексів управління космічними апаратами при використанні однопунктної технології в Національному центрі управління та випробувань космічних засобів Національного космічного агентства України.

4. Отримані результати дозволяють підвищити якість проведення сеансів управління з КА, понизити енергоспоживання передаючих пристроїв до 15% та збільшити об'єм інформаційних потоків в 1,2 разу.

Достовірність отриманих наукових і практичних результатів дисертаційних досліджень підтверджується математичним моделюванням, відсутністю протиріччя існуючих теорій із запропонованими науково-практичними пропозиціями.

Основні висновки й рекомендації даної роботи доведені теоретично, а також перевірені в процесі імітаційного моделювання. Істотно, що теоретичні дані й результати імітаційного моделювання не суперечать відомим положенням теорії й практики радіотехнічних систем.

Основні наукові положення роботи реалізовані в:

- Центрі контролю космічного простору НКАУ;

- Центр управління польотами космічних апаратів НКАУ;

- Державному підприємстві Науково- дослідницький і проектний інститут «Союз».

Основні наукові й практичні результати, отримані в цій роботі, впроваджені, і отримані акти реалізації при розробці перспективної радіотехнічної системи прийому й передачі інформації. Матеріали роботи розміщені в 3 звітах по НДДКР, 5 наукових статтях і 4 опублікованих тезах доповідей.

Отримані результати в дисертаційній роботі представляється доцільним застосувати на радіотехнічних засобах у Національному центрі управління й випробувань космічних систем для підвищення якості функціонування РТС НАКУ КА, а також при створенні й удосконалюванні систем супутникового зв'язку.

Основними напрямками щодо подальшого розвитку проведених у дійсній роботі наукових досліджень є такі:

- розробка єдиної функціональної теорії РТС;

- розвиток високоефективних універсальних і спеціалізованих програмних комплексів і алгоритмів аналізу й синтезу РТС за критеріями перешкодозахищеності;

- узагальнення розробленої методики системного дослідження РТС різного призначення.

Результати даної роботи можуть бути використані при вивченні нелінійних ланцюгів і систем у курсах "Статистична радіотехніка", "Статистична теорія зв'язку"; при вивченні ряду розділів курсів "Радіоприймальні пристрої", "Системи автоматичного управління", а також деяких спеціальних курсів “Систем адаптивного прийому радіосигналів”.

Публікації автора:

1. Черепков С.Т., Рачинский К.А., Рачинский А.П., Пашков Д.П. Разработка адаптивного метода высокоскоростной передачи кодированной информации // Сб. наук. пр. – К.: ІПМЕ, НАНУ. 2004. – Вып. 25. – С.259-264.

2. Горобец Ю.А., Рачинский К.А., Башкиров А.М., Пашков Д.П., Рачинский А.П. Повышение стойкости управления в условиях радиоэлектронного подавления // Системы обработки информации. – X.: НАНУ, ПАНМ, ХВУ. – 2004. – Вып. 1 (7). – С. 179-182.

3. Черепков С.Т., Рачинский К.А., Рачинский А.П., Пашков Д.П., Коломийцев А.В. Особенности адаптивных методов повышения помехоустойчивости приемных устройств // Системы обработки информации. – X.: НАНУ, ПАНМ, ХВУ. – 2004. – Вып. 1 (7). – С. 179-182.

4. Слепов Л.И., Блаженный В.И., Пашков Д.П., Рачинский К.А., Богдановский А.Н. Повышение эффективности функционирования системы связи, автоматизации управления и радиотехнического обеспечения // Системы обработки информации. – X.: НАНУ, ПАНМ, ХВУ. – 2004. – Вып. 1 (7). – С. 179-182.

5. Черепков С.Т., Пашков Д.П., Рачинський К.О., Рачинський О.П Побудова оптимального просторово-сигнального виявлювача радіосигналів у наземних радіотехнічних системах / Зб. наук. пр. - К.: ПМЕ НАНУ. - 2005.- Вип.32.- С. 259-264.