|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ФИЦ ПХФ и МХ РАН |
||
Инжиниринг радиоэлектронных систем нового поколения на базе технологий искусственного интеллектаНИР
Neural network approach in wireless communication systems signal processing
- Руководитель НИР: Захаров П.Н.
- Участники НИР: Демин Д.С., Комлева Д.И., Турчанинов А.В.
- Подразделение: Физический факультет
- Срок исполнения: 1 января 2022 г. - 31 декабря 2026 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 122091200049-4
- Номер ЦИТИС: 122091200049-4
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Информационно-телекоммуникационные системы
- ПН России: Информационно-телекоммуникационные системы
- Направление технологического прорыва России: Стратегические информационные технологии
-
Ключевые слова:
радиоэлектронные системы, многолучевое распространение радиоволн, слепое обучение, эквалайзер, искусственный интеллект, беспроводная связь
wireless digital communications, equalization, neural networks, multipath propagation -
Описание:
Создание методов и алгоритмов слепого выравнивания с использованием нейронных сетей в задачах беспроводной связи в условиях многолучевого распространения радиоволн
-
Abstract:
Neural network eaualization in wireless communication systems operating in multipath environment
-
Планируемые результаты:
1. Разработанный алгоритм (описание) эквалайзера для систем беспроводной связи, работающих в условиях многолучевого распространения радиоволн, с использованием нейронных сетей 2. Рабочая математическая модель, результаты моделирования 3. Микропрограмма для ПЛИС 4. Экспериментальный макет системы связи с реализованным алгоритмом 5. Результаты экспериментальных исследований и полевых испытаний, итоговые показатели энергетической эффективности в сравнении с теоретическим пределом
-
Научный задел:
Коллективом успешно выполнено более 30 НИР и ОКР, из них более 20 включали разработку методов цифровой обработки сигналов, 6 посвящены тематике цифровой беспроводной связи. В числе достигнутых результатов: впервые предложены радиорелейные линии связи, обеспечивающие скорость передачи информации 10 Гбит/c на расстояние 25 км (проект - победитель конкурса Сколково Skonnect-2015); разработаны и запущены в серийное производство станции тропосферной связи Гроза-1.5, обеспечившие увеличение скорости передачи в 25 раз по сравнению с находящимися в эксплуатации станциями (с 2,048 Мбит/с до 50 Мбит/c), данные станции предназначены для подключения населенных пунктов к сетям сотовой связи и Интернет; созданы и запущены в серийное производство системы БШПД TRX-8, обеспечивающие скорость 300 Мбит/c, режим точка-многоточка (до 64 абонентов), дальность связи до 500 км, предназначенные для построения городских сетей профессиональной связи и иных приложений
- Добавил в систему: Колесова Наталья Сергеевна
Источник финансирования НИР
| госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию) |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 1 января 2022 г.-31 декабря 2022 г. | Инженеринг радиоэлектронных систем нового поколения на базе технологий искусственного интеллекта |
| Результаты этапа: В ходе выполнения 1 этапа НИР полностью разработан алгоритм эквалайзера (слепого выравнивания) на основе нейронных сетей, предназначенный для использования в задачах беспроводной связи в условиях многолучевого распространения радиоволн. Расчетная энергетическая эффективность разработанного эквалайзера находится в пределах 3 дБ относительно теоретического предела (границы Шеннона) в 90% реализаций многолучевого канала. Эквалайзер поддерживает обучение коэффициентов нейронной сети, дробную реализацию и расширение спектра, что дает возможность его использовать в системах связи с нестационарным быстроменяющимся радиоканалом, с современными методами модуляции и расширением спектра. | ||
| 2 | 1 января 2023 г.-31 декабря 2023 г. | Инженеринг радиоэлектронных систем нового поколения на базе технологий искусственного интеллекта |
| Результаты этапа: | ||
| 3 | 1 января 2024 г.-31 декабря 2024 г. | Инженеринг радиоэлектронных систем нового поколения на базе технологий искусственного интеллекта |
| Результаты этапа: В ходе выполнения 3 этапа НИР алгоритм эквализации (слепого выравнивания) с использованием нейронных сетей был реализован в виде микропрограммы для ПЛИС, проведены ее отладка и тестирование, оценены ключевые показатели по энергетической эффективности в многолучевом радиоканале. Моделирование показало, что в случае канала с АБГШ энергетическое отставание от теоретического предела (в данном случае в качестве него использовалась зависимость вероятности ошибки на бит от отношения сигнал/шум для системы без эквалайзера) не превышало 0.2 дБ, для 100 случайных реализаций многолучевого канала (для этих каналов в качестве теоретического предела рассматривался однолучевой канал без эквалайзера) отставание не превышало 2.1 дБ. | ||
| 4 | 1 января 2025 г.-31 декабря 2025 г. | Инженеринг радиоэлектронных систем нового поколения на базе технологий искусственного интеллекта |
| Результаты этапа: | ||
| 5 | 1 января 2026 г.-31 декабря 2026 г. | Инженеринг радиоэлектронных систем нового поколения на базе технологий искусственного интеллекта |
| Результаты этапа: | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".