ФОРМУВАННЯ АНСАМБЛІВ СИГНАЛІВ У ЧАСОВІЙ ОБЛАСТІ НА ОСНО-ВІ ЛПτ-ПОСЛІДОВНОСТЕЙ

Анотація

У статті запропоновано метод формування ансамблів сигналів у часовій області на основі ЛПτ-послідовностей, спрямований на підвищення масштабованості, зменшення взаємної кореляції сигналів та забезпечення рівномірності енергетичного розподілу в ансамблі. Запропонований підхід базується на використанні детермінованих перестановок часових інтервалів, що формуються за допомогою ЛПτ-послідовностей, які забезпечують рівномірне покриття простору часових перестановок і зберігають структурну різноманітність сигналів. Особливістю методу є поєднання властивостей низькодисперсних рівномірно розподілених послідовностей з принципами часової декомпозиції сигналів, що дозволяє формувати ансамблі з кращими кореляційними показниками без зниження обсягу та енергетичної стабільності. На відміну від відомих енергетичних або стохастичних методів, підхід, заснований на ЛПτ-послідовностях, забезпечує контрольований характер перестановок часових сегментів, що дає змогу мінімізувати взаємні завади та стабілізувати структуру ансамблю при збільшенні його розміру. В статті побудовано аналітичні залежності для оцінки масштабованості та взаємокореляційних характеристик ансамблів, сформованих із використанням ЛПτ-перестановок, а також проведено порівняльне моделювання з енергетичним методом S_h-energy. За результатами встановлено, що середній обсяг ансамблю, утвореного за ЛПτ-перестановками, перевищує аналогічний показник енергетичного методу в середньому на 6,8 %, причому приріст змінюється від ≈3,8 % при P = 100 до ≈9,7 % при P = 2089. Це свідчить про високу масштабованість методу та його здатність генерувати більшу кількість унікальних прийнятних сигналів без погіршення кореляційних властивостей. Таким чином, метод ЛПτ-перестановок досягає оптимального балансу між детермінованою структурою сигналів і низьким рівнем взаємної кореляції. Його детермінований характер забезпечує рівномірне охоплення простору часових перестановок, що дозволяє формувати ансамблі сигналів на 6–10 % більші за обсягом порівняно з відомими методами, одночасно знижуючи взаємну кореляцію приблизно на 20–25 %. Отримані результати підтверджують ефективність застосування ЛПτ-перестановок при генерації ансамблів складних сигналів у когнітивних телекомунікаційних системах.