Анотація:
У статті розглянуто актуальні проблеми забезпечення надійності каналів передачі даних у сучасних інформаційних мережах. Визначено основні дестабілізуючі чинники, що впливають на якість функціонування бездротових каналів, зокрема багатопроменеве поширення сигналу, завмирання та допплерівське зміщення. Проведено аналіз ефективності класичних методів модуляції (BPSK, QPSK) та сучасних технологій багатотональної модуляції (OFDM) з точки зору їхньої завадостійкості та енергетичної ефективності. Особливу увагу приділено комп’ютерному моделюванню, яке дозволило дослідити поведінку каналів за різних рівнів відношення сигнал / шум та у випадку частотних зсувів. Побудовані залежності ймовірності бітової помилки (BER) підтверджують теоретичні оцінки та демонструють переваги OFDM у середовищах із багатопроменевими викривленнями. Також запропоновано підхід до адаптивної зміни параметрів модуляції залежно від умов каналу, що дає можливість підвищити ефективність використання ресурсів мережі та забезпечити стабільність функціонування телекомунікаційних систем. Результати дослідження можуть бути застосовані під час проєктування систем мобільного та супутникового зв’язку, сенсорних і спеціалізованих мереж, а також у критично важливих інформаційних технологіях, де особливо значущими є вимоги до надійності та пропускної здатності.
Анотація (англ.):
The article discusses current issues related to ensuring the reliability of data transmission channels in modern information networks. The main destabilising factors affecting the quality of wireless channels are identified, in particular multipath signal propagation, fading and Doppler shift. The effectiveness of classical modulation methods (BPSK, QPSK) and modern multitone modulation technologies (OFDM) are analysed in terms of their noise immunity and energy efficiency. Particular attention is paid to computer modelling, which made it possible to study the behaviour of channels at different signal-to-noise ratios and in the case of frequency shifts. The constructed bit error rate (BER) dependencies confirm theoretical estimates and demonstrate the advantages of OFDM in environments with multipath distortions. An approach to adaptive modulation parameter change depending on channel conditions is also proposed, which makes it possible to increase the efficiency of network resource use and ensure the stability of telecommunication systems. The research results can be applied in the design of mobile and satellite communication systems, sensor and specialised networks, as well as in critical information technologies, where reliability and throughput requirements are particularly important.