<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">bsuir</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Доклады БГУИР</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Doklady BGUIR</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1729-7648</issn><issn pub-type="epub">2708-0382</issn><publisher><publisher-name>БГУИР</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.35596/1729-7648-2022-20-3-36-44</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">bsuir-3367</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭЛЕКТРОНИКА, РАДИОФИЗИКА, РАДИОТЕХНИКА, ИНФОРМАТИКА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ELECTRONICS, RADIOPHYSICS, RADIOENGINEERING, INFORMATICS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Алгоритм компенсации случайной начальной фазы и / или отстройки частоты в системах связи с квадратурной модуляцией</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Algorithm of Random Start Phase Correction and Frequency Offset in the Communication System with the Quadrature Modulation</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Матюшков</surname><given-names>А. Л.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Matiouchkov</surname><given-names>A. L.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Матюшков А.Л., к.т.н., доцент кафедры информационных радиотехнологий</p><p>220013, г. Минск, ул. П. Бровки, 6</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Matiouchkov A.L, Cand. of Sci., Associate Professor at the Information Radioengineering Department</p><p>220013, Republic of Belarus, Minsk, P. Brovka St., 6</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Жук</surname><given-names>И. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zhuk</surname><given-names>I. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Жук Илья Николаевич, аспирант кафедры информационных радиотехнологий</p><p>220013, г. Минск, ул. П. Бровки, 6тел. +375-33-322-21-95</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Zhuk Ilya Nikolaevich, Postgraduate at the Information Radiotechnologies Department</p><p>220013, Minsk, P. Brovka St., 6tel. +375-33-322-21-95</p></bio><email xlink:type="simple">i.nik.zhuk@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники</institution></aff><aff xml:lang="en"><institution>Belarusian State University of Informatics and Radioelectronics</institution></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>13</day><month>06</month><year>2022</year></pub-date><volume>20</volume><issue>3</issue><fpage>36</fpage><lpage>44</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Матюшков А.Л., Жук И.Н., 2022</copyright-statement><copyright-year>2022</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Матюшков А.Л., Жук И.Н.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Matiouchkov A.L., Zhuk I.N.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/3367">https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/3367</self-uri><abstract><p>Цель работы, результаты которой представлены в рамках статьи, заключается в разработке, реализации и моделировании алгоритма, позволяющего компенсировать эффект случайной начальной фазы сигналов с квадратурной модуляцией, возникающий на входе цифровой части приемного тракта. Разрабатываемый алгоритм также позволяет устранять ошибку отстройки несущей частоты до значений, попадающих в полосу захвата петли фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ), с использованием минимального количества ресурсов для реализации. Для достижения поставленной цели были решены задачи по устранению ошибок фазы и частоты, возникающих в модели цифровой обработки сигнала до включения в работу петли ФАПЧ, включая моделирование проблемы в среде разработки Matlab Simulink. Разработан алгоритм устранения ошибок начальной фазы и отстройки частоты для устойчивой работы петли ФАПЧ, представленной в статье в виде петли Костаса. Из полученных в статье результатов расчета и моделирования следует, что разработанная модель приемного тракта полностью устраняет вероятность возникновения ошибки случайной начальной фазы и отстройки частоты в модели приемника QPSK сигнала до включения в работу петли ФАПЧ, что значительно уменьшает время готовности к работе данной модели.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The goal of the work is to find a solution, realization, and modelling of the algorithm for the compensation of a start random phase error of a quadrature signal, which began at the input of the receiver’s digital part. This algorithm also solves the problem of carrier frequency error offset. These errors have enough values for the lock-band of Costas PLL using minimum hardware resources. To complete this task, the realization and modelling algorithm problems of phase and frequency offset error corrections in Matlab Simulink IDE, arising from Costas PLL, were solved. This algorithm sets values errors for Costas PLL work stability. From the results of calculation and modelling obtained in the article, it follows that the developed model of the receiving path completely eliminates the probability of the error of a random initial phase and frequency offset in the receiver model of a QPSK signal, before the PLL loop is switched on, which significantly reduces the time of readiness for operation of this model.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>квадратурная модуляция</kwd><kwd>QPSK сигнал</kwd><kwd>компенсация</kwd><kwd>случайный параметр сигнала</kwd><kwd>ошибки в Costas PLL</kwd><kwd>устойчивость канала синхронизации</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>quadrature modulation</kwd><kwd>QPSK signal</kwd><kwd>compensation</kwd><kwd>random parameter of the signal</kwd><kwd>Costas PLL error</kwd><kwd>channel of synchronization stability</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Gardner F.M. Phaselock Techniques, 2nd ed. New York: John Wiley &amp; Song Inc; 1979.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gardner F.M. Phaselock Techniques, 2nd ed. New York: John Wiley &amp; Song Inc; 1979.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Sklar B., Harris J. Digital Communication Fundamentals and Applications, 3&lt;sup&gt;d&lt;/sup&gt; edition. 2020; ISBN: 9780134588636.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sklar B., Harris J. Digital Communication Fundamentals and Applications, 3&lt;sup&gt;d&lt;/sup&gt; edition. 2020; ISBN: 9780134588636.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kaiyu W., Zhiming S. International Journal of Reconfigurable Computing. Hindawi Publishing Corporation; 2014, Article ID 502942: 15. DOI:10.1155/2014/502942.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kaiyu W., Zhiming S. International Journal of Reconfigurable Computing. Hindawi Publishing Corporation; 2014, Article ID 502942: 15. DOI:10.1155/2014/502942.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Leonov G., Kuznetsov N., Yuldashev M. and Yuldashev R. Computation of the phase detector characteristic of a QPSK Costas loop. Doklady Mathematics; 2016;93(3):348-353. DOI:10.1134/S1064562416030236.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Leonov G., Kuznetsov N., Yuldashev M. and Yuldashev R. Computation of the phase detector characteristic of a QPSK Costas loop. Doklady Mathematics; 2016;93(3):348-353. DOI:10.1134/S1064562416030236.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Yuen J. Autonomous Software-Defined Radio Receivers for Deep Space Applications. Wiley; 2006.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yuen J. Autonomous Software-Defined Radio Receivers for Deep Space Applications. Wiley; 2006.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Frantzeskakis E., Papathanasiou C., Doumenis D. Single chip OQPSK modem appropriate for wireless burst data communications. Orlando: Proceedings of the International Conference on Signal Processing Applications and Technology; 1999.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Frantzeskakis E., Papathanasiou C., Doumenis D. Single chip OQPSK modem appropriate for wireless burst data communications. Orlando: Proceedings of the International Conference on Signal Processing Applications and Technology; 1999.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
