З метою поліпшення завадозахищеності у системах радіозв'язку розглянуто застосування алгоритмів адаптивної просторової фільтрації, оптимальних за критерієм максимуму відношення сигнал/(завада+шум). На підставі імітаційного моделювання зроблено порівняльну характеристику ефективності алгоритмів.

Установлено, что неэквидистантность антенной решетки и неидентичность антенных элементов не приводят к ухудшению точности оценивания векторов сигналов. Ситуация ухудшается при наличии случайных флуктуаций характеристик направленности антенных элементов. Существенное снижение эффективности непараметрического алгоритма оценивания наблюдается при деструктивном воздействии декорреляции комплексных огибающих сигналов.

Наведено швидкий узагальнений алгоритм Minimum-Norm (MN), що дозволяє суттєво скоротити обсяг обчислень порівняно з початковим узагальненим алгоритмом MN. Наведено результати імітаційного моделювання, які підтверджують високу ефективність та точність запропонованого алгоритму.

У теорії адаптивних антенних решіток важливою проблемою є створення робастних алгоритмів управління з пониженою чутливістю до неточностей в апріорних даних. У роботі запропоновано підхід до синтезу робастних алгоритмів, що полягає у забезпеченні за максимальної помилки в апріорних даних значення вихідного відношення сигнал/(завада+шум), яке перевищує необхідну (порогову) величину.

Наведено аналітичний опис алгоритму оцінювання спектра амплітудно-фазового розподілу лінійних приймальних антенних решіток. Розглянуто асимптотичну оптимальність алгоритму та методику аналітичного визначення похибки оцінювання спектра запропонованим способом.

Установлено, что задача оценивания матрицы, состоящей из векторов сигналов, не может быть решена в рамках корреляционной теории. Показано, что в качестве критерия оценивания может использоваться критерий попарной независимости выходных сигналов. Предложен простой способ совместной диагонализации трех и более матриц, отличающийся от известных меньшей вычислительной сложностью.

Предложен метод определения оптимального возбуждения антенной решетки, который обеспечивает максимум одного из ее интегральных энергетических параметров (коэффициентов направленного действия или усиления, отношения сигнал/шум и т.д.) при заданной величине коэффициента кроссполяризационных потерь. Приведенные численные результаты свидетельствуют об эффективности разработанного метода, который может быть успешно использован при проектировании антенных решеток с пониженным уровнем излучения на волнах паразитной поляризации.

Теоретически рассмотрено отношение сигнал/шум на выходе многоканальной акустооптической ситемы обработки, использующей фотоприемник с накоплением сигнала (ПЗС-линейку), позволяющее оценить чувствительности и другие параметры системы.

Показано, що ефективність просторової та поляризаційної фільтрацій можна підвищити за допомогою процедури мінімізації відношення середньоквадратичних значень завад, що діють на входах адаптивних фільтрів. Стосовно поляризаційних фільтрів більш привабливим є алгоритм з оцінкою поточного значення вагових коефіцієнтів з наступним управлінням поляризаційним базисом.

Показано, что эффективность фильтров может быть повышена посредством процедуры минимизации отношения среднеквадратических значений помех, действующих на входах адаптивных фильтров. Применительно к поляризационным фильтрам более предпочтительным является алгоритм с оценкой текущего значения весовых коэффициентов с последующим управлением поляризационным базисом.

It has been shown that the efficiency of space and polarizational filtering can be risen by the procedures of minimizing the relation of root-mean-square jam values affecting the adaptive filters inputs. For polarizational filters the algorythm with evaluation of weight coefficients current value with further polarizational basis control is more preferable

Синтезирован оптимальный по критерию максимального правдоподобия алгоритм оценки угловых координат источников радиоизлучения при наличии априорной информации об их числе. Показано, что известные квазиоптимальные алгоритмы сверхразрешения могут быть получены путем обобщения синтезированного оптимального алгоритма на случаи, связанные с особенностями технической реализации.

Подано експериментальні дані про розробку установки, що реалізує спосіб синтезу мікрохвильового векторного сигналу з дзеркальними гармоніками, які відрізняються за потужністю та поляризацією. Це дає можливість підвищити інформативність векторного сигнал, формувати заданий довільний векторний мікрохвильовий сигнал.

Представлены экспериментальные данные по разработке установки, реализующей способ синтеза микроволнового векторного сигнала с зеркальными гармониками, отличающимися по мощности и поляризации. Это дает возможность повысить информативность векторного сигнала. Данная установка позволяет также формировать заданный произвольный векторный микроволновый сигнал.

Experimental data on designing the unit realizing the method of the microwave vector mirror harmonic signal synthesis differing both in power and polarization are presented. It gives the possibility to increase the vector signal information quantity. The given unit allows to form the preassigned arbitrary vector microwave signal.

Рассмотрена задача синтеза антенной решетки, состоящей из криволинейных проволочных излучателей, по заданной амплитудной диаграмме направленности с учетом взаимного влияния излучателей и векторного характера излучаемого поля. Критерием оптимизации является функционал, учитывающий среднеквадратическое отклонение модулей заданной и синтезированной диаграмм направленности и ограничения на норму сторонних токов. Показано, что численное решение задачи синтеза сводится к решению нелинейной системы алгебраических уравнений, решение задачи анализа базируется на системе линейных интегральных уравнений типа Поклингтона. Приведен пример синтеза антенной решетки из конических двухзаходных спиральных излучателей.

Індекс рубрикатора НБУВ: З845.47-01

Рубрики:

Антенні решітки

Шифр НБУВ: Ж29221 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Запропоновано метод розрахунку просторово-часових характеристик надширокосмугових антенних решіток з урахуванням взаємного впливу елементів і поведінки густини поверхневого струму на крайках. Метод базується на інтегральних уявленнях і реалізований у вигляді ітераційної процедури, що дозволяє визначати стрибок струму на поверхні окремого випромінювача. Наведено розраховані пікові діаграми спрямованості Е- і Н-площинних решіток. Надано фізичну інтерпретацію результатів розрахунків, висвітлено їх характерні особливості.

Предложен метод расчета пространственно-временных характеристик сверхширокополосных антенных решеток с учетом взаимного влияния элементов и поведения плотности поверхностного тока на кромках. Метод основан на интегральных представлениях и реализован в виде итерационной процедуры, позволяющей определять скачек тока на поверхности отдельного излучателя. Приведены рассчитанные пиковые диаграммы направленности Е- и Н-плоскостных антенных решеток. Дана физическая интерпретация результатов расчетов, отмечены характерные особенности.

In paper the method of the spatial-temporary characteristics ultrawideband antenna arrays account is offered in view of the elements mutual influence and the behaviour of surface density current on edges. The method is based on integrated representations and is realized as iterative procedure allowing to determine jumping of a current on a surface separate radiator. The designed peak diagrams of an orientation E- and H-plane antenna arrays are given. The physical interpretation of accounts results is given, the characteristics are marked.

Розроблено новий метод одержання радіозображень за допомогою радарів з синтезованою апертурою з використанням шумових/випадкових сигналів і нерухомої антенної решітки, елементи якої не перемикаються. Основна ідея методу полягає у виділенні з повного сигналу одного прийомного каналу тієї його частини, яка випромінюється окремим елементом решітки. Таке розділення реалізується за допомогою кореляційного прийому широкосмугових шумових/випадкових сигналів, що випромінені та прийняті антенною решіткою з взаємною затримкою поміж її елементами більшою за час кореляції сигналу. Переваги запропонованого методу одержання радіозображень полягають у відсутності потреби механічного руху або електронногоперемикання елементів решітки, що спрощує її конструкцію та знижує вартість. Описано алгоритм генерації радіозображень та представлені результати комп'ютерного моделювання роботи шумового радара з описаними антенними решітками.

Разработан новый метод получения радиоизображений с помощью радаров с синтезированной апертурой с использованием шумовых/случайных сигналов и неподвижной не переключаемой антенной решетки. Основная идея метода состоит в выделении из полного сигнала одноканального приемника той его части, которая излучается отдельным элементом решетки. Такое выделение реализуется с помощью корреляционного приема широкополосных шумовых/случайных сигналов, излученных и принятых антенной решеткой с взаимной задержкой между ее элементами, превышающей время корреляции излучаемого сигнала. Преимущество предложенного метода получения радиоизображений состоит в отсутствии необходимости механического перемещения или электронного переключения элементов антенной решетки, что упрощает ее конструкцию и снижает стоимость. Описан алгоритм генерации радиоизображений и представлены результаты компьютерного моделирования работы шумового радара с предложенной антенной решеткой.

The work is dedicated to elaboration of a method of SAR imaging using noise/random signals and a non moving and non switching antenna array which were proposed in [1]. The main idea of the method consists in the extraction from the total signal of onechannel receiver the signals radiated by a single element of the array. Such separation is done using correlation reception of the noise/random signals radiated and received by a antenna array with mutual delay between antenna elements higher than the correlation time of the radiated signal. Attractive advantage of the suggested the method for SAR imaging consist in no need in either mechanical motion or electronic switching of the antenna array elements, which simplify its design and lower the cost. The SAR imaging algorithm is described and the results of modeling of SAR using this antenna array are presented.

Ключ. слова: открытый резонатор, диод Ганна, квазиосновной тип колебаний
Індекс рубрикатора НБУВ: З845.47-01

Рубрики:

Антенні решітки

Шифр НБУВ: Ж69398 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Описано метод синтезу нелінійних сигнал-процесорів для конформних фазованих антенних решіток з іррегулярним розміщенням приймальних елементів за заданою характеристикою просторового розподілу. На підставі розкладання вихідного сигналу процесора в нескінченний ряд Фур'є та апроксимації заданої характеристики поліномами Чебишева встановлено, що задача синтезу зводиться до розв'язування двох систем рівнянь: погано зумовленої системи лінійних алгебричних рівнянь відносно коефіцієнтів апроксимації та нелінійної системи алгебричних рівнянь відносно відшукуваних параметрів процесора. Проведено аналіз точності реалізації заданої характеристики просторового розподілу.

Исследовано влияние параметров поверхностного импеданса несущей конструкции, выполненной в виде кругового металлического цилиндра с покрытием из радиопоглощающего материала, на параметры антенной решетки продольных электрических вибраторов: диаграмму направленности, уровень боковых и задних лепестков, входное сопротивление.

Предложены методы измерения дальности до внешнего источника юстировочного сигнала цифровой антенной решетки, расположенного в ее ближней зоне.

Наведено результати досліджень характеристик малогабаритних вісесиметричних радіальних та азимутальних вібраторних антенних решіток. Для зменшення розмірів решіток використовуються зосереджені індуктивні елементи, які вмикаються у розриви випромінювальних гілок вібраторів. Розрахунок антенних решіток виконується у два головні етапи. На першому етапі за допомогою методу еквівалентної довгої лінії визначаються у початковому наближенні значення та координати увімкнення індуктивних елементів. На другому - аналізуються одержані електричні параметри антенної peшітки за допомогою методу інтегрального рівняння й оптимізуються значення індуктивних елементів і координати їх увімкнення шляхом мінімізації деякої цільової функції.