Алгоритм налаштування адаптивної антенної решітки, який не потребує присутності опорного сигналу
DOI:
https://doi.org/10.33099/2304-2745/2019-2-66/108-114Ключові слова:
Адаптивні антенні решітки, градієнтні алгоритми налаштування, імітаційне моделювання, відношення корисний сигнал/завада.Анотація
Адаптивні антенні решітки (ААР) знаходять широке застосування для вирішення різноманітних задач в таких областях науки і техніки як телекомунікації, радіо та гідролокація. Існує певна кількість достатньо простих і тим не менш досить ефективних алгоритмів налаштування таких решіток. Але майже всі вони вимагають присутності в тому чи іншому вигляді опорного сигналу, що обмежує їх область застосування. Наприклад, в імпульсній радіолокації короткої тривалості корисний сигнал має невідомий час надходження, що викликає великі проблеми при використанні його в якості референтного. Виходячи з наведеного, важливою є задача пошуку та оцінка ефективності простих алгоритмів налаштування ААР, які не потребують наявності опорного сигналу.
Метою статті є розробка алгоритму налаштування ААР який не потребує наявності опорного сигналу та дослідження його ефективності і можливості застосування у сучасних ААР.
Для досягнення цієї мети розв’язуються такі наукові задачі:
- аналіз існуючих алгоритмів та синтез алгоритму налаштування ААР який не потребує присутності опорного сигналу;
- розробка імітаційної моделі ААР на основі розробленого алгоритму налаштування;
- імітаційне моделювання ААР та аналіз ефективності розробленого алгоритму.
В роботі розроблено градієнтний алгоритм (19) для налаштування адаптивної антенної решітки, який не потребує наявності опорного сигналу. Налаштування антенної решітки на корисний сигнал відбувається за відомим кутом надходження цього сигналу, а придушення небажаних завадових сигналів за допомогою алгоритму мінімізації дисперсії шуму.
Моделювання розробленого алгоритму підтвердило його працездатність та ефективність, і коректність всіх припущень зроблених авторами при його синтезі.
Точність та швидкість налаштування у поєднанні з простотою розробленого алгоритму налаштування адаптивної решітки свідчать про можливість його застосування в сучасних системах радіолокації та мобільного зв’язку.Посилання
Гепко И. А., Олейник В. Ф., Чайка Ю. Д., Бондаренко А. В. Современные беспроводные сети: состояние и перспективы развития. – Киев: “ЕКМО”, 2009. – 672 с.
Монзинго Р. А., Миллер Т. У. Адаптивные антенные решетки: Введение в теорию: Пер. с англ. – Москва: Радио и связь, 1986. – 448 с.
Радиоэлектронные системы: Основы построения и теория. Справочник. Изд. 2-е, перераб. и доп. / Под ред. Ширмана Я. Д. – Москва: Радиотехника, 2007. – 512 с.
Справочник по радиолокации. Под ред. М. Сколника. Нью Йорк, 1970. Пер. с англ. (в четырех томах) под общей ред. К. Н. Трофимова. Том. 2. Радиолокационные антенные устройства. Под ред. П. И. Дудника. – Москва: “Сов. Радио”, 1977. – 408 с.
Уидроу Б., Стирнз С. Адаптивная обработка сигналов: Пер. с англ. – Москва: Радио и связь, 1989. – 440 с.
Ширман Я. Д., Манжос В. Н. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех – Москва: Радио и связь, 1981. – 416 с.
