Алгоритм налаштування адаптивної антенної решітки, який не потребує присутності опорного сигналу

Автор(и)

  • О. Г. Плющ Державний університет телекомунікацій, Україна https://orcid.org/0000-0001-5310-0660
  • А. А. Рибидайло Центр воєнно-стратегічних досліджень Національного університету оборони України імені Івана Черняховського, Україна https://orcid.org/0000-0002-6156-469X

DOI:

https://doi.org/10.33099/2304-2745/2019-2-66/108-114

Ключові 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.

Біографії авторів

О. Г. Плющ, Державний університет телекомунікацій

канд. техн. наук, доцент

А. А. Рибидайло, Центр воєнно-стратегічних досліджень Національного університету оборони України імені Івана Черняховського

канд. техн. наук, ст. науч. співроб.

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.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-02-14

Номер

Розділ

ВОЄННО-ПРИКЛАДНІ ПИТАННЯ СИСТЕМНОГО АНАЛІЗУ ТА МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ