Патенты автора Литвинов Алексей Вадимович (RU)

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к радиопеленгации источников радиоизлучения, и может быть использовано в навигационных, пеленгационных и локационных радиосредствах для определения местоположения априорно неизвестных источников радиоизлучения. Техническим результатом изобретения является сокращение числа операций при построении пеленгационного рельефа и сужение пиков пространственного спектра. В заявленном способе до приема сигналов источников радиоизлучения формируют массив размером M×N, соответствующий комплексным диаграммам направленности каналов приемной цифровой антенной решетки, где N - число точек наблюдения при построении диаграмм направленности приемной цифровой антенной решетки, М - число каналов приемной цифровой антенной решетки. Принимают сигналы источников радиоизлучения в пространстве М каналами, формируют корреляционную матрицу входных сигналов и находят обратную корреляционную матрицу входных сигналов. Формируют 2<L<<M векторов комплексных весовых коэффициентов для фазирования приемной цифровой антенной решетки в L различных направлениях фазирования, при этом направления фазирования выбирают с учетом того, чтобы они находились за пределами области пеленгации источников радиоизлучения, и на угловых расстояниях, не кратных ширине боковых лепестков диаграммы направленности приемной цифровой антенной решетки, а дифракционные лепестки отсутствовали в области пеленгации источников радиоизлучения. Вычисляют L векторов комплексных весовых коэффициентов сигнальной обстановки путем умножения векторов комплексных весовых коэффициентов в L различных направлениях фазирования на обратную корреляционную матрицу входных сигналов. Вычисляют L амплитудных диаграмм направленности приемной цифровой антенной решетки по мощности, сфазированных в L различных направлениях, путем умножения соответствующего вектора комплексных весовых коэффициентов сигнальной обстановки на массив комплексных диаграмм направленности каналов приемной цифровой антенной решетки. Нормируют каждую из построенных L амплитудных диаграмм направленности по мощности к ее значению в направлении фазирования и суммируют L нормированных амплитудных диаграмм направленности по мощности и формируют пеленгационный рельеф в виде N значений, обратно пропорциональных сумме L нормированных амплитудных диаграмм направленности по мощности. 4 ил., 2 табл.

Изобретение относится к радиолокационной технике, а именно к способам построения радиолокационных станций (РЛС) и может быть использовано для построения многопозиционной РЛС различного назначения, например управления воздушным движением. Техническим результатом является возможность обзора пространства путем электронного сканирования ДН и улучшение пространственной селекции обнаруживаемых объектов за счет использования активных фазированных антенных решеток. Согласно способу, выполняют излучение радиолокационных сигналов и прием отраженных сигналов аппаратурой разнесенных позиций. Выполняют обнаружение объектов, измерение их координат, определение параметров траекторий. При этом производят объединение и совместную обработку информации, получаемой от аппаратуры разнесенных позиций в пункте обработки информации, выполняют корректировку полученной информации посредством сопоставления информации, полученной от аппаратуры разных разнесенных позиций. Обнаружение объектов, измерение их координат и определение параметров траекторий выполняют аппаратурой разнесенных позиций, в качестве антенных систем которых используют активные фазированные антенные решетки (АФАР). Для классификации воздушных объектов используют информацию от системы государственного опознавания с АФАР и аппаратуры автоматического зависимого наблюдения. Приемоизлучающую аппаратуру разнесенных позиций помещают под радиопрозрачным укрытием и устанавливают на возвышенностях местности или, при необходимости, на вышках. На пункт обработки информации от аппаратуры разнесенных позиций передают только информацияю о траекториях обнаруженных объектов. 1 ил.

Изобретение относится к радиолокационной технике и может использоваться для обзора пространства. Техническим результатом является уменьшение времени завязки трассы выбранных объектов. Для этого сканируют диаграммой направленности по азимуту, выполняют последовательную обработку данных в дискретном времени, в каждом азимутальном положении в режиме передачи формируют передающую диаграмму направленности веерной формы, в режиме приема формируют приемную диаграмму направленности, каждый луч которой имеет игольчатую форму, а соседние лучи перекрываются по уровню половинной мощности, при этом ширина приемной и передающей диаграмм направленности соответствует угловому размеру зоны обнаружения, выполняют обнаружение объектов, измерение их скорости, дальности и угломестной координаты моноимпульсным методом обработки сигналов. В случае если по измеренным значениям дальности и скорости обнаруженного объекта по заранее принятому критерию принимают решение о необходимости уточнения координат объекта, то выполняют перемещение передающей и приемной диаграмм направленности путем их электронного сканирования в одно из предыдущих азимутальных положений, выполняют измерение дальности и угломестной координаты выбранного объекта, после перемещения передающей и приемной диаграмм направленности продолжают обзор пространства. 4 ил.

Использование: изобретение относится к антенной технике и предназначено для построения узкой диаграммы направленности в приемных фазированных антенных решетках. Сущность: в способе принимают сигнал посредством антенной решетки, при необходимости сужения диаграммы направленности в горизонтальной плоскости формируют левый RL и правый RR лучи диаграммы направленности, вычисляют суммарный луч SLR как сумму модулей левого RL и правого RR лучей в виде SLR=a|RL|+b|RR|, где a+b=2, вычисляют разностный луч DLR как модуль разности левого RL и правого RR лучей в виде DLR=|RL-RR|, после чего вычисляют суженный луч в горизонтальной плоскости RLR в виде , где 0<n<2. В случае необходимости сужения диаграммы направленности в вертикальной плоскости формируют верхний RU и нижний RB лучи диаграммы направленности, вычисляют суммарный луч SUB как сумму модулей верхнего RU и нижнего RB лучей в виде SUB=а'|RU|+b'|RB|, где a'+b'=2, вычисляют разностный луч DUB как модуль разности верхнего RU и нижнего RB лучей в виде DUB=|RU-RB|, после чего вычисляют суженный луч RUB в вертикальной плоскости в виде , где 0<m<2. В случае сужения диаграммы направленности в обеих плоскостях находят результирующую диаграмму направленности как , где 0<q<∞, 0≤с≤2, 0≤p≤2, с+р=2 или как , где 1≤g≤2. В случае сужения диаграммы направленности в горизонтальной плоскости левый и правый лучи диаграммы направленности формируют, исходя из требуемого направления суженного луча в горизонтальной плоскости θ0, соответственно в направлениях θ0-θн/2 и θ0+θн/2 путем весового суммирования сигналов с выходов всех элементов антенной решетки, при этом θн – угол разноса между лучами. В случае сужения диаграммы направленности в вертикальной плоскости верхний и нижний лучи диаграммы направленности формируют, исходя из требуемого направления суженного луча в вертикальной плоскости ϕ0, в направлениях ϕ0+ϕV2 и ϕ0-ϕV2 путем взвешенного суммирования сигналов с выходов всех элементов антенной решетки, при этом ϕV – угол разноса между лучами. Для формирования многолучевой диаграммы направленности с суженными лучами для линейной конфигурации антенной решетки формируют соответствующее количество пар лучей, а для плоской конфигурации антенной решетки – соответствующее количество левых, правых, верхних и нижних лучей, из которых формируют суженные результирующие лучи. Технический результат: увеличение коэффициента усиления антенной решетки за счет использования для формирования диаграммы направленности всей площади антенной решетки. 1 ил.

Изобретение относится к области радиолокации, конкретно к обработке радиолокационного сигнала в импульсно-доплеровских радиолокационных станциях (РЛС), и может быть использовано в системах обработки первичной радиолокационной информации импульсно-доплеровских РЛС различного назначения. Техническим результатом изобретения является обеспечение перераспределения мощности передатчика: уменьшение среднего энергетического потенциала активной фазированной антенной решетки (АФАР) в течение излучения пачки зондирующих импульсов при сохранении характеристик принятого для обработки сигнала либо уменьшение потерь на обработку сигнала при сохранении среднего энергетического потенциала АФАР. В заявленном способе в режиме передачи используют АФАР с каналами, включаемыми и отключаемыми посредством электронных ключей. Перед излучением пачки N зондирующих импульсов производят выбор оконной функции, обеспечивающей когерентное накопление энергии принятых сигналов. Для каждого зондирующего импульса в пачке оценивают значение энергетического потенциала АФАР, при котором амплитуда сигнала на входе АФАР в режиме приема будет пропорциональна соответствующему значению выбранной оконной функции. Для каждого зондирующего импульса в пачке устанавливают состояния электронных ключей АФАР в режиме передачи, при которых будет достигаться соответствующее значение энергетического потенциала АФАР при постоянном положении фазового центра включенных каналов. Далее излучают пачку N когерентных зондирующих импульсов с периодом следования Т. В промежутках между излучениями пачки зондирующих импульсов принимают сигналы, отраженные от объектов в зондируемой области пространства, всеми каналами АФАР в режиме приема. Усиливают принятые сигналы каналов и переносят их на промежуточную частоту с формированием квадратурных составляющих. Выполняют дискретизацию квадратурных составляющих сигналов каналов, записывают N последовательностей квадратурных составляющих сигналов каналов по Nt отсчетам. Складывают соответствующие отсчеты N последовательностей квадратурных составляющих сигналов всех каналов АФАР с одинаковыми весами, выполняют согласованную фильтрацию суммарной последовательности из Nt отсчетов, обнаруживают объекты с определением дальности и радиальной скорости. 7 ил., 2 табл.

Изобретение относится к антенной технике, в частности, области радиолокации, а именно к способам формирования диаграммы направленности приемными цифровыми антенными решетками при обзоре пространства. Техническим результатом изобретения является повышение разрешающей способности антенны при уровне сигнала в каналах цифровой антенной решетки ниже уровня шумов. Технический результат достигается тем, что в способе углового сверхразрешения в приемной цифровой антенной решетке, при котором принимают электромагнитные волны от источников радиоизлучения в заданном секторе углов вдоль одного координатного направления, формируют квадратурные цифровые сигналы на выходах каналов реальной апертуры, в отличие от прототипа разбивают приемную цифровую антенную решетку на перекрывающиеся подрешетки таким образом, чтобы коэффициент усиления и ширина луча подрешеток в просматриваемом координатном направлении были постоянными, а шаг между фазовыми центрами подрешеток был меньше длины волны и удовлетворял условию электрического сканирования лучей в заданном секторе углов, формируют выходные сигналы подрешеток путем суммирования квадратурных цифровых сигналов каналов реальной апертуры с комплексными весовыми коэффициентами, определяющими направление фазирования каналов подрешеток, по выходным сигналам подрешеток формируют сигналы на выходах каналов виртуальной апертуры, формируют диаграмму направленности в угловой области приемных лучей подрешеток путем весового суммирования сигналов с выходов каналов виртуальной апертуры, формируют диаграммы направленности виртуальной апертуры в других угловых областях приемных лучей подрешеток путем изменения направления фазирования каналов подрешеток при формировании выходных сигналов подрешеток, объединяют диаграммы направленности виртуальной апертуры для различных угловых областей ориентации приемных лучей подрешеток. 1 табл., 4 ил.

Изобретение относится к антенной технике и предназначено для построения активных фазированных антенных решеток (АФАР) для систем радиосвязи и радиолокации. При этом размещают антенные элементы на передних панелях многоканальных приемопередающих модулей в узлах прямоугольной или треугольной сетки, с шагом по вертикали и горизонтали, определяемым требуемым сектором сканирования, соответственно, в вертикальной и горизонтальной плоскостях, соединяют каждый излучатель со входом-выходом одного из каналов многоканального приемопередающего модуля, формируют антенное полотно активной фазированной антенной решетки из многоканальных приемопередающих модулей, устанавливая их рядом друг с другом таким образом, чтобы поверхности их передних панелей были расположены в одной плоскости, а расстояние между излучателями сохранялось неизменным в вертикальной и горизонтальной плоскостях, при этом передние панели приемопередающих модулей выполняют функцию экрана, формируют сигнал гетеродина и распределяют его на многоканальные приемопередающие модули, в режиме передачи формируют передающую диаграмму направленности с заданной формой путем установки фазовых и амплитудных соотношений передаваемого сигнала в каналах приемопередающих модулей, в режиме приема усиливают принимаемые сигналы, преобразуют по частоте, выполняют дискретизацию сигнала на промежуточной частоте с выхода приемной части каждого канала приемопередающего модуля и формируют из полученных отсчетов требуемое число лучей приемной диаграммы направленности путем весового суммирования сигналов в системе цифрового диаграммообразования. Согласно изобретению формируют опорный сигнал с фиксированной частотой и распределяют его на многоканальные приемопередающие модули, в каждом приемопередающем модуле с помощью опорного сигнала в режиме передачи формируют передаваемый сигнал во встроенном формирователе сигнала и распределяют его на каналы этого модуля, при этом усиливают передаваемый сигнал в передающей части каждого канала встроенным усилителем мощности, в каждом приемопередающем модуле с помощью опорного сигнала формируют сигнал дискретизации, который используют для дискретизации сигнала с выхода приемной части каждого канала приемопередающего модуля, при этом количество типов формируемых передаваемых сигналов в разных многоканальных приемопередающих модулях определяют, исходя из необходимого числа формируемых передающих диаграмм направленности. Техническим результатом является возможность разделения АФАР на несколько подрешеток, формирующих независимые передающие ДН с электронным сканированием. 6 ил.

Изобретение относится к радиолокации и предназначено для построения радиолокационных станций (РЛС) различного назначения, например управления воздушным движением, метеорологических и т.д. Технический результат - сокращение времени обзора пространства. Указанный результат достигается за счет того, что излучают зондирующий сигнал и принимают отраженные сигналы антенной системой (АС) в виде плоской фазированной антенной решетки (ФАР), устанавливают АС на опорно-поворотное устройство (ОПУ), устанавливают антенные элементы ФАР на передние панели многоканальных приемопередающих модулей (ППМ) с шагом между ними по вертикали и горизонтали, определяемым требуемым сектором электронного сканирования, соответственно, в вертикальной и горизонтальной плоскостях, соединяют каждый антенный элемент с антенным входом-выходом одного из каналов многоканального ППМ, формируют антенное полотно ФАР из многоканальных ППМ, устанавливая их рядом друг с другом таким образом, чтобы поверхности их передних панелей были расположены в одной плоскости, а расстояние между антенными элементами сохранялось неизменным в вертикальной и горизонтальной плоскостях. В режиме передачи формируют зондирующий сигнал, в передающей части каждого приемопередающего канала (ППК) изменяют фазу зондирующего сигнала с помощью фазовращателя и усиливают в твердотельном усилителе мощности таким образом, чтобы в пространстве формировалась передающая диаграмма направленности (ДН) игольчатой или веерообразной формы, ширина которой определяется требуемым угловым размером зоны обнаружения РЛС. В режиме приема в каждом ППК усиливают принимаемые сигналы, преобразуют их по частоте, сигналы с выходов каналов преобразуют в цифровую форму, при этом используют полученные отсчеты для формирования многолучевой приемной ДН, каждый луч которой имеет игольчатую форму, а соседние лучи перекрываются по уровню половинной мощности, причем ширина приемной ДН соответствует ширине передающей ДН, выполняют обнаружение объектов, измерение их дальности и угловых координат с использованием моноимпульсного метода обработки сигналов каждой из соседних пар приемных лучей, при этом для сканирования в ограниченном секторе по азимуту используют электронную перестройку приемной и передающей ДН при неподвижной антенной системе, а для кругового обзора по азимуту используют вращение АС с помощью ОПУ. 4 ил.

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в радиолокационных системах опознавания объектов. Достигаемый технический результат - увеличение сектора работы в угломестной плоскости при неподвижной антенной системе за счет использования электронного сканирования диаграммы направленности (ДН). Указанный результат достигается за счет того, что используют антенную систему, имеющую ДН с основным лучом и лучом подавления, в режиме передачи формируют код запроса в шифраторе в соответствии с режимом работы запросчика, модулируют им сигнал запроса и излучают в пространство через основной луч ДН, формируют сигнал подавления боковых лепестков, который излучают через луч подавления. В режиме приема ответный сигнал от ответчика принимают основным приемным лучом и лучом подавления, сравнивают амплитуды этих сигналов между собой, при этом в случае, если сигнал, принимаемый основным лучом, превышает сигнал, принимаемый лучом подавления, дешифруют его в дешифраторе, сравнивают с признаком ответного кода, установленным на текущий момент времени, обрабатывают результаты сравнения, определяют дальность опознаваемого объекта и выделяют полученную полетную информацию, при этом используют антенную систему в виде плоской активной фазированной антенной решетки, содержащей N приемопередающих каналов (ПК), в режиме приема формируют основной приемный луч, второй приемный луч и луч подавления путем весового суммирования принимаемых сигналов с выходов ПК, причем максимумы основного и второго приемного лучей разнесены на некоторый угол, формируют основной передающий луч и луч подавления в режиме передачи путем установки фазовых соотношений между передающими частями ПК или путем использования части ПК для формирования основного передающего луча, а остальных ПК - для формирования луча подавления, принимают ответный сигнал от ответчика основным и вторым приемными лучами и лучом подавления, измерение азимута осуществляют с помощью суммарно-разностной обработки сигналов с выходов основного и второго приемных лучей, а сравнение амплитуды сигнала, принимаемого по лучу подавления, производят с суммарным сигналом основного и второго приемных лучей, при этом электронное сканирование лучей ДН в азимутальной плоскости выполняют путем установки требуемых фазовых соотношений в ПК, антенные элементы которых расположены по горизонтали, а при необходимости сканирования в угломестной плоскости выполняют установку требуемых фазовых соотношений в ПК, антенные элементы которых расположены по вертикали. 4 ил.

Изобретение относится к антенной технике, в частности к формированию диаграммы направленности цифровой антенной решетки для определения местоположения источников радиоизлучений. Техническим результатом является увеличение углового сектора, в котором выполняется различение угловых положений источников сигналов. Согласно изобретению по сигналам на выходе каналов реальной апертуры оценивают периоднизкочастотных пространственных колебаний квадратурных составляющих сигналов, доопределяют квадратурные составляющие сигналов на интервале, соответствующем найденному периодунаходят коэффициенты разложения в ряд Фурье квадратурных составляющих сигналов на интервалеопределяют квадратурные составляющие сигналов на выходах каналов виртуальной апертуры путем обратного преобразования Фурье при помощи рассчитанных коэффициентов Фурье, оценивают пеленгационный рельеф виртуальной апертуры по сформированной диаграмме направленности, при необходимости снижения побочных составляющих, при формировании используют весовые коэффициенты спадающего амплитудного распределения или выполняют перемножение диаграммы направленности реальной апертуры в виде весовой суммы сигналов на выходе реальной апертуры и диаграммы виртуальной апертуры, полученной путем весового суммирования сигналов с выходов каналов виртуальной апертуры. 3 ил.

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в радиолокационных станциях, в которых в качестве антенны используется активная фазированная антенная решетка (АФАР) с цифровым диаграммообразованием. Достигаемый технический результат - уменьшение периода определения траекторий обнаруженных целей в зоне обзора. Указанный результат достигается за счет того, что в заданной азимутальной позиции первоначально формируют независимо друг от друга передающую и приемную диаграммы направленности (ДН), причем передающую ДН формируют в виде веерного луча, расширенного в угломестной плоскости, с помощью АФАР, а приемную ДН с помощью АФАР с цифровым диаграммообразованием - в виде многолучевой ДН в угломестной плоскости из N лучей игольчатой формы. Излучение зондирующих сигналов в виде пачки импульсов производят при запертых на время излучения зондирующих сигналов приемных каналах приемо-передающих модулей (ППМ) АФАР. Затем осуществляют прием сигналов до момента приема отраженных от целей импульсов излученной пачки в N1 приемных лучах. Вновь осуществляют излучение зондирующих сигналов в виде пачки импульсов при помощи передающей диаграммы направленности, установленной в новую азимутальную позицию, с запертыми на время излучения зондирующих сигналов приемными каналами ППМ АФАР. Перемещают N1 приемных лучей ДН АФАР в новую азимутальную позицию и осуществляют одновременный прием сигналов в N1 лучах, расположенных в новой азимутальной позиции, и N-N1 лучах, расположенных в заданной азимутальной позиции, до момента приема отраженных от целей импульсов излученной пачки во всех приемных лучах, установленных в заданной азимутальной позиции. Затем описанная последовательность действий повторяется для необходимого количества азимутальных позиций. 3 ил., 2 табл.

Изобретение относится к области радиотехники СВЧ и КВЧ диапазонов, а именно к фазированным антенным решеткам, и может быть использовано в системах радиосвязи, радиопеленгации и радиолокации. Суть способа состоит в том, что перед определением комплексных амплитуд возбуждения каналов фазированной антенной решетки измерительную антенну перемещают в плоскости, параллельной плоскости раскрыва фазированной антенной решетки. Выбирают для проведения измерений комплексных амплитуд возбуждения каналов фазированной антенной решетки сетку измерений, узловые точки которой расположены над антенными элементами фазированной антенной решетки. Разбивают раскрыв фазированной антенной решетки на N одинаковых фрагментов. Выбирают опорный фрагмент из М антенных элементов, расположенных в центре раскрыва фазированной антенной решетки. Число антенных элементов и размеры опорного фрагмента с учетом удаления измерительной антенны от плоскости раскрыва фазированной антенной решетки должны быть заключены в область главного луча измерительной антенны. Переходят к измерениям и перемещают последовательно измерительную антенну от одного антенного элемента опорного фрагмента к другому антенному элементу, останавливая измерительную антенну в узловых точках. Производят измерения комплексных амплитуд возбуждения каналов этого фрагмента фазированной антенной решетки при использовании измерительной антенны в режиме передачи. По результатам измерений калибруют опорный фрагмент фазированной антенной решетки так, чтобы все каналы опорного фрагмента имели одинаковые амплитуды и фазы. Затем устанавливают измерительную антенну в точке, соответствующей фазовому центру опорного фрагмента, и производят измерения комплексных коэффициентов каналов фазированной антенной решетки при неподвижной измерительной антенне. Определяют коэффициенты которые будут в дальнейшем использованы как комплексные нормирующие множители для калибровки остальных N-1 фрагментов. Последовательно устанавливают измерительную антенну в центр каждого n-го фрагмента из N-1 и производят измерения комплексных амплитуд возбуждения каналов этого фрагмента при неподвижной измерительной антенне. Уточняют комплексные амплитуды возбуждения каналов фазированной антенной решетки в фрагменте раскрыва с учетом направленных свойств измерительной антенны, умножая комплексные амплитуды возбуждения каналов этого фрагмента на соответствующие комплексные нормирующие множители и получая искомые комплексные амплитуды возбуждения каналов фазированной антенной решетки Техническим результатом изобретения является выигрыш в быстродействии проводимых измерений и калибровки фазированной антенной решетки. 5 ил.

Изобретение относится к радиолокации и предназначено для построения обзорных радиолокационных станций с цифровыми антенными решетками. Технический результат - увеличение точности измерения азимутальной координаты объекта за счет использования моноимпульсного метода измерения вместо метода максимума. Указанный результат достигается за счет того, что в каждом азимутальном положении диаграммы направленности (ДН) в режиме передачи цифровая антенная решетка формирует веерную передающую ДН в угломестной плоскости, в режиме приема в случае размещения приемных лучей в узлах квадратной сетки формируют две приемных многолучевых в угломестной плоскости ДН с лучами игольчатой формы, при этом соседние лучи в ДН перекрываются по уровню L, равному половине мощности от максимума, размещают первую и вторую ДН параллельно друг другу таким образом, чтобы лучи с одинаковыми угломестными координатами перекрывались по уровню L, а азимутальная координата передающего луча соответствовала линии пересечения лучей первой и второй ДН. В случае размещения приемных лучей в узлах треугольной сетки формируют три приемных многолучевых в угломестной плоскости ДН с лучами игольчатой формы, при этом соседние лучи в ДН перекрываются по уровню L, размещают вторую и третью ДН параллельно друг другу таким образом, чтобы лучи с одинаковыми угломестными координатами перекрывались по уровню L, а азимутальная координата передающего луча соответствовала линии пересечения лучей второй и третьей ДН, совмещают линию расположения максимумов лучей первой ДН с линией пересечения лучей второй и третьей ДН, совмещают угломестные координаты максимумов лучей второй и третьей приемных ДН с линией пересечения лучей первой приемной ДН, при обнаружении объектов, измерении их дальности и угловых координат используется моноимпульсный метод обработки сигналов каждой из соседних пар приемных лучей. 8 ил.

Изобретение относится к области радиотехники СВЧ и КВЧ диапазонов. Определяют амплитудно-фазовое распределение в раскрыве фазированной антенной решетки, при котором заданная диаграмма направленности ориентирована в направлении u0, выбирают пространственные положения парциальных лучей только в области главного луча заданной диаграммы направленности. Формирование расширенной диаграммы направленности производят тремя парциальными лучами, причем центральный парциальный луч ориентирован в заданном направлении u0, а два боковых парциальных луча смещены в противоположных относительно центрального луча направлениях на угол u1. Значение угла u1 выбирают из решения оптимизационной задачи по критерию минимума , где ƒ(u-u0), ƒ(u-u0+u1), ƒ(u-u0-u1) - соответственно диаграммы направленности центрального парциального и двух боковых парциальных лучей; u0=0,5kLsinθ0 - направление максимума формируемой диаграммы направленности и центрального парциального луча в обобщенных координатах; u1=0,5kLsinθ1 - смещение боковых парциальных лучей относительно максимума формируемой диаграммы направленности в обобщенных координатах; а - амплитуды отклоненных боковых парциальных лучей; u=0,5kLsinθ - обобщенная координата; L - размер раскрыва фазированной антенной решетки в плоскости формируемой расширенной диаграммы направленности; k - волновое число. Амплитуды боковых парциальных лучей определяют в соответствии с выражением а=(ƒ(Δ)-0,707)(0,707(ƒ(u1)+ƒ(-u1))-(ƒ(Δ+u1)+ƒ(Δ-u1)))-1, где Δ - полуширина диаграммы направленности суммарного луча по уровню половинной мощности. Результирующее амплитудно-фазовое распределение в раскрыве фазированной антенной решетки рассчитывают по формуле А(x)=A0(x)(1+a(exp(ikxsinθ1)+exp(-ikxsinθ1)))=A0(x)(1+2acos(kxsinθ1)), где A0(x) - амплитудно-фазовое распределение в раскрыве, обеспечивающее формирование центрального парциального луча в направлении u0. Технический результат заключается в повышении быстродействия. 7 ил.

Изобретение относится к области радиотехники и связи и может быть использовано в системах радиосвязи, функционирующих в сложной помеховой обстановке. Осуществляют прием сигналов с известного направления четным числом модулей, расположенных симметрично относительно фазового центра модульной фазированной антенной решетки с симметричным относительно фазового центра раскрыва амплитудным и комплексно сопряженным фазовым распределением. Для каждой пары симметрично расположенных модулей формируют суммарный и разностный сигналы пар модулей. Суммируют по мощности суммарные сигналы пар модулей, образуя исходный суммарный сигнал модульной фазированной антенной решетки. Находят ковариационную матрицу разностных сигналов пар модулей и вектор коэффициентов ковариации исходного суммарного сигнала модульной фазированной антенной решетки и разностных сигналов пар модулей. Суммируют ковариационную матрицу разностных сигналов пар модулей с диагональной матрицей, при этом чем больше вес диагонали, тем меньше значения корректирующих фаз. Формируют матрицу коэффициентов и определяют вектор корректирующих фаз сигналов пар модулей путем умножения обратной матрицы коэффициентов на вектор коэффициентов ковариации исходного суммарного сигнала модульной фазированной антенной решетки и разностных сигналов пар модулей. Изменяют, согласно найденному вектору корректирующих фаз, фазы сигналов модулей и суммируют сигналы пар модулей с измененными фазами, образуя выходной сигнал модульной фазированной антенной решетки. Технический результат заключается в возможности адаптивной обработки сигналов в модульной фазированной антенной решетке, реализующей обработку сигналов на основе действительной арифметики, при сохранении ее быстродействия. 5 ил.

Изобретение относится к антенной технике, в частности к способам определения диаграммы направленности активных фазированных антенных решеток (АФАР) в процессе их настройки и исследований. АФАР располагают на заданном расстоянии от вспомогательной антенны, излучают формируемое электромагнитное поле в направлении исследуемой АФАР и принимают сигналы, излученные вспомогательной антенной, исследуемой АФАР. При неподвижном опорно-поворотном устройстве измеряют комплексные коэффициенты передачи каждого приемного канала, формируя на их основе калибровочные коэффициенты в режиме приема. Затем принимают исследуемой АФАР сигналы, излученные вспомогательной антенной, и проводят измерения комплексных коэффициентов передачи каждого приемного канала, формируя на их основе комплексные ДН приемных каналов с учетом сферичности фазового фронта принятой электромагнитной волны и сформированных калибровочных коэффициентов в режиме приема, путем вращения АФАР, размещенной на опорно-поворотном устройстве. ДН АФАР в режиме приема определяют на основе математической модели, используя сформированные комплексные ДН приемных каналов. Для получения ДН АФАР в режиме передачи подключают формирователь сигналов поочередно ко входу каждого передающего канала АФАР, измеряют комплексный коэффициент передачи передающего канала при неподвижном опорно-поворотном устройстве и без открытого излучения АФАР в свободное пространство и преобразуют его в амплитуду и фазу сигнала. По результатам преобразованных амплитуд и фаз комплексных коэффициентов передачи каналов определяют амплитудно-фазовое распределение на выходах передающих каналов АФАР. ДН АФАР в режиме передачи находят в виде суммы взвешенных комплексных ДН приемных каналов АФАР с коэффициентами, соответствующими комплексным амплитудам амплитудно-фазового распределения на выходах передающих каналов АФАР. Технический результат заключается в исключении открытого излучения при определении ДН АФАР в передающем режиме. 2 ил.

Использование: для формирования компенсационной диаграммы направленности в плоской антенной решетке. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют прием сигналов антенными элементами плоской антенной решетки с электронным сканированием лучом и суммируют их, формируя остронаправленную сканирующую диаграмму направленности плоской антенной решетки с использованием выбранных комплексных амплитуд антенных элементов с учетом требуемого превышения уровня компенсационной диаграммы направленности над уровнем боковых лепестков остронаправленной сканирующей диаграммы направленности. Формирование слабонаправленной диаграммы направленности производят путем суммирования сигналов антенных элементов, расположенных в центральных ортогональных линейках плоской антенной решетки, с комплексными амплитудами, соответствующими комплексным амплитудам антенных элементов плоской антенной решетки в направлении на источник полезного сигнала. Для формирования компенсационной диаграммы направленности вычитают сигнал, соответствующий остронаправленной сканирующей диаграмме направленности, из сигнала, соответствующего слабонаправленной диаграмме направленности, умноженной на весовой коэффициент, равный отношению норм остронаправленной сканирующей и слабонаправленной диаграмм направленности при ориентации луча плоской антенной решетки в направлении нормали к плоскости раскрыва. Технический результат: обеспечение требуемого превышения уровня компенсационной диаграммы направленности над уровнем боковых лепестков остронаправленной сканирующей диаграммы направленности плоской антенной решетки в широком секторе углов при сохранении чувствительности приемной системы. 12 ил.

 


© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности
Наверх