Адаптивная антенная система

Авторы патента:

H01Q3/26 - изменяющие относительную фазу и(или) относительную амплитуду возбужденного колебания между двумя или более активными излучающими элементами; изменяющие распределение энергии в растворе антенны (H01Q 3/22,H01Q 3/24 имеют преимущество)

АДАПТИВНАЯ АНТЕННАЯ СИСТЕМА , содержащая п каналов, состоящих каждый из блока высокой частоты, блока комплексного взвешивания и коррелятора, один вход и выходы которого подключены соответственно к входу и управляюш,им входам - блока комплексного взвешивания, и сумматор, входы которого подключены к выходам блоков комплексного взвешивания всех каналов, отличающаяся тем, что, с це .лью повышения помехоустойчивости системы путем разделения полезного сигнала и помехи , проходящих с близких по углу направлений , в каждом канале между выходом блока высокой частоты и входом блока комплексного взвешивания включен согласован-ный фильтр сигнала, а между выходом сумматора и другими входами корреляторов всех каналов включены последовательно нормирующий инвертирующий усилитель и переключатель, к управляющему входу которого подключен синхронизатор, причем другой вход переключателя подключен к вы (О ходу сумматора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц Н 01 3/26 (.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3464166/18-09 (22) 05.07.82 (46) 23.02.84. Бюл. № 7 (72) С. А. Даниэлян, И. Г. Киселев, П. И. Стутон и Ю. С. Щедров (53) 621.396.677:681.3.01 (088.8) (56) l. Уидроу. Адаптивные антенные системы. вЂ” ТИИЭР, 1967, № 2, с. 78 вЂ” 95.

2. Комптон P. Т. Адаптивная антенная решетка в широкополосной системе связи.вЂ”

ТИИЭР, 1976, т. 66, № 3, с. 23 вЂ” 34 (прототип) . (54) (57) АДАПТИВНАЯ АНТЕННАЯ СИСТЕМА, содержащая и каналов, состоящих каждый из блока высокой частоты, блока комплексного взвешивания и коррелятора, один вход и выходы которого подключены соответственно к входу и управляющим

„„SU„„1075340 A входам блока комплексного взвешивания, и сумматор, входы которого подключены к выходам блоков комплексного взвешивания всех каналов, отличающаяся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости системы путем разделения полезного сигнала и помехи, проходящих с близких по углу направлений, в каждом канале между выходом блока высокой частоты и входом блока комплексного взвешивания включен согласован ный фильтр сигнала, а между выходом сумматора и другими входами корреляторов всех каналов включены последовательно нормирующий инвертирующий усилитель и г(ереключатель, к управляющему входу которого подключен синхронизатор, причем другой вход переключателя подключен к выходу сумматора.

1075340

5 0

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в составе связных линий, работающих при воздействии широкополосных помех.

Известны адаптивные антенные системы, которые обеспечивают минимум среднеквадратичной ошибки на выходе путем формирования «нулей» диаграммы направленности в направлении на источник помех (1).

Недостаток таких адаптивных антенных систем состоит в необходимости иметь оценку сигнала на входе в приемник.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является адаптивная антенная система, содержащая и каналов, подключенных к сумматору, причем каждый канал состоит из блока высокой частоты и блока комплексного взвешивания, управляющий вход которого подключен к выходу коррелятора, одним входом присоединенного к входу блока комплексного взвешиванйя, а между выходом сумматора и другими входами всех корреляторов имеется блок обработки, позволяющий частично исключить полезный сигнал из выходного сигнала сумматора (2) .

Недостатки известной адаптивной системы вЂ” низкая помехоустойчивость (из-за невозможности разделения полезного сигнала и помехи, приходящих с близких по углу направлений) и возникновение дополнительного управляющего сигнала ошибки, возникающего при взаимодействии в корреляторе полезного сигнала, частично проходящего через блок обработки, с входным полезным сигналом, что приводит к неоптимальной установке весовых коэффициентов в блоке ком илексного взвеш ива ни я.

Цель изобретения вЂ” повышение помехоустойчивости системы путем разделения полезного сигнала и помехи, приходящих с близких по углу направлений.

Поставленная цель достигается тем, что в адаптивной антенной системе, содержащей п каналов, каждый из которых состоит из блока высокой частоты, блока комплексного взвешивания и коррелятора, один вход и выходы которого подключены соответственно к входу и управляющим входам блока комплексного взвешивания, и сумматор, входы которого подключены к выходам блоков комплексного взвешивания всех каналов, в каждом канале между выходом блока высокой частоты и входом блока комплексного взвешивания включен согласованный фильтр сигнала, а между выходом сумматора и другими входами корреляторов всех каналов включены последовательно нормирующий инвертирующий усилитель и переключатель, к управляющему входу которого подключен синхронизатор, причем другой

З0

45 вход переключателя подключен к выходу сумматора.

На чертеже представлена структурная электрическая схема адаптивной антенной системы.

Адаптивная антенная система содержит. и каналов, в каждом из которых имеются блок 1 высокой частоты, согласованный фильтр 2 сигнала и блок 3 комплексного взвешивания, соединенные последовательно, а также коррелятор 4, вход и выход которого подключены соответственно к входу и управляющему входу блока 3 комплексного взвешивания. Кроме того, к выходам блоков 3 комплексного взвешивания всех каналов подключен сумматор 5, между выходом которого и другими входами корреляторов 4 всех каналов включены последовательно нормируюший инвертируюший усилитель 6 и переключатель 7, другой вход которого соединен с выходом сумматора 5, а к его управляющему входу подключен синхронизатор 8.

Адаптивная антенная система работает следующим образом.

Поступающая на вход каждого канала смесь полезного сигнала и помех преобразуется в блоке 1 высокой частоты в промежуточную частоту и поступает на вход согласованногого фильтра 2. После сжатия в согласованных фильтрах 2 (полезный сигнал сжимается в В, = Т вЂ” F раз, где Вс вЂ” база полезного сигнала, Тс вЂ” длительность полезного сигнала) на их выходах существуют главный отклик автокорреляционной функции полезного сигнала на фоне помех (в интервале времени Т ) и помехи на фоне

«хвостов» автокорреляционной функции (в интервале времени Т ). Синхронизатор 8 управляет включением переключателя 7 синхронно с интервалами времени Т1 и Т . В интервале времени Т полезный сигнал с выхода сумматора 5 через переключатель 7 поступает в корреляторы 4, где измеряется взаимокорреляционная функция полезного сигнала, обеспечивающая максимум полезного сигнала на выходе сумматора 5 путем подстройки весовых коэффициентов блока комплексного взвешивания.

Затем на интервал времени Тг синхронизатор 8 с помощью переключателя 7 включает в цепь обратной связи нормирующий инвертирующий усилитель 6, который регулирует весовые коэффициенты блока комплексного взвешивания так, чтобы обеспечить компенсацию помех и подстройку кнулей> диаграммы направленности адаптивной антенной системы в направлении на источники помех. Усиление нормирующего инвертируюшего усилителя 6 устанавливается автоматически в зависимости от уровня

1075340

Составитель Н. Орлова

Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Тираж 594 Подписное

Вг1ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, >К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор И. Шулла

Заказ 236 46 сигнала и помех так, что обратная связь по сигналу всегда остается положительной, а по помехе вЂ” отрицательной.

Таким образом, в результате временной селекции полезного сигнала и помехи достигается значительное повышение помехоусiOllЧ ИВ()ети cl:(I) Птп Ви>)Й )I IIT(IIIIOII Сиет(>11>1, I(oToPx>Io це.1((oo()1)ñlзи(, по!!(),11> 3()130 TI I> P3дпотехнп>1еских lioòoмах с IIIIIpoKollo.10(. ми сигналами. p;;()oi3Io!I(IIx в условиях акTIII3HbIx номе., поступа)ои(их с разли IIII lx направлений.

Устройство управления лучом фазированной антенной решетки миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов волн // 1073828

Вибраторная фазированная антенная решетка со встроенным контролем // 1062818

Устройство пространственной обработки сигналов // 1054852

Антенная решетка с ограниченным сектором сканирования // 1052174

Устройство для формирования диаграммы направленности антенной решетки // 1022244

Многоканальное адаптивное приемное устройство // 995681

Антенна частотного сканирования // 995170

Система управления диаграммой направленности // 985862

Кольцевая антенная решетка // 632276

Передающая антенная система с фазированной решеткой // 2101809

Способ совместного формирования нулей в суммарной и разностной диаграммах направленности моноимпульсных антенных решеток // 2106728

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для решения задачи формирования нулей в диаграммах направленности моноимпульсных фазированных антенных решеток

Контур управления адаптивной антенны // 2107362

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для адаптации радиотехнических систем с антенными решетками к помеховой обстановке, например в системах радиосвязи и радиолокации

Передающая антенная решетка // 2108646

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для передачи сообщений в группе одновременно работающих радионаправлений

Способ управления амплитудно-фазовым распределением на раскрыве фазированной антенной решетки // 2109376

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при управлении амплитудно-фазовым распределением (АФР) на раскрыве фазированной антенной решетки (ФАР) с дискретным управлением фазами токов возбуждения излучателей с помощью p-разрядных полупроводниковых фазовращателей

Способ формирования характеристики направленности дискретной приемной антенной решетки // 2115202

Изобретение относится к антенной технике, в частности к технике дискретных приемных антенных решеток, например в акустике, когда приемная антенна сформирована из гидрофонов или микрофонов

Устройство адаптивной обработки многоэлементной решетки // 2116688

Изобретение относится к устройствам формирования диаграммы направленности многоэлементной антенны путем изменения амплитуды принимаемых колебаний и может быть использовано в гидроакустике

Способ совместного формирования нулей в суммарной и разностной диаграммах направленности моноимпульсных антенных решеток // 2120161

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для решения задачи повышения точности ориентации равносигнального направления при формировании нулей в диаграмме направленности моноимпульсных фазированных антенных решеток

Способ формирования нуля диаграммы направленности фазированной антенной решетки // 2123743

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для решения задачи повышения помехоустойчивости систем связи с фазированными антенными решетками (ФАР)

Способ раздельного формирования нулей в суммарной и разностной диаграммах направленности моноимпульсных антенных решеток // 2133529

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для пеленгования объектов