автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.16, диссертация на тему:Разработка информационно-управляющей системы радиостанцией декаметрового диапазона с передающей кольцевой фазированной антенной решеткой

кандидата технических наук
Сысоев, Александр Николаевич
город
Тамбов
год
2011
специальность ВАК РФ
05.11.16
цена
450 рублей
Диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам на тему «Разработка информационно-управляющей системы радиостанцией декаметрового диапазона с передающей кольцевой фазированной антенной решеткой»

Автореферат диссертации по теме "Разработка информационно-управляющей системы радиостанцией декаметрового диапазона с передающей кольцевой фазированной антенной решеткой"

На правах рукописи

СЫСОЕВ Александр Николаевич

РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩЕЙ СИСТЕМЫ РАДИОСТАНЦИЕЙ ДЕКАМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА С ПЕРЕДАЮЩЕЙ КОЛЬЦЕВОЙ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКОЙ

Специальность 05.11.16 - Информационно-измерительные и

управляющие системы (технические науки)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 4 ДПР 2011

Тамбов 2011

4843876

Работа выполнена на кафедре «Конструирование радиоэлектронных и микропроцессорных систем» Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Тамбовский государственный технический университет» (ГОУ ВПО ТГТУ).

Научный руководитель кандидат технических наук, доцент

Жуков Валентин Михайлович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, доцент

Данилов Станислав Николаевич

кандидат технических наук, доцент Лёвочкин Юрий Иванович

Ведущая организация ОАО «Тамбовский научно-исследовательский институт радиотехники «Эфир»

Защита диссертации состоится 29 апреля 2011 г. в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 212.260.05 ГОУ ВПО ТГТУ по адресу: 392000, г. Тамбов, ул. Советская, д. 106, Большой актовый зал.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных гербовой печатью, просим направлять по адресу: 392000, г. Тамбов, ул. Советская, д. 106, ученому секретарю диссертационного совета Д 212.260.05 З.М. Селивановой.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО ТГТУ.

Автореферат диссертации размещен на официальном сайте ГОУ ВПО ТГТУ: www.tstu.ru.

Автореферат разослан « ИЬ » марта 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

З.М. Селиванова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Одной из основных задач совершенствования информационно-управляющих систем (ИУС) радиостанциями декаметрового диапазона является повышение информационной емкости системы связи. В существующих информационно-управляющих системах радиостанциями Р-161, Р-166, Р-168 разработаны модели и алгоритмическое обеспечение, которые позволяют увеличить информационную емкость за счет частотно-временного разделения каналов.

Дальнейшее увеличение информационной емкости можно достичь за счет разработки информационно-управляющей системы радиостанцией, позволяющей реализовать не только частотно-временное, но и пространственное разделение каналов.

Решение данной задачи можно осуществить разработкой новой информационно-управляющей системы радиостанцией с кольцевой фазированной антенной решеткой (КФАР).

Для реализации пространственного разделения каналов необходимо наличие информационно-управляющих систем как приемными, так и передающими кольцевыми фазированными антенными решетками. Информационно-управляющие системы фазированными антенными решетками получили развитие в работах А.Д. Виноградова, A.B. Ашихмина, П.Н. Башлы, Б.Д. Мануйлова, В.В. Юдина, A.J1. Бузова при решении задач: уменьшения частотной зависимости ширины диаграммы направленности (ДН) в условиях электродинамического взаимодействия антенных элементов; в обосновании амплитудно-фазового распределения токов в элементах, обеспечивающих ширину ДН ФАР 120... 140° с коэффициентом перекрытия по частоте до 3,5 раз; в определении максимального уровня боковых лепестков синтезированных ДН. Однако данными авторами не рассматривались задачи подавления бокового излучения в ДН передающей КФАР, восстановления формы ДН КФАР при частичном разрушении элементов и разработки информационно-управляющей системы передающей КФАР для систем связи декаметрового диапазона. В связи с этим разработка моделей, методов и алгоритмов для ИУС, решающей в реальном времени задачу пространственного разделения каналов радиосвязи, в том числе управления ДН и ее формой, является актуальным.

Целью научного исследования является обеспечение пространственного разделения каналов информационно-управляющей системой радиостанцией декаметрового диапазона за счет введения в нее нового устройства - кольцевой фазированной антенной решетки и разработки методов подавления бокового излучения и восстановления ДН при частичном разрушении решетки.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- разработать структурную модель передающей кольцевой фазированной антенной решетки декаметрового диапазона;

- разработать метод подавления бокового излучения в ДН передающей кольцевой фазированной антенной решетки;

- разработать метод восстановления функционирования кольцевой фазированной антенной решетки при частичном разрушении ее элементов;

- разработать структурную схему информационно-управляющей системы с передающей кольцевой фазированной антенной решеткой де-каметрового диапазона;

- на макете информационно-управляющей системы с кольцевой фазированной антенной решеткой подтвердить соответствие результатов теоретических исследований полученным экспериментальным данным.

Объектом исследования является информационно-управляющая система радиостанцией с передающей кольцевой фазированной антенной решеткой декаметрового диапазона.

Предметом исследования являются математическое и алгоритмическое обеспечения информационно-управляющей системы радиостанцией с передающей кольцевой фазированной антенной решеткой декаметрового диапазона.

Методы исследования. Диссертационная работа выполнена на основе теории автоматического управления, теории информационно-управляющих систем, теории фазированных антенных решеток, методов их анализа и синтеза, теории электродинамического моделирования антенн, математического моделирования ФАР.

Научная новизна:

1) разработана структурная модель передающей кольцевой фазированной антенной решетки декаметрового диапазона, которая состоит из модуля характеристик излучения, модуля распределительной системы, модуля управления и взаимодействия, в которой для диапазона частот 1,5...5 МГц предусмотрена замена кольцевой структуры на две дуговые антенны путем отключения нескольких элементов. Применен метод формирования однонаправленного излучения, реализованный соответствующим питанием дуговых антенных решеток;

2) разработан метод подавления бокового излучения в передающей кольцевой фазированной антенной решетке декаметрового диапазона с использованием способа расчета парциальных диаграмм направленности. Алгоритм, реализующий данный метод, введен в разработанную информационно-управляющую систему;

3) разработан метод восстановления диаграммы направленности при частичном разрушении передающей кольцевой фазированной антенной решетки декаметрового диапазона, отличающийся от существующих новым фазовым распределением токов в оставшихся элементах. Алгоритм, реализующий данный метод, введен в разработанную информационно-управляющую систему;

4) разработана структурная схема информационно-управляющей системы с передающей кольцевой фазированной антенной решеткой де-

каметрового диапазона, позволяющая изменять положение главного лепестка от 0° до 360° с взаимным перекрытием, отличающаяся от существующих пространственным разделением каналов радиосвязи, реализованным путем комбинирования коммутационного и фазового методов.

Практическая значимость. Разработаны программные модули информационно-управляющей системы. Разработаны измерители, позволяющие определять все необходимые параметры элементов КФАР. Использование информационно-управляющей системы позволило существенно повысить энергетический потенциал радиолинии, реализовать время-частотно-пространственное разделение каналов радиосвязи, повысить устойчивость, скрытность и электромагнитную совместимость систем радиосвязи декаметрового диапазона.

Реализация работы. Результаты исследований использованы в ОАО «Тамбовский научно-исследовательский институт радиотехники «Эфир» и ОАО «Тамбовский завод «Октябрь» при выполнении научно-исследовательских работ, что подтверждается соответствующими актами о внедрении.

Основные положения, выносимые на защиту:

1) Структурная модель передающей кольцевой фазированной антенной решетки декаметрового диапазона;

2) Метод подавления бокового излучения в диаграмме направленности передающей кольцевой фазированной антенной решетки;

3) Метод восстановления диаграммы направленности кольцевой фазированной антенной решетки с учетом взаимного влияния элементов;

4) Структурная схема информационно-управляющей системы с передающей кольцевой фазированной антенной решеткой декаметрового диапазона;

5) Результаты исследования макета информационно-управляющей системы с разработанной кольцевой фазированной антенной решеткой.

Апробация работы. Основные результаты работы представлялись и обсуждались на следующих конференциях: VI Молодежной научно-технической конференции «Радиолокация и связь - перспективные технологии» (Москва, 2008 г.); 3-й Международной научно-практической конференции «Наука и устойчивое развитие общества. Наследие В.И. Вернадского» (Тамбов, 2008 г.); IX Всероссийской научно-технической конференции «Повышение эффективности средств обработки информации на базе математического моделирования» (Тамбов, 2009 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 22 работы, из них: 9 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ, 8 статей, 3 доклада и 2 тезиса докладов.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа изложена на 147 страницах, содержит 82 рисунка, 9 таблиц и 3 приложения. Список литературы включает 87 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, указываются цели и задачи исследования, приводятся основные положения, выносимые на защиту, объем и структура работы. Даются сведения об апробации и степени опубликования материалов диссертационной работы, а также о внедрении полученных результатов.

В первой главе «Состояние и направления развития информационно-управляющих систем ДКМ радиосвязью» выполнен обзор существующих информационно-управляющих систем и их назначения. Проведен анализ характеристик антенных устройств, применяемых в существующих ИУС и научно-технических решений КФАР декаметрового диапазона. Поставлены задачи на исследование.

Во второй главе «Разработка и исследование КФАР как элемента информационно-управляющей системы» разработана структурная модель передающей ФАР декаметрового диапазона (рис. 1).

Модель характеристик излучения КФАР

Модель топало гин

КФАР --

_

Модель элемента

Модели входных характеристик КФАР

£ЕИЕ

Модель управления ДН КФАР

Синтез ДНКФАР поКНД

Модель фазирующей системы

Модуль взаимодействия н управления КФАР

Рис. 1. Структурная модель передающей ФАР:

КНД - коэффициент направленного действия

Модель характеристик излучения КФАР, разработанная на основе топологии построения антенной решетки и характеристик излучателей, определяет направленные свойства.

Модель управления ДН определяет процесс формирования требуемого фазового распределения по элементам, используя данные о параметрах фазовращателей, устройствах управления ими и особенностях построения всей системы фазирования.

Модуль взаимодействия и управления объединяет работу отдельных моделей, функционирующих автономно, в единый комплекс программ, позволяющий провести весь цикл математического моделирования КФАР.

Топология КФАР дает возможность детального исследования геометрических размеров с целью выбора количества элементов и их расположения. Определяем значение КНД (£>0) КФАР в направлении максимума излучения, используя известное выражение: 4

в 4я[^(А0,г1/0)|2

\|/)соз(Д)Й?АЛ|/

где А0, "Ц/0 - заданные угол места и азимутальный угол соответственно; Л, \|/ -текущие углы; Т7- функция.

Проведено исследование зависимости величины КНД от электрического радиуса кольца а = — , где Я — радиус КФАР; X — длина волны.

А,

Из рисунка 2 следует:

- увеличение КНД (ось ординат) при увеличении радиуса кольца (ось абсцисс) объясняется увеличением как расстояния между элементами, так и размеров решетки в целом;

- при размерах радиуса кольца а > 1,7А, увеличение КНД связано только с увеличением количества элементов решетки;

- требуемые значения КНД может обеспечить КФАР с количеством элементов более 8 и радиусом кольца не менее 10 м.

Рис. 2. КНД КФАР с различным количеством излучателей:

ЛГ- количество излучателей решетки

Анализ направленных свойств КФАР показывает, что ДН антенной решетки удовлетворяет предъявляемым требованиям только в области верхних частот декаметрового диапазона. В нижней части диапазона (1,5...5 МГц) ДН ФАР в азимутальной плоскости практически вырождается в круговую. В этом случае предлагается рассматривать КФАР как две дуговые антенные решетки с отключением нескольких излучателей (рис. 3).

Активные рефлекторы дуговой ФАР

Рис. 3. Способ питания кольцевой фазированной антенной решетки

В дуговой фазированной антенной решетке активные рефлекторы по отношению к активным вибраторам образуют активную зону, создавая антенную решетку продольного излучения. Для этого требуется выполне-2/?

ние условия: 0,13 < —— < 0,47. Фазовый сдвиг тока возбуждения активно-А.

го рефлектора по отношению к току излучателя должен быть таким, чтобы их поля излучения в направлении рефлектора взаимно компенсировались. Это выполнимо при \|/ар = 7Г — Р * 2 /?, где \|/ар - требуемый фазовый сдвиг;

Р — коэффициент фазы.

В передающей КФАР необходимо в каждом канале питания иметь систему автоматического регулирования амплитуд и фаз токов. Связь полных напряжений (I/) на входных зажимах излучателей и токов в них (Г) можно записать в матричном виде с помощью следующего выражения:

и=г1,

где 2— матрица входных сопротивлений излучателей.

Используя телеграфные уравнения, получаем значение тока на входных зажимах излучателя:

1 а —-->

w . • 1+Р

где IIа - напряжение на входных зажимах излучателя; Ж — волновое сопротивление фидера; р - комплексный коэффициент отражения.

Если в радиостанции один передатчик и питание излучателей КФАР производится фидерной схемой, то в расчетную формулу необходимо включить значение напряжения на входе фидера данного излучателя:

/

\

: _ивх 1 -р

1 а—--— -

IV •

Р соз(Р£) + г

1 + р

V

/

где и вх — напряжение на входе фидера данного излучателя; Ь - длина соединительного фидера.

В третьей главе «Алгоритмическое обеспечение информационно-управляющей системы передающей КФАР» разработан метод подавления бокового излучения с использованием метода парциальных ДН. Алгоритм, реализующий данный метод, представлен на рис. 4. Искомую форму ДН (рис. 5 и 6) можно аппроксимировать суммой функций, которые можно назвать элементарными. В качестве их используется исходная ДН с максимумом излучения на корреспондента и компенсационная ДН с направлением в сторону подавления и уровнем главного лепестка, равным исходной ДН. Для этого необходимо учитывать коэффициент отношения амплитуд токов, протекающих в излучателях:

где ©- направление в сторону подавления; п - порядковый номер элемента; ф2(и) - компенсационные фазы токов в элементах КФАР; ф(п) -

направление на излучатели.

Используя свойство суперпозиции токов возбуждения элементов КФАР, создающих свою парциальную ДН, можно определить комплексный ток возбуждения каждого элемента:

где ф( (п) - фазы токов в элементах КФАР исходной ДН; /„ — амплитуды токов в элементах КФАР.

Амплитуда и фаза тока для каждого элемента КФАР:

Если используется один передатчик и нерегулируемый делитель мощности, то уравнение фазового синтеза выглядит следующим образом:

ЛГ е-'(Ф2 («)-Р-ЙС05(Д0 )-СО5(0-ф(/1)))

1(п) = 1п-е^п)-К(&)1п-е'

,'Ф2 («)

Ф(и) = 1п/т(и) + \Ки),

где Ф(и) - фаза тока на входе и-го элемента.

Рис. 5. Синтезируемые ДН на частоте 20 МГц

Коэффициент усиления (КУ) синтезируемой ДН по комплексным токам уменьшился относительно исходной на 0,6 ДБ. Подавление уровня бокового излучения составило от 7,6 дБ в исходной до 32,2 дБ в синтезируемой. При анализе двух синтезируемых ДН видно, что КУ синтезируемой ДН по фазам вырос относительно синтезируемой ДН по комплексным токам на 0,2 дБ, а уровень бокового излучения составил 16,2 дБ.

Рис. 6. Синтезируемые ДН на частоте 8 МГц

КУ синтезируемой ДН по комплексным токам уменьшился относительно исходной на 0,9 дБ. Подавление уровня бокового излучения от 7,3 дБ в исходной до 16,1 дБ в синтезируемой. КУ синтезируемой ДН по фазам вырос относительно синтезируемой ДН по комплексным токам на 0,5 дБ, а уровень бокового излучения составил 30,2 дБ.

Разработан метод восстановления ДН при частичном разрушении передающей КФАР с применением метода фазового синтеза. В этом случае находится новое фазовое распределение в работоспособных элементах. Алгоритм, реализующий данный метод, представлен на рис. 7.

Это фазовое распределение должно минимизировать функционал:

1ШП

(1)

где I (п) ■ е

,гф (п)

синтезируемое токовое распределение. При решении

задачи восстановления I (п) соответствует амплитудному распределению тока по элементам разрушенной КФАР. Минимальное значение выражения (1), равное нулю, достигается, если выполняется равенство:

Г{п)-ё

¿■Ф>) _

Фазы токов ф (и) в элементах разрушенной КФАР, найденные из данного равенства, дают решение задачи фазового синтеза (рис. 8):

ф (и)=1п

'т: /V

■«Л (и),

где 1(п) и фДп) - значения амплитуд и фаз токов в штатном режиме функционирования КФАР; /°(н) - измеренные значения амплитуд токов.

Рис. 7. Алгоритм восстановления функционирования КФАР:

ит„ - амплитуды напряжений в излучателях; е - допустимая погрешность

Рис. 8. Исходная ДН, ДН разрушенной и восстановленной КФАР

Новое фазовое распределение выполняется на основе информации от измерителей входного сопротивления (тока) в каждом канале решетки.

По результатам исследования второй и третьей главы была разработана структурная схема ИУС передающей КФАР декаметрового диапазона, которая состоит из двух подсистем - измерительной и управляющей (рис. 9).

гг

Оператор

Рис. 9. Структурная схема информационно-управляющей системы и радиостанции:

ВО - возбудитель; ПрД - передатчик; СУ - согласующее устройство

Измерительная подсистема состоит из двух модулей:

1) модуль предварительной настройки на основе измерительного моста предназначен для получения информации о величине рассогласования импеданса излучателя с волновым сопротивлением фидера питания;

2) модуль окончательной настройки предназначен для измерения амплитуды и фазы тока, текущего по каждому элементу КФАР.

В состав управляющей подсистемы входят:

1) модуль восстановления КФАР, предназначенный для поддержания работоспособности антенной решетки после частичного разрушения;

2) модуль подавления бокового излучения, служащий для формирования управляемого провала в ДН КФАР в заданном направлении;

3) модуль расчета параметров согласующего устройства и фаз токов, предназначенный для взаимодействия согласующего устройства и фазовращателя при изменении положения главного лепестка ДН КФАР;

4) модуль синтеза ДН по КНД, использующийся для повышения энергетического потенциала радиолинии в заданном направлении;

5) модуль управления структурой КФАР, предназначенный для получения однонаправленного излучения в диапазоне частот (1,5...5 МГц);

6) модуль управления ДН, определяющий необходимые сдвиги фаз в элементах с учетом работы остальных модулей.

Управляющая подсистема рассчитывает требуемые фазовые распределения по излучателям и в виде кода подает на многоканальный возбудитель, который формирует требуемые сигналы и подает на элементы КФАР. Модуль предварительной настройки рассчитывает модуль и фазу комплексного коэффициента отражения. Информация с модуля предварительной настройки обрабатывается в ЭВМ и поступает на модуль расчета параметров СУ и фаз токов. Модуль расчета параметров СУ и фаз токов определяет усредненные параметры индуктивности, емкости и фазовый сдвиг, вызванный работой СУ. Модуль управления ДН учитывает фазовый сдвиг, вызванный работой данных модулей. Модуль управления структурой КФАР в нижней части диапазона (1,5...5) формирует две дуговые ФАР из кольцевой структуры.

Модуль окончательной настройки производит оценку согласования и требуемого амплитудно-фазового распределения по элементам КФАР. Если значения импедансов элементов выходят за допустимые и измеренные токи не соответствуют требуемым, то ЭВМ включает модуль восстановления. Модуль подавления бокового излучения формирует минимум в ДН в указанном оператором направлении. Модуль синтеза КФАР по КНД необходим для увеличения энергетического потенциала радиолинии в заданном направлении.

Перед началом работы необходимо учесть фазовые сдвиги ПрД. Для этого возбудитель в каждом канале формирует выходные сигналы с одинаковой фазой, которые подаются на ПрД. Модуль окончательной настройки определяет изменение фаз в каждом излучателе.

В четвертой главе «Экспериментальные исследования информационно-управляющей системы с разработанным макетом КФАР» в соответствии с разработанной ИУС и алгоритмами ее функционирования проведены экспериментальные исследования макета излучателя и макета КФАР, выполненного с учетом электродинамического подобия в масштабе 1:5. Схема питания излучателей КФАР состоит из нерегулируемых делителей мощности фирмы «REXANT» и фазовращателей в виде дополнительных отрезков коаксиального фидера, не перестраиваемых в пределах поддиапазона.

Измерения проводились на реальной земной поверхности с применением измерителя комплексных коэффициентов передачи «Обзор-103» (рис. 10). В качестве возбудителя был выбран ВЧ-генератор типа Г4—158. Напряженность электрического поля измерялась с помощью измерительного комплекса, включающего в себя эталонную антенну МА-101 и селективный вольтметр СТВ-401, которые были установлены в 20 м от центра КФАР (рис. 11).

Из рисунка 10 видно, что в диапазоне частот, где не требуется изменение фазы тока в связи с плавным незначительным изменением импеданса, не требуется перестройки СУ.

Рис. 10. Активная и реактивная составляющие импеданса макета КФАР

Рис. 11. Экспериментальные исследования ДН КФАР

Экспериментально полученная ДН имеет меньшие по уровню боковые лепестки. Направление и форма главного лепестка ДН макета совпадает с ДН модели КФАР.

В приложении представлены листинги программ для расчета кодов управления фазовращателями, восстановления формы ДН КФАР и формирования минимума бокового излучения.

В заключении сформулированы основные результаты работы:

1. Разработана структурная модель передающей кольцевой фазированной антенной решетки декаметрового диапазона как элемента ИУС, которая состоит из модуля характеристик излучения, модуля распределительной системы, модуля управления и взаимодействия, в которой для диапазона частот 1,5...5 МГц предусмотрена замена кольцевой структуры на две дуговые антенны путем отключения нескольких элементов. Применен метод формирования однонаправленного излучения, реализованный соответствующим питанием дуговых антенных решеток.

2. Разработан метод подавления бокового излучения в передающей кольцевой фазированной антенной решетке декаметрового диапазона с использованием способа расчета парциальных диаграмм направленности. Алгоритм, реализующий данный метод, введен в разрабатываемую информационно-управляющую систему и позволяет уменьшить уровень бокового лепестка в среднем на 24 дБ.

3. Разработан метод восстановления диаграммы направленности при частичном разрушении передающей кольцевой фазированной антенной решетки декаметрового диапазона, отличающийся от существующих новым фазовым распределением токов в оставшихся элементах. Алгоритм, реализующий данный метод, введен в разрабатываемую информационно-управляющую систему.

4. Разработана структурная схема информационно-управляющей системы с передающей кольцевой фазированной антенной решеткой декаметрового диапазона, позволяющая изменять положение главного лепестка от 0° до 360° с взаимным перекрытием, отличающаяся от существующих пространственным разделением каналов радиосвязи, реализованным путем комбинирования коммутационного и фазового методов.

5. Получены результаты измерения формы ДН, совпадающие с результатами моделирования и позволяющие судить об их адекватности. Расчетная ДН и измеренные ДН макета КФАР совпадают по форме лепестков. Коэффициент усиления КФАР, полученный путем моделирования, равен 10,33 дБ. Средний коэффициент усиления макета КФАР равен 10,92 дБ.

В результате выполнения диссертационной работы получено решение научной задачи обеспечения пространственного разделения каналов информационно-управляющей системой радиостанцией декаметрового диапазона за счет введения в нее нового устройства - кольцевой фазированной антенной решетки и разработки методов подавления бокового излучения и восстановления ДН при частичном разрушении решетки.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ

1. Сысоев, А.Н. Формирование управляемого минимума в ДН передающей КФАР декаметрового диапазона / А.Н. Сысоев // Успехи современной радиоэлектроники. - 2009. - № 11. - С. 32 - 36.

2. Сысоев, А.Н. Математическая модель передающей КФАР /

A.Н. Сысоев // Антенны. - 2010. - № 11. - С. 28-29.

3. Сысоев, А.Н. Моделирование элемента передающей кольцевой ФАР декаметрового диапазона / А.Н. Сысоев // Антенны. - 2010. - № 11.-С. 45-49.

4. Измерители тока возбуждения излучателей передающей фазированной антенной решетки коротковолнового диапазона / А.Б. Беседин,

B.М. Жуков, А.Ф. Харин, А.Н. Сысоев // Успехи современной радиоэлектроники. - 2008. - № 12. - С. 44 - 46.

5. Муромцев, Ю.Л. Функционирование кольцевой ФАР в условиях негативных внешних воздействий / Ю.Л. Муромцев, А.Ф. Харин, А.Н. Сысоев // Антенны. - 2009. - № 2. - С. 63 - 67.

6. Жуков, В.М. Восстановление кольцевой антенной решетки, функционирующей в условиях негативных внешних воздействий / В.М. Жуков,

A.Ф. Харин, А.Н. Сысоев // Антенны. - 2009. - № 2. - С. 68 - 70.

7. Сверхширокополосная ФАР системы связи КВ-диапазона /

B.М. Жуков, А.Ф. Харин, A.A. Шилов, А.Н. Сысоев // Антенны. - 2009. -№6.-С. 31-33.

8. Сысоев, А.Н. Особенности согласования кольцевой ФАР при управлении ДН / А.Н. Сысоев, А.Ф. Харин, А.Б. Беседин // Антенны. -2010.-№ 11.-С. 33-37.

9. Сысоев, А.Н. Особенности функционирования передающей КФАР в режиме ППРЧ / А.Н. Сысоев, А.Ф. Харин, А.Б. Беседин // Антенны.-2010,-№ 11.-С. 30-32.

Статьи

10. Корякин, А.П. Датчик многоканального согласующего устройства КФАР / А.П. Корякин, C.B. Дубровин, А.Н. Сысоев // 3-я Междунар. науч.-практ. конф. «Наука и устойчивое развитие общества. Наследие В.И. Вернадского». - Тамбов : Изд-во ТГТУ, 2008. - С. 430 - 433.

11. Корякин, А.П. Измерители тока в излучателях передающей ФАР /

A.П. Корякин, C.B. Дубровин, А.Н. Сысоев // 3-я Междунар. науч.-практ. конф. «Наука и устойчивое развитие общества. Наследие В.И. Вернадского». - Тамбов : Изд-во ТГТУ, 2008. - С. 434 - 436.

12. Муромцев, Ю.Л. Оценка надежности КФАР при нештатных состояниях / Ю.Л. Муромцев, А.Ф. Харин, А.Н. Сысоев // 3-я Междунар. науч.-практ. конф. «Наука и устойчивое развитие общества. Наследие

B.И. Вернадского». - Тамбов : Изд-во ТГТУ, 2008. - С. 446 - 448.

13. Жуков, В.М. Синтез КФАР при нештатных состояниях / В.М. Жуков, А.Ф. Харин, А.Н. Сысоев // 3-я Меж дун ар. науч.-практ. конф. «Наука и устойчивое развитие общества. Наследие В.И. Вернадского». - Тамбов : Изд-во ТГТУ, 2008. - С. 448-451.

14. Корякин, А.П. Особенности синтеза КФАР декаметрового диапазона / А.П. Корякин, А.А. Шилов, А.Н. Сысоев // 1-я Междунар. науч.-практ. конф. «Наука и бизнес: пути развития». - Тамбов : Изд-во ТГТУ, 2009.-С. 217-219.

15. Сысоев, А.Н. Синтез оптимальной ДН КФАР / А.Н.Сысоев, А.Ф. Харин, А.А. Шилов // 1-я Междунар. науч.-практ. конф. «Наука и бизнес: пути развития». — Тамбов : Изд-во ТГТУ, 2009. - С. 219 - 221.

16. Сысоев, А.Н. Информационно-измерительная система КФАР с датчиками падающей и отраженной волн / II Междунар. науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых «Прогрессивные технологии и перспективы развития». - Тамбов : Изд-во ТГТУ, 2010. - С. 57 - 59.

17. Сысоев, А.Н. Информационная система управления диаграммой направленности передающей КФАР / II Междунар. науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых «Прогрессивные технологии и перспективы развития». - Тамбов : Изд-во ТГТУ, 2010. - С. 59 - 61.

18. Стражник, В.П. Выбор дискретности фазовращателя для КФАР системы связи КВ-диапазона / В.П. Стражник, А.Н. Сысоев, А.Ф. Харин // IX Всерос. науч.-техн. конф. «Повышение эффективности средств обработки информации на базе математического моделирования». - Тамбов : ТВВАИУРЭ-ВИ, 2009. -Ч. 1. - С. 381 - 383.

19. Стражник, В.П. Особенности построения ФАР системы связи КВ-диапазона / В.П. Стражник, А.Н. Сысоев, А.Ф. Харин // IX Всерос. науч.-техн. конф. «Повышение эффективности средств обработки информации на базе математического моделирования». - Тамбов : ТВВАИУРЭ-ВИ, 2009. -Ч. 1,- С. 384-387.

20. Беседин, А.Б. Выбор элемента КФАР КВ-диапазона / А.Б. Бесе-дин, В.П. Стражник, А.Н. Сысоев // IX Всерос. науч.-техн. конф. «Повышение эффективности средств обработки информации на базе математического моделирования». - Тамбов : ТВВАИУРЭ-ВИ, 2009. - Ч. 1. -С. 420-425.

21. Жуков, В.М. Антенно-согласующее устройство КФАР КВ-диапазона / В.М. Жуков, А.Н. Сысоев, А.Ф. Харин // VI Молод, науч.-техн. конф. «Радиолокация и связь - перспективные технологии». - М.: ОАО «Радиофизика», 2008. - С. 39 - 41.

22. Жуков, В.М. Управление ДН КФАР КВ-диапазона / В.М. Жуков, А.Н. Сысоев, А.Ф. Харин // VI Молод, науч.-техн. конф. «Радиолокация и связь - перспективные технологии». - М. : ОАО «Радиофизика», 2008. -С. 42-44.

Подписано к печати 17.03.2011 Формат 60 X 84/16. 0,93 усл. печ. л. Тираж 100 экз. Заказ №111

Издательско-полиграфический центр ГОУ ВПО ТГТУ 392000, г. Тамбов, ул. Советская, д. 106, к. 14

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Сысоев, Александр Николаевич

Перечень сокращений.

Введение.

Глава 1. Состояние и направления развития информационно-управляющих систем ДКМ радиосвязью.

§ 1.1 Обзор существующих информационно-управляющих систем и их назначения.

§ 1.2 Анализ характеристик антенных устройств, применяемых в существующих информационно-управляющих системах ДКМ диапазона.

§1.3 Анализ научно-технических решений в коротковолновых кольцевых антенных решетках.

§ 1.4 Постановка задачи исследования.

Глава 2. Разработка и исследование КФАР, как элемента информационно-управляющей системы.

§ 2.1 Структурная модель передающей КФАР информационно-управляющей системы.

§ 2.2 Математическая модель характеристик излучения КФАР информационно-управляющей системы.

2.2.1 Математическая модель топологии КФАР информационно-управляющей системы.

2.2.2 Математическая модель элемента КФАР информационно-управляющей системы.

2.2.3 Математические модели входных характеристик элементов КФАР информационно-управляющей системы.

§ 2.3 Исследования КФАР информационно-управляющей системы с различным количеством элементов.

§ 2.4 Синтез ДН передающей КФАР информационноуправляющей системы с учетом взаимного влияния элементов.

§ 2.5 Исследование статистических характеристик погрешности и устойчивости информационно-управляющей системы цифровым СУ в составе КФАР.

2.5.1 Синтез структурной схемы СУ.

2.5.2 Корреляционная функция погрешности.

2.5.3 Дисперсия погрешности.

Выводы.

Глава 3. Алгоритмическое обеспечение информационно-управляющей системы передающей КФАР.

§ 3.1 Алгоритм управления ДН передающей КФАР информационно-управляющей системы.

§ 3.2 Алгоритм расчета параметров СУ КФАР при управлении

ДН информационно-управляющей системы.

§ 3.3 Алгоритм подавления бокового излучения в КФАР информационно-управляющей системы.

§ 3.4 Особенности функционирование ИУС с КФАР в условиях негативных внешних воздействий.

3.4.1 Обрыв нескольких проводов в трех произвольно выбранных излучателях.

3.4.2 Обрыв коаксиального фидера, питающего излучатель.

3.4.3 Механическое разрушение нескольких произвольно взятых излучателей.

§ 3.5 Алгоритм восстановления ИУС с КФАР после частичного разрушения.

§ 3.6 Разработка структурной схемы информационноуправляющей системы радиостанцией с передающей КФАР.

Выводы.

Глава 4. Экспериментальные исследования информационно-управляющей системы с разработанным макетом КФАР.

§ 4.1 Экспериментальные исследования макета элемента КФАР информационно-управляющей системы.

§ 4.2 Экспериментальные исследования ИУС макета КФАР.

§ 4.3 Результаты эксперимента и их анализ.

Выводы.

Введение 2011 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Сысоев, Александр Николаевич

Актуальность темы исследования. Одной из основных задач совершенствования информационно-управляющих систем (ИУС) радиостанциями дека-метрового диапазона является повышение информационной емкости системы связи. В существующих информационно-управляющих системах радиостания-ми Р-161, Р-166, Р-168 разработаны модели и алгоритмическое обеспечение, которые позволяют увеличить информационную емкость за счет частотно-временного разделения каналов.

Дальнейшее увеличение информационной емкости молено достичь за счет разработки информационно-управляющей системы радиостанцией, позволяющей реализовать не только частотно-временное, но и пространственное разделение каналов.

Решение данной задачи можно осуществить разработкой новой информационно-управляющей системы радиостанцией с кольцевой фазированной антенной решеткой (КФАР).

Для реализации пространственного разделения каналов необходимо наличие информационно-управляющих систем, как приемными, так и передающими кольцевыми фазированными антенными решетками. Информационно-управляющие системы фазированными антенными решетками получили развитие в работах Виноградова А. Д., Ашихмина А. В., Башлы П. Н., Мануйлова Б. Д., Юдина В. В., Бузова А. Л. при решении задач: уменьшения частотной зависимости ширины диаграммы направленности (ДН) в условиях электродинамического взаимодействия антенных элементов; в обосновании амплитудно-фазового распределения токов в элементах, обеспечивающих ширину ДН ФАР 120. 140° с коэффициентом перекрытия по частоте до 3.5 раз; в определении максимального уровня боковых лепестков синтезированных ДН. Однако данными авторами не рассматривались задачи подавления бокового излучения в ДН передающей КФАР, восстановления формы ДН КФАР при частичном разрушении элементов и разработки информационно-управляющей системы передающей КФАР для систем связи декаметрового диапазона. В связи с этим разработка моделей, методов и алгоритмов для ИУС, решающей в реальном времени задачу пространственного разделения каналов радиосвязи, в том числе управления ДН и ее формой, является актуальным.

Целью научного исследования является обеспечение пространственного разделения каналов информационно-управляющей системой радиостанцией декаметрового диапазона за счет введения в нее нового устройства — кольцевой фазированной антенной решетки и разработки методов подавления бокового излучения и восстановления ДН при частичном разрушении решетки.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- разработать структурную модель передающей кольцевой фазированной антенной решетки декаметрового диапазона;

- разработать метод подавления бокового излучения в ДН передающей кольцевой фазированной антенной решетки;

- разработать метод восстановления функционирования кольцевой фазированной антенной решетки при частичном разрушении ее элементов;

- разработать структурную схему информационно-управляющей системы с передающей кольцевой фазированной антенной решетки декаметрового диапазона;

- на макете информационно-управляющей системы с кольцевой фазированной антенной решеткой подтвердить соответствие результатов теоретических исследований полученным экспериментальным данным.

Объектом исследования является информационно-управляющая система передающей кольцевой фазированной антенной решеткой декаметрового диапазона.

Предметом исследования являются математическое и алгоритмическое обеспечения информационно-управляющей системы передающей кольцевой фазированной антенной решеткой декаметрового диапазона.

Методы исследования. Диссертационная работа выполнена на основе теории автоматического управления, теории информационно-управляющих систем, теории фазированных антенных решеток, методов их анализа и синтеза, теории электродинамического моделирования антенн, математического моделирования ФАР.

Научная новизна:

1. Разработана структурная модель передающей кольцевой фазированной антенной решетки декаметрового диапазона, состоящая из модуля характеристик излучения, модуля распределительной системы, модуля управления и взаимодействия, в которой для диапазона частот 1.5-5 МГц предусмотрена замена кольцевой структуры на две дуговые антенны путем отключения нескольких элементов. Применен метод формирования однонаправленного излучения, реализованный соответствующим питанием дуговых антенных решеток.

2. Разработан метод подавления бокового излучения в передающей кольцевой фазированной антенной решетке декаметрового диапазона с использованием способа расчета парциальных диаграмм направленности. Алгоритм, реализующий данный метод, введен в разработанную информационно-управляющую систему.

3. Разработан метод восстановления диаграммы направленности при частичном разрушении передающей кольцевой фазированной антенной решетки декаметрового диапазона, отличающийся от существующих новым фазовым распределением токов в оставшихся элементах. Алгоритм, реализующий данный метод, введен в разработанную информационно-управляющую систему.

4. Разработана структурная схема информационно-управляющей системы с передающей кольцевой фазированной антенной решетки декаметрового диапазона, позволяющая изменять положение главного лепестка от 0° до 360° с взаимным перекрытием, отличающаяся от существующих пространственным разделением каналов радиосвязи, реализованным путем комбинирования коммутационного и фазового методов.

Практическая значимость. Разработаны программные модули информационно-управляющей системы. Разработаны измерители, позволяющие определять все необходимые параметры элементов КФАР. Использование информационно-управляющей системы позволило существенно повысить энергетический потенциал радиолинии, реализовать время-частотно-пространственное разделение каналов радиосвязи, повысить устойчивость, скрытность и электромагнитную совместимость систем радиосвязи декаметрового диапазона.

Реализация работы. Результаты исследований использованы в ОАО «Тамбовский научно-исследовательский институт радиотехники «Эфир» и ОАО «Тамбовский завод «Октябрь» при выполнении научно-исследовательских работ, что подтверждается соответствующими актами о внедрении.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Структурная модель передающей кольцевой фазированной антенной решетки декаметрового диапазона.

2. Метод подавления бокового излучения в диаграмме направленности передающей кольцевой фазированной антенной решетки.

3. Метод восстановления диаграммы направленности кольцевой фазированной антенной решетки с учетом взаимного влияния элементов.

4. Структурная схема информационно-управляющей системы с передающей кольцевой фазированной антенной решеткой декаметрового диапазона.

5. Результаты исследования макета информационно-управляющей системы с разработанной кольцевой фазированной антенной решеткой.

Апробация работы. Основные результаты работы представлялись и обсуждались на следующих конференциях: VI молодежной научно-технической конференции «Радиолокация и связь - перспективные технологии», Москва: ОАО «Радиофизика», 2008 г.; 3-й международной научно-практической конференции «Наука и устойчивое развитие общества. Наследие В. И. Вернадского», Тамбов: ТГТУ, 2008 г.; IX всероссийской научно-технической конференции

Повышение эффективности средств обработки информации на базе математического моделирования», Тамбов: ТВВАИУРЭ-(ВИ), 2009 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 22 работы, из них: 9 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ, 8 статей, 3 доклада и 2 тезиса докладов.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа изложена на 147 страницах, содержит 82 рисунка, 9 таблиц и 3 приложения. Список литературы включает 87 наименований.

Заключение диссертация на тему "Разработка информационно-управляющей системы радиостанцией декаметрового диапазона с передающей кольцевой фазированной антенной решеткой"

-135-Выводы

1. Выполнен натурный эксперимент, подтверждающий результаты численного моделирования вибратора.

2. Измеренные комплексные сопротивления элементов макета ИУС с КФАР обеспечивают согласование их с выходом усилителя мощности.

3. Расчетная ДН полученная в результате моделирования и измеренные ДН макета совпадают по форме лепестков. Коэффициент усиления КФАР полученный путем моделирования равен 10.33 дБ. Средний коэффициент усиления макета КФАР равен 10.92 дБ.

4. Экспериментальное исследование ДН макета подтверждает возможность функционирования ИУС на основе разработанных методов и алгоритмов.

Заключение

В заключении сформулированы основные результаты работы.

1. Для разработки ИУС КФАР необходимо провести математическое моделирование составных ее частей. Из результатов моделирования следует:

- увеличение КНД (ось ординат) при увеличении радиуса кольца (ось абсцисс) объясняется как увеличением расстояния между элементами, так и размеров решетки в целом;

- при размерах радиуса кольца а > 1.7 X увеличение КНД связано только с увеличением количества элементов решетки;

- требуемые значения КНД может обеспечить КФАР с количеством элементов более 8 и радиусом кольца не менее 10 метров.

2. Существенное увеличение КУ КФАР в диапазоне частот 1.5-5 Мгц достигается заменой кольцевой схемы питания на дуговую.

3. Наиболее эффективным из исследованных элементов КФАР является несимметричный вибратор, образованный из трех ромбовидных рамок.

4. Наиболее приемлемой по форме ДН во всем диапазоне частот и мобильности антенной решетки для декаметровогй радиосвязи является двенадцатиэлементная решетка с радиусом расположения элементов 14 метров. Программы Ма1сИСАО и ММАМА выдают аналогичные результаты по форме ДН. В диапазоне частот (1.5-5) МГц можно использовать КФАР для получения однонаправленного излучения с коэффициентом усиления (5-6) дБ. В диапазоне частот (8-30) МГц коэффициент усиления КФАР изменяется в пределах (6-12) дБ.

5. Для синтеза сверхдиапазонной КФАР выбран матричный метод синтеза, который позволяет увеличить коэффициент направленного действия равноамплитудной 9-ти элементной антенной решетки на частотах 5 и 17 МГц на 1 и 1.5 дБ соответственно.

6. Исследование статистических характеристик погрешности и устойчивости ИУС цифровым СУ составе КФАР в переходном режиме показало, что система является устойчивой и весь процесс автоматической настройки занимает не более 7 циклов (не более 50 мсек.).

7. Для двенадцатиэлементной КФАР изменение углового положения максимума ДН на угол больший 30° осуществляется коммутационным методом. Изменение положения максимума ДН - между направлениями на элементы реализуется фазовым методом. На нижних частотах (до 16 МГц) для перекрытия сектора 30° достаточно два изменения положения (10° и 20°), а на более высоких - три (5°, 15°, 25°).

8. Предложены варианты синтеза ДН с уменьшенным боковым излучением без значительного нарушения основных характеристик КФАР. Коррекция амплитудно - фазового распределения в элементах КФАР возможна. Наиболее простой метод реализуется на основе фазового синтеза. Для частоты 20 МГц коэффициент усиления синтезируемой ДН по комплексным токам уменьшился относительно исходной на 0.6 дБ. Подавление уровня бокового излучения составило от 7.6 дБ в исходной до 32.2 дБ в синтезируемой. При анализе двух синтезируемых ДН видно, что коэффициент усиления синтезируемой ДН по фазам больше коэффициента усиления синтезируемой ДН по комплексным токам на 0.2 дБ, а подавление бокового излучения составило 16.2 дБ. Для частоты 8 МГц коэффициент усиления синтезируемой ДН по комплексным токам уменьшился относительно исходной на 0.9 дБ. Подавление уровня бокового излучения от 7.3 дБ в исходной до 16.1 дБ в синтезируемой. При анализе двух синтезируемых ДН видно, что коэффициент усиления синтезируемой ДН по фазам больше коэффициент усиления синтезируемой ДН по комплексным токам на 0.5 дБ, а подавление бокового излучения составило 30.2 дБ.

9. Из негативных внешних воздействий минимальное влияние на ДН КФАР оказывает обрыв проводников образующих излучатель. При обрыве питающих кабелей в двух излучателях уровень бокового лепестка вырос на 1.4 дБ. При обрыве четырех питающих кабелей КФАР перестает эффективно работать. Максимальное воздействие на ДН КФАР оказывает разрушение четырех и более рядом расположенных элементов.

-13810. Для реализации алгоритма восстановления КФАР необходимыми данными являются:

- количество элементов;

- радиус расположения элементов;

- тип элемента как антенны;

- амплитудное распределение напряжения по каналам КФАР;

- заданное направление главного лепестка формируемой ДН.

11. Разработана информационно-управляющая система передающей мобильной КФАР декаметрового диапазона, отличающаяся от существующих возможностью пространственного разделения каналов радиосвязи и адаптивного изменения формы ДН в различных условиях функционирования комплекса технических средств.

12. Выполнен натурный эксперимент подтверждающий результаты численного моделирования вибратора.

13. Измеренные комплексные сопротивления элементов макета ИУС с КФАР обеспечивают согласование их с выходом усилителя мощности.

14. Расчетная ДН полученная в результате моделирования и измеренные ДН макета совпадают по форме лепестков. Коэффициент усиления КФАР полученный путем моделирования равен 10.33 дБ. Средний коэффициент усиления макета КФАР равен 10.92 дБ.

15. Экспериментальное исследование ДН макета подтверждает возможность функционирования ИУС на основе разработанных методов и алгоритмов.

Библиография Сысоев, Александр Николаевич, диссертация по теме Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)

1. Концепция развития связи Российской Федерации. Технологии электронных коммутаций, т.61 / Под ред. Булгака В.Б.- М., 1996.

2. Цветков, А.Г. Принципы количественной оценки эффективности радиоэлектронных средств / А.Г. Цветков М.: Сов. Радио, 1971.

3. Комарович, В. Ф. Военная КВ радиосвязь: достижения, направления совершенствования / В. Ф.Комарович, В. Г. Романенко JI.: ВАС, 1989. - 34 с.

4. Горячев, A.A. Каналы радиосвязи АСУ ТП / A.A. Горячев М.: Связь,1980.

5. Глобальная морская система связи при бедствиях и для обеспечения безопасности. М. Транспорт, 1989.

6. Голубев, Е.А. Использование КВ диапазона в региональных системах передачи пакетной информации. Технологии электронных коммутаций: спутниковые системы, системы подвижной связи / Е.А. Голубев М., 1993.

7. Шелухин, О.И. Моделирование информационных систем / О.И. Шелу-хин, А.М. Тенякшев, A.B. Осин М.: Радиотехника, 2005. - 368с.: ил.

8. Игнатов, В.В., Бабков В.Ю. Обоснование технических параметров техники радиосвязи / В.В. Игнатов, В.Ю. Бабков Л.: ВАС. - 1990. - 112с.

9. Айзенберг, Г.З. Антенны для магистральных коротковолновых радиосвязей / Г.З. Айзенберг М.: «Связьиздат». - 1948 - 464с.

10. Лавров, Г. А., Князев А. С. Приземные и подземные антенны / Г. А. Лавров, А. С. Князев М.: «Советское радио». - 1965 - 472 с.

11. Айзенберг, Г.З. Коротковолновые антенны / Г.З. Айзенберг, С.П. Белоусов М.: «Радио и связь»,- 1985 - 535с.

12. Гончаренко, И.В. Антенны УКВ. Компьютерное моделирование. MMANA / И.В. Гончаренко М.: ИП РадиоСофт, Журнал «Радио». - 2004. -128с.

13. Азаров, Г.И. Место, роль и основные направления развития антенно -фидерных устройств средств радиосвязи и радиовещания / Г.И. Азаров, О.Ю. Перфилов М.: «САЙНС -ПРЕСС ». 2001. - 72с.

14. Сазонов, Д.М. Антенны и устройства СВЧ / Д.М. Сазонов М.: Высшая школа, 1988.

15. Рыбалко В.Е, Предельная направленность кольцевой АР. / В.Е Рыбалко М.: Радиотехника и электроника -1985-т.ЗО. № 1-82с.

16. Ильинский, A.C. Метод расчета кольцевых многочастотных вибраторных антенных решеток. / Виноградов, А. Д., Левашов П. А., Сажин Е. Н. -М.: Радиотехника и электроника -1982-Т.27. №5 900с.

17. Андрийчук, М.И. Синтез кольцевых синфазных антенн по заданной амплитудной диаграмме направленности/ М.И. Андрийчук М.: Радиотехника и электроника -1985-Т.27. №5 900с.

18. Виноградов, А. Д. Синтез частотно независимой диаграммы направленности фазированной трехэлементной эквидистантой кольцевой антенной решетки./ А. Д. Виноградов // Антенны. - №7 2007 г. - (122), с. 3 - 8.

19. Ашихмин, А. В. Исследование характеристик широкополосных малоэлементных однокольцевых антенных решеток с использованием функции Бесселя./ Ашихмин, А. В., Виноградов А. Д., Мазлов М. Г., Минин J1. А. // Антенны. 2006 г. - №8 (111), с. 8 - 14.

20. Юдин, В.В. Максимальный достижимый коэффициент усиления кольцевой антенной решетки неизотропного излучения./ В.В.Юдин М.: Радиотехника, №9, 2001 г. с. ИЗ - 115.

21. Башлы, П.Н. Синтез диаграмм направленности малоэлементных кольцевых антенных решеток./ Башлы, П. Н., Мануйлов Б. Д // Антенны. 2008 г. -№3 (130), с. 72-78.

22. Уфаев, В. А. Предельные погрешности пеленгования с применением кольцевых антенных решеток / В.А. Уфаев // (Антенны) 2008. №7-8 с. 82 — 86

23. Трофимов, А. П. Особенности оптимизации приземных кольцевых антенных решеток, работающих земной волной / А.П. Трофимов // Антенны. -, 2006г.-№Ю(113), с. 21 -25.

24. Башлы, П. Н., Мануйлов Б. Д. Синтез диаграмм направленности антенной решетки многофункциональной радиотехнической системы / П. Н. Башлы., Б. Д. Мануйлов // Антенны. 2006 г. - №4 (107), с. 7 - 12.

25. Башлы, П. Н. Способ формирования многолучевой ДН антенной решетки с использованием мультипликативного функционала / П.Н. Башлы //Антенны. 2008. - №1, с. 18-21.

26. Башлы, П. Н. Потенциальные возможности антенной решетки по формированию многолучевой диаграммы направленности с использованием классического функционала / П.Н. Башлы // Антенны. 2007. - №12, с. 17 - 22.

27. Проектирование фазированных антенных решеток. / под ред. Д.И. Воскресенского. . -М.: Радиотехника, 2003.-632с.

28. Фитенко, Н.Г. Анализ и синтез модульных антенн. Н.Г. Фитенко. -Л.: ВАС, 1990,- 141с.

29. Воскресенский, Д.И. Выпуклые сканирующие антенны. Д.И. Воскресенский. М: Сов. Радио, 1978.-240с.

30. Гостюхин, B.JI. Математические модели антенных решеток и способы их численной реализации / B.JI. Гостюхин, К.И. Гринева. Г.К. Климачев,

31. B.Н. Трусов Изв. вузов СССР. Радиоэлектроника, 1981, №6, с. 15-26.

32. Ашихмин, А. В. Обзор принципов построения, возможностей и эффективности программых средств численного электродинамического моделирования / A.B. Ашихмин, Ю.Г. Пастернак, И. В. Попов, Ю.А. Рембовский // Антенны. 2007 г. - №3, с. 64 - 80.

33. Хабаров, А. В. Программа для синтеза антенных решеток / A.B. Хабаров // Антенны. 2006 г. - №7, с. 58-63.

34. Вендик, О.М. Антенны с электрическим движением луча / О.М. Вендик, М.Д. Парнес М.: Радиотехника, 2001.-352с.

35. Гостюхин, B.J1. Вопросы проектирования активных ФАР с использованием ЭВМ. / B.JI. Гостюхин, К.И. Гринева, В.Н. Трусов г М.: Радио и связь, 1983.-248с.

36. Сысоев, А. Н. Сверхширокополосная ФАР системы связи КВ-диапазона / А. Н. Сысоев, В. М. Жуков, А. Ф. Харин, А. А. Шилов // Антенны. -2009г. №6 - С. 31-33.

37. Горбачев, А. П. Дипольные фазированные антенные решетки для мобильных систем радиосвязи / А. П. Горбачев, Е. А. Ермаков, Е. В. Чубарь //. Антенны,- 2006 г. №9,

38. Бузова, М.А. Проектирование проволочных антенн на основе интегральных уравнений: Учебное пособие для ВУЗов / М.А. Бузова, В.В. Юдин -М.: Радио и связь,- 2005. 172с.

39. Кудин, В.П. Анализ произвольных проволочных структур из прямолинейных проводников. Часть 1. Вычисление матрицы взаимных импе-дансов / В.П. Кудин Антенны. - 2007. - №9. - С. 6 - 11.

40. Сысоев, А. Н. Антенно согласующее устройство КФАР КВ диапазона. VI Молодежная научно - техническая конференция «Радиолокация и связь - перспективные технологии» / А. Н. Сысоев, В. М. Жуков, А. Ф. Харин -М.: ОАО «Радиофизика». - 2008 г.- С. 39-41.

41. Жуков, В.М. Анализ работы дискретного автоматического антенного согласующего устройства с распределенными параметрами / В.М. Жуков // Техника средств связи, серия ТРС. 1978 - № 3. - С. 95 - 100.

42. Николаев, В.А. Алгоритм реализации заданного возбуждения излучателей в активной передающей фазированной антенной решетке КВ-диапазона / В.А. Николаев // Антенны. 2007. №1. - С. 27 - 29.

43. Сысоев, А. Н. Измерители тока возбуждения излучателей передающей фазированной антенной решетки коротковолнового диапазона / А. Н. Сысоев, А. Б. Беседин, В. М. Жуков, А. Ф. Харин // Успехи современной радиоэлектроники. 2008г. - №12 - С. 44 - 46.

44. Степанов, Б.М. Справочник по теоретическим основам радиоэлектроники / Б.М. Степанов.ю Т. 2, М: Энергия. - С. 1977. - 472.

45. Зелкин, Е. Г. Методы синтеза антенн / Е. Г. Зелкин, В. Г. Соколов- М.: Сов. Радио. 1980, С. 293.

46. Пастернак, Ю.Г. Синтез частотно- независимой диаграммы направленности фазированной трехэлементной эквидистантной кольцевой антенной решетки / Ю.Г. Пастернак, Ю.А. Рембовский // Антенны. 2007г. - № 1.- С. 30-34.

47. Бузов, А. JI. Принципы построения антенно фидерных устройств корпоративных сетей подвижной радиосвязи / А. Л. Бузов // Радиотехника. -2001.-№9.-С. 71-74.

48. Юдин, В.В. Кольцевые антенные решетки: схемно-пространственная мультиплексия и направленное излучение / В.В. Юдин М.: Радио и связь. - 2001. - С. 189.

49. Бузов, A.JI. Принципы построения антенно-фидерных устройств корпоративных сетей радиосвязи / A.J1. Бузов, A.C. Кислицын // Радиотехника. -2001 г. №9. - С. 71 -74.

50. Сысоев, А. Н. Особенности синтеза КФАР декаметрового диапазона / / А. Н. Сысоев, А. П. Корякин, А. А. Шилов // 1-я Международная научно- практическая конференция «Наука и бизнес: пути развития» Тамбов. -2009г. - С. 217-219.

51. Сысоев, А. Н. Синтез оптимальной ДН КФАР / А. Н.Сысоев, А. Ф. Харин, А. А. Шилов // 1-я Международная научно практическая конференция «Наука и бизнес: пути развития». - Тамбов. - 2009г. - С. 219-221.

52. Беседин, А.Б. Принципы построения фазированных антенных решеток корпоративных сетей подвижной коротковолновой радиосвязи /А.Б. Беседин, В.М. Жуков, А.Ф. Харин // Радиотехника. М.: 2006г. - №5 - С. 102105.

53. Скляревич, А.Н. Операторные методы в статистической динамике автоматических систем / А.Н. Скляревич М.: Наука, 1965.

54. Бесекерский, В.А. Системы автоматического управления с микро ЭВМ / В.А. Бесекерский, В.В. Изранцев - М.: Наука, 1987.

55. Сысоев, А. Н. Управление ДН КФАР КВ диапазона / / А.Н. Сысоев, В.М. Жуков, А.Ф. Харин // VI Молодежная научно техническая конференция «Радиолокация и связь - перспективные технологии». - М.: ОАО «Радиофизика», 16-17 Октября 2008 г.-С. 42-44.

56. Самойленко, В.И. Управление фазированными антенными решетками / В.И. Самойленко, Ю.А. Шишов М.: Радио и связь, 1983,- 240с.

57. Бабков, В.Ю. Высокочастные тракты автоматизированных комплексов радиосвязи / В.Ю. Бабков Л.: ВКАС им. С.М. Буденного, 1989г, 176 с.

58. Бабков, В.Ю. Основы построения устройств согласования антенн / В.Ю. Бабков, Ю.К. Муравьев Л.: ВКАС им. С.М. Буденного, 1990г, 193 с.

59. Сысоев, А. Н. Формирование управляемого минимума в ДН передающей КФАР декаметрового диапазона / А. Н. Сысоев // Успехи современной радиоэлектроники. 2009 г. - №11 - С. 32 - 36.

60. Активные антенные решетки / Под ред. Д. И. Воскресенского и А. И. Канащенкова. -М.: Радиотехника, 2004- 488с.

61. Сысоев, А. Н. Функционирование кольцевой ФАР в условиях негативных внешних воздействий / А. Н. Сысоев, Ю. Л. Муромцев, А. Ф. Харин. -Антенны. 2009г. - №2 - С. 63 - 67.

62. Муромцев, Ю. Л. Определение границ показателей надежности сложных систем / Ю. Л. Муромцев Автоматика и телемеханика. - 1977. №9. с 177-190.

63. Муромцев, Ю. Л. Моделирование и оптимизация технических систем при измерении состояний функционирования / Ю. Л. Муромцев, Л. Н. Ляпин, О. В. Попова Воронеж: ВГУ, 1992 - 164 с.

64. Гусевский, В.И. Алгоритмы восстановления характеристик антенных решеток при возникновении контролируемых отказов элементов / В.И. Гусевский, С.Е. Гаврилова // Антенны. 2007г. - № 12. - С. 26 - 39.

65. Жуков, В. М. Измерители и датчики для цифровых систем автонастройки согласующих устройств / В. М. Жуков // VI Всероссийская научно -техническая конференция «Повышение эффективности методов и средств обработки информации». Тамбов.: 2000, с. 70-72.

66. Сысоев, А. Н. КФАР при нештатных состояниях / А. Н. Сысоев, В. М. Жуков, А. Ф. Харин //3-я Международная научно практическая конференция «Наука и устойчивое развитие общества. Наследие В. И. Вернадского», 25 - 26 сентября 2008 г. - С. 448 - 451.

67. Сысоев, А. Н. Восстановление кольцевой антенной решетки, функционирующей в условиях негативных внешних воздействий / А. Н. Сысоев, В. М. Жуков, А. Ф. Харин // Антенны. 2009г. - №2. - С. 68 - 70.