Разработка метода построения станций мониторинга радиоэфира

Никонов, Владимир Николаевич

Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения

автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.04, диссертация на тему:Разработка метода построения станций мониторинга радиоэфира

кандидата технических наук: Никонов, Владимир Николаевич
город: Владимир
год: 2007
специальность ВАК РФ: 05.12.04

Диссертация по радиотехнике и связи на тему «Разработка метода построения станций мониторинга радиоэфира»

Автореферат диссертации по теме "Разработка метода построения станций мониторинга радиоэфира"

□0305ВТТ2

НИКОНОВ ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ

РАЗРАБОТКА МЕТОДА ПОСТРОЕНИЯ СТАНЦИЙ МОНИТОРИНГА

РАДИОЭФИРА

Специальность: 05.12.04 «Радиотехника, птом числе системы и устройства телевидения»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Владимир - 2007г.

003056772

Работа выполнена в Открытом акционерном обществе «Владимирское конструкторское бюро радиосвязи».

Научный руководитель:

доктор технических наук, старший научный сотрудник Виноградов Александр Дмитриевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Жигалов Илья Евгеньевич кандидат технических наук Тельный Андрей Викторович

Ведущая организация: Открытое акционерное общество «Владимирский завод «Электроприбор»

Защита диссертации состоится О^/ 2007 года в /(? часов па заседании

диссертационного совета ДС 212.025.04 при Владимирском государственном университете по адресу: 600000, г. Владимир, ул. Горького, 87.

Автореферат разослан « _03_2007г.

Отзывы, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 600000, г. Владимир, ул. Горького, 87, ВлГУ, ФРЭМТ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Владимирского государственного университета.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

А. Г. Самойлов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Быстрые темпы распространения радиоэлектронных средств (РЭС) во всех сферах человеческой деятельности и продолжающийся технический прогресс в области создания быстродействующих помехо-защищенных средств и систем радиосвязи, функционирующих на основе принципов коллективного использования частот и широкой унификации сигналов различных РЭС, приводят к существенному усложнению радиоэлектронной обстановки (РЭО) с большой загрузкой рабочих диапазонов частот (РДЧ) и высокой динамикой ее изменения в пространстве и времени. В этих условиях эффективность решения задач радиомониторинга, выполняемых гражданскими федеральными службами с целью регулирования использования радиочастотного спектра, зависит как от точности пространственной локализации источников радиоизлучения (ИРИ), так и от времени, требуемого для ее осуществления. Указанные факторы определяют необходимость постоянного совершенствования станций радиомониторинга (СРМ) в направлении повышения их производительности на основе разработки широкополосных быстродействующих радиопеленгаторов (РП), обеспечивающих высокие точность и чувствительность пеленгования.

Наиболее важными принципами построения РП, входящих в состав современных СРМ, являются использование цифровой обработки сигналов (ЦОС), применение многоканальных широкобазовых пеленгационных антенно-фидерных систем (ПАФС) и малоканальных (как правило - двухканальных) радиоприемных устройств (РПУ). Такое построение СРМ при приемлемой стоимости аппаратуры радиомониторинга, определяемой главным образом количеством каналов РПУ, обеспечивает в широком диапазоне частот высокие точность и чувствительность пеленгования, однако, приводит к ухудшению быстродействия РП, пропорциональному отношению количества его антенных и радиоприемных каналов.

Построение РП на основе принципа равного количества его антенных и радиоприемных каналов, обеспечивающего максимальное быстродействие радиопеленгования, и, соответственно, наиболее высокую производительность СРМ, приводит к усложнению и удорожанию аппаратуры СРМ и по критерию «эффективность - стоимость» может быть целесообразным только при минимально возможном для однозначного радиопеленгования количестве антенных каналов, равном трем, то есть при использовании малобазовых ПАФС. Однако для существующих способов пеленгования, основанных на использовании малоэлементных ПАФС, и известных принципов построения малобазовых РП, сформулированных в работах И.С. Кукеса, В.К. Мезина, Р. Ватсона-Ватта, Д.Р. Родса и других отечественных и зарубежных ученых, характерно наличие ряда методических и структурных составляющих ошибок пеленгования, приводящих к ограничению потенциальной, снижению инструментальной и ухудшению в конечном итоге эксплуатационной точности и чувствительности пеленгования.

Различные способы уменьшения методических составляющих инструментальных ошибок пеленгования, обусловленных частотной зависимостью и связанными с взаимным влиянием антенн искажениями диаграмм направленности (ДН) малобазовых ПАФС, предложенные в работах Д.Н. Траверса, А.Д. Виноградова, В.Г. Радзиевского, A.A. Сироты, В.А. Уфаева, M.JI. Артемова и ряда других авторов, обеспечивают возможность достижения высокой инструментальной точности малобазовых РП только в ограниченном рабочем диапазоне длин волн. Это ограничивает возможности использования указанных способов при построении широкополосных малобазовых РП для СРМ с требуемой чувствительностью пеленгования.

При современной насыщенной РЭО пеленгование радиосигналов в ряде случаев осуществляется в условиях близости или перекрытия частотных спектров сигналов разных ИРИ, что приводит к возникновению внешних ошибок пеленгования, обусловленных искажениями форм ДН ПАФС из-за влияния естественных и преднамеренных помех. Для повышения качества функционирования малобазовых РП в сложной РЭО возникает необходимость разработки быстродействующих способов оценивания достоверности результатов пеленгования в условиях ограничений не только на апертуру малобазовых ПАФС, количество антенных и радиоприемных каналов, но и на время пеленгования сигналов.

Таким образом, в настоящее время имеется существенное противоречие между требуемой для обеспечения эффективного контроля современной РЭО совокупностью характеристик СРМ по точности, чувствительности и быстродействию с одной стороны и существующими принципами построения и вариантами технической реализации СРМ с другой стороны, которые при необходимости широкополосного сканирования в условиях физических ограничений на апертуру ПАФС, на количество антенных и радиоприемных каналов, на время

приема сигналов и большой совокупности дестабилизирующих факторов с априорно неизвестными параметрами, связанных с внутренними (взаимное влияние между антеннами, частотная зависимость ДН) и внешними (многолучевой и многосигнальный прием) условиями функционирования РП, искажающих ДН ПАФС, не обеспечивают требуемой точности локализации ИРИ и, соответственно, снижают производительность СРМ.

Целью исследования является разработка метода построения станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью на основе совершенствования способов пеленгования, использующих минимально необходимое количество антенных каналов, и структурной оптимизации быстродействующих цифровых пеленгационных измерителей параметров сигналов.

Поставленная цель определяет следующие задачи исследования.

Первая задача связана с анализом принципов построения, особенностей функционирования и потенциальных возможностей радиопеленгаторов, предназначенных для решения задач радиомониторинга, выбором и обоснованием направлений повышения основных показателей качества быстродействующих радиопеленгаторов СРМ со сверхвысокой производительностью.

- синтез фазочувствительного способа радиопеленгования, основанного на использовании малобазовых трехэлементных эквидистантных кольцевых антенных решеток (КАР), обеспечивающего повышение устойчивости пеленгационных характеристик (ПХ) к частотным изменениям форм комплексных ДН пеленгационных пар антенн и к искажениям форм комплексных ДН антенн и пеленгационных пар антенн, обусловленных воздействием дестабилизирующих факторов с априорно неизвестными параметрами;

- исследование частотных зависимостей инструментальной и потенциальной точностей пеленгования, обеспечиваемых синтезированным способом пеленгования.

Третья задача заключается в разработке быстродействующего способа выявления одно- и многосигнального режимов пеленгования, основанного на использовании малобазовых трехэлементных эквидистантных кольцевых антенных решеток.

Четвертая задача заключается в разработке общей структурной схемы и алгоритмов функционирования быстродействующих радиопеленгаторов СРМ со сверхвысокой производительностью, основанных на использовании цифровой обработки сигналов и обеспечивающих при наличии ограничений на количество и массо-габаритные характеристики антенных и радиоприемных каналов реализацию способов уменьшения как методических так и структурных составляющих ошибок пеленгования.

Методы исследования. При решении поставленных задач использовались положения теории антенн и распространения радиоволн, методы теории радиотехнических цепей и сигналов, методы статистической радиотехники и цифровой обработки сигналов, методы математического и статистического моделирования и методы теории эксперимента.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Впервые на основе выявления и учета взаимосвязей между комплексными диаграммами направленности электродинамически взаимосвязанных антенн и сформированными путем преобразований симметрии комплексными диаграммами направленности пар антенн трехэлементной эквидистантной КАР показана возможность уменьшения в расширенном диапазоне частот как методических, так и структурных составляющих ошибок пеленгования с получением оценок достоверности результатов пеленгования, что совместно с использованием цифровой обработки сигналов и литерным построением антенных каналов при наличии ограничений на массо-габаритные характеристики и стоимость аппаратуры обеспечивает разработку широкополосных высокоточных быстродействующих радиопеленгаторов СРМ со сверхвысокой производительностью.

2. Разработан фазочувствительный способ радиопеленгования, использующий антенную решетку с группой симметрии третьего порядка, основанный на формировании как однозначных амплитудных, так и, в отличие от известного, фазовых разностных ДН пар антенн, что обеспечивает уменьшение частотной зависимости и повышение устойчивости пеленгационной характеристики к сигналам внешних и внутренних источников шума и к составляющим сигнала пеленгуемого ИРИ, обусловленным электродинамическим взаимодействием антенн решетки и влиянием мачтового устройства. Кроме того, для обеспечения однозначности формирования как амплитудных, так и фазовых разностных ДН пар антенн в разработанном способе пеленгования, в отличие от известного, используется выявленная закономерность взаимосвязей между амплитудными и фазовыми искажениями ДН антенн трехэлементной КАР, возникающими при электродинамическом взаимодействии между антеннами и влиянии мачтового устройства. Выявленная закономерность взаимосвязей между указанными искажениями ДН позволяет не только увеличить расстояние между антеннами решетки, в отличие от известного, до двух третьих минимальной длины волны радиосигнала с сохранением однозначности и повышением угловой чувствительности пеленгования, но и уменьшить аномальные ошибки пеленгования, связанные с искажением фазовых ДН антенн и случайными ошибками измерения разностей фаз между сигналами, принятыми антеннами с существенно различающимися амплитудными ДН.

способ при любых уровнях электродинамического взаимодействия между антеннами и влияния мачтового устройства позволяет проводить оценку достоверности результатов пеленгования в круговом азимутальном секторе, в отличие от известного, при произвольных фазовых соотношениях пеленгуемого и помехового сигналов и без необходимости статистической обработки результатов измерений в течение увеличенного относительно времени пеленгования промежутка времени.

4. Разработаны общая структурная схема и алгоритмы функционирования быстродействующих СРМ со сверхвысокой производительностью, основанные на выявлении и широком использовании возможностей преобразования сигналов из временной в частотную область для получения оценок пеленгационных параметров сигналов, обеспечивающие при наличии ограничений на количество и массо-габаритные характеристики антенных и радиоприемных каналов, в отличие от известного, оптимальное сочетание высокой скорости обзора частотного диапазона и высокой точности пространственной локализации ИРИ.

Практическая ценность работы заключается в следующем.

Разработанные научные положения и новые технические решения построения быстродействующих СРМ со сверхвысокой производительностью, позволяющие при наличии ограничений на массо-габаритные характеристики и стоимость аппаратуры реализовать как увеличенную на порядок скорость обзора частотного диапазона так и высокую точность пространственной локализации источников радиоизлучения, обеспечивают в современной радиоэлектронной обстановке повышение не менее чем в 2 раза вероятности обнаружения и правильной идентификации широкой номенклатуры радиоэлектронных средств различного назначения, что имеет важное практическое значение для повышения качества решения задач радиомониторинга в самых различных областях от управления использованием радиочастотного спектра до контроля радиоэлектронной обстановки при проведении контртеррористических операций.

Достоверность полученных в работе результатов обеспечивается:

корректным применением современных методов исследования и положений, используемых в статистической радиотехнике, радиопеленгации, теории радиоприемных устройств и цифровой обработки сигналов;

совпадением результатов, полученных различными методами и другими авторами;

результатами математического и имитационного моделирования совпадающими с результатами аналитических расчетов и экспериментальных исследований в натурных условиях;

совпадением расчетных и экспериментальных значений основных показателей качества радиопеленгаторов, полученных на основе экспериментальных исследований макетов, экспериментальных и опытных образцов радиопеленга-ционной аппаратуры в лабораторных и натурных условиях, а также при проведении полигонных испытаний образцов радиопеленгаторов, входящих в состав СРМ.

Основные положения и результаты, выносимые на защиту:

1. Построение станций радиомониторинга со сверхвысокой производи-

тельностью, обеспечивающих в современных условиях возможность эффективного контроля радиоэлектронной обстановки при одновременном снижении стоимости решения задач радиомониторинга, необходимо осуществлять на основе использования:

минимально необходимого для однозначного пеленгования количества антенных каналов, равного трем, обладающих свойствами симметрии в плоскости пеленгования;

фазочувствительных способов пеленгования с повышенной устойчивостью пеленгационных характеристик к изменениям и искажениям форм комплексных диаграмм направленности антенн;

быстродействующих способов оценивания достоверности результатов пеленгования;

цифровой обработки сигналов и литерного построения антенных каналов.

2. Фазочувствительный способ радиопеленгования в азимутальной и уг-ломестной плоскостях, основанный на формировании комплексных диаграмм направленности антенн с использованием трехэлементной эквидистантной кольцевой антенной решетки и построении пеленгационных характеристик с совместным использованием однозначных комплексных разностных ДН пар антенн, обеспечивающий:

во-первых, исключение методических составляющих ошибок пеленгования, обусловленных электродинамическим взаимодействием между антеннами и влиянием мачтового устройства, что позволяет повысить точность и чувствительность пеленгования;

во-вторых, уменьшение в 2 раза методических составляющих ошибок пеленгования, обусловленных частотной зависимостью форм амплитудных разностных ДН пар антенн;

в-третьих, увеличение частотной области однозначного пеленгования в круговом азимутальном секторе, высокочастотная граница которой определяется расстоянием между антеннами решетки, увеличенным до двух третьих минимальной длины волны радиосигнала

во-первых, при произвольных фазовых соотношениях пеленгуемого и помехового радиосигналов;

во-вторых, без необходимости статистической обработки результатов измерений в течение увеличенного относительно времени пеленгования промежутка времени.

4. Общая структурная схема и алгоритмы функционирования быстродействующих широкополосных СРМ со сверхвысокой производительностью, основанные на использовании цифровой обработки сигналов совместно с двух- или

трехканальным построением радиоприемного устройства и обеспечивающие при литерном построении трехканальной антенной решетки с коэффициентом перекрытия каждой литеры до четырех раз реализацию способов уменьшения как методических так и структурных составляющих ошибок пеленгования с требуемыми в современных условиях динамическим диапазоном и разрешающей способности по частоте контролируемых сигналов и достижением при сканировании в широком диапазоне частот со скоростью не менее (4-10) ГГи/сек инструментальной точности пеленгования, характеризуемой средней квадрати-ческой ошибкой, не превышающей 1°.

Реализация и внедрение результатов. Основные положения и результаты диссертационной работы реализованы в ОАО «Владимирское конструкторское бюро радиосвязи» при разработке трех типов образцов аппаратуры подсистем радиоконтроля, входящих в состав модернизированных автоматизированных станций Р-934Б, серийно изготовленных в ОАО «Владимирский завод «Электроприбор» в рамках государственного заказа. Результаты диссертационной работы также внедрены в учебный процесс по курсу «Устройства формирования сигналов» и широко используются в послевузовской подготовке научных кадров во Владимирском государственном университете.

Личное участие. Основные идеи и технические решения по построению широкополосных СРМ со сверхвысокой производительностью, использующих трехэлементные эквидистантные КАР, предложены автором, который являлся главным конструктором трех типов модернизированных на этой основе автоматизированных станций Р-934Б. Все результаты математического и натурного моделирования и экспериментальных исследований аппаратуры в полигонных условиях, изложенные в работе, получены под руководством и при личном участии автора. Ему же принадлежат выводы и рекомендации, сформулированные в настоящей работе.

Апробация работы. Диссертационная работа выполнена в рамках научно - исследовательских и опытно-конструкторских работ по созданию быстродействующих широкополосных радиопеленгаторов для СРМ со сверхвысокой производительностью, проведенных в ОАО «Владимирское конструкторское бюро радиосвязи» в период с 2000г. по 2006г. Эффективность разработанных методов и технических решений построения быстродействующих широкополосных радиопеленгаторов подтверждается положительными результатами полигонных испытаний модернизированных станций Р-934Б.

Основные результаты работы докладывались на четырех Международных научно-технических конференциях: «Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии ФРЭМЭ"2004» (Владимир, 2004г.), «TELECOM» (София, Болгария, 2004г.), «Intermatic - 2004», (Москва, 2004г.), и «Перспективные технологии в средствах передачи информации» (Владимир, 2005г.). Результаты работы также докладывались на научно-технических советах ОАО «Владимирское конструкторское бюро радиосвязи» и ряде других предприятий отрасли.

Публикации по работе. Результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 8 научных работах, в том числе - в патенте Российской Федерации на изобретение и трех научно-технических статьях, из которых одна ста-

тья опубликована в ведущем рецензируемом журнале, входящем в перечень журналов ВАК.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и приложения, изложенных на 189 страницах основного текста, включающих 37 иллюстраций и 6 таблиц, 10 страницах списка использованной литературы и 5 страницах приложения. Библиография содержит 113 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность исследования, сформулированы цель и задачи исследования, содержится краткое содержание глав, представлены с указанием новизны основные научные результаты и положения, выносимые на защиту, приведены сведения, подтверждающие достоверность результатов и их практическую значимость, а так же - сведения о публикациях и реализации основных научных результатов.

В первой главе рассмотрены общие, наиболее характерные особенности современной РЭО, существенные для решения задач радиомониторинга и определяющие необходимость совершенствования СРМ в направлении повышения их производительности на основе разработки широкополосных быстродействующих РП, обеспечивающих высокие точность и чувствительность пеленгования:

- большая загрузка частотных диапазонов, находящихся в пределах (30 -1000) МГц, с высокой динамикой ее изменения во времени, определяемой малым (до единиц миллисекунд) временем существования на фиксированных частотах и априорной неопределенностью направлений распространения радиосигналов при преобладающей вертикальной поляризации;

- априорная неопределенность видов и параметров контролируемых сигналов;

- большой динамический диапазон контролируемых сигналов, достигающий (70 - 80) дБ относительно удельного уровня шума «мирового фона», составляющего для средней полосы типовых сигналов- (0,3 - 0,5) мкВ/м;

- наличие периодически появляющегося перекрытия спектров сигналов различных ИРИ, связанного с усложнением РЭО в моменты наибольшей интенсивности функционирования как радиотехнических, так и нерадиотехнических средств, способных излучать электромагнитные волны.

Приводятся результаты анализа базовых принципов радиопеленгования и особенностей построения радиопеленгаторов, входящих в состав современных СРМ, с определением факторов, препятствующих разрешению противоречия между требуемыми точностными характеристиками и быстродействием РП, имеющих приемлемые массо-габаритные и стоимостные характеристики.

На основе анализа основных положений теории радиопеленгации и базовых принципов пеленгования предложена классификация ошибок пеленгования, представленная на рисунке 1, позволившая выделить две составляющие инструментальных ошибок, в различной степени свойственных всем способам пеленгования: методических, связанных с искажением требуемых форм ДН

ПАФС, и структурных, обусловленных неидентичностью сравниваемых ДН ПАФС.

Показано, что наиболее важными отличительными особенностями построения РП, входящих в состав современных СРМ известных фирм-изготовителей, таких как Rohde & Schwarz (ФРГ), Thomson-CSF (Франция), Watkins-Johnson Со (США), ЗАО «Иркос» (Россия) и других, направленными на уменьшение каждой из составляющих эксплуатационных ошибок пеленгования, приведенных на рисунке 1, является использование цифровой обработки сигналов, многоэлементных (многоканальных) широкобазовых ПАФС с количеством антенн пять и более и двухканальных радиоприемных устройств, что при приемлемой стоимости аппаратуры радиомониторинга, определяемой главным образом количеством каналов РПУ, обеспечивает в широком диапазоне частот высокие точность и чувствительность пеленгования, однако, приводит к ухудшению быстродействия РП, пропорциональному отношению количества антенных каналов к количеству каналов РПУ. Увеличение с целью повышения быстродействия РП количества каналов РПУ до количества антенных каналов приводит к усложнению и удорожанию аппаратуры и может быть оправданно только при минимально возможном для радиопеленгования количестве антенных каналов, равном трем.

структурные (нейienличность нарушение симметрии Л И) Ч.

коэффициентов !

переда чи 11 А Ф С и

РПУ i

внут- П О Г р С Ш • [

ренний ность

ÜI м калибровки !

до n v с к а Н1 И1ГСШВ- 1

л е н и е и параметры '

i.if ментов

монтажно-

установочныс |

взаимное влияние антенных элементов

парам етры подстилающей поверхности

Предельная чувствительность при заданной с Л v ч а й н о й С К О

: И Петру ментальная ' точность

Рисунок 1. Классификация ошибок пеленгования

На основе разработанной классификации ошибок пеленгования и анализа современных способов пеленгования, использующих минимально необходимое количество антенных каналов, установлено, что известные способы пеленгования, принципы построения и структуры моноимпульсных (быстродействующих) малобазовых пеленгационных измерителей позволяют реализовать быстродействующие РП, которые потенциально обладают возможностью контроля РЭО практически «в реальном масштабе времени», но из-за наличия ряда методиче-

ских и структурных составляющих ошибок пеленгования, характерных для малобазовых РП, обеспечивают в ограниченном рабочем диапазоне инструментальную точность пеленгования порядка (1,5 - 3)°, имеют низкую помехоустойчивость, ухудшающую эксплуатационную точность пеленгования, что приводит к снижению вероятности правильной идентификации ИРИ в среднем до 0,3 и, соответственно, недопустимо низкому качеству контроля современной сложной РЭО.

Показано, что для разработки методов построения быстродействующих малобазовых радиопеленгаторов СРМ со сверхвысокой производительностью необходимо обоснование возможности уменьшения методических и структурных составляющих ошибок пеленгования, возникающих из-за наличия большого количества источников искажений форм ДН ПАФС с априорно неизвестными параметрами, учет которых приводит к частичной определенности структуры пеленгационного измерителя, невыполнению условий физической реализуемости многомерных измерений и, соответственно, невозможности синтеза статистически оптимальных пеленгационных характеристик. Для обоснования возможности уменьшения методических и структурных составляющих ошибок малобазовых радиопеленгаторов с трехэлементными эквидистантными кольцевыми антенными решетками, являющихся пеленгационными измерителями с частично определенными структурами, выбран метод исследования, заключающийся в представлении первичных ДН антенн пеленгационных измерителей в виде составляющих, образующих различные группы симметрии, формировании с учетом свойств преобразований симметрии вторичных ДН и построении на их основе канонических пеленгационных характеристик.

Во второй главе на основе выявления и использования взаимосвязей между ПХ и симметричными структурами разнородных ДН малобазовой трехэлементной эквидистантной КАР, применения свойств групп и преобразований симметрии комплексных ДН антенн и пеленгационных пар антенн обоснована возможность уменьшения методических и структурных составляющих ошибок пеленгования, возникающих при использовании минимально необходимого количества антенных каналов, связанных с воздействием дестабилизирующих факторов с априорно неизвестными параметрами и обусловленных частотной зависимостью комплексных ДН пеленгационных пар антенн, электродинамическим взаимодействием между антеннами, влиянием мачтового устройства, воздействием внутренних шумов каналов пеленгационного измерителя аппаратуры радиомониторинга.

Разработан фазочувствительный способ радиопеленгования в азимутальной и угломестной плоскостях, основанный на формировании комплексных ДН антенн с использованием трехэлементной эквидистантной КАР и построении ПХ с впервые предложенным совместным использованием как однозначных амплитудных, так и, в отличие от известного, однозначных разностных ДН пар антенн. Сущность разработанного способа пеленгования заключается в следующем:

1) осуществляется прием радиосигналов с помощью трех идентичных ненаправленных осесимметричных антенн вибраторного типа, образующих в

плоскости пеленгования эквидистантную кольцевую антенную решетку с расстоянием Ь между антеннами, не превышающем двух третьих длины волны к радиосигнала, причем геометрические размеры антенн по их осям симметрии выбираются соизмеримыми с длиной волны Л радиосигнала, что обеспечивает формирование направленных ДН антенн решетки, обусловленных электродинамическим взаимодействием между антеннами, типовая форма которых для различных отношений Ь]л, изменяющихся в пределах от 0,3 до 0,66, иллюстрируется представленными на рисунке 2 экспериментальными графиками ненормированных азимутальных ДН £>, одной из антенн, фазовый центр которой расположен относительно центра трехэлементной решетки в направлении азимута в~ 0°;

2) производится одновременное или поочередное измерение разностей фаз (р, между сигналами V „ и 0к, принятыми п - ой и ¿-ой антеннами, и амплитудных значений и, сигналов, принятых /' -ыми антеннами решетки по правилам:

^ =агВ(г/и)-аг&(с7к); и^ЭД, (1)

где /' = 1,2,3; п = г +1 -3^; к = п + 1 -Ъ8", - символ Кронекера;

..Л £ '-Д

Ц) 1 1 ГЦ три

гг р ТГ г

> : г> 1 ■»30 и о

Г I д а Н

оя> 0.71] Т Т£0 1

» 1

11 ■Иг •о ¿/ЛЮ.9Э •А •

050 0.« од • - ->«=03 ■ МНМ5 -««=05 д 1

Г ¥ т "ГГ а |

Н 1 Т ГГТГ —& I ИНИН

9 1 150 1 ¡0 210 210 27 Ш п>г 30 60 90 21 5С а 2 2 0 353 330 ?

Рисунок 2. Экспериментальные графики ненормированных амплитудных азимутальных ДН О, одной (первой) антенны трехэлементной КАР, представленные в относительных единицах (отн. ед.) напряжения

3) производится одновременное или поочередное формирование разностных сигналов 0п и их амплитудных значений г, по формулам:

ип=Оп-ик; г, =|(/п| ; (2)

4) формируются коэффициенты Р) и К, неравномерности ДН антенн по

о I "л V 2м,

правилам: \ > К,- — ■ ■ ,

Vй к ) ип + «к

(3)

где sgn(л•) - знаковая функция параметра х;

5) из трех значений индексов / порядковых номеров антенн выбираются значения 4-, У и V, не равные между собой, для которых выполняется условие:

r(P4 <rrPy <rvP,' (4)

6) определяется коэффициент p однозначности пеленгования по правилу:

\ 1, если Kg > ATmid; Р [-1, если

где A'mid - априорно известное среднее значение коэффициентов К, неравномерности диаграмм направленности антенн в составе решетки;

7) формируются три однозначных амплитудных значения разностных сигналов R, в случае, если b < 0,3Я, по правилу:

(е.\ с \<Рп если i*v\

R, =r,sgn ^j, где Fj=< . (6)

\-ф£-<рг, если i = v,

а в случае, если расстояние Ь между антеннами превышает три десятых части длины волны Я радиосигнала, по правилу:

^sgn(^), если г ( ,

„ . „ I. если у = с -1 + 3(7, ;

R,=\(r,p, если i = у; где i = \ " 1 (7)

. 1-1, если +

-/- sgn (Ry j, если i = v,

8) определяются разности фаз между разностными сигналами £/г, по формуле: <pR, = arg(i/rt sgn^ ))- arg(t/m sgn(/?„)); (8)

9) оцениваются азимуты 0R и 0(rt источника радиосигнала с использованием соответственно трех однозначных амплитудных значений разностных сигналов Ri и разностей фаз /рш между разностными сигналами по правилам:

arctg 2<P*}-<Pki-<PV.I если ^ >.

. (ХсркЛ 2тг({-\) п{\-р) р ■ arcsin 1 — 1 + —^—¿ + если </-min,

где rmm = qmmU¡-и; qmm - априорно известное минимально необходимое отношение сигнал/шум, обеспечивающее пеленгование ИРИ с требуемыми точностью и вероятностью; t/eff - действующее значение напряжения внутреннего шума каналов формирования разностных сигналов пеленгационного измерителя;

10) определяется погрешность Лв оценки азимута в по правилу:

nil 1, если |0„ - в А > п

M = где т = { R * (11)

11 1 1 0, если |6>R -бу<л-,

И) однозначно определяется азимут в и оценивается угол /7 наклона

фронта волны источника радиосигнала по правилам:

!(0к+0„) + шг,если п>гта или если г, <rmjll и Ав<АОтгх; 0„, если п<г т и А0> А0-

К' , пил шах'

arceos (/(х)), если г{>гт\ /МО, если п<гтЫ птАв<Ав^, (13)

Др. если К: <гтш или Ав >

2/1 /П 2 2 Í /-г \ Í1' еслил>1;

Зло V1 1 если x < 1,

- признак наличия в точке приема радиосигнала, распространяющегося в

виде пространственной электромагнитной волны, наклон фронта которой не оп-

л 2

ное значение максимально допустимой ошибки определения азимута в.

Проведен синтез быстродействующего способа выявления одно- и многосигнального режимов пеленгования, основанного на использовании малобазовых трехэлементных эквидистантных кольцевых антенных решеток и оценивании искажений форм комплексных ДН пеленгационных пар антенн.

Для выявления квадратурной составляющей помехового сигнала предложено воспользоваться свойством замкнутых групп симметрии, образованных совокупностями трех однозначных амплитудных разностных ДН R¡, R2, R3 пар антенн, на основании которого с учетом нормировки разностных ДН сформирован параметр (J в соответствии с выражением:

ределен и может находиться в пределах 0</7sp < —; А 0тгх - априорно извест-

R¡ + R¡ + R¡ + 2 R¡R2 + 2R¡R3 + 2 R2R3

(14)

Значения параметра // могут изменяться в пределах от 0 до 1 и обратно пропорциональны как отношению амплитуды пеленгуемого радиосигнала к суммарной амплитуде сигналов, обусловленных воздействием некоррелированной составляющей помехового сигнала и внутренним шумом каналов пеленга-ционного измерителя.

Для обеспечения возможности оценивания достоверности результатов пеленгования в условиях воздействия коррелированных помех с синфазной составляющей помехового сигнала предложено использовать величину погрешности АО однозначной оценки азимута, определяемую по формуле (11). Показано, что совокупность полученных значений погрешности Ав оценки азимута и вышеупомянутого параметра обратно пропорциональных качеству результатов пеленгования, позволяет при любых уровнях электродинамического взаимодействия между антеннами и влияния мачтового устройства проводить оценку достоверности результатов пеленгования в круговом азимутальном секторе при произвольных фазовых соотношениях пеленгуемого и помехового сигналов без

необходимости статистической обработки результатов измерений в течение увеличенного относительно времени пеленгования промежутка времени, что не снижает быстродействие осуществления разработанного способа пеленгования радиосигналов.

Разработан общий алгоритм синтезированных способов пеленгования и оценивания результатов пеленгования. Проведено исследование инструментальной и потенциальной точностей пеленгования, обеспечиваемых синтезированным способом пеленгования, результаты которого в виде графиков зависимостей соответственно максимальной систематической ошибки и случайной средней квадратической ошибки (СКО) от отношения 6/Л трехэлементной КАР представлены на рисунке 3.

\лвш

град. 0,4

0,3 0,2

с,), град.

N * 1 "', = 12 дБ

П Яс

\ |

Ь/Я

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 Ь/л

а) ^ б)

Рисунок 3. Зависимости от отношения Ь/л максимальной систематической ошибки | Лвтах | пеленгования (а) и случайной СКО сг(, при среднем отношении сигнал/шум = 12 дБ в каналах пеленгационного измерителя (1 и 2 - для пе-ленгационных характеристик, основанных на сравнении соответственно фазовых и амплитудных разностных ДН) (б), обеспечиваемые синтезированным способом пеленгования.

В третьей главе разработаны общие структуры и алгоритмы функционирования быстродействующих РП СРМ со сверхвысокой производительностью, основанные на использовании литерного построения трехканальной эквидистантной КАР, двух- и трехканального построения РПУ и цифровой обработке сигналов. Обоснованы способы компенсации структурных составляющих ошибок пеленгования, обусловленных неидентичностями аналоговых и цифровых трактов малобазовых пеленгационных измерителей параметров сигналов, с двух- и трехканальным построением РПУ, учитывающие как особенности цифровой обработки сигналов, так и условия функционирования СРМ в сложной РЭО и при наличии локальной неоднородности структуры электромагнитного поля радиосигналов, возникающей из-за взаимного влияния антенн и мачтового устройства. Общая структурная схема РП с трехканальным приемоиндикатором, реализующим предложенный способ раздельной калибровки каналов РПУ и антенных каналов с использованием в качестве излучателя контрольного сигнала одной из антенн КАР представлена на рисунке 4.

тором (1 — трехэлементная КАР; 2 — антенный коммутатор; 3 - трехканальное РПУ с ЦОС; 4 - блок вычисления корректирующих коэффициентов РПУ; 5 -блок вычисления общих корректирующих коэффициентов каналов РП, включающих неидентичности антенн и РПУ; 6 - блок компенсации неидентичностей каналов; 7 - формирователь ПХ; 8 - коммутатор режимов калибровки каналов антенн и РПУ; 9 - генератор контрольного сигнала; 10 - блок управления; Аг, А2, А3 - антенны трехэлементной решетки; 11 -коммутатор для калибровки каналов)

Приведены результаты теоретических и экспериментальных оценок основных технических характеристик разработанных вариантов построения радиопеленгаторов СРМ со сверхвысокой производительностью. Приведены результаты реализации и апробации основных научных положений диссертационной работы в разработках образцов аппаратуры подсистем рациоконтроля в диапазоне частот (25-1000)МГц, внешний вид которых представлен на рисунке 5.

Фрагменты экспериментальных результатов пеленгования широкополосного источника радиоизлучения и сканирования рабочего диапазона частот моноимпульсным радиопеленгатором СРМ со сверхвысокой производительностью, реализующим разработанный способ радиопеленгования, представлены на рисунках 6 и 7 соответственно.

а) г) д)

Рисунок 5, Внешний вид трехлитерной КАР широкополосного РП с рабочим диапазоном частот (25-1000) МГц (а) и основных функционально-законченных узлов (трехэлементной эквидистантной КАР (б), приемоинд и катера (в), трехканального РПУ (г), трехканального устройства ЦОС (д)) моноимпульс нога РП с РДЧ (100-400)МГц. входящего в состав станций Р-934Б

Рисунок 6. Результаты пеленгования м о но импульсным РП С1'М широкополосного ИРИ (азимут ИРИ - 196.8°) с систематической СКО, составляющей 0.7°. представленные на экране монитора при биоиндикатора ь полярных координатах и и виде фрагмента таблицы текущих измеренных значений азимутов частотных составляющих широкополосного радиосигнала

Рисунок 7. Результаты отображения скорости обзора РДЧ, составляющей 10 ГГц/сек при разрешающей Способности по частоте 2 кГц. в виде временных диаграмм с максимальным периодом следования импульсов перестройки РПУ, равным 2280 мкс, полученные мри натурных испытаниях м о но им пульс но го РП СРМ

Путем проведения сравнительной оценки основных характеристик существующих радиопеленгаторов СРМ и достигнутых при реализации предложенных методов и технических решений построения радиопеленгаторов показано, что совместное использование разработанных способа пеленгования, многолитерных трехэлементных КАР и быстродействующих устройств ЦОС позволяет:

- но сравнению с известными высокоточными РП при соизмеримых характеристиках по точности, чувствительности пеленгования и стоимости аппаратуры повысить не менее чем на два порядка скорость обзора рабочего диапазона частот при одинаковой разрешающей способности по частоте;

- по сравнению с известными быстродействующими РП улучшить в среднем до двух раз предельную чувствительность обнаружения и пеленгования сигналов с априорно неизвестными параметрами, повысить в (1,5 - 3) раза инструментальную точность пеленгования в широком РДЧ при одновременном увеличении в (4 -5) раз скорости обзора РДЧ и сохранении стоимости аппаратуры.

В заключении приведены основные научные результаты, полученные при разработке методов построения РП СРМ со сверхвысокой производительностью и отмечены вопросы, которые могут был. предметом дальнейших исследований, направленных на повышение эффективности применения радиопеленгаторов в интересах решения задач радномониторинга. В приложении содержатся акты внедрения результатов диссертационной работы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Разработаны, теоретически и экспериментально обоснованы методы и технические решения построения СРМ со сверхвысокой производительностью, заключающиеся в использовании:

минимально необходимого для однозначного пеленгования количества антенных каналов, равного ¡рем, обладающих свойствами симметрии в плоскости пеленгования;

фазочувстаительных способов пеленгования с повышенной устойчивостью ПХ к изменениям и искажениям форм комплексных ДН антенн;

быстродействующих способов оценивания достоверности результатов пеленгования;

цифровой обработки сигналов и литерного построения антенных каналов.

Обоснованные методы построения радиопеленгаторов за счет выявленных и учтенных взаимосвязей между комплексными ДН электродинамически взаимосвязанных антенн и сформированными путем преобразований симметрии комплексными ДН пар антенн трехэлементной эквидистантной КАР обеспечивают в современных условиях возможность эффективного контроля РЭО при одновременном снижении стоимости решения задач радиомониторинга.

в-третьих, увеличение частотной области однозначного пеленгования в круговом азимутальном секторе, граница которой определяется расстоянием между антеннами решетки, увеличенным, в отличие от известного, до двух третьих минимальной длины волны радиосигнала.

3. Синтезирован быстродействующий способ выявления одно- и многосигнального режимов пеленгования, основанный на совместном оценивании уровня квадратурной составляющей помехового сигнала и степени совпадения пеленгационных характеристик, использующих однозначные амплитудные и фазовые разностные ДН пар антенн трехэлементной эквидистантной КАР, который за счет использования свойства замкнутости группы симметрии однозначных амплитудных разностных ДН пар антенн и впервые выявленной различной функциональной зависимости искажений групп однозначных амплитудных и фазовых разностных ДН пар антенн, обусловленных воздействием помехового сигнала, при любых уровнях электродинамического взаимодействия между антеннами и влияния мачтового устройства позволяет проводить оценку достоверности результатов пеленгования в круговом азимутальном секторе, в отличие от известного, при произвольных фазовых соотношениях пеленгуемого и помехового сигналов и без необходимости статистической обработки результатов измерений в течение увеличенного относительно времени пеленгования промежутка времени.

4. Разработаны общая структурная схема и алгоритмы функционирования быстродействующих широкополосных РП СРМ со сверхвысокой производи-

тельностью, основанные на использовании цифровой обработки сигналов совместно с двух- или трехканальным построением радиоприемного устройства и литерным построением трехканальной антенной решетки с коэффициентом перекрытия каждой литеры до четырех раз, которые за счет выявленных и использованных возможностей преобразования сигналов из временной в частотную область для получения оценок пеленгационных параметров сигналов, обеспечивают реализацию предложенных способов уменьшения методических и структурных составляющих ошибок пеленгования с требуемыми в современных условиях динамическим диапазоном и разрешающей способности по частоте контролируемых сигналов и достижением при сканировании в широком диапазоне частот со скоростью не менее (4-10) ГГц/сек инструментальной точности пеленгования, характеризуемой средней квадратической ошибкой, не превышающей 1°.

5. Предложенные методы и технические решения построения быстродействующих широкополосных СРМ со сверхвысокой производительностью реализованы в трех типах образцов аппаратуры подсистем радиоконтроля, входящих в состав модернизированных станций Р-934Б, успешно прошедших полигонные испытания.

6. Научно обоснованные методы построения СРМ со сверхвысокой производительностью, позволяющие без увеличения стоимости аппаратуры реализовать высокую точность пеленгования при одновременном увеличении не менее чем на порядок скорости обзора РДЧ, обеспечивают повышение не менее чем в 2 раза эффективности применения СРМ в современной РЭО, что имеет существенное значение для повышения качества решения задач радиомониторинга в самых различных областях от управления использованием радиочастотного спектра до контроля РЭО при проведении контртеррористических операций.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Виноградов А.Д., Никонов В.Н. Способы уменьшения методических ошибок малобазовых радиопеленгаторов с трехэлементными эквидистантными кольцевыми антенными решетками,- Антенны, 2007, вып.3(118), с.50-58.

2. Виноградов А.Д., Богданов А.Е., Никонов В.Н., Бурлачко В.П., Векслер Ф.И. Способ радиопеленгования и радиопеленгатор для его осуществления. -Решение ФИПС от 19.01.2007г. о выдаче патента на изобретение по заявке №2006119807 с приоритетом от 07.06.2006г.

3. Богданов А.Е., Никонов В.Н. Информационная система с программным переключением радиочастот. - 5-ый сборник научных трудов «Методы и устройства передачи и обработки информации». - Санкт-Петербург, Гидрометео-издат, 2004, с. 196-200.

4. Богданов А.Е., Никонов В.Н., Самойлов А.Г. Эффективность телекоммуникационных систем с расширением спектра. - 5-ый сборник научных трудов «Методы и устройства передачи и обработки информации». - Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат, 2004, с. 44-48.

5. Bogdanov А.Е., Nikonov V.N., Samoilov A.G., Samoilov S.A., Sushkova L.T. Communication system with pseudorandom modification of an operating

frequency. - International Conference TELECOM - 2004, Sofia, Bulgaria, 2004, p. 66-72.

6. Богданов A.E., Никонов В.H., Полушин П.А. Эффективность систем с расширением спектра при противодействии их сосредоточенным помехам. -Труды международной научно-технической конференции «Intermatic - 2004», Москва, 2004, с. 165-167.

7. Богданов А.Е., Никонов В.Н., Полушин П.А., Самойлов А.Г., Самойлов С.А. Компенсация узкополосных помех системам с медленной программной перестройкой частоты. - Труды международной научно-технической конференции «Intermatic - 2004», Москва, 2004, с.136 - 138.

8. Bogdanov A., Nikonov V., Zelenov D. Communication System With Frecuency Hopping Spread Spectrum. - International Conference Perspective Technology in the Mass Media - PTMM'2005, Vladimir, Russia, 2005, c.35 - 37.

Подписано в печать 29.01 07 Формат 60x84x16. Бумага офсетная.

Печать офсетная Уч.-изд л. 1.0 Тираж 100 экз. Заказ №_

Отдел технической Документации ОАО «Владимирское конструкторское бюро радиосвязи»

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Никонов, Владимир Николаевич

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ, ОСОБЕННОСТЕЙ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И ОБОСНОВАНИЕ НАПРАВЛЕНИЙ ПОВЫШЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА РАДИОПЕЛЕНГАТОРОВ СТАНЦИЙ РАДИОМОНИТОРИНГА.

1.1. Назначение и основные показатели качества станций радиомониторинга.

1.2. Анализ факторов, влияющих на эффективность станций радиомониторинга.

1.2.1. Анализ внешних условий и факторов, определяющих необходимость совершенствования станций радиомониторинга в современных условиях.

1.2.2. Анализ внутренних факторов, определяющих эффективность и принципы построения современной аппаратуры станций радиомониторинга.

1.3. Анализ принципов построения и основных характеристик радиопеленгаторов станций радиомониторинга.

1.4. Анализ известных способов пеленгования, основанных на использовании трехэлементных антенных решеток.

1.5. Методологическая основа проведения исследования.

Выводы.

2. РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ПЕЛЕНГОВАНИЯ И ОЦЕНИВАНИЯ ДОСТОВЕРНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ ПЕЛЕНГОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТРЕХЭЛЕМЕНТНЫХ ЭКВИДИСТАНТНЫХ КОЛЬЦЕВЫХ АНТЕННЫХ РЕШЕТОК. ?

2.1. Синтез широкополосного фазочувствительного способа пеленгования, основанного на использовании трехэлементной эквидистантной кольцевой антенной решетки.

2.2. Синтез быстродействующего способа выявления одно- и многосигнального режимов пеленгования, основанного на использовании трехэлементной эквидистантной кольцевой антенной решетки.

2.3. Общий алгоритм и основные показатели качества синтезированных способов пеленгования и оценивания результатов пеленгования.

Выводы.

3. ОБОСНОВАНИЕ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ И АЛГОРИТМОВ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИХ РАДИОПЕЛЕНГАТОРОВ СТАНЦИЙ РАДИОМОНИТОРИНГА СО СВЕРХВЫСОКОЙ ПРОИЗВОДИ

ТЕЛЬНОСТЬЮ.

3.1. Принципы построения, обобщенная структура и основные характеристики каналов пеленгационных измерителей с цифровой обработкой сигналов.

3.1.1. Общее описание и методики расчета характеристик каналов пе-ленгационного измерителя.

3.1.2. Структуры и характеристики антенн фазочувствительных радиопеленгаторов.

3.1.3. Структуры и характеристики каналов радиоприемных устройств с цифровой обработкой сигналов.

3.2. Обоснование структур трех- и двухканальных пеленгационных измерителей с цифровой обработкой сигналов, реализующих компенсацию неидентичностей аналоговых и цифровых трактов.

3.2.1. Структуры пеленгационного измерителя с трехканальным прие-моиндикатором.

3.2.2. Структуры пеленгационного измерителя с двухканальным прие-моиндикатором.

3.3. Разработка общей структуры, обоснование технической реализуемости и исследование характеристик широкополосных радиопеленгаторов станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью.

3.3.1. Обобщенная структура широкополосного быстродействующего радиопеленгатора.

3.3.2. Принципы построения, структура и алгоритм функционирования быстродействующего устройства спектральной обработки и оценки параметров сигналов.

3.3.3. Результаты экспериментальных исследований основных технических характеристик и оценка эффективности применения разработанных вариантов построения радиопеленгаторов станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью.

Выводы.

Введение 2007 год, диссертация по радиотехнике и связи, Никонов, Владимир Николаевич

Актуальность работы, формулировка цели и задач исследования

Быстрые темпы распространения радиоэлектронных средств (РЭС) во всех сферах человеческой деятельности и продолжающийся технический прогресс в области создания быстродействующих помехозащищенных средств и систем радиосвязи, функционирующих на основе принципов коллективного использования частот и широкой унификации сигналов различных РЭС, приводят к существенному усложнению радиоэлектронной обстановки (РЭО) с большой загрузкой рабочих диапазонов и высокой динамикой ее изменения в пространстве и времени. В этих условиях эффективность решения задач радиомониторинга, выполняемых гражданскими федеральными службами с целью регулирования использования радиочастотного спектра (контроль излучений на соответствие разрешениям по присвоению частот, наблюдение за использованием полосы частот и измерение занятости частотных каналов, выявление источников радиопомех, пресечение деятельности несанкционированных источников радиоизлучения (ИРИ) [1,2]) зависит как от точности пространственной локализации ИРИ, так и от временем, требуемого для ее осуществления, что определяет необходимость постоянного совершенствования станций радиомониторинга (СРМ) в направлении повышения их производительности на основе разработки широкополосных быстродействующих радиопеленгаторов (РП), обеспечивающих высокие точность и чувствительность пеленгования.

Наиболее важными принципами построения РП, входящих в состав современных станций радиомониторинга, являются использование цифровой обработки сигналов, применение многоканальных широкобазовых пеленга-ционных антенно-фидерных систем (ПАФС) и малоканальных (как правило -двухканальных) радиоприемных устройств (РПУ), что при приемлемой стоимости аппаратуры радиомониторинга, определяемой главным образом количеством каналов РПУ, обеспечивает в широком диапазоне частот высокие точность и чувствительность пеленгования, однако, приводит к ухудшению быстродействия РП, пропорциональному отношению количества его антенных и радиоприемных каналов.

Построение РП на основе принципа равного количества его антенных и радиоприемных каналов, обеспечивающего максимальное быстродействие радиопеленгования, и, соответственно, наиболее высокую производительность СРМ, приводит к усложнению и удорожанию аппаратуры СРМ и по критерию «эффективность - стоимость» может быть целесообразным только при минимально возможном для однозначного радиопеленгования количестве антенных каналов, которое, как известно [3,4], равно трем, то есть при использовании малобазовых ПАФС. Однако, для существующих способов пеленгования, основанных на использовании малоэлементных ПАФС, и известных принципов построения малобазовых РП характерно наличие ряда методических и структурных составляющих ошибок пеленгования, приводящих к ограничению потенциальной, снижению инструментальной и ухудшению в конечном итоге эксплуатационной точности и чувствительности пеленгования, что непосредственно следует из анализа базовых принципов радиопеленгации и современного состояния исследований в области разработки малобазовых РП.

В работах И.С. Кукеса, В.К. Мезина, Р. Ватсона-Ватта, Д.Р. Родса и других отечественных и зарубежных ученых [2 - 6] в общем виде сформирован основной принцип радиопеленгации, заключающийся в определении направления распространения электромагнитных волн (ЭМВ) путем сравнения сигналов, принятых ПАФС, имеющей две и более несовпадающие, в общем случае, комплексные диаграммы направленности (ДН). Кроме того, Д.Р. Род-сом сформулированы частные принципы пеленгования, на которых базируется основной принцип и которые составляют основу различных способов пеленгования и определяют структуры ПАФС: принцип симметрии формируемых ДН, принцип требуемой формы сравниваемых ДН и принцип нечетности функциональной зависимости пеленгационных характеристик (ПХ) от угловых координат ИРИ [4]. При этом в указанных работах также отмечено, что базовые принципы радиопеленгации с требуемым для обеспечения высокой точности пеленгования качеством наиболее сложно реализовать в случае использования малобазовых ПАФС, обеспечивающих по сравнению с широкобазовыми ПАФС пеленгационные характеристики с меньшей крутизной и, соответственно, в большей степени подверженных воздействию различного рода дестабилизирующих факторов.

Методические составляющие инструментальных ошибок пеленгования, обусловленные частотной зависимостью и связанными с взаимным влиянием антенн искажениями ДН ПАФС, не позволяющими с высоким качеством реализовать принцип требуемой формы ДН, являются одними из главных причин ограничения точности пеленгования широкополосных РП, предназначенных для функционирования с круговой зоной действия в условиях ограничений на структуры и массо-габаритные характеристики малобазовых ПАФС. Различные способы уменьшения методических составляющих инструментальных ошибок пеленгования с использованием малобазовых трехка-нальных ПАФС, предложенные в работах Д.Н. Траверса, А.Д. Виноградова, В.Г. Радзиевского, А.А. Сироты, В.А. Уфаева, M.JI. Артемова и ряда других авторов[7-26], обеспечивают возможность достижения высокой инструментальной точности малобазовых РП, характеризуемой систематической средней квадратической ошибкой (СКО), не превышающей (0,5 - 1)°, только в ограниченном рабочем диапазоне длин волн, что ограничивает возможности использования указанных способов при построении широкополосных малобазовых РП для станций радиомониторинга с требуемой чувствительностью пеленгования.

Существенное уменьшение структурных составляющих инструментальных ошибок, связанных с возможностями реализации принципа симметрии формируемых в пеленгационном измерителе ДН, и субъективных ошибок пеленгования, определяемых конструкцией и возможностями индикаторов РП, в современных условиях достигается широкомасштабным использованием цифровой обработки сигналов (ЦОС). Проведение синхронного в пеленгационных каналах спектрального анализа методом дискретного преобразования Фурье с формированием ПХ для каждой спектральной составляющей сигналов, впервые предложенное в 1976 году X. Хайсеном и Г. Коселом [27] и получившее развитие в работах Д.Х. Джонсона и C.JI. Марпла [28, 29] позволило принципиально решить вопрос возможности создания РП, не уступающих по быстродействию высокоскоростным средствам радиосвязи. Решение ряда задач разработки быстродействующих РП на основе использования ЦОС в интересах решения СРМ задач радиомониторинга нашло отражение в результатах исследований В.Н. Кондращенко, A.M. Рембовского, А.В. Ашихмина, В.А Козьмина и других авторов [1,30-39], где достаточно полно проработаны вопросы, касающиеся общих принципов построения обнаружителей-пеленгаторов в части обоснования требований к аналоговым приемным трактам, аналого-цифровым преобразователям (АЦП), процессорам дискретного, в частности, быстрого преобразования Фурье (БПФ). Вместе с тем авторами указанных работ при проведении синтеза цифровых быстродействующих РП, направленного в первую очередь на обеспечение отслеживания РЭО практически в «реальном масштабе времени», использовались традиционные способы пеленгования, опирающиеся на базовые принципы пеленгования с известными ограничениями на формы первичных ДН ПАФС и параметры сравниваемых ДН, что, в случае использования малобазовых ПАФС, ограничивает возможность повышения точности и чувствительности пеленгования в широком рабочем диапазоне частот из-за наличия, в первую очередь, методических составляющих ошибок пеленгования.

При насыщенной РЭО пеленгование радиосигналов в ряде случаев осуществляется в условиях близости или перекрытия частотных спектров сигналов разных ИРИ, что приводит к возникновению внешних ошибок пеленгования, обусловленных искажениями форм ДН ПАФС из-за влияния естественных и преднамеренных помех. Для малобазовых РП, основанных на сравнении тороидальных (синусоидальных) ДН, известна возможность пеленгования двух сигналов с перекрывающимися спектрами, называемая свойством «визуальной избирательности» [3,5]. Указанное свойство «визуальной избирательности» основано на усреднении результатов пеленгования за промежуток времени, в течение которого изменяются фазовые соотношения между пеленгуемыми сигналами, что ограничивает эффективность его применения при пеленговании быстродействующих РЭС. Кроме того, свойство «визуальной избирательности» малобазовых РП может быть реализовано в пределах крайне малого динамического диапазона пеленгуемых сигналов. Поэтому, с учетом ограничений на апертуры малобазовых ПАФС, количество антенных и радиоприемных каналов и время пеленгования сигналов решение указанной проблемы повышения качества функционирования малобазовых РП в сложной РЭО целесообразно рассматривать в рамках обоснования способов выявления односигнального и многосигнального режимов функционирования РП и формирования на этой основе правила оценивания достоверности результатов пеленгования.

Известные способы уменьшения ошибок пеленгования, обусловленных влиянием на точность пеленгования рельефа и предметов, непосредственно окружающих место установки РП, основаны на увеличении апертур ПАФС и высоты размещения ПАФС над подстилающей поверхностью [2,3,5]. В связи с этим научное обоснование возможности получения требуемых апертур ПАФС при сокращении количества антенных элементов (АЭ) и, соответственно, массы ПАФС с учетом известных зависимостей грузоподъемности от допустимой высоты развертывания мачтовых устройств является актуальным с целью уменьшения ошибок среды окружения РП.

Различные назначение и условия эксплуатации станций радиомониторинга с соответствующими ограничениями на массо-габаритные характеристики и энергопотребление аппаратуры, входящей в их состав, определяют необходимость использования РП как с наиболее быстродействующими многоканальными, так и с двухканальными и одноканальными приемоиндикато-рами. Анализ известных принципов построения различных типов приемоин-дикаторов, ориентированных в основном на аналоговую обработку сигналов

3,5,6], а также - технических решений, использующих возможности ЦОС [30,36,38,40-42], показывает на наличие у каждого из них ограничений, не позволяющих произвести формирование ПХ малобазовых РП с требуемой совокупностью характеристик по качеству реализации принципа симметрии сравниваемых ДН, широкополосности и быстродействию, главными из которых являются: для многоканальных приемоиндикаторов - низкая оперативность проведения калибровки каналов РП, включающих антенные каналы; наличие погрешностей калибровки, достигающих (l + 3)° из-за различного согласования каналов РПУ в режимах калибровки и пеленгования; большой объем запоминаемой информации, необходимой для повышения точности калибровки каналов РП, приводящий к усложнению технической реализации, и, в случае ограничения вычислительного ресурса, - к снижению быстродействия РП; для двухканальных приемоиндикаторов - низкое быстродействие формирования ПХ и наличие ограничений на исходную неидентичность коэффициентов передачи каналов РПУ; для одноканальных приемоиндикаторов - крайне низкое быстродействие формирования ПХ, низкая помехозащищенность, сложность необходимых аналоговых преобразований сигналов, сопровождающихся появлением погрешностей формирования ДН, и жесткие требования к формам сравниваемых ДН.

Обобщая вышеизложенное можно сказать, что известные способы пеленгования, принципы построения и структуры быстродействующих малобазовых пеленгационных измерителей, основанные на использовании минимально возможного для пеленгования количества антенных и радиоприемных каналов, позволяют реализовать быстродействующие РП, которые потенциально обладают возможностью контроля РЭО практически «в реальном масштабе времени», но из-за наличия ряда методических и структурных составляющих ошибок пеленгования, характерных для малобазовых РП, обеспечивают в ограниченном рабочем диапазоне инструментальную точность пеленгования порядка (1,5 - 3)°, имеют низкую помехоустойчивость, ухудшающую эксплуатационную точность пеленгования, что, согласно [16], приводит к снижению вероятности правильной идентификации ИРИ в среднем до 0,3 и, соответственно, недопустимо низкому качеству контроля современной РЭО.

Таким образом, в настоящее время имеется существенное противоречие между требуемой для обеспечения эффективного контроля современной РЭО совокупностью характеристик радиопеленгаторов по точности, чувствительности и быстродействию с одной стороны и существующими принципами построения и вариантами технической реализации радиопеленгаторов станций радиомониторинга с другой стороны, которые при необходимости широкополосного сканирования в условиях физических ограничений на апертуру ПАФС, на количество антенных и радиоприемных каналов, на время приема сигналов и большой совокупности дестабилизирующих факторов с априорно неизвестными параметрами, связанных с внутренними (взаимное влияние между антеннами, частотная зависимость ДН) и внешними (многолучевой и многосигнальный прием) условиями функционирования РП, искажающих ДН ПАФС, не обеспечивают требуемой точности локализации ИРИ и, соответственно, снижают производительность станций радиомониторинга.

Это определяет необходимость разработки, теоретического и экспериментального обоснования принципов построения быстродействующих радиопеленгаторов, предназначенных для функционирования в составе станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью, обеспечивающих возможность пространственной локализации ИРИ с повышенной точностью за минимальное возможное время в широком диапазоне частот при широкоугольном сканировании и наличии ограничений на массо-габаритные характеристики аппаратуры на основе совершенствования способов пеленгования, использующих минимально необходимое для пеленгования количество антенных каналов, в направлении уменьшения в широком диапазоне частот характерных для них методических и структурных составляющих ошибок пеленгования и структурной оптимизации быстродействующих пеленгационных измерителей параметров сигналов, учитывающей современные достижения в области цифровой обработки сигналов.

При этом теоретическая часть разработки принципов построения быстродействующих малобазовых радиопеленгаторов со сверхвысокой производительностью заключается в научном обосновании возможности уменьшения методических и структурных составляющих ошибок пеленгования, возникающих из-за наличия большого количества источников искажений форм ДН ПАФС с априорно неизвестными параметрами, учет которых приводит к частичной определенности структуры пеленгационного измерителя, невыполнению условий физической реализуемости многомерных измерений и, соответственно, невозможности синтеза статистически оптимальных пеленгационных характеристик [43]. В этих условиях уменьшение методических и структурных составляющих ошибок пеленгования связано с необходимостью повышения устойчивости ПХ к изменениям и искажениям форм первичных ДН ПАФС, что для частично определенных структур малобазовых пеленгационных измерителей может быть достигнуто путем выявления и использования взаимосвязей между ПХ и симметричными структурами ДН ПАФС, то есть на основе использования свойств преобразований симметрии для формирования по первичным ДН ПАФС вторичных ДН, не зависящих или имеющих слабую зависимость от дестабилизирующих факторов, и построения на их основе ПХ с использованием известных статистически оптимальных алгоритмов оценок угловых координат.

Прикладная часть разработки принципов построения быстродействующих станций радиомониторинга с использованием малобазовых радиопеленгаторов станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью включает научное обоснование структурно-функциональной организации и алгоритмического обеспечения построения широкополосных малобазовых РП, основанных на широкомасштабном использовании цифровой обработки сигналов и обеспечивающих при наличии ограничений на массогабаритные характеристики аппаратуры и время приема радиосигналов реализацию способов уменьшения как методических, так и структурных составляющих ошибок пеленгования ИРИ. Кроме того, прикладная часть работы заключается также в проведении сравнительной оценки характеристик различных вариантов построения быстродействующих РП, основанных на предложенных принципах, и реализации результатов исследований в опытных образцах различного назначения.

В связи с этим целью исследования является разработка метода построения станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью на основе совершенствования способов пеленгования, использующих минимально необходимое количество антенных каналов, и структурной оптимизации быстродействующих пеленгационных измерителей параметров сигналов.

Поставленная цель определяет следующие задачи исследования. Первая задача связана с анализом принципов построения, особенностей функционирования и потенциальных возможностей радиопеленгаторов, предназначенных для решения задач радиомониторинга, выбором и обоснованием направлений повышения основных показателей качества быстродействующих радиопеленгаторов станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью, и включает в себя: анализ особенностей современной радиоэлектронной обстановки, влияющих на качество решения задач радиомониторинга; анализ принципов построения, используемых способов пеленгования и основных характеристик быстродействующих радиопеленгаторов станций радиомониторинга с различной производительностью; обоснование путей повышения характеристик радиопеленгаторов, предназначенных для функционирования в составе станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью, по точности пеленгования и быстродействию при наличии ограничений на массо-габаритные характеристики и стоимость аппаратуры.

Вторая задача направлена на научное обоснование возможности уменьшения методических и структурных составляющих ошибок пеленгования, возникающих при использовании минимально необходимого количества антенных каналов и обусловленных частотной зависимостью комплексных диаграмм направленности пеленгационных пар антенн, электродинамическим взаимодействием между антеннами, влиянием мачтового устройства, воздействием внутренних шумов каналов пеленгационного измерителя, и включает в себя: синтез фазочувствительного способа радиопеленгования, основанного на использовании малобазовых трехэлементных эквидистантных кольцевых антенных решеток, обеспечивающего повышение устойчивости пеленгационных характеристик к частотным изменениям форм комплексных ДН пеленгационных пар антенн и к искажениям форм комплексных ДН антенн и пеленгационных пар антенн, обусловленных воздействием дестабилизирующих факторов с априорно неизвестными параметрами; исследование частотных зависимостей инструментальной и потенциальной точностей пеленгования, обеспечиваемых синтезированным способом пеленгования.

Четвертая задача заключается в разработке общей структурной схемы и алгоритмов функционирования быстродействующих радиопеленгаторов станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью, основанных на использовании цифровой обработки сигналов и обеспечивающих при наличии ограничений на количество и массо-габаритные характеристики антенных и радиоприемных каналов реализацию способов уменьшения как методических так и структурных составляющих ошибок пеленгования и включает в себя: разработку способов компенсации неидентичностей аналоговых и цифровых трактов малобазовых пеленгационных измерителей параметров сигналов, учитывающих условия их функционирования в сложной РЭО и особенности цифровой обработки сигналов; разработку общей структуры, вариантов построения и алгоритмов функционирования широкополосных радиопеленгаторов станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью, учитывающих современные достижения в области цифровой обработки сигналов; проведение теоретических и экспериментальных оценок основных технических характеристик разработанных вариантов построения радиопеленгаторов станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью.

Научная новизна работы

1. Впервые на основе выявления и учета взаимосвязей между комплексными диаграммами направленности электродинамически взаимосвязанных антенн и сформированными путем преобразований симметрии комплексными диаграммами направленности пар антенн трехэлементной эквидистантной КАР показана возможность уменьшения в расширенном диапазоне частот как методических так и структурных составляющих ошибок пеленгования с получением оценок достоверности результатов пеленгования, что совместно с использованием цифровой обработки сигналов и литерным построением антенных каналов при наличии ограничений на массо-габаритные характеристики и стоимость аппаратуры обеспечивает разработку широкополосных высокоточных быстродействующих радиопеленгаторов станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью.

3. Синтезирован быстродействующий способ выявления одно- и многосигнального режимов пеленгования, использующий антенную решетку с группой симметрии третьего порядка, основанный на совместном использовании свойства замкнутости группы симметрии однозначных амплитудных разностных ДН пар антенн и впервые выявленной различной функциональной зависимости искажений групп однозначных амплитудных и фазовых разностных ДН пар антенн, обусловленных воздействием помехового сигнала. Предложенный способ при любых уровнях электродинамического взаимодействия между антеннами и влияния мачтового устройства позволяет проводить оценку достоверности результатов пеленгования в круговом азимутальном секторе, в отличие от известного, при произвольных фазовых соотношениях пеленгуемого и помехового сигналов и без необходимости статистической обработки результатов измерений в течение увеличенного относительно времени пеленгования промежутка времени.

4. Разработаны общая структурная схема и алгоритмы функционирования быстродействующих станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью, основанные на выявлении и широком использовании возможностей преобразования сигналов из временной в частотную область для получения оценок пеленгационных параметров сигналов, обеспечивающие при наличии ограничений на количество и массо-габаритные характеристики антенных и радиоприемных каналов, в отличие от известного, оптимальное сочетание высокой скорости обзора частотного диапазона и высокой точности пространственной локализации ИРИ.

Практическая ценность работы

Достоверность полученных в работе результатов обеспечивается: корректным применением современных методов исследования и положений, используемых в статистической радиотехнике, радиопеленгации, теории радиоприемных устройств и цифровой обработки сигналов; совпадением результатов, полученных различными методами и другими авторами; результатами математического и имитационного моделирования совпадающими с результатами аналитических расчетов и экспериментальных исследований в натурных условиях; совпадением расчетных и экспериментальных значений основных показателей качества радиопеленгаторов, полученных на основе экспериментальных исследований макетов, экспериментальных и опытных образцов ра-диопеленгационной аппаратуры в лабораторных и натурных условиях, а также при проведении полигонных испытаний образцов радиопеленгаторов, входящих в состав станций радиомониторинга.

Основные положения и результаты, выносимые на защиту: 1. Построение станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью, обеспечивающих в современных условиях возможность эффективного контроля радиоэлектронной обстановки при одновременном снижении стоимости решения задач радиомониторинга, необходимо осуществлять на основе использования: минимально необходимого для однозначного пеленгования количества антенных каналов, равного трем, обладающих свойствами симметрии в плоскости пеленгования; фазочувствительных способов пеленгования с повышенной устойчивостью пеленгационных характеристик к изменениям и искажениям форм комплексных диаграмм направленности антенн; быстродействующих способов оценивания достоверности результатов пеленгования; цифровой обработки сигналов и литерного построения антенных каналов.

2. Фазочувствительный способ радиопеленгования в азимутальной и угломестной плоскостях, основанный на формировании комплексных диаграмм направленности антенн с использованием трехэлементной эквидистантной кольцевой антенной решетки и построении пеленгационных характеристик с совместным использованием однозначных комплексных разностных ДН пар антенн, обеспечивающий: во-первых, исключение методических составляющих ошибок пеленгования, обусловленных электродинамическим взаимодействием между антеннами и влиянием мачтового устройства, что позволяет повысить точность и чувствительность пеленгования; во-вторых, уменьшение в 2 раза методических составляющих ошибок пеленгования, обусловленных частотной зависимостью форм амплитудных разностных ДН пар антенн; в-третьих, увеличение частотной области однозначного пеленгования в круговом азимутальном секторе, высокочастотная граница которой определяется расстоянием между антеннами решетки, увеличенным до двух третьих минимальной длины волны радиосигнала.

3. Быстродействующий способ выявления одно- и многосигнального режимов пеленгования, основанный на совместном оценивании уровня квадратурной составляющей помехового сигнала и степени совпадения пеленгационных характеристик, использующих однозначные амплитудные и фазовые разностные ДН пар антенн трехэлементной эквидистантной кольцевой антенной решетки, обеспечивающий проведение оценки достоверности результатов пеленгования: во-первых, при произвольных фазовых соотношениях пеленгуемого и помехового радиосигналов; во-вторых, без необходимости статистической обработки результатов измерений в течение увеличенного относительно времени пеленгования промежутка времени.

4. Общая структурная схема и алгоритмы функционирования быстродействующих широкополосных станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью, основанные на использовании цифровой обработки сигналов совместно с двух- или трехканальным построением радиоприемного устройства и обеспечивающие при литерном построении трехканальной антенной решетки с коэффициентом перекрытия каждой литеры до четырех раз реализацию способов уменьшения как методических так и структурных составляющих ошибок пеленгования с требуемыми в современных условиях динамическим диапазоном и разрешающей способности по частоте контролируемых сигналов и достижением при сканировании в широком диапазоне частот со скоростью не менее (4-10) ГГц/сек инструментальной точности пеленгования, характеризуемой средней квадратической ошибкой, не превышающей 1°.

Реализация и внедрение результатов работы

Основные положения и результаты диссертационной работы реализованы в ОАО «Владимирское конструкторское бюро радиосвязи» при разработке трех типов образцов аппаратуры подсистем радиоконтроля, входящих в состав модернизированных автоматизированных станций Р-934Б, серийно изготовленных в ОАО «Владимирский завод «Электроприбор» в рамках государственного заказа. Результаты диссертационной работы также внедрены в учебный процесс по курсу «Устройства формирования сигналов» и широко используются в послевузовской подготовке научных кадров во Владимирском государственном университете.

Личное участие. Основные идеи и технические решения по построению широкополосных станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью, использующих трехэлементные эквидистантные КАР, предложены автором, который являлся главным конструктором трех типов модернизированных на этой основе автоматизированных станций Р-934Б. Все результаты математического и натурного моделирования и экспериментальных исследований аппаратуры в полигонных условиях, изложенные в работе, получены под руководством и при личном участии автора. Ему же принадлежат выводы и рекомендации, сформулированные в настоящей работе.

Апробация работы Диссертационная работа выполнена в рамках научно - исследовательских и опытно-конструкторских работ по созданию быстродействующих широкополосных радиопеленгаторов для станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью, проведенных в ОАО «Владимирское конструкторское бюро радиосвязи» в период с 2000г. по 2006г. Эффективность разработанных принципов и технических решений построения быстродействующих широкополосных радиопеленгаторов подтверждается положительными результатами полигонных испытаний модернизированных станций Р-934Б.

Публикации по работе

Результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 8 научных работах [45-52], в том числе - в патенте Российской Федерации на изобретение [51] и трех научно-технических статьях [45,46,52], из которых одна статья [52] опубликована в ведущем рецензируемом журнале, входящем в перечень журналов ВАК.

Структура и содержание работы Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и приложения, изложенных на 189 страницах основного текста, включающих 37 иллюстраций и

Заключение диссертация на тему "Разработка метода построения станций мониторинга радиоэфира"

Выводы

1. Разработаны методики расчета общих электрических характеристик каналов пеленгационных измерителей с цифровой обработкой сигналов, учитывающие частотную зависимость форм ДН антенн, параметров согласования основных элементов в каналах РП, зависимость шумовых параметров каналов РПУ от качества их согласования с антенными элементами и особенности ЦОС, позволяющие в широком диапазоне частот проведение оценок предельных чувствительностей обнаружения и пеленгования радиосигналов для фазочувствительных РП, использующих ЦОС, при различных структурах входных преобразователей каналов пеленгаторов.

2. Обоснованы структуры трех- и двухканальных пеленгационных измерителей с цифровой обработкой сигналов, реализующих компенсацию не-идентичностей аналоговых и цифровых трактов. Особенностью структур трехканальных (моноимпульсных) пеленгационных измерителей является комбинированный двухэтапный способ калибровки каналов РП с раздельной калибровкой каналов РПУ и АЭ и использованием в качестве излучателя тестового сигнала дополнительного АЭ или одного из элементов пеленгацион-ной антенны, что обеспечивает повышение оперативности калибровки, устранение зависимости результатов калибровки как от внешней РЭО, так и от различного согласования каналов РПУ в режимах калибровки и пеленгования. Особенностью структур двухканальных (инерционных) пеленгационных измерителей является изменяющиеся в цикле пеленгования опорные АЭ и каналы РПУ, что позволяет повысить в 2 раза быстродействие пеленгования и устранить зависимость результатов пеленгования от пределов изменения комплексных коэффициентов передачи каналов при одновременном упрощении технической реализации антенного коммутатора с требуемой "развязкой" между каналами и без усложнения структуры пеленгационной антенной решетки.

3. Разработаны принципы построения и обобщенная структура каналов пеленгационных измерителей с цифровой обработкой сигналов, обеспечивающие достижение следующих характеристик:

3.1. Достижимый коэффициент перекрытия по частоте антенных элементов ФЧ пеленгаторов с размерами полуволнового вибратора на средней геометрической частоте рабочего диапазона при допустимом уменьшении эффективной действующей длины, не превышающем (10ч-12)дБ, составляет (3 -т 4). При этом для диапазона частот, не превышающего 100 МГц, эффективная действующая длина каналов формирования ДН составляет (14-f60) см, а для диапазона частот (ЮО-МООО) МГц -(2 ч- 20) см.

3.2. Использование разработанных трехэлементных структур пеленгационных антенн при коэффициенте шума РПУ 12 дБ обеспечивает по единичной выборке обнаружение радиосигналов с типовой для соответствующих диапазонов частот шириной спектра, вероятностью правильного обнаружения 0,99, вероятностью ложной тревоги 10" и предельной напряженностью поля, составляющей: для диапазона частот (25-И00) МГц - (5-И0) мкВ/м; для диапазона частот (100-И 000) МГц - (20-К30) мкВ/м. При этом улучшение предельной чувствительности обнаружения радиосигналов, не превышающей 15 мкВ/м, достигается за счет активного согласования АЭ с использованием антенных усилителей.

3.3. Предельная чувствительность пеленгования радиосигналов с типовой шириной спектра, составляющей 16 кГц для обоснованных трехканаль-ных ПАФС и каналов формирования ДН с шириной элементарных частотных каналов, равной 2 кГц, при случайной средней квадратической ошибке 1° и единичной выборке сигналов, составляет (З-ьЗО) мкВ/м. При этом предельная чувствительность пеленгования, не превышающая 15 мкВ/м, достигается увеличением объема выборки сигналов до 10 раз.

3.4. Показано, что разработанные структуры каналов приемоиндикато-ра с цифровой обработкой сигналов на основе совместного использования широкополосных сканирующих по рабочему диапазону частот радиоприемных устройств, имеющих полосу одновременного обзора 10 МГц и время перестройки рабочей частоты не превышающее 100 мкс, и предложенной структуры устройства цифровой обработки на базе современных сигнальных процессоров ADSP 21160 (TS201) фирмы Analog Device, обеспечивают возможность сканирования широкого рабочего диапазона частот со скоростью (10-20)ГГц/сек, обеспечивая при этом в полосе одновременного обзора динамический диапазон контролируемых радиосигналов по интермодуляции не менее 70 дБ и разрешающую способность по частоте (4 - 2) кГц соответственно.

4. Разработаны, теоретически и экспериментально исследованы общая структура, варианты построения и алгоритмы функционирования быстродействующих широкополосных радиопеленгаторов станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью, основанные на использовании цифровой обработки сигналов совместно с двух- или трехканальным построением радиоприемного устройства и обеспечивающие при литерном построении трехканальной антенной решетки с коэффициентом перекрытия каждой литеры до четырех раз реализацию способов уменьшения как методических так и структурных составляющих ошибок пеленгования с требуемыми в современных условиях динамическим диапазоном и разрешающей способности по частоте контролируемых сигналов и достижением при сканировании в широком диапазоне частот со скоростью не менее 4 ГГц/сек при использовании двухканального приемоиндикатора и не менее 10 ГГц/сек при использовании трехканального приемоиндикатора инструментальной точности пеленгования, характеризуемой средней квадратической ошибкой, не превышающей 1°.

5. Применение предложенных принципов и технических решений построения радиопеленгаторов с использованием многолитерных трехэлементных КАР и быстродействующих устройств ЦОС позволяет:

- по сравнению с известными высокоточными радиопеленгаторами при соизмеримых характеристиках по точности, чувствительности пеленгования и стоимости аппаратуры повысить не менее чем на два порядка СОРДЧ при одинаковой разрешающей способности по частоте;

- по сравнению с известными быстродействующими радиопеленгаторами улучшить в среднем до двух раз предельную чувствительность обнаружения и пеленгования сигналов с априорно неизвестными параметрами, повысить в (1,5 - 3) раза инструментальную точность пеленгования в широком диапазоне частот при одновременном увеличении в (4 - 5) раз скорости обзора рабочего диапазона частот и сохранении стоимости аппаратуры.

6. Разработанные общая структурная схема и алгоритмы функционирования быстродействующих радиопеленгаторов станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью, основанные на выявлении и широком использовании возможностей преобразования сигналов из временной в частотную область для получения оценок пеленгационных параметров сигналов, обеспечивают при наличии ограничений на количество и массо-габаритные характеристики антенных и радиоприемных каналов, в отличие от известного, оптимальное сочетание высокой скорости обзора частотного диапазона и высокой точности пространственной локализации источников радиоизлучения, позволяя тем самым не менее чем в два раза повысить вероятность обнаружения и идентификации ИРИ в сложной радиоэлектронной обстановке, и, соответственно, снизить стоимость решения задач радиомониторинга с требуемым в современных условиях качеством.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Разработаны, теоретически и экспериментально обоснованы методы и технические решения построения станций радиомониторинга со сверхвысокой производительностью, заключающиеся в использовании: минимально необходимого для однозначного пеленгования количества антенных каналов, равного трем, обладающих свойствами симметрии в плоскости пеленгования; фазочувствительных способов пеленгования с повышенной устойчивостью ПХ к изменениям и искажениям форм комплексных ДН антенн; быстродействующих способов оценивания достоверности результатов пеленгования; цифровой обработки сигналов и литерного построения антенных каналов. Обоснованные методы построения радиопеленгаторов за счет выявленных и учтенных взаимосвязей между комплексными ДН электродинамически взаимосвязанных антенн и сформированными путем преобразований симметрии комплексными ДН пар антенн трехэлементной эквидистантной КАР обеспечивают в современных условиях возможность эффективного контроля РЭО при одновременном снижении стоимости решения задач радиомониторинга.

2. Разработан фазочувствительный способ радиопеленгования в азимутальной и угломестной плоскостях, основанный на формировании комплексных ДН антенн с использованием трехэлементной эквидистантной КАР и построении пеленгационных характеристик с впервые предложенным совместным использованием как однозначных амплитудных, так и, в отличие от известного, однозначных разностных ДН пар антенн, который за счет выявленных и использованных закономерностей взаимосвязей между амплитудными и фазовыми искажениями как ДН антенн так и однозначных разностных ДН пар антенн антенной решетки, возникающими при электродинамическом взаимодействии между антеннами и влиянии мачтового устройства, обеспечивает: во-первых, исключение методических составляющих ошибок пеленгования, обусловленных электродинамическим взаимодействием между антеннами и влиянием мачтового устройства, что позволяет повысить точность и чувствительность пеленгования; во-вторых, уменьшение в 2 раза методических составляющих ошибок пеленгования, обусловленных частотной зависимостью форм амплитудных разностных ДН пар антенн; в-третьих, увеличение частотной области однозначного пеленгования в круговом азимутальном секторе, граница которой определяется расстоянием между антеннами решетки, увеличенным, в отличие от известного, до двух третьих минимальной длины волны радиосигнала.

4. Разработаны общая структурная схема и алгоритмы функционирования быстродействующих широкополосных РП СРМ со сверхвысокой производительностью, основанные на использовании цифровой обработки сигналов совместно с двух- или трехканальным построением радиоприемного устройства и литерным построением трехканальной антенной решетки с коэффициентом перекрытия каждой литеры до четырех раз, которые за счет выявленных и использованных возможностей преобразования сигналов из временной в частотную область для получения оценок пеленгационных параметров сигналов, обеспечивают реализацию предложенных способов уменьшения методических и структурных составляющих ошибок пеленгования с требуемыми в современных условиях динамическим диапазоном и разрешающей способности по частоте контролируемых сигналов и достижением при сканировании в широком диапазоне частот со скоростью не менее (4-10) ГГц/сек инструментальной точности пеленгования, характеризуемой средней квадратической ошибкой, не превышающей 1°.

К числу задач, решение которых позволит повысить эффективность применения радиопеленгаторов в интересах решения задач радиомониторинга и которые могут являться предметом дальнейших исследований следует отнести:

- разработку широкополосных пеленгационных антенно-фидерных систем, обеспечивающих в круговом азимутальном секторе прием радиосигналов произвольной поляризации;

- исследование способов повышения точности и поиск путей автоматизации определения пространственной ориентации пеленгационных антенных решеток;

- исследование возможностей повышения пропускной способности и помехозащищенности подсистем внутрикомплексной радиосвязи станций радиомониторинга многопозиционных триангуляционных систем определения координат источников радиоизлучения.

Библиография Никонов, Владимир Николаевич, диссертация по теме Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения

1. Рембовский A.M., Ашихмин А.В., Козьмин В.А. Радиомониторинг: задачи, методы, средства / Под редакцией A.M. Рембовского. М.: Горячая линия - Телеком, 2006. - 492 с.

2. Справочник по радиоконтролю. Международный союз электросвязи 2002. -Женева, 2004.-584 с.

3. Кукес И.С., Старик М.Е. Основы радиопеленгации. М.: Сов. радио, 1964.- 604 с.

4. Роде Д.Р. Введение в моноимпульсную радиолокацию.- М.: Сов. радио, I960.- 160 с.

5. Мезин В.К. Автоматические радиопеленгаторы. М.: Сов. радио, 1969. -216 с.

6. Белавин О.В., Вентцель В.А., Ульянов B.C. Коротковолновые радиопеленгаторы. -М.: Оборонгиз, 1959. 124 с.

7. Douglas N. Travers. The Effect of Mutual Impedanse on the spasing Error of an

8. Eight Element Ahdcock. IRE, Trans, on Ant. and Prop. Ianuar 1957, v. AP -S, № 1, pp. 36-39.

9. Виноградов А.Д. Способ однозначного пеленгования источника радиосигнала.-Патент РФ № 2124215, 1998.

10. Борисов О.В., Виноградов А.Д., Уфаев В.А. Синтез алгоритмов пеленгования сигналов с учетом взаимного влияния элементов антенно-фидерной системы. Теория и техника радиосвязи, 1998, вып.2, с. 89-92.

11. Виноградов А.Д., Борисов О.В. Исследование возможностей повышенияточности радиопеленгования с использованием трехэлементного интерферометра. Радиотехника, 1999, № 6 ("Радиосистемы", вып. 37), с. 46-48.

12. Виноградов А.Д. Исследование возможностей уменьшения систематических ошибок малобазовых амплитудных радиопеленгаторов. Радиотехника, 1999, № 6 ("Радиосистемы", вып. 38), с. 76-78.

13. Виноградов А.Д. Исследование возможностей уменьшения систематических погрешностей радиопеленгатора с малой базой. Антенны, 1999, вып.2(43), с.70-73.

14. Виноградов А.Д. Способ радиопеленгования. Патент РФ № 2158001, 2000.

15. Радзиевский В.Г., Сирота А.А. Информационное обеспечение радиоэлектронных систем в условиях конфликта. М.: ИПРЖР, 2001. - 456 с.

16. Радзиевский В.Г., Разиньков С.Н. Влияние рассеяния радиоволн антенными системами пеленгаторов на точность измерения координат источников излучения. Радиотехника, 2001, № 6, с. 64-68.

17. Сирота А.А., Афанасьев В.И., Высторобский С.Г., Разиньков С.Н. Исследование нейросетевого алгоритма обработки сигналов многоэлементной антенной решетки при пеленговании. Радиотехника, 2001, № 6, с. 69-73.

18. Акулинин А.И., Виноградов А.Д., Левашов А.П. Особенности построения современных радиопеленгаторов. Антенны, 2002, вып. 7(62), с. 33-41.

19. Радзиевский В.Г., Уфаев В.А. Первичная обработка сигналов в цифровых панорамных обнаружителях-пеленгаторах. Радиотехника, 2003, №7, с.26-31.

20. Афанасьев В.И., Разиньков С.Н., Уфаев В.А. Уменьшение систематических ошибок радиопеленгаторов при амплитудно-фазовой корректировке принимаемых сигналов. Радиотехника, сб. "Информационно-измерительные и управляющие системы", № 6, т. 2, 2004, с. 35-43.

21. Разиньков С.Н., Уфаев В.А. Исследование возможностей уменьшения систематических ошибок радиопеленгаторов при суммарно-разностной обработке сигналов. Радиотехника, 2004, №11, с.54-58.

22. Уфаев В.А., Виноградов А.Д., Маевский Ю.И., Уфаев Д.В. Способ пеленгования источника радиосигнала. Патент РФ № 2263926, 2005.

23. Артемов M.J1., Афанасьев О.В., Дмитриев И.С., Москалева Е.А. Способ пеленгации радиосигналов.- Патент РФ № 2262119, 2005.

24. Хайсен X., Косел Г. Цифровой пеленгаторный приемник Заявка ФРГ №2242790, 1976.

25. Джонсон Д.Х. Применение методов спектрального оценивания к задачам определения угловых координат источников излучения.- ТИИЭР, 1982, т.70, № 9, с. 126-139.

26. Марпл мл. C.JI. Цифровой спектральный анализ и его приложения: Пер. с англ. М.: Мир, 1990. - 584 с.

27. Кондращенко В.Н., Рембовский A.M. Способ пеленгации радиосигналов и многоканальной пеленгатор. Патент РФ № 2096797, 1996.

28. Рембовский A.M. Аппаратура радиоконтроля от ИРКОС.- Труды Международной научно-практической конференции «РОССИЯ, XXI век, АНТИТЕРРОР». Москва, 9-10 ноября 2000г., с.355-360.

29. Рембовский A.M. Проблемы создания и синтеза радиоприемных устройств для систем автоматизированного радиоконтроля. Безопосность информационных технологий, 2002, №1, с.68-78.

30. Ашихмин А.В., Сергеев В.Б., Сергиенко А.Р. Радиоприемные тракты комплексов автоматизированного радиоконтроля: особенности, решения и перспективы. Специальная техника, 2002, спец. выпуск, с. 57-64.

31. Переверзев С.Б., Сергеев В.Б. Средства панорамного анализа радиочастотного спектра и измерения параметров радиосигналов.- ИНФОРМОСТ. Средства связи, 2003, №3(27), с. 17-20.

32. Рембовский A.M. Автоматизированный радиоконтроль и пеленгование излучений задачи и средства. - Успехи современной радиоэлектроники, 2003, №6, с.3-21.

33. Рембовский A.M., Токарев А.Б. Автоматизированный радиомониторинг на основе одноканальной и двухканальной обработки данных. Вестник МГТУ, 2004, №3(56), с.42-62.

34. Сергеев В.Б., Сергиенко А.Р., Переверзев С.Б. Приемник панорамный измерительный АРК Д1ТР. - Специальная техника, 2004, №4, с. 19-23.

35. Рембовский A.M., Ашихмин А.В., Сергиенко А.Р. Построение многофункциональных систем радиомониторинга на основе семейства малогабаритных цифровых радиоприемных устройств и модулей Специальная техника, 2005, №4, с. 10-14.

36. Токарев А.Б., Ашихмин А.В., Козьмин В.А. Выявление ППРЧ-сигналов широкополосными системами радиомониторинга. Телекоммуникации, 2006, №2, с.2-7

37. Способ определения азимута объекта. Заявка Японии № 55-28514, 1980.

38. Ашихмин А.В., Виноградов А.Д., Кондращенко В.Н., Рембовский A.M. Способ пеленгации радиосигналов и многоканальной пеленгатор. Патент РФ №2144200, 2000.

39. Ашихмин А.В., Виноградов А.Д., Кондращенко В.Н., Литвинов Г.В., Рембовский A.M. Способ пеленгации радиосигналов и пеленгатор для его осуществления. Патент РФ № 2201599, 2003.

40. Царьков Н.М. Многоканальные радиолокационные измерители. М.: Сов. радио, 1980.-192 с.

41. Богданов А.Е., Никонов В.Н. Информационная система с программным переключением радио-частот. 5-ый сборник научных трудов «Методы и устройства передачи и обработки информации». - Санкт-Петербург, Гид-рометеоиздат, 2004, с. 196-200.

42. Богданов А.Е., Никонов В.Н., Самойлов А.Г. Эффективность телекоммуникационных систем с расширением спектра. 5-ый сборник научных трудов «Методы и устройства передачи и обработки информации». -Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат, 2004, с. 44-48.

43. A.E.Bogdanov, V.N. Nikonov, A.G. Samoilov, S.A. Samoilov, L T Sushkova. Communication system with pseudorandom modification of an operating frequency. International Conference TELECOM - 2004, Sofia, Bulgaria, 2004, p. 66-72.

44. Богданов A.E., Никонов B.H., Полушин П.А. Эффективность систем с расширением спектра при противодействии их сосредоточенным помехам. Труды международной научно-технической конференции «Inter-matic - 2004», Москва, 2004, с.165-167.

45. A.Bogdanov, V. Nikonov, D.Zelenov. Communication System With Frecuency Hopping Spread Spectrum. International Conference Perspective Technology in the Mass Media - PTMM'2005, Vladimir, Russia, 2005, c.35 - 37.

46. Виноградов А.Д., Богданов A.E., Никонов B.H., Бурлачко В.П., Векслер Ф.И. Способ радиопеленгования и радиопеленгатор для его осуществления. Решение ФИПС от 19.01.2007г. о выдаче патента на изобретение по заявке №2006119807 с приоритетом от 07.06.2006г.

47. Виноградов А.Д., Никонов В.Н. Способы уменьшения методических ошибок малобазовых радиопеленгаторов с трехэлементными эквидистантными кольцевыми антенными решетками- Антенны, 2007, вып.3(118), с.50-58.

48. Долуханов М.П. Распространение радиоволн. М.: Связь, 1972. - 336 с.

49. Жуков В.А., Серков В.П., Филиппов В.В., Чернолес В.П. Радиочастотная служба и антенные устройства / Под ред. В.П.Серкова. Д.: ВАС, 1989. -264 с.

50. Николаев В.И., Гремяченский С.С. Системы и средства сухопутной подвижной связи. Воронеж, ВГТУ, 2001. - 209 с.

51. Борисов В.И. и др. Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением спектра сигналов методом псевдослучайной перестройки рабочей частоты. М.: Радио и связь, 2000. - 384 с.

52. Вопросы защиты радиосвязи. «Иностранная печать .». Серия: «Технические средства разведывательных служб зарубежных государств», М.: ВИНИТИ, 2002, № 1, с. 19-25.

53. Бабков В.Ю., Вознюк М.А., Михайлов П.А. Сети мобильной связи. Частотно-территориальное планирование. СПб.: Изд-во СПбГУТ, 2000. -196 с.

54. Куликов А.Н., Лаврентьев Ю.В., Пономарев Г.А., Сильвинский С.В. и др. Ослабление и рассеяние ультракоротких радиоволн в городах и природных зонах.- Итоги науки и техники. Серия "Радиотехника", т. 42. -М.: ВИНТИ, 1991.- 196 с.

55. Проблемы поиска сигналов системами радиоэлектронной борьбы. -«Иностранная печать.», Сер. TCP, М.: ВИНИТИ, 1998, № 9, с.25-32.

56. Планы модернизации средств разведки и радиоэлектронной борьбы сухопутных вооруженных сил США. "Иностранная печать.", Сер. TCP, М.: ВИНИТИ, 1998, №6, с.8-14.

57. Борисов В.И., Зинчук В.М., Лимарев А.Е., Мухин Н.П. Перехват сигналов с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. Радиотехника и электроника, 2001, т. 46, № 3, с. 346-363.

58. Фалькович С.Е. Оценка параметров сигнала. М.: Сов. радио, 1970. -324 с.

59. Мартынов В.А., Селихов Ю.И. Панорамные приемники и анализаторы спектра. / Под ред. Г.Д. Заварина. М.: Сов. радио, 1980. - 352 с.

60. Виноградов А.Д., Левашов П.А. Новые предельные ограничения на формы диаграмм направленности малобазовых фазо- и поляризационно-чувствительных радиопеленгаторов. Радиотехника, 2004, № 5, с. 77-82.

61. Радиоприемные устройства. Учебник для вузов/ Под ред. В.И. Сифорова.-М.: Сов. радио, 1974. 560с.

62. Саидов А.С., Тагилаев А.Р. Алиев Н.М., Асланов Г.К. Проектирование фазовых автоматических радиопеленгаторов. М.: Радио и связь, 1997. -160 с.

63. Гуткин Л.С. Потенциальная точность измерения в одноканальных и многоканальных измерителях параметров сигнала. ч.2. Многоканальные измерители. Радиотехника, т. 19, № 4, 1964. - с. 19-27.

64. Верюжский В.В., Голосовский A.M., Клюшников С.Н. Синтез оптимальной схемы амплитудного радиопеленгатора. Вопросы радиоэлектроники, сер. ОТ, 1970, вып. 3, с. 88-95.

65. Голосовский A.M. Синтез оптимальных схем фазового радиопеленгатора. -Вопросы радиоэлектроники, сер. ОТ, 1971, вып.8, с. 84-93.

66. Агафонов А.А., Артюх С. Н., Афанасьев В. И. и др. Современная радиоэлектронная борьба. Вопросы методологии / Под ред. В.Г. Радзиевского -М.: ИПРЖР, 2006. 424с.

67. Jane's Military Communications. London - New York:Jane's Publishing Company Ltd, 2000.

68. Jane's Military Communications. London - New York:Jane's Publishing Company Ltd, 1988, c. 804.

69. Современные средства радиоразведки. «Иностранная печать Сер. TCP, М.: ВИНИТИ, 1995, № 8, с.3-11.

70. Demmel F.; Unselt U.; Schmengler E.: Digital Monitoring Direction Finders DDFOXM State - of- the- art monitoring direction finding from HF to UHF. News from Rohde & Schwarz, 1996, №150, pp 22-25.

71. Малобазовый интерферометр. Заявка ФРГ №4128191, 1993.

72. Павлов B.C. Точность трехотсчетной фазовой процедуры измерения направления на локационный объект. Радиотехника, 2000, № 12, с. 3-10.

73. Павлов B.C. Флуктуационная погрешность трехканального амплитудно-фазового измерителя угловых координат локационного объекта. Радиотехника, 2002, №4, с. 3-10.

74. Артемов M.JL, Афанасьев О.В., Дмитриев И.С., Москалева Е.А. Способ пеленгации радиосигналов и многоканальный пеленгатор.- Патент РФ № 2253877, 2005.

75. ГОСТ 23288 78. Радиопеленгаторы. Термины и определения. - М.: Издательство стандартов, 1979. - 6 с.

76. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. Книга вторая. Издание 2 е , перераб. и дополн. - М.: Сов. радио, 1975, с.89.

77. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Радио и связь, 1982. 624 с.

78. Виноградов А.Д., Крачковский А.Б., Подшивалова Г.В. Исследование пеленгационных характеристик кольцевых антенных решеток с учетом взаимного влияния антенных элементов. Радиотехника, № 12, 2002, с.49-56.

79. Радзиевский В.Г., Разиньков С.Н. Оценка среднеквадратической ошибки пеленгования радиосигналов по измерениям в решетках вибраторного типа. Радиотехника, сб. "Информационный конфликт в спектре электромагнитных волн", 2005, № 15, с. 3-8.

80. Виноградов А.Д. Оптимизация структур малоэлементных кольцевых антенных решеток интерферометрических радиопеленгаторов. Антенны,1999, вып. 1(42), с. 12-14.

81. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике. М.: Наука, 1978 - 832 с.

82. Бронштейн И.Н, Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. М.: Издательство «Наука», 1980. - 976 с.

83. Цыбаев Б.Г., Романов Б.С. Антенны усилители. - М.: Сов. радио, 1989.- 240 с.

84. Мелихов С.В. Оценка чувствительности радиоприемников с открытыми имагнитными антеннами. Радиотехника, 1997, № 12, с. 54-56.

85. Высоков Г.Н., Трошко О.Р. Приземные активные приемные антенны.

86. Техника средств связи, Сер.СС, 1988, вып.4, с. 69-77.

87. Романенко Ю.М. Согласование по входу в интегральных антеннах. -Техника средств связи, Сер. ОТ, 1978, вып. 4(12), с. 107-111.

88. Гавеля Н.П., Истрашкин А.Д., Муравьев Ю.К., Серков В.П. Антенны. Часть 1/Под ред. Ю.К.Муравьева. Л.: ВКАС, 1963. -630 с.

89. Муравьев Ю.К. Антенные устройства для радиосвязи. Л.: ВАС, 1973. -324 с.

90. Айзенберг Г.З., Белоусов С.П., Журбенко Э.М. и др. Коротковолновые антенны / Под ред. Г.З. Айзенберга. М.: Радио и связь, 1985. - 536 с.

91. Побережский Е.С. Цифровые радиоприемные устройства. М.: Радио и связь. -184 с.

92. Архипов Н.С., Захаров И.С., Колинько А.В. Синтез робастных алгоритмов микропроцессорных управляющих систем. Телекоммуникации,2000, №3, с. 41-48.

93. Полупроводниковые диоды. Параметры, методы измерений./ Под ред. Н.Н. Горюнова. М.: Сов. радио, 1968. - 304с.

94. Дзехцер Г.Б., Орлов О.С. P-i-n диоды в широкополосных устройствах СВЧ. М.: Сов. радио, 1979. -200 с.

95. Вайсблат А.В. Коммутационные устройства СВЧ на полупроводниковых диодах. М.: Радио и связь, 1987. - 120 с.

96. Нефедов Е.И., Саидов А.С., Тагилаев А.Р. Широкополосные микропо-лосковые управляющие устройства СВЧ. М.: Радио и связь, 1987. -120 с.

97. Виноградов А.Д., Волынец В.В., Чернов В.В. Коммутатор высокочастотных сигналов. Авторское свидетельство СССР № 1651370, 1991.

98. Айфичер Э.С., Джервис Б.У. Цифровая обработка сигналов: практический подход, 2-е издание. М.: Издательский дом «Вильяме», 2004. -992 с.

99. Смит С.В. Научно-техническое руководство по цифровой обработке сигналов. Калифорнийское техническое издательство, 1999. - 650 с.

100. Харкевич А.А. Борьба с помехами. М.: Фитмазгиз, 1963. 276 с.

101. Рабинер JI.P., Шафер Р.В. Цифровая обработка речевых сигналов: Пер. сангли. / Под ред. М.В. Назарова и Ю.Н. Прохорова. М.: Радио и связь, 1981.- 496 с.

102. Комиссия по рассмотрению материалов диссертационной работы Никонова В.Н. «Разработка метода построения станций мониторинга радиоэфира» в составе:

103. Козлова А.И. Начальник 10 отдела

104. Председатель комиссии Зам. председателя Члены комиссии

105. Комиссия по рассмотрению материалов диссертационной работы Никонова В.Н. «Разработка метода построения станций мониторинга радиоэфира», в составе:

106. Председателя Павловского В.А. Главный инженер Зам.председателя Гайс Е.Я. Зам. Главного инженера

107. Председатель комиссии Зам. председателя Члены комиссии

108. Павловский В.А. Гайс ЕЛ. айцев М.К. Лобановский П.М. Миндрина Т.С.1. Утверждаю» Декан ФРЭМТ5IA. Г. Самойловг1. W4L?" >уЩ02 2007 г. -1. Акт внедрения

Похожие работы

Радиотехника и связь
05.12.00