автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.04, диссертация на тему:Совершенствование принципов построения и методов оценки характеристик радиотехнических систем ближнего действия

На правах рукописи

ПАНЫЧЕВ Сергей Николаевич

И МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ХАРАКТЕРИСТИК РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ БЛИЖНЕГО ДЕЙСТВИЯ

Специальность: 05.12.04 - Радиотехника, в том числе

системы и устройства телевидения

АВТОРЕФЕРАТ

□□34 79598 диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Воронеж-2009

003479598

Работа выполнена в Воронежском институте правительственной связи (филиале) Академии Федеральной службы охраны Российской Федерации

Научный консультант

доктор технических наук, профессор Авдеев Владимир Борисович

Официальные оппоненты: член-корреспондент РАН

доктор технических наук, профессор Борисов Василий Иванович;

Защита состоится « 26 » ноября 2009 г. в 1400 часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д 212.037.10 ГОУВПО "Воронежский государственный технический университет" по адресу: 394026, г. Воронеж, Московский просп., 14.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ГОУВПО "Воронежский государственный технический университет"

Автореферат разослан « » октября 2009 г.

доктор технических наук, профессор Кулешов Валентин Николаевич;

доктор технических наук, профессор Тупота Виктор Иванович

Ведущая организация

Воронежский институт МВД России

Ученый секретарь диссертационного совета

Макаров О.Ю.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Вопросы теории и практики создания радиосистем ближнего действия (РБД) в настоящее время выделились в самостоятельное научное направление. К РБД относятся системы извлечения информации (радиолокации, в том числе нелинейной, радионавигации), радиоуправления, передачи информации, технической защиты информации, радиоэлектронного подавления, измерительные комплексы и другие радио- и радиотехнические системы, комплексы и средства.

Усложнение перспективных РБД (обусловленное расширением круга решаемых задач, повышением требований к их надежности и качеству функционирования) вызывает увеличение объема измерительного контроля их параметров в процессе разработки, испытаний и эксплуатации. В настоящее время на этапе разработки РБД на измерение и контроль их параметров приходится до 50% трудозатрат, отводимых на изготовление опытного образца. В ряде случаев, например, при испытаниях РБД на эффективность и электромагнитную совместимость (ЭМС) эти трудозатраты еще выше. Кроме того, значительная часть номенклатуры РБД содержит информационно-измерительные устройства и поэтому требует соответствующего метрологического обеспечения, причем, разумеется, с учетом условий испытаний в ближней зоне.

Большой объем измерительных процедур в РБД приводит к снижению эффективности их функционирования; поэтому при выборе измеряемых параметров, назначении норм точности их измерений, определении состава и характеристик средств измерений, методик испытаний необходимо оценивать конечный результат метрологического обеспечения - увеличение (уменьшение) эффективности применения РБД.

Теория РБД развивается более 40 лет, и можно говорить о том, что уже сложились ее научные основы. В России в данном направлении велись исследования под руководством О.И. Шелухина, Н.С. Вернигорова, A.A. Горбачева, Л.Д. Бахраха, А.П. Курочкина, Г.Н. Щербакова, Д.В. Семенихи-ной, C.B. Ларцова, Б.М. Петрова, A.A. Потапова, Е.П. Чигина, Г.Д. Михайлова и др.

В последние годы состав РБД пополнился новыми средствами нелинейной радиолокации, связи, навигации, радиопротиводействия. Характерной особенностью этой техники является полезное применение ранее считавшихся вредными нелинейных эффектов, возникающих при излучении, приеме и рассеянии радиоволн в процессе передачи информации, определения координат объектов и постановки помех. Однако до настоящего времени нет единой теории, объединяющей принципы построения, алгоритмы функционирования и методы оценки эффективности этих радиотехнических средств и систем. В связи с этим стало актуальным развитие теории РБД в направлении учета нелинейных эффектов на качество их функциони-

рования. Как показал анализ, значительная часть нелинейных РБД не удовлетворяет современным требованиям по эффективности, причем, в первую очередь, по дальности действия и по точности. Эта проблема обусловлена физическими особенностями нелинейных эффектов, возникающих при излучении, нелинейном рассеянии и приеме электромагнитных волн (ЭМВ). Так, увеличение мощностей зондирующих сигналов не приводит к существенному увеличению зоны действия РБД. При этом значительно снижается эффективность РБД из-за отрицательных последствий нелинейных эффектов, в частности, из-за создания помех окружающим РЭС.

Искомый радикальный подход, позволяющий выявить и обосновать принимаемые решения, основан на целенаправленном развитии общей теория РБД в указанном направлении. Новое направление развития теории включает поиск путей совершенствования принципов построения РБД, способов повышения эффективности их функционирования, а также обеспечения требуемого качества метрологического обеспечения.

Таким образом, между практическими потребностями в расширении области применения РБД и всесторонней оценки их показателей качества, с одной стороны, и существующими техническими и теоретическими возможностями оценки их показателей эффективности, с другой, существует глубокое противоречие. Устранение данного противоречия обусловливает актуальность диссертационной работы.

Работа выполнена в Воронежском институте правительственной связи (филиале) Академии Федеральной службы охраны Российской Федерации по плану НИР "Концепция - В".

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является развитие основ теории РБД в интересах разработки и обоснования перспективных направлений создания радиотехнических систем.

Достижение поставленной цели связано с необходимостью решения научной проблемы: изыскание и обоснование принципов построения РБД и совершенствование методик оценки их эффективности и метрологических показателей на основе выявления и изучения специфических особенностей взаимодействия ЭМВ с объектами с нелинейными электрическими свойствами. Проблема решается в интересах модернизации существующих и создания новых радиотехнических систем и средств различного назначения.

Фундаментальная часть проблемы заключается в развитии методических основ теории РБД в части комплексного обоснования принципов построения и алгоритмов функционирования нового класса РБД (использующего полезные свойства нелинейных эффектов), а также в части учета влияния качества метрологического обеспечения РБД на показатели их эффективности.

Прикладная часть проблемы заключается в обосновании технического облика и потенциальных возможностей перспективных радиотехнических систем и устройств широкого класса - нелинейной радиолокации, ра-

диосвязи, радиопеленгации, радиоэлектронного подавления, технической защиты информации, радиолокационных и антенных измерительных комплексов, а также комплексов для измерения параметров ЭМС РЭС. Решение проблемы структурно состоит из следующих задач:

1. Поиск, теоретическое и экспериментальное обоснование принципов построения и алгоритмов функционирования перспективных РБД.

2. Синтез оптимальных структур и алгоритмов обнаружения, распознавания и измерения характеристик объектов с нелинейными-электрическими свойствами в РБД.

3. Развитие основ информационно-энтропийной теории оптимального приема и обработки сигналов в РБД.

4. Разработка модели метрологического обеспечения РБД с использованием информационно-энтропийного метода оценки их эффективности.

5. Совершенствование (в направлении унификации) методического аппарата оценки погрешностей радиоизмерений в РБД.

6. Апробация принципов построения и методов оценки эффективности РБД в практике разработки и испытаний средств нелинейной радиолокации, радионавигации, радиосвязи, радиоэлектронного подавления и технической защиты информации.

Методы исследования. Исследования базируются на использовании методов статистической и информационной теорий измерений, булевой алгебры, теории интервального анализа, а также на моделировании и экспериментальных методах оценки эффективности устройств.

Научная новизна исследования в целом заключается в развитии теории РБД в направлении учета нелинейных эффектов, возникающих при излучении, приеме и рассеянии электромагнитных волн в РБД. Учтено влияние нелинейных эффектов на эффективность и метрологические характеристики РБД. Новизна частных результатов заключается:

в развитии принципов построения техники нелинейной радиолокации, радионавигации, радиосвязи, радиоподавления и защиты информации с улучшенными техническими характеристиками;

в разработке основ информационно-энтропийной теории приема и обработки радиосигналов в РБД, которая базируется на применении новых критериев качества приема и алгоритмов обработки сигналов, позволяющих повысить эффективность РБД;

в обосновании, аналитическом описании и применении обобщенного показателя эффективности функционирования РБД, отличающегося учетом влияния нелинейных эффектов при измерениях,-

в расширении перечня частных показателей качества метрологического обеспечения РБД, что позволяет более полно и обоснованно оценивать их эффективность;

в разработке технического облика информационно-измерительных РБД, отличающихся улучшенными показателями точности и дальности

действия;

в развитии теории РБД в направлении разработки оптимальных методов обработки информации в устройствах нелинейной радиолокации, измерительных комплексов и средств технической защиты информации;

в развитии методического аппарата комплексной оценки систематических и случайных погрешностей измерений характеристик излучений, приема и рассеяния электромагнитных волн в РБД;

в разработке новых методик измерений характеристик излучений и приема РБД, основанных на полезном использовании эффектов нелинейного и параметрического взаимодействия ЭМВ с объектами с нелинейными электрическими свойствами.

Совокупность новых научных результатов, выносимых на защиту:

1. Принципы построения РБД, основанные на использовании эффектов нелинейного параметрического резонанса, интермодуляции и перекрестных искажений в передатчиках РЭС, обеспечивающие увеличение зоны действия, повышение точности и возможность распознавания нелинейных объектов.

2. Способы и устройства измерения характеристик излучений и приема РБД, обеспечивающие повышенную точность измерения параметров ЭМВ в условиях ближней зоны и реализованные в антенных и радиолокационных измерительных комплексах, комплексах для измерения параметров ЭМС РЭС.

3. Методики оценки эффективности РБД с использованием новых критериев качества приема, устройств и алгоритмов оптимальной обработки широкополосных сигналов в РБД в условиях воздействия шумовых (аддитивных) и нелинейных (мультипликативных) помех.

4. Математическая модель метрологического обеспечения РБД, разработанная на основе информационно-статистической теории измерений и обеспечивающая объединение показателей точности измерений с показателями эффективности РБД.

Практическая значимость исследования, результаты реализации и внедрение результатов работы. Практическая значимость работы состоит в создании комплекса инструментальных средств в виде моделей, методов и методик, предназначенных для разработки широкого класса информационно-измерительных систем, а также для метрологического обеспечения испытаний РБД на эффективность и ЭМС.

Основные результаты диссертации реализованы и внедрены в виде аппаратуры и методик измерений характеристик РБД с помощью антенных и радиолокационных измерительных комплексов и подвижного экранированного комплекса ПЭК-3. Результаты диссертации реализованы также в учебном процессе Академии гражданской авиации РК (г. Алма-Ата), Военного авиационного инженерного университета (г. Воронеж), Воронежского института правительственной связи (филиала) Академии Федеральной

службы охраны Российской Федерации и ГОУВПО "Воронежский государственный технический университет" в виде справочника по средствам измерения электромагнитных полей, учебных пособий, лекционных материалов, лабораторного оборудования. Результаты разработки новых принципов построения РБД реализованы в Государственном научно-исследовательском испытательном институте проблем технической защиты информации федеральной службы технического и экспортного контроля (НИИИ ПТЗИ ФСТЭК России) в ряде НИР.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на Международных, Всероссийских, межотраслевых и отраслевых НТК: Wroclaw EMC Symposium, Poland, 1996; Международном симпозиуме по ЭМС (СПб, 1993); Всесоюзных конференциях «Метрологическое обеспечение антенных измерений» (Ереван, 1987 и 1990); III Республиканской НТК «Методы и средства измерений в области ЭМС» (Винница, 1991); XXVII НТК «Теория и техника антенн» (Москва, 1994); Республиканской конференции «Современные научно-технические проблемы в авиации» (Алма-Ата, 1998); II Международной НТК «Физика и технические приложения волновых процессов» (Самара, 2003; Волгоград, 2004); XIII Международной НТК "Радиолокация, навигация, связь" (RLNC - 2007, Воронеж, 2007); Межвузовской НТК "Военная электроника: опыт использования и проблемы подготовки специалистов" (Воронеж, 2004), V Межведомственной НТК «Проблемные вопросы сбора, обработки и передачи информации в сложных радиотехнических системах» (Воронеж 2003), а также на конференциях в Таганрогском РТУ, МЭИ, ГОУ ВПО "Воронежский государственный технический университет".

Публикации. По результатам исследований и практических разработок опубликовано 65 научных работ, в том числе 42 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 3 монографии, 11 изобретений.

В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, личный научный вклад состоит в следующем: [15 - 19, 22 - 25, 30, 33, 42, 44 - 53, 65] автором предложены новые структурные схемы РБД и алгоритмы их функционирования; [12, 21, 28, 31, 54 - 56, 60, 62] обоснованы принципы построения РБД, основанные на полезном применении нелинейных эффектов в РЭС; [1, 3 - 5, 7 - 10, 11, 20, 23,26,28,29,37, 57, 58] дана оценка точности измерения дальности и других характеристик эффективности РБД; [2, 6, 36, 41] предложены новые информационно-вероятностные критерии для оценки качества приема сигналов в РБД; [13, 14, 37 - 39, 63 - 65] получены аналитические соотношения для оценки эффективности РБД и предложена новая математическая модель для аппроксимации проходных характеристик нелинейных антенн; [10 - 12, 27, 31, 33, 35] дан анализ тенденций развития методов и техники РБД.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, восьми глав, заключения, списка использованных источников из 247 на-

именований. Основная часть работы изложена на 370 страницах, содержит 4 таблицы и 57 рисунков.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована научная актуальность темы, сформулирована цель и определены задачи исследований, научная новизна и значимость полученных теоретических результатов. Указаны выносимые на защиту научные положения и результаты, дана краткая аннотация по главам.

В первой главе работы проведен анализ существующего состояния теории и техники РБД, определено состояние проблемы метрологического обеспечения и оценки эффективности РБД.

Многообразие типов РБД диктует необходимость их классификации. В основу классификационных признаков положены принципы построения РБД. Отдельный перспективный класс техники представляют собой РБД, основанные на полезном применении нелинейных эффектов при излучении, рассеянии и приеме электромагнитных волн. К ним относятся нелинейные локационные и навигационные системы, средства создания мультипликативных радиопомех. Функционирование измерительных комплексов также сопряжено с многочисленными проявлениями нелинейных эффектов.

Анализ перспектив развития техники РБД показывает, что развитие техники РБД идет по пути: нелинейные узлы радиоэлектронной аппаратуры - нелинейные радиотехнические средства - нелинейные радиотехнические комплексы и системы.

Переход исследований в области нелинейной радиотехники в практическую сферу повышает актуальность совершенствования принципов построения нелинейных РБД с целью повышения их эффективности. Специфические особенности нелинейных РБД имеют следствием не только малую дальность их действия, но и несовершенство их метрологических характеристик. В этой связи актуальны задачи совершенствования эффективности и метрологических характеристик РБД. Для их решения обоснован обобщенный системный показатель качества метрологического обеспечения РБД, объединяющий взаимосвязанные частные показатели эффективности и точности.

Определена общая технологическая схема исследований: сформулированы задачи исследований, направленные на максимизацию системного показателя по критерию эффективность/точность с учетом ограничений на условия функционирования РБД.

Основным способом повышения качества РБД выбрана оптимальная обработка информации в их приемных трактах.

Вторая глава работы посвящена обоснованию технического облика нелинейных РБД, предназначенных для обнаружения и измерения характеристик объектов с нелинейными электрическими свойствами. Общие прин-

ципы построения РБД изложены в виде их структурных схем и алгоритмов функционирования, обеспечивающих максимизацию энергетического отношения сигнал / шум на выходе приемника. При этом впервые предложена оптимальная процедура различения шумоподобного сигнала на фоне шумов и помех на основе измерения моментных характеристик плотностей распределения вероятностей (ПРВ) сигналов и помех.

Структурные схемы и алгоритмы оптимальной обработки радиолокационной информации впервые разработаны применительно к задачам обнаружения и распознавания радиолокационных целей (РЛЦ) методами нелинейной радиолокации. Показано, что недостатки приема: слабый уровень нелинейных откликов от объекта с нелинейными свойствами на частотах гармоник или комбинационных частот зондирующих сигналов (ЗС) и наличие специфических (характерных только для нелинейной локации) помех компенсируются оптимизацией приемных структур РБД.

Математически алгоритм работы оптимального нелинейного фильтра описывается следующим образом.

Корреляционный интеграл на выходе первого интегратора двухка-нального приемного устройства, в отличие от традиционной процедуры корреляционной фильтрации, содержит не две, а три составляющих:

В модели (1) принимаемое колебание представляет собой аддитивную смесь собственных шумов приемника п^); характерных для нелинейного

обнаружения помех регулярного характера п^,.^) и принимаемого сигнала

отклика Х^, {к ). Параметр А принимает значения 1 (цель есть) и 0 (цели

нет).

В правой части уравнения (1) первый сомножитель во втором интеграле х((:, соответствует регулярной составляющей помехи прег(|;), а

второй сомножитель Х(1,Г0)- опорному зондирующему колебанию.

Корреляционный интеграл второго (основного) интегратора оптимального фильтра также отличается наличием новой составляющей

СО оо 00

22(0= |п„ (*)Х0, Гк ^ + А |Х(1, ^ >11 + |х(1, Г0 )Х(1, {к >11. (2)

—оо —со —оо

Результирующий корреляционный интеграл =Z2{t)-Zl(t) на выходе вычитающего устройства не содержит взаимно исключающих друг

со оо

друга составляющих |х(1, ^ )х(г, ^ )сИ и |х(1, ^ )с^ >И:

Zj.it) = А |х2(и> + /псл(г)х(1,Гк>11- |псл(1)х(и0>Л- |х2(ио>11. (3)

—00 —00 —со —00

со

Сигнальная составляющая А |х2(1Дк)с11 корреляционного интеграла

—аэ

определяется энергией принимаемого в аддитивной смеси полезного сигнала отклика от нелинейного элемента на частоте :ГК. Чем больше значение тем выше вероятность правильного обнаружения цели Рпо при фиксированном значении вероятности ложной тревоги Р лт.

Итак, предложенный алгоритм оптимальной фильтрации отличается от известных схем радиолокационных приемников наличием специального дополнительного канала для вычитания постоянной составляющей корреляционного интеграла. Она соответствует количественному вкладу в смесь шум + помеха регулярной составляющей помехи п^,.^). Вычитание этой

составляющей в блоке вычитания приводит к увеличению энергетического отношения сигнал/(шум + помеха) на выходе оптимального фильтра за счет исключения регулярной компоненты из смеси сигнал + шум + помеха. При этом исключается специфическая (характерная только для нелинейной локации) помеха. Она обусловлена несовершенством развязки передатчика и приемника локатора (гармоники излучения ЗС воздействуют на приемник).

Таким образом, соотношения (1) - (3) описывают новый алгоритм оптимального обнаружения объекта с нелинейными свойствами.

Практическая реализация оптимальных структур нелинейного радиолокационного обнаружения и распознавания повышает эффективность нелинейных локаторов. Дальнейший поиск путей совершенствования нелинейных РБД привел к обоснованию и других алгоритмов и структур оптимального обнаружения нелинейных РЛЦ. Так, на основе анализа адекватных процессам обнаружения и измерения параметров РЛЦ моделей описания законов распределения сигналов и помех синтезирован ряд новых алгоритмов оптимальной обработки радиолокационной информации в РБД. При этом показано, что при низких уровнях отношения сигнал/(шум + фон + помеха) эффективны методы обработки сигналов при использовании информации о различии законов распределения сигналов и помех и о зависимости формы соответствующих ПРВ амплитуд от нелинейных свойств цели. В частности, впервые предложено использовать различие статистических характеристик нелинейной эффективной поверхности рассеяния (НЭПР) в качестве информационного признака для повышения эффективности распознавания и измерения параметров РЛЦ с нелинейными электрическими свойствами.

Показано, что увеличение относительного различия моментов ПРВ

сигналов откликов от цели и фона можно использовать для увеличения вероятностей правильного обнаружения и распознавания флуктуирующей цели. При этом использование информации об отличии энтропий ПРВ фона и смеси сигнал + фон эквивалентно увеличению энергетического отношения сигнал/шум в известной процедуре приема.

Обоснована структурная схема оптимального обнаружителя, существенным отличием которого является применение в качестве зондирующего шумоподобного сигнала. В нем производится измерение и различение ПРВ ЗС и принятого сигнала отклика. В основу принципов построения обнаружителя положено свойство изменения формы ПРВ случайного сигнала при прохождении через нелинейную среду. Структурная схема обнаружителя приведена на рис. 1.

Разработанные алгоритмы обнаружения, распознавания и измерения параметров цели относятся к информационно-статистическому классу и основаны на пороговом различении законов распределения амплитуд ЗС и принимаемой от цели смеси «шумоподобный сигнал + помеха».

Реализация приема не на гармониках, а на основной частоте (как в линейной локации) позволяет значительно упростить процедуру оптимальной обработки сигнала в приемной части обнаружителя, увеличить отношение сигнал/шум, повысить точность измерения параметров и вероятность распознавания цели.

Ниже приводится алгоритм статистического выявления различий форм ПРВ смеси сигнал + фон + шум при наличии и отсутствии полезного сигнала в обрабатываемой смеси. ПРВ описывается выражением

У р

бН(г)-Щас ф)/Я(аф), (4)

"то.

где Я(о-сф) = - |[1пДсхсф)Мстсф)Ахсф- энтропия закона распределения нелинейной ЭПР смеси сигнал+фон+шум; Я(сгф) = - |"[1пр(сгф )]/)(<т4 )с!аф - энтропия ПРВ амплитуд

"ш

фоновых и внешних влияний.

1+т

Р(°'сф)=:-ехР

Р

т +•

Входная смесь

г(*,Л

Канал 2

Ужножи тепь Интетра тор

Вывдт&Бхцге устройство

Ужкоян тель Иктвгра тор Т Канал 1

Решения

Да,

у

Поротою« упрэйсяо

и,

пор

Рвшенкя

Рис. 1. Вариант построения комбинированного обнаружителя в условиях

воздействия помех

При вычислении или измерении энтропии ПРВ как моментной характеристики появляется дополнительная возможность снижения энергетического порога обнаружения. Энтропия ПРВ характеризует отличие формы ПРВ от Гауссовой формы.

Применение энтропийной процедуры различения обеспечивает обнаружение случайного сигнала на фоне помех, имеющих отличия в статистической структуре. Главное отличие новых алгоритмов оптимального обнаружения от известных состоит в различении сигнала на фоне помех с помощью критерия различия характеристик форм ПРВ смеси шум+помеха при наличии и отсутствии полезного сигнала.

Как следует из описания, новые алгоритмы обработки отличаются от известных структурной схемой обнаружителя (рис. 1), применяемым математическим аппаратом (1) - (3) и критерием оптимального обнаружения (4). Оптимальная фильтрация позволяет уменьшить вероятность ложной тревоги за счет применения более чувствительного энтропийного порога обнаружения. В этом случае возможно различение сигналов на фоне шумов и помех при отношениях сигнал/шум, меньших, чем при традиционном корреляционном приеме. Этот же методический подход применен к процедурам распознавания и измерения параметров сигналов в РБД.

Подробное описание новых алгоритмов оптимального обнаружения, распознавания и измерения характеристик сигналов и помех нелинейных РБД приведено в [6, 10, 15,18, 19, 21,36, 40,41,43, 59].

Таким образом, разработанные структуры и алгоритмы оптимального

приема и обработки нелинейной радиолокационной информации являются теоретической основой для совершенствования средств и способов повышения эффективности и качества метрологического обеспечения РБД.

В третьей главе излагаются основы информационно-энтропийной теории, оптимального приема и обработки сигналов в РБД. Путем анализа физической сущности энтропии случайного процесса (по К. Шеннону) предложен новый информационно-энтропийный критерий качества приема радиосигналов. Он основан на измерении и сравнении с пороговым значением одной из моментных характеристик ПРВ сигналов и помех. Основным отличием нового критерия от традиционного критерия отношения правдоподобия является замена энергетической процедуры оптимального приема на более общую информационно-энергетическую процедуру. Показано, что такой подход дает количественно доказуемые с помощью кривых обнаружения преимущества при обнаружении шумоподобных сигналов на фоне шумовых помех. На основании нового критерия качества приема радиосигналов обоснованы структурная схема устройства и алгоритм оптимального обнаружения радиосигнала со случайными параметрами на фоне шумов.

Показано, что новая информационная трактовка процессов оптимального обнаружения радиосигнала и оценивания его параметров по сравнению с традиционными статистическими подходами имеет преимущества, которые заключаются в следующем:

- информационный показатель качества приема имеет простой физический смысл и возможность количественной оценки путем измерения вероятностных характеристик сигналов;

- энтропийно-информационные показатели качества обнаружения и оценивания сигналов позволяют учитывать влияние формы закона распределения на качество оценивания;

- информационный подход к оптимизации качества приема обеспечивает извлечение дополнительной полезной информации, содержащейся в параметрах закона распределения оцениваемого параметра, что ведет к повышению точности оценок.

Качество обработки сигналов в РБД оценивается по критерию, основанному на определении отношения измеренных энтропии плотностей распределения вероятностей (ПРВ) существующей в канале помехи Нп (х) и смеси сигнал + помеха Нсп (х).

Энтропийный информационный критерий оптимального приема имеет вид:

Нгп(х) Нп(х)

Он является более универсальным, чем энергетический пороговый (основанный на вычислении корреляционного интеграла), поскольку до-

полнительно учитывает полезную информацию, содержащуюся в изменении формы закона распределения сигнала.

В (5) - I (х) - относительное количество информации, полученное в результате обработки смеси сигнала и шума (помехи);

Нсп(х), Нп(х) - соответственно, энтропии ПРВ рсп(х) и рп(х). По аналогии с корреляционным фильтром информационно-энтропийный фильтр позволяет оценивать законы распределения, но уже не корреляционного интеграла Ъ, а энтропии рсп(Н) и рп(Н) через ПРВ соответствующих распределений:

00

Нп(х) = -| рп(х)1прп(х)с1х

Ю

Нсп(х) = - } рсп(х)1прсп(х)<1х

-оо

Решение о наличии полезного сигнала в принимаемой и обрабатываемой смеси сигнал + шум (помета) в общем случае принимается путем

порогового сравнения ПРВ рсп(Н) при наличии полезного сигнала в шумах и при его отсутствии рп(Н) (рис. 2). При этом пороговое сравнение

производится в соответствии с критерием (5).

Результирующая энтропия смеси сигнал + шум (помеха) является

смесью шумовой Нп(х) и сигнальной Нс(х) составляющих:

00 00 Н(х) = Нп(х)+АНс(х)= I Рп(х)*1прп(х)с1х + А \ рс(х)1прс(х)с!х .

-00 -оо

Сами же значения энтропии так же, как и значения корреляционного интеграла, являются случайными величинами и подчиняются определенным законам распределения.

Наличие любой регулярной сигнальной составляющей в смеси сигнал + шум (помеха) приводит не только к изменению энергии процесса, но и к изменению формы ПРВ рсп (Н) и тем самым способствует улучшению качества обнаружения сигнала на фоне помех с известным законом распределения амплитуд.

Таким образом, оптимальный в информационно-энергетическом смысле фильтр обеспечивает возможность наилучшего различения плотностей распределения вероятностей сигнально-помеховой смеси при наличии

и отсутствии полезного сигнала рсп (Н) и рп (Н).

В [2, 6, 10, 18, 36, 40, 41, 59] показано, что важным резервом повышения качества приема и обработки сигналов на фоне помех является информационно-энтропийный подход. Он основан на учете различия статистических свойств сигналов и помех, а именно различия энтропий (форм)

законов их распределения в процедуре различения (оценивания) параметров сигналов на фоне помех. Этот новый методический подход исследован экспериментально и на компьютерных моделях и применен для повышения качества обработки сигналов в приемных устройствах РБД. При этом прирост качества обработки сигналов оценивался количественно по увеличению вероятности правильного обнаружения сигнала на фоне шумов.

Рис. 2. Графическая интерпретация процедуры оптимального информационно- энтропийного приема сигналов Такая фильтрация позволяет учесть количество получаемой при обработке сигналов и помех информации:

1(х) = Нп(х)-Нсп(х). Это достигается измерением ГГРВ рсп (Н) и рп (Н), извлечением информации о форме ПРВ при переходе к энтропии ПРВ, заданием порога Н0

и учетом форм законов распределений рсп(Н) и рп(Н) при определении

вероятности правильного обнаружения Б.

Структурная схема оптимального информационно-энтропийного фильтра, реализующего новый алгоритм обнаружения случайного сигнала, приведена на рис. 3.

Показано, что измерение ПРВ и их энтропий позволяет извлекать дополнительную полезную информацию, которая содержится в изменении параметров формы закона распределения сигнала при передаче сообщения. Существенным отличием такого фильтра от традиционного корреляционного является возможность обнаружения щумоподобных сигналов на фоне шумовых помех. Указанная возможность обеспечивается с помощью двух-канального измерителя ПРВ и энтропии ПРВ. Возможность различения сигналов и помех обеспечивается с помощью простого цифрового устройства сравнения энтропий ПРВ принимаемой смеси сигнал + помеха и специально формируемой помехи.

Измеритель энтропии

Нсп(х)

Генератор шумов (помех)

1

Изме ПРВ эитель ад

Блок вычисления отношения

10=нсп(х)/нпоо|

Измеритель энтропии

Нп(х)

Решающее пороговое устройство

Порог

Рис. 3. Структурная схема фильтра Это преимущество фильтра реализовано в новом способе радиосвязи, основанном на нелинейной оптимальной обработке сигналов. Сущность способа заключается в передаче информации шумоподобным сигналом путем нелинейной модуляции закона распределения определенного параметра передаваемого сигнала. Данный способ позволяет упростить аппаратуру передатчика и приемника. Возможность практической реализация информационно-энтропийной процедуры приема и обработки сигналов показана

на примере передачи информации в системе цифровой связи с нелинейным преобразованием шумовых посылок. Применение такой системы обеспечивает возможность передачи полезной информации без синхронизации передатчика и приемника.

В работах [2, 6, 10, 18, 21, 36, 40, 41] показано, что важным резервом повышения качества приема и обработки сигналов на фоне помех является информационно-энтропийный подход. Он основан на учете различия статистических свойств сигналов и помех, а именно различия энтропий (форм) законов их распределения в технологической процедуре различения или оценивания параметров сигналов на фоне помех.

В совокупности результаты теоретического обоснования информационно-энтропийного критерия качества приема радиосигналов, а также структурной схемы и алгоритма функционирования оптимального приемника позволяют сформулировать вывод о создании теоретических предпосылок к развитию теории оптимального приема радиосигналов в новом направлении. Показано, что информационно-энтропийный алгоритм приема и обработки сигналов является оптимальным не только в энергетическом, но и в информационном смысле, поскольку он позволяет максимизировать количество получаемой в результате оптимальной обработки сигналов информации.

Четвертая глава посвящена разработке принципов построения перспективных РБД. Одним из новых результатов, полученных при этом, является метод нелинейной фазовой радиодальнометрии. Сущность метода заключается в следующем. В РБД целесообразно использовать информацию о степени сферичности фазового фронта электромагнитной волны для определения дальности до излучающего объекта. Анализ задачи применительно к нелинейному радиодальномеру (НРД) приводит к простой модели оценки дальности

К=2ТОс2-П, (7)

А(р-Хзс

где а - линейный размер раскрыва апертуры антенны НРД; Азс - длина волны зондирующего сигнала НРД; п - номер гармоники, на которой производится прием сигнала; Дер - разность фаз на краях антенны.

Дальномер реализует двухканальный прием сигналов на второй и третьей гармониках отклика от цели. Выходы обоих каналов после усилителя подключаются к фазовому детектору, напряжение на выходе которого пропорционально дальности.

Структурная схема нелинейного радиодальномера приведена на

рис. 4.

Ант.

Ант.

Ж

ФД ифд~ Инд.

л

36

Рис. 4. Структурная схема нелинейного фазового дальномера Широкополосная приемная антенна одновременно принимает сигналы на 2-ой и 3-ей гармониках зондирующего сигнала Г3. Дальнейшая обработка сигнала в приемном тракте производится на частоте 35з. В приемном тракте вторая гармоника сигнала преобразуется в третью с помощью смесителя См. Для этого используется сигнал на частоте ?з из передающего тракта. Напряжение на выходе фазового детектора пропорционально дальности, так как она в соответствии с (7) определяется разностью фаз на краях апертуры антенны.

Проведена оценка погрешностей определения дальности однопози-ционным активным нелинейным фазовым радиолокационным дальномером. Исследовано влияние геометрического линейного размера антенны Ь НРД на точность отсчета дальности. Получены следующие соотношения для оценки абсолютных и относительных погрешностей измерений дальности по этому методу:

2тсЬ

2л1

5К =

А<р12(пХзс -Хзс)

АЯ Я

2лЪ2Ю,

зс(п-1) Т

§И =

ё[{ЛзС(п- I)2- 0.051Ь4] 2тс3(п- 1ДЗС1Ш^

1)2кЛ2^2-0.051п412

ЗС

В2]

5К =

1 - 0,099

(дь) 1а

г4^

хЮ0%.

Кроме фазового метода, в нашей работе предложены новые методы нелинейной импульсной и частотной радиодальнометрии. Импульсная нелинейная дальнометрия впервые обеспечивает возможность определения угловых координат и дальности до источника радиоизлучения (ИРИ) одно-позиционным методом. Метод основан на полезном использовании нелинейного эффекта перекрестной модуляции. Для его реализации на передатчик ИРИ воздействуют мощным импульсным зондирующим сигналом дальномера. Прием производят на частоте нелинейного искусственно навязанного отклика в спектре излучений передатчика ИРИ. За счет излучения в направлении ИРИ импульсного зондирующего сигнала на частоте f3C * %ри и приема сигнала на частоте fHPH, дополнительно промодули-

рованной импульсной последовательностью локатора, появляется возможность определения дальности до ИРИ по времени запаздывания принимаемого импульса относительно зондирующего.

Структурная схема устройства, реализующего новый метод нелинейной дальнометрии, приведена на рис. 5.

Нелинейный дальномер работает следующим образом. При обнаружении сигнала излучения ИРИ с помощью ориентируемой в пространстве широкополосной направленной приемопередающей антенны и широкополосного приемника в направлении ИРИ излучается импульсный сигнал. Промодулированный импульсной последовательностью вследствие эффекта перекрестной модуляции собственный сигнал излучения ИРИ на частоте

fn„H принимается и обрабатывается в приемном тракте нелинейного дальномера. В результате обработки извлекается информация о дальности до ИРИ.

Ант

3 f3 Ген.2 filM 1

УМ ГИ

СВЧ

4 5

Пр. Осц.

Рис. 5. Структурная схема нелинейного импульсного дальномера 1 - генератор импульсов; 2, 3 - генератор СВЧ и усилитель мощности;

4 - широкополосный приемник;

5 - двухлучевой осцштлографический индикатор;

6 - источник радиоизлучения;

7,8- антенны ИРИ и дальномера.

От известных импульсных линейных радиолокационных дальномеров устройство (рис. 5) отличается излучением зондирующего сигнала в направлении ИРИ на частоте, отличающейся от частоты собственного излучения ИРИ и обработкой принятого дополнительного промодулированного импульсной последовательностью сигнала ИРИ. Для определения времени задержки импульса относительно зондирующего выход генератора импульсов соединен со вторым входом двухлучевого осциллографа.

Метод прошел экспериментальную проверку и рекомендуется для измерения дальности до объектов, погруженных в неоднородную и непрозрачную для линейного локатора среду.

Разработаны принципы построения нелинейных РЛС, основанные на перспективном параметрическом методе локации. В работе предложен, промоделирован и экспериментально исследован метод локации способом создания в нелинейных и параметрических элементах режима параметрического усиления зондирующего сигнала. Двухчастотный зондирующий сигнал создает на элементах цели режим параметрического усиления колебаний путем преобразования «вверх». Обоснованы требования к параметрическому локатору, основным из которых является выбор частот зондирующего сигнала по правилу, максимизирующему мощность отклика на комбинационной частоте.

Показано, что уровень параметрического отклика от цели может регулироваться не только мощностью сигнала накачки, взаимной фазировкой частот зондирующего сигнала, но и применением частот, оптимальных для возбуждения параметрического резонанса в лоцируемой цели. Данный метод локации по сравнению с известным имеет важное преимущество: он пригоден для локации как нелинейных, так и параметрических рассеивате-лей и характеризуется повышенным уровнем отклика от цели за счет использования явления параметрического резонанса.

Наряду с методами и средствами радиодальнометрии в диссертационной работе проведена оценка точности метода нелинейной радиопеленгации. Применение метода позволяет повысить на 10-30% точность отсчета пеленга по максимуму диаграммы направленности. Прием сигнала от источника радиоизлучения (ИРИ) производится на частоте

^олеб + = + 'ири ' т,е- на суммарной частоте зондирующего сигнала и сигнала излучения ИРИ. При этом появляется возможность уточнения пеленга за счет уменьшения ширины диаграммы направленности антенны пеленгатора на частоте (коле5 + по сравнению с частотой .

Исследованы соотношения между вкладами в результирующую по-

грешность пеленга отношения сигнал/шум и эффективного отношения аэ/Х . Показано, что погрешность отсчета пеленга определяется соотношением частот зондирующего сигнала и ИРИ и зависит от коэффициента интермодуляционного преобразования сигналов на нелинейных элементах передатчика ИРИ.

Таким образом, в совокупности изложенный в четвертой главе материал содержит описание новых технических предложений по принципам построения нелинейных РБД. Дано обоснование новых методов измерений в РБД и определена потенциальная точность каждого из методов.

Пятая глава посвящена разработке метрологического обеспечения РБД. К основным результатам относятся математическая модель метрологического обеспечения РБД и обоснование универсального показателя качества метрологического обеспечения. Существующая теория оценки погрешностей измерительных испытаний основана на классическом аппарате теории вероятностей и математической статистики и имеет следующие недостатки:

- применяемый для оценки точности измерений показатель: доверительный интервал основан на допущениях о детерминированном характере измеряемой величины и о постоянстве закона распределения погрешностей;

- используется допущение о неограниченности времени проведения измерений для обеспечения требуемой точности.

Показано, что преодолеть ограниченность традиционной модели измерений позволяет переход к информационным представлениям и вытекающим из них понятиям энтропии, количества и качества измерительной информации. Построение информационной модели испытаний РБД проведено в два этапа: на первом обоснован универсальный информационный показатель качества метрологического обеспечения и эффективности РБД, а на втором этапе предложены способы количественной оценки этого показателя. При этом использован математический аппарат теории принятия решений, интервального анализа и информационной теории измерений.

Поскольку фазовые состояния РБД характеризуются совокупностью оценок измеряемых величин, то комплекс методов и средств измерений, посредством которых осуществляется информационная связь с РБД, рассматривается как система информационного обеспечения РБД. С системных позиций решена задача уменьшения априорной неопределенности относительно фазовых состояний объекта исследований (метрологического обеспечения РБД).

Процесс определения состояния объекта исследований в работе представлен в виде последовательности операций преобразования первичной сигнальной информации в оценочные показатели искомых параметров РБД; при этом множеству возможных состояний объекта (з;} соответствует конечное множество измеряемых величин и процессов {у,,^)}. Последние

однозначно характеризуют состояние объекта:

В общем случае оцениваемый показатель эффективности объекта определяется некоторой композицией искомого значения оценочного параметра Х(т) и погрешности его измерений:

У(г)=0?[х(т),н(т)1(те[0(т1), (8)

где ¡ОД - оператор обработки измерительной информации, зависящий от метода измерений и характера оцениваемого параметра;

{н(т)} - оператор, учитывающий влияние условий измерений. В отличие от традиционной, данная постановка задачи оценки точности базируется на принципиально важном положении о том, что конечное значение оценки универсального показателя У^) одновременно содержит количественную информацию как о качестве метрологического обеспечения, так и об эффективности РБД. Количественное значение универсального показателя качества (УПК) определяется путем выполнения оператора вида

\У(А, В) = гп(А)/ Ш(В) , (9)

где у/(А,в) - точечное значение функционала УПК;

т(-) - лебегова мера на множестве У2 = У хУ для множеств {Яи} и {Дц}. Содержание множества {Ди} заключается в совокупности оценок {у;} оцениваемого параметра, полученных в реальной системе, тогда как множество {Яц} состоит из оценок полученных на основе применения оптимальной по критерию точности системы (например, с помощью модели оценки потенциальной точности измерений параметра РБД, характеризующего его эффективность). Полный функционал имеет вид

™{и}=фи,Дц,и), (10)

где оператор вычисления меры различия множеств {яц} и

{Ди}, соответствующих возможным вариантам влияния факторов {и}.

Для количественной оценки влияния факторов {и} в работе применена известная в теории принятия решений функция доверия

Р(г) = д(киП1Е)/н&и П1Е), (11)

где лебегова мера на плоскости оценочного множества {1е}. В понятиях информационной теории измерений функционал (11) в настоящей работе трактуется как информационный УПК и определяется количественно следующим образом. Информационный УПК есть относи-

тельное количество информации об оцениваемом параметре эффективности РБД ЛН(х)/ДНс (х), потерянной в испытательном процессе при воздействии влияющих факторов и {н(т)}. Численное значение информационного УПК определяется через энтропии плотностей распределения Нс (х) информативного параметра используемого для калибровки РБД по оцениваемому параметру, и энтропии Н(у) выходного измеряемого параметра У^):

ДН(х)/Нс(х)=1-Н(у)/Нс(х). (12)

Значения величин Нс(х) и Н(у) характеризуют априорную и апостериорную энтропии закона распределения оцениваемого параметра РБД, соответственно. Изменение закона распределения параметра приводит к потерям измерительной информации, поэтому по сравнению с энтропией Н(у) сообщение Нс(х) обладает информационной избыточностью р. Максимальное количество потерянной в процессе измерений информации ЛН(х)не превосходит величину избыточности измерительной информации ДН(х) < рНс(х)или ДН(х)/Нс (х) < р. (13)

Численное значение параметра ДН(х)/Не (х) является информационным аналогом функции доверия Р(е) в математической модели метрологического обеспечения РБД, т.е. индикатором качества последнего.

Альтернативный метод определения показателя (13) - интервальный анализ. Показано, что метод интервального анализа также реализует оценку точности измерений в РБД. Он отличается простотой по сравнению с (13), однако не учитывает видов законов распределения сигналов.

Таким образом, математическая модель оценки качества метрологического обеспечения и эффективности РБД основана на применении обоснованного универсального показателя качества вида (13) и описывает процесс его количественной оценки с учетом информации об изменении формы закона распределения оцениваемого показателя в процессе измерений. Результаты разработки и применения модели метрологического обеспечения РБД опубликованы в монографии [43] и научных статьях [10,26 ].

В шестой главе описаны результаты совершенствования и разработки унифицированного методического аппарата для оценки эффективности РБД. В связи с появлением методов и техники нелинейной радиосвязи и нелинейного радиоподавления возникла необходимость оценки эффективности этих классов РБД. С этой целью впервые предложены и опубликованы уравнение дальности нелинейной радиосвязи и уравнение дальности нелинейного радиоподавления. В основу идеологии унификации этих уравнений положен методический прием по введению в них универсального коэффициента нелинейного преобразования (КНП), имеющего простой фи-

зический смысл и возможность экспериментальной оценки. Этот показатель заменяет известный показатель: нелинейная эффективная поверхность рассеяния. Определяется он следующим образом:

кнрНЗсн Сна., (14)

где Сен — КНД эквивалентной антенны нелинейного объекта; килт — коэффициент интермодуляции;

Онпл ~ КНД антенны приемника на I - ой частоте нелинейного отклика.

Физический смысл показателя заключается в уменьшении плотности потока мощности сигнала полезного продукта нелинейного преобразования на частоте относительно плотности потока мощности сигнала на частоте излучения %

кнр=^Ш1 . (15)

Пс

Возможность простой экспериментальной оценки КНП значительно упрощает практическое применение уравнений дальности нелинейной радиосвязи и радиоподавления при оценке эффективности РБД. Формулировка основного уравнения нелинейной радиосвязи с использованием общепринятых обозначений имеет вид:

( X1 Л (х1

рпрнш= (рс°с) (°снкинт°нга) (?1°прнга)- <16)

1^(4^-,) ) V 2 У

Произведение в первой скобке характеризует энергопотенциал передатчика информационного сигнала. Дробь во второй скобке показывает основные потери энергии при распространении сигнала на трассе передатчик информационного сигнала - объект с нелинейными свойствами (ОНЭС). В третью скобку в виде произведения вынесены параметры, влияющие на мощность полезного продукта нелинейного преобразования в передатчике ОНЭС.

В данной главе приведены также результаты сравнительного анализа существующих вариантов основного уравнения нелинейной радиолокации и предложена альтернативная форма уравнения, не противоречащая известной. Отличительной особенностью новой формулировки основного уравнения нелинейной радиолокации является унификация его с приведенными уравнениями для оценки эффективности РБД.

Теория оценки эффективности РБД дополнена также путем вывода основных уравнений нелинейной противорадиолокации и нелинейного про-тиворадиоподавления.

Основной показатель эффективности подавления - коэффициент подавления определяется выражением:

к,

Рпрп _ Рпсп^п°5Г2

Рпрз (4ягп)2 .рОСо^К^Спр^у,

Рп«п^2,052Г2 -(4Ю2Г4

- —^ 2 • гп -Р000Х КтрОпрзХ;?71

Для оценки эффективности РБД получена новая математическая модель аппроксимации проходной вольт-амперной характеристики (ВАХ):

, ч 1+к(и-и0)п

(17)

Д1

где Б' =--крутизна ВАХ

ди

мА

к, п - коэффициенты аппроксимации;

и - текущее напряжение [В]; и0 - напряжение смещения [В].

Данная модель отличается от предшествующих ей методов аппроксимации тем, что не требует разбиения характеристики нелинейного элемента на участки. Пример аппроксимации ВАХ транзистора с помощью данной модели приведен на рис. 6.

1с ,мА.

20 иси.В

1с,мА 1

20 Уси.В

1с ,мА

1с,мА

20 иси.В

20 иен,Б

Рис. 6. Аппроксимация выходной ВАХ полевого транзистора 2П300Б В совокупности новые результаты составляют основу методического

аппарата для оценки эффективности РБД. Они опубликованы в работах [37, 38,43,63 -65].

В седьмой главе проведено исследование погрешностей нелинейных радиоизмерений в ближней зоне, которые влияют на характеристики качества РБД. Проведены унификация и совершенствование методов оценки погрешностей. Функционирование радиосредств в условиях ближней зоны сопровождается рядом специфических погрешностей. Их учет повышает точность оценки характеристик излучения и приема РБД. Исследована погрешность, обусловленная отличием фазового фронта волны в ближней

зоне от плоского =-Ш](ь2/кх)2. Исследованы также следующие погрешности и законы их распределения:

- погрешность б2, обусловленная невысоким уровнем отношения сигнал/шум на входе приемников нелинейных РЛС и РНС (энергетическая погрешность);

- погрешность 63 из-за несовершенства экранирования приемников нелинейных РБД от внешних и внутренних помех (погрешность экранирования);

- погрешность 64 влияния переотражений от земли и окружающих предметов (погрешность переотражений).

Путем теоретического анализа и метрологических экспериментов показано, что систематические составляющие этих погрешностей могут быть аппроксимированы зависимостями следующего вида:

б2 =ш2

53 =т3

^п^п^пр

АпрОпХ2

\

Рп^п^пр

-гт+у

м

у

п II

2тг28пК2 уАпрО,А2

-+у

АГ

(18)

б4 =т4

где Р„Оп - энергопотенциал источника радиоизлучения (ИРИ);

пр

■ чувствительность приемника РБД;

8п,8пр - соответственно, эффективные площади антенн

ИРИ и приемника РБД на частоте принимаемого сигнала;

Д^ Б - ширина занимаемой излучением полосы частот и ширина полосы пропускания приемника РБД, соответственно;

у - коэффициент прямоугольности полосы пропускания

приемника;

Апр - эффективная поверхность экранирования измерительного приемника;

- среднее значение эффективной поверхности фона. Масштабные коэффициенты Ш) -гш3 подбирают опытным путем по результатам метрологических экспериментов.

Предложено 4 новых способа измерения диаграммы направленности антенны (ДНА) и мощности излучения РБД. Они запатентованы и отличаются возможностью уменьшения указанных погрешностей. Так, например, способ выноса зонда в область боковых лепестков обеспечивает уменьшение погрешности 6у. Он основан на свойстве уменьшения погрешности

измерения амплитуды излучения в области боковых лепестков ДНА из-за меньшей сферичности фазового фронта волны. Графическая иллюстрация метода приведена на рис. 7.

\ \ \ \

Рис. 7. Иллюстрация способа выноса зонда

1 - генератор сигналов; 2 - излучающая антенна; 3 - зонд.

Применение полученных соотношений позволяет оптимизировать метрологические характеристики РБД в типовых условиях их функционирования.

Восьмая глава содержит обобщенные результаты по принципам построения и методам оценки эффективности РБД в практике их разработки и испытаний на эффективность, ЭМС и радиолокационную заметность.

В практику испытаний РБД на эффективность и ЭМС введены информационные показатели для оценки точности измерения характеристик излучений и приема РБД.

В качестве универсального показателя точности и эффективности предложено использовать количественную меру различия между действительными (или принимаемыми за них) и измеренными значениями характеристик закона распределения измеряемой величины. Аналитическое выра-

жение для показателя в общем виде выглядит как цэ=АКэД5, где ДК, =ц{кэд , Кэп} - мера различия между энтропийными коэффициентами действительного и измеренного законов распределения измеряемой величины; А8 = ц{5д,5п} - статистическая мера различия между средними

квадратическими значениями действительного и измеренного законов распределения измеряемой величины. При использовании энтропийной меры различия выражение для универсального информационного показателя точности и эффективности принимает вид

цэ=1-ехр{-|н(х)-н(х/хр|}, (19)

где н(х/хр)- условная энтропия.

Физический смысл показателя заключается в численном значении относительного количества измерительной информации, потерянной в процессе измерений из-за влияния погрешностей, имеющих в общем случае вероятностный характер. Предложена процедура оценки показателя (19) экспериментальным методом. Она сводится к сравнению законов распределения измеряемой величины на входе и выходе измерительной системы с помощью выпускаемых серийно измерителей вероятностных характеристик (ИВХ).

Структурная схема установки для количественной оценки информационного показателя приведена на рис. 8. В качестве источника случайных радиосигналов (КИРС) используют генераторы шума, генераторы случайных и шумоподобных сигналов, параметры которых подчиняются определенному закону распределения с известными характеристиками. Для определения значения показателя (19) включают КИРС и измеряют ПРВ сигнала излучения на приемном конце с помощью вспомогательного ИВХ, на входы которого одновременно подают образцовый и измерительный сигналы. Показано, что в установках подобного рода целесообразно измерять коэффициент взаимной корреляции и использовать его в качестве меры точности и эффективности.

Рис. 8. Структурная схема измерительной установки В главе приводятся примеры применения показателя точности и эффективности в практике испытаний РБД на эффективность и

ЭМС. Так например, при измерении шумовых излучений передатчиков при прохождении исходного измеряемого шума в виде нормального случайного процесса через функциональные преобразователи с нелинейными свойствами (например, детектор) происходит изменение формы ПРВ исходного процесса. На выходе нелинейного элемента - квадратичного детектора нормальный случайный процесс при выполнении условий нормализации а = 0, а2 =1, у ^преобразуется к одностороннему экспоненциальному вида

Энтропия этого распределения

Нкв(у)=1п(01кв-е)=1 + 1па1кв. (21)

Окончательная формула для оценки точности результата имеет вид «хв =1-ехр|-|1 + 1пст1кв-1п(с2Л/2те|}. (22)

Полученные результаты нашли практическое применение в радиолокационных измерительных комплексах при измерении характеристик рассеяния радиолокационных целей, при разработке комплексов для антенных измерений и при испытаниях РБД на эффективность и ЭМС. В заключении приведены основные результаты работы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Усовершенствованы принципы построения, обоснованы структурные схемы и созданы экспериментальные установки, реализующие перспективную технику нелинейной радионавигации, радиопеленгации и ра-диодапьнометрии, радноподавления и технической защиты информации. Обоснованы требования к точности измерения дальности и угловых координат с помощью устройств и аппаратуры нелинейной радионавигации. Новые принципы построения перспективной техники нелинейных РБД защищены пятью патентами.

2. Применительно к теории и технике нелинейной радиолокации обоснованы алгоритмы оптимального обнаружения целей с нелинейными электрическими свойствами фильтровыми и корреляционными методами приема. Они учитывают специфику нелинейного рассеяния радиоволн и оптимизируют структуру нелинейных обнаружителей.

3. Усовершенствованы схемы параметрических нелинейных обнаружителей и получены расчетные соотношения для оптимизации их характеристик.

4. Разработан защищенный патентом способ обнаружения нелинейного объекта с его распознаванием, отличающийся высокой вероятностью определения типа объекта (цели).

5. Развиты основы информационно-вероятностной теории приема и

обработки сигналов в нелинейных РБД. Обоснован альтернативный энергетическому энтропийный критерий качества приема, имеющий преимущества при обработке сигналов в нелинейных устройствах. Разработаны практически реализуемые структурные схемы и алгоритмы оптимальной обработки сигналов в нелинейных РБД. .

6. С помощью математического аппарата теории статистических измерений, теории принятия решений и методов интервального анализа разработана математическая модель метрологического обеспечения испытаний РБД на эффективность и ЭМС, описывающая в единой терминологии, показателях, критериях и методах измерений характеристик излучений и приема метрологические свойства и особенности радиосистем. Модель имеет иерархический характер (принципы - показатели - методы измерений) и математически описывает процедуру получения количественной информации об эффективности РБД и точности оценки параметров систем.

7. На основе математической модели метрологического обеспечения РБД обоснованы обобщенный (эффективность / качество метрологического обеспечения) и частные показатели для оценки эффективности и точности функционирования РБД отличающиеся от известных простым физическим смыслом, возможностью количественной оценки экспериментально-расчетными методами.

8. Выполнен анализ погрешностей ближней зоны, влияющих на качество функционирования РБД. Исследованы систематические погрешности, обусловленные несовершенством экранирования, нелинейными эффектами, амплитудной и фазовой неравномерностью фронта ЭМВ, высоким уровнем ЭПР антенны. Показано, что учет и компенсация этих погрешностей с помощью предложенных специальных методических приемов обеспечивает повышение результирующей точности измерений в пределах ± (0,5 - 5) дБ.

9. Разработаны новые методики измерения характеристик излучения и приема РБД. Они основаны на новых (защищенных четырьмя патентами) способах измерений параметров ЭМС РЭС, отличающихся повышенной точностью измерений в ближней зоне.

10. Развиты теоретические основы оценки эффективности нелинейных РБД путем вывода основных уравнений дальности нелинейной радиосвязи и дальности радиоэлектронного подавления средств нелинейной радиосвязи и радиолокации. Получена новая непротиворечивая трактовка основного уравнения нелинейной радиолокации. Апробирована компьютерная модель аппроксимации характеристик нелинейных элементов.

11. Получены аналитические соотношения для количественной оценки влияния характеристик рассеяния антенны на точность измерения параметров излучающих систем в ближней зоне, подтвержденные экспериментально. Запатентована конструкция рефлекторной антенны, отличающаяся пониженным уровнем ЭПР.

Таким образом, в работе решена научная проблема, имеющая важное

хозяйственное значение в области развития теории и техники РБД. Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах: Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Занюк И. Т., Панычев С. Н. Оценка возможности контроля норм на характеристики побочных излучений и приема РЭС в зоне Френеля // Измерительная техника. 1990. № 5. С. 56 - 58.

2. Дубина А. Р., Панычев С. Н. Информационно-вероятностная модель для оценки электромагнитной совместимости РЭС // Известия вузов. Сер. Радиоэлектроника. 1990. № 11. С. 96 - 98.

3. Панычев С. Н. Методика оценки влияния особенностей натурных условий измерений на точность определения энергетических характеристик излучающих систем // Радиотехника. 1991. № 7. С. 11.

4. Михайлов Г. Д., Панычев С. Н. Оптимизация выбора условий измерений параметров электромагнитной совместимости ЭМС РЭС в промежуточной зоне по критерию точности // Измерительная техника. 1991. № 10. С. 45 - 47.

5. Михайлов Г. Д., Панычев С. Н., Соломин Э. А. Научно-технические проблемы создания базы по сертификации антенн // Законодательная и прикладная метрология. 1993. № 6. С. 33 - 38.

6. Панычев С. Н. Информационный показатель для оценки точности измерения шумовых излучений передатчиков РЭС // Измерительная техника. 1993. №7. С. 46-49.

7. Панычев С. Н., Соломин Э. А. Оценка влияния относительных размеров эталона и объекта на точность оценки характеристик рассеяния радиолокационных целей И Измерительная техника. 1994. № 1. С. 25 - 27.

8. Гладышев А. К., Иванкин Е.Ф., Панычев С. Н. Влияние характеристик рассеяния антенны на показатели качества функционирования РЭС // Измерительная техника. 1995. №2. С. 48 —50.

9. Панычев С. Н., Соломин Э. А. Влияние характеристик рассеяния антенн на точность измерения параметров излучающих систем в ближней зоне И Измерительная техника. 1995. № 5. С. 56 - 58.

10. Еремин В. Б., Панычев С. Н. Применение методов теории информации для оценки точности радиотехнических измерений // Метрология. 1996. №7. С. 24-36.

11. Еремин В. Б., Панычев С. Н. Характеристики рассеяния антенн и фазированных антенных решеток // Зарубежная радиоэлектроника. Успехи современной радиоэлектроники. 1997. № 8. С. 61 - 70.

12. Панычев С. Н., Мусабеков П. М. Нелинейная радиолокация: методы, техника и области применения // Зарубежная радиоэлектроника. Успехи современной радиоэлектроники. 2000. № 5. С. 54- 61.

13. Панычев С. Н. Оценка влияния характеристик рассеяния антенн на энергетические параметры спутниковых систем связи // Известия вузов. Сер. Радиоэлектроника. 2001. № 3-4. С. 74 - 79.

14. Панычев С. Н. Методика расчета энергетических потерь в радиолиниях, обусловленных рассеянием радиоволн на антеннах СВЧ // Антенны. 2001. Вып. 5(51). С. 68-70.

15. Забалуев В. Е., Панычев С. Н., Хакимов Н. Т. Оптимальный фильтр для обнаружения объекта методом нелинейного радиолокационного зондирования // Известия вузов. Радиоэлектроника. 2002. № 3. С. 12-17.

16. Панычев С. Н., Хакимов Н. Т. Оценка влияния характеристик антенны на точность определения расстояния в зоне дифракции Френеля методом фазовой нелинейной дальнометрии // Антенны. 2002. Вып. 7 (62). С. 65-67.

17. Панычев С. Н., Подлужный В. И., Хакимов Н. Т. Активный одно-позиционный радиодальномер для измерения расстояния до объектов с нелинейными рассеивателями // Радиотехника. 2002. № 12. С. 65 - 67.

18. Панычев С. Н., Хакимов Н. Т. Статистический метод обнаружения флуктуирующей цели способом нелинейной радиолокации по энтропийному критерию И Телекоммуникации. 2002. № 11. С. 21 - 25.

19. Панычев С. Н., Хакимов Н. Т. Принципы построения фильтрового квазиоптимального приёмника многочастотного нелинейного радиолокатора // Телекоммуникации. 2003. № 1. С. 36 - 41.

20. Иванов А. В., Панычев С. Н., Хакимов Н. Т. Исследование влияния параметров антенны на точность отсчёта дальности однопозиционным фазовым нелинейным радиолокатором // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2003. Т. 6. № 2. С. 49 - 53.

21. Авдеев В. Б., Панычев С. Н. Радиолокационное обнаружение нелинейного объекта методом зондирования шумоподобным сигналом // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2003. № 5. С. 40.

22. Параметрический метод обнаружения объектов с нелинейными рассеивателями /А. В. Иванов, С. Н. Панычев, В. И. Подлужный, Н. Т. Хакимов // Известия вузов. Сер. Радиоэлектроника. 2003. № 9 -10. С. 11 -16.

23. Кулюкин А. О., Панычев С. Н., Хакимов Н. Т. Способ нелинейной радиопеленгации методом интермодуляции источника радиоизлучения // Телекоммуникации. 2004. № 2. С. 32-35.

24. Функциональные сбои и помехи, возникающие при воздействии мощных сверхкоротких импульсов на телефоны мобильной связи и радиопередатчики / В.Б. Авдеев, Д.В. Авдеева, A.B. Бердышев, Г.В. Макаров, С.Н. Панычев, А.П. Ярыгин // Телекоммуникации. 2004. № 7. С. 25 - 29.

25. Авдеев В. Б., Панычев С. Н. Нелинейная радиодальнометрия источника радиоизлучения методом преднамеренной перекрестной модуляции сигналов // Известия вузов. Радиоэлектроника. 2004. № 9. С. 74 - 77.

26. Иванов А. В., Кузьминов Ю. В., Панычев С. Н. Оценка результирующей точности нелинейных антенных измерений методом интервального анализа //Антенны. 2005. Вып. 7-8. С. 79 - 82.

27. Авдеев В. Б., Панычев С. Н., Сенькевич Д.В. Методы и техника нелинейной радиодальнометрии и радиопеленгации (обзор) // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2005. Т. 3. № 6. С. 27 - 35.

28. Активный нелинейный радиодальномер с частотной и импульсной модуляцией для измерения расстояния до источников радиоизлучения / В.Б. Авдеев, С.И. Бабусенко, В.Ю. Горовой, А.Н. Катруша, Н.И. Козачок, С.Н. Панычев, Д.В. Сенькевич, A.A. Чаплыгин II Телекоммуникации. 2005. № 5. С. 20-25.

29. Экспериментальные исследования помех, возникающих при интермодуляции в передатчиках / В.Б. Авдеев, С.И. Бабусенко, A.B. Берды-шев, А.Н. Катруша, С.Н. Панычев // Телекоммуникации. 2005. № 10. С. 39.

30. Авдеев В.Б., Бердышев A.B., Панычев С.Н. Радиоподавление гетеродинных приемников на промежуточной частоте // Телекоммуникации.

2005. №10. С. 42-43.

31. Алиев Д. С., Панычев С. Н., Сидоров В. Е. Методы нелинейной фазовой радиодальнометрии и их применение в антенной технике и связи // Телекоммуникации. 2006. № 3. С. 36 - 39.

32. Способы и средства скрытного подавления цифровых диктофонов / В.Б. Авдеев, A.B. Бердышев, A.A. Бурушкин, В.Г. Герасименко, А.Ю. Ко-раблев, С.Н. Панычев //Телекоммуникации. 2006. № 3. С. 39-43.

33. Методы и средства блокирования радиотелефонных систем сотовой и транкинговой связи / В.Б. Авдеев, O.A. Булычев, А.Н. Катруша, Н.И. Козачок, В.В. Матейко, С.Н. Панычев, В.Н. Рудаков // Телекоммуникации.

2006. №5. С. 16-20.

34. Авдеев В. Б., Бердышев А. В., Панычев С. Н. Сверхкороткоим-пульсная сверхширокополосная нелинейная радиолокация // Телекоммуникации. 2006. № 8. С. 23 - 27.

35. Нелинейные радио- и радиотехнические средства: современное состояние и перспективы развития / В. Б. Авдеев, А. В. Бердышев, Г. Б. Во-лобуев, Н. И. Козачок, С. Н. Панычев // Нелинейный мир. 2006. Т. 4. № 11. С. 628-638.

36. Авдеев В. Б., Панычев С. Н., Сенькевич Д. В. Энтропийно-вероятностный фильтр для обнаружения шумоподобных сигналов // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2007. № 6. С. 3 - 8.

37. Кравцов Е. В., Панычев С. Н. Математические модели для аппрок-

симации проходных характеристик нелинейных антенн // Антенны. 2007. Вып. 4 (119). С. 20-22.

38. Методический аппарат для оценки эффективности средств нелинейной радиосвязи и радиоподавления / Д. С. Алиев, В. Б. Авдеев, М. С. Ваганов, С. Н. Панычев // Телекоммуникации. 2007. № 7. С. 35 - 40.

39. Дидук Л. И., Никольский В. И., Панычев С. Н.Однопозиционный метод определения координат источника радиоизлучения в ближней зоне // Телекоммуникации. 2007. № 2. С. 31 - 34.

40. Панычев С. Н. Информационная трактовка теории оптимального приема сигналов в нелинейных радиотехнических системах // Телекоммуникации. 2008. № 6. С. 10 - 14.

41. Панычев С. Н., Кравцов Е. В. Информационно-энтропийный критерий качества приема сигналов // Телекоммуникации. 2008. № 7. С. 32 - 37.

42. Панычев С. Н., Сенькевич Д. В. Способ нелинейной фазовой ра-диодальнометрии источников радиоизлучения И Вестник Воронежского государственного технического университета. 2008. Т.4. №11. С. 40 - 42.

Книги

43. Панычев С. Н. Нелинейные радиоизмерения и контроль характеристик изделий военной электроники: монография. Воронеж: Военный институт радиоэлектроники, 2004. 178 с.

44. Энергетические характеристики радиоканалов передачи-приема сверхширокополосных сигналов и сверхкоротких импульсов: монография / под ред. В.Б. Авдеева. Воронеж: Военный институт радиоэлектроники, 2004.104 с.

45. Мощные сверхкороткоимпульсные и сверхширокополосные электромагнитные излучения и их помеховое и поражающее воздействие на электронную аппаратуру передачи-приема, обработки и хранения информации: монография / В.Б. Авдеев и др.; под ред. В.Г. Герасименко, В.Б. Авдеева, А.В. Бердышева. - Воронеж: Научная книга, 2008. 397 с.

Патенты и авторские свидетельства

46. А. с. 1524787 СССР, МКИ Н 04 В 17/00. Способ измерения относительных уровней мощности / С. Н. Панычев, В. Я. Климов (СССР). № 4272401/09; заявл. 30.06.1987; опубл. 22.07.1989, Бюл. № 7. 3 с.

47. А. с. 1705769 СССР, МКИ G 01 R 29/10. Способ определения диаграммы направленности антенны / В. Б. Авдеев, С. Н. Панычев, Е. М. Воробьев, Д. Д. Герасименко (СССР). № 4709716/09; заявл. 23.06.1989; опубл. 15.09.1991, Бюл. №2.4 с.

48. А. с. 1617390 СССР, МКИ G 01 R 29/10. Способ измерения диаграммы направленности антенны / С. Н. Панычев, В. Б. Авдеев, А. Б. Галузо (СССР). № 4646982/09; заявл. 07.02.1989; опубл. 30.12.1990, Бюл. № 48.3 с.

49. А. с. 1737365 СССР, МКИ G 01 R 29/10. Способ определения диа-

граммы направленности антенны / В. Б. Авдеев, С. Н. Панычев (СССР); № 4857172/09; заявл. 23.06.1989; опубл. 17.05.1992, Бюл. № 12. 4 с.

50. Пат. № 6321 Республика Казахстан, МПК Н 01 Q 19/10. Рефлекторная антенна и способ её юстировки / С. Н. Панычев (Россия); № 970297/1; заявл. 28.03.1997; опубл. 15.06.1998, Бюл. № 5. 4 с.

51. Пат. 2205419 Российская Федерация, МПК G 08 В 13/28. Способ обнаружения нелинейного объекта с распознаванием типа нелинейности / С. Н. Панычев, Н. Т. Хакимов; № 2001110922/09; заявл. 20.04.2001; опубл. 27.05.2003, Бюл. №15. 4 с.

52. Пат. 2292058 Российская Федерация, МПК G 01 S 7/38. Способ создания немодулированных активных помех / В. Б. Авдеев, А. Н. Катруша, С. Н. Панычев, Н. Т. Хакимов, Т. М. Хакимов; № 2005120293/09; заявл. 29. 06.2005; опубл. 20.01.2007, Бюл. № 2. 5 с.

53. Пат. 2292653 Российская Федерация, МПК Н 04 К 3/00. Способ скрытного подавления подслушивающего устройства, содержащего микрофонный усилитель / В. Б. Авдеев, А. В. Бердышев, А. А. Бурушкин, В. Г. Герасименко, А. Ю. Кораблев, С. Н. Панычев; №2005131625/09; заявл. 12. 10.2005; опубл. 20.01.2007, Бюл. № 2. 6 с.

54. Пат. 2292652 Российская Федерация, МПК Н 04 К 3/00. Способ скрытного подавления подслушивающего устройства, содержащего логические электронные компоненты ( В. Б. Авдеев, А. В. Бердышев, А. А. Бурушкин, В. Г. Герасименко, А. Ю. Кораблев, С. Н. Панычев; № 2005131624/09; заявл. 12. 10. 2005; опубл. 20.01.2007, Бюл. №2. 5 с.

55. Пат. 2300174 Российская Федерация, МКИ Н 04 К 3/00. Способ активного противодействия оптико-электронной телевизионной системе наблюдения / В. Б. Авдеев, А. В. Бердышев, А. А. Бурушкин, В. Г. Герасименко, А. Ю. Кораблев, С. Н. Панычев; № 2006100206/09; заявл. 10. 01. 2006; опубл. 15.04.2007, Бюл. № 6. 6 с.

56. Положительное решение ФИПС от 2.06.08 по заявке на изобретение № 2007119087/09(020792) от 22.05.2007. Способ имитации радиолокационной цели с нелинейными электрическими свойствами / В.П. Лихачев, С.Н. Панычев, Н.А. Усов.

Статьи и материалы конференций:

57. Дубина А. Р., Панычев С. Н., Михайлов Г. Д. Оценка возможности контроля норм на параметры ЭМС РЭС в зоне дифракции Френеля // Сборник научных докладов Международного симпозиума по ЭМС. СПб., 1993. Ч. 2. С. 522 - 526.

58. Eremin V. В., Panitchev S. N. Influence of Antenna Scattering Characteristics on Parameters of Stations Functioning Quality. - Proceedings of 1996 Wroclaw EMC Symposium, Poland, 1996, p.p. 36-38.

59. Панычев С. Н. Информационно-статистический алгоритм оптимального обнаружения нелинейной радиолокационной цели методом зондирования шумоподобным сигналом // Физика и технические приложения волновых процессов: сб. докл. II Междунар. науч.-техн. конф. Самара,

2003. С. 78 - 79.

60. Панычев С.Н., Поддужный В.И., Хакимов Н.Т. Постановка и метод решения задачи распознавания устройствами нелинейной локации средств несанкционированного съема информации // Труды XII Всероссийской НТК по спиновой электронике и гировекторной электродинамике. М.: МЭИ, 2003. С. 96-97.

61. Возникновение сбоев в мобильных радиотелефонах и перекрестной модуляции в излучении передатчика при воздействии на них мощными сверхкороткими импульсами / В.Б. Авдеев, Д.В. Авдеева, Г.В. Макаров, С.Н. Панычев// Информация и безопасность. Регион, науч.-техн. журнал.

2004. Вып. 1.С. 117-118.

62. Авдеев В. Б., Бердышев А. В., Панычев С. Н. Применение сверхкоротких сверхширокополосных импульсов в нелинейной радиолокации // Сверхширокополосные сигналы в радиолокации, связи и акустике: труды I 1-ой Всерос. науч. конф. Муром: Владимирский госуниверситет. 2006. С. 122-124.

63. Оценка эффективности средств создания мультипликативных помех, формируемых в передатчике стороннего радиоэлектронного средства / В. Б. Авдеев, Е. В. Кравцов, С. Н. Меркулов, С. Н. Панычев И Радиолокация, навигация, связь (RLNC - 2007): сб. докл. XIII Междунар. науч.-техн. конф., 2007. Т.З. С. 2016 - 2023.

64. Авдеев В. Б., Панычев С. Н. Сенькевич Д. В. Методический аппарат для оценки эффективности средств нелинейной радиолокации и проти-ворадиолокации // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2007. Т.З. №4. С. 115 - 119.

65. Оценка эффективности параметрического нелинейного радиомаркера на основе контура с варикапом / С.Н. Панычев, A.B. Губин, Е.Б. Дмитриева, Д.В. Филиппов // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2008. Т.4. №3. С. 25 - 27.

Подписано в печать 30.06.2009.

Формат 60 X 84/16. Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 2,1. Тираж 90 экз. Заказ № 376

ГОУВПО "Воронежский государственный технический университет" 394026 Воронеж, Московский просп., 14

ВВЕДЕНИЕ.

1 .СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ РАДИОСИСТЕМ БЛИЖНЕГО ДЕЙСТВИЯ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Вводные замечания.

1.1.Современное состояние проблемы качества измерений в

РБД.16.

1.2.Перспективы развития РБД.

1.3.Обоснование показателей качества метрологического обеспечения измерений в РБД.

1.4.Постановка задач исследования.

Выводы.

2.СИНТЕЗ ОПТИМАЛЬНЫХ СТРУКТУР И АЛГОРИТМОВ ОБНАРУЖЕНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ОБЪЕКТОВ В РАДИОСИСТЕМАХ БЛИЖНЕГО ДЕЙСТВИЯ.

Вводные замечания.

2.1 .Устройство и алгоритм оптимальной корреляционной фильтрации сигналов в локационных РБД.

2.2.Устройство и энтропийно-статистический алгоритм оптимальной обработки локационной информации.

2.3.Устройство и квазиоптимальный алгоритм обработки локационной информации.

2.4.Устройство и информационно-статистический алгоритм оптимального обнаружения методом зондирования шумоподобным сигналом.

2.5.Оптимальный вероятностно-информационный нелинейный фильтр для обнаружения шумовых и шумоподобных сигналов.

Выводы.

3. РАЗВИТИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕОРИИ ОПТИМАЛЬНОГО ПРИЕМА СИГНАЛОВ.

Вводные замечания.

3.1.Информационная трактовка теории оптимального приема сигналов в РБД.

3.2.Информационно-энтропийный критерий качества приема радиосигналов.

3.3.Способ радиосвязи, основанный на нелинейной оптимальной обработке сигналов.

Выводы.

4.РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ ПЕРСПЕКТИВНЫХ РАДИОСИСТЕМ БЛИЖНЕГО ДЕЙСТВИЯ РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ.

Вводные замечания.

4.1.Устройство обнаружения и распознавания объектов с нелинейными электрическими свойствами.

4.2.Устройство нелинейной радиодальнометрии по сферичности фазового фронта электромагнитной волны.

4.3 .Параметрические устройства и их применение в РБД.

4.4.Устройство нелинейной радиопеленгации.

4.5.Нелинейная локация активных целей методом преднамеренной модуля ции.

4.6.Нелинейное ретрансляционное подавление средств связи.

Выводы.

5.МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАДИОСИСТЕМ

БЛИЖНЕГО ДЕЙСТВИЯ.

Вводные замечания.

5.1.Математическая модель метрологического обеспечения радиоизмерений в РБД.

5.2.Методы метрологической экспертизы РБД.

5.3.Способ калибровки РБД.

5.4.Способ сравнения метрологических характеристик РБД.

5.5.Оценка точности измерений в РБД методом интервального анализа.

Выводы.

6.МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАДИОСИСТЕМ БЛИЖНЕГО ДЕЙСТВИЯ.

Вводные замечания.

6.1 .Оценка эффективности средств нелинейной радиосвязи и радиоэлектронного подавления.

6.2.Оценка эффективности средств нелинейной радиолокации и противорадиолокации.

6.3.Математическая модель характеристик нелинейных антенн для оценки эффективности РБД.

6.4.Оценка эффективности средств создания мультипликативных помех, формируемых в передатчике стороннего РЭС.

В ы во ды.

7. AHA ЛИЗ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РАДИОСИСТЕМ БЛИЖНЕГО ДЕЙСТВИЯ.

Вводные замечания.

7.1.Влияние параметров антенн на метрологические свойства

7.2.Погрешности радиоизмерений в ближней зоне.

7.3.Методы учета влияния радиопомех на точность измерений.

7.4,Оценка погрешностей измерения параметров электромагнитной совместимости радиоприемных устройств.

7.5.Анализ методов и погрешностей измерений характеристик излучений и приема РБД.

Выводы.

8. РАЗРАБОТКА И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕТОДОВ, УЗЛОВ И СТРУКТУР РАДИОСИСТЕМ БЛИЖНЕГО ДЕЙСТВИЯ.

Вводные замечания.

8.1 .Информационный показатель точности измерения шумовых излучений передатчиков.

8.2.Метод оценки влияния характеристик рассеяния измерительных антенн на точность измерения напряженности электромагнитного поля

8.3.Методика расчета энергетических потерь, обусловленных рассеянием электромагнитных волн на антеннах СВЧ.

8.4.Применение информационно-вероятностных показателей точности измерений в РБД.

8.5.Методы и техника нелинейной радиодальнометрии и радиопеленгации

Выводы.

Усложнение перспективных РБД (обусловленное расширением круга решаемых задач, повышением требований к их надежности и качеству функционирования) вызывает увеличение объема измерительного контроля их параметров в процессе разработки, испытаний и эксплуатации. В настоящее время на этапе разработки РБД на измерение и контроль их параметров приходится до 50% трудозатрат, отводимых на изготовление опытного образца. В ряде случаев, например, при испытаниях РБД на эффективность и электромагнитную совместимость (ЭМС) эти трудозатраты еще выше. Кроме того, значительная часть номенклатуры РБД содержит информационно-измерительные устройства и поэтому требует соответствующего метрологического обеспечения, причем, разумеется, с учетом условий испытаний в ближней зоне.

Большой объем измерительных процедур в РБД приводит к снижению эффективности их функционирования; поэтому при выборе измеряемых параметров, назначении норм точности их измерений, определении состава и характеристик средств измерений, методик испытаний необходимо оценивать конечный результат метрологического обеспечения — увеличение (уменьшение) эффективности применения РБД.

Теория и техника РБД развивается более 40 лет и можно говорить о том, что уже сложились ее научные основы. В России в данном направлении работали группы исследователей под руководством О. И. Шелухина, В. Б. Штейн-шлейгера, Н. С. Вернигорова, А. А. Горбачева, JT. Д. Бахраха, А.П. Курочкина,

Г.Н. Щербакова, Д. В. Семенихиной, С. В. Ларцова, Б.М. Петрова, А.А. Потапова, Е.П. Чигина, Г.Д. Михайлова и др.

В последние годы состав РБД пополнился новыми средствами нелинейной радиолокации, связи, навигации, радиопротиводействия. Характерной особенностью этой техники является полезное применение ранее считавшихся вредными нелинейных эффектов, возникающих при излучении, приеме и рассеянии радиоволн в процессе передачи информации, определения координат объектов и постановки помех. Однако до настоящего времени нет единой теории, объединяющей принципы построения, алгоритмы функционирования и методы оценки эффективности этих радиотехнических средств и систем. В связи с этим назрела актуальность развития теории РБД в направлении учета нелинейных эффектов на качество их функционирования. Как показал анализ, значительная часть нелинейных РБД не удовлетворяет современным требованиям по эффективности, причем, в первую очередь, по дальности действия и по точности. Эта проблема обусловлена физическими особенностями нелинейных эффектов, возникающих при излучении, нелинейном рассеянии и приеме электромагнитных волн (ЭМВ). Так, увеличение мощностей зондирующих сигналов не приводит к существенному увеличению зоны действия таких РБД. При этом значительно усугубляется проблема повышения эффективности РБД из-за отрицательных последствий нелинейных эффектов, в частности, из-за создания помех окружающим РЭС.

Искомый радикальный подход, позволяющий выявить и обосновать принимаемые решения, основан на целенаправленном развитии общей теория РБД в указанном направлении. Новое направление развития теории включает поиск путей совершенствования принципов построения РБД, способов повышения эффективности их функционирования, а также обеспечения требуемого качества метрологического обеспечения.

Таким образом, между практическими потребностями в расширении области применения РБД и всесторонней оценки их показателей качества, с одной стороны, и существующими техническими и теоретическими возможностями оценки их показателей эффективности, с другой, существует глубокое противоречие. Устранение данного противоречия обусловливает актуальность данной диссертационной работы.

Работа выполнена по плану НИР ВИПС (филиала) Академии Федеральной службы охраны Российской Федерации при выполнении НИР "Концепция -В".

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является развитие основ теории РБД в интересах разработки и обоснования перспективных направлений создания радиотехнических систем и средств.

Достижение поставленной цели вызывает необходимость решения научной проблемы: изыскание и обоснование принципов построения РБД и совершенствование методик оценки их эффективности и метрологических показателей на основе выявления и изучения специфических особенностей взаимодействия электромагнитных волн с объектами с нелинейными электрическими свойствами. Проблема решается в интересах модернизации существующих и создания новых радиотехнических систем и средств различного назначения.

Фундаментальная часть проблемы заключается в развитии научно-методических основ теории РБД в части совершенствования и комплексного обоснования принципов построения и алгоритмов функционирования одного из типов РБД (основанных на полезном применении нелинейных эффектов), а также в части учета влияния качества метрологического обеспечения РБД на показатели их эффективности.

Прикладная часть проблемы заключается в обосновании технического облика и потенциальных возможностей перспективных радиотехнических систем и устройств широкого класса — нелинейной радиолокации, радиосвязи, радионавигации, радиопеленгации, радиоэлектронного подавления, технической защиты информации, радиолокационных и антенных измерительно-испытательных комплексов, а также комплексов для измерения параметров

ЭМС РЭС.

Решение указанной проблемы структурно состоит из следующих шести основных задач:

1. Поиск, теоретическое и экспериментальное обоснование принципов построения и алгоритмов функционирования перспективных РБД.

2. Синтез оптимальных структур и алгоритмов обнаружения, распознавания и измерения характеристик объектов с нелинейными электрическими свойствами в РБД.

3. Развитие основ информационно-энтропийной теории оптимального приема и обработки сигналов в РБД.

4. Разработка модели метрологического обеспечения РБД с использованием информационно-энтропийного метода оценки их эффективности.

5. Совершенствование (в направлении унификации) методического аппарата оценки погрешностей радиоизмерений в РБД.

6. Апробация принципов построения и методов оценки эффективности РБД в практике разработки и испытаний средств нелинейной радиолокации, радионавигации, радиосвязи, радиоэлектронного подавления и технической защиты информации.

Методы исследования. Исследования базируются на использовании методов статистической и информационной теорий измерений, булевой алгебры, теории интервального анализа, а также на моделировании и экспериментальных методах оценки эффективности устройств и систем.

Научная новизна исследования в целом заключается в развитии теории РБД в направлении учета нелинейных эффектов, возникающих при излучении, приеме и рассеянии электромагнитных волн в РБД. Учтено влияние нелинейных эффектов на эффективность и метрологические характеристики РБД. Новизна частных результатов заключается: в развитии принципов построения техники нелинейной радиолокации, радионавигации, радиосвязи, радиоподавления и защиты информации с улучшенными техническими характеристиками; в разработке основ информационно-энтропийной теории приема и обработки радиосигналов в РБД, которая базируется на применении новых критериев качества приема и алгоритмов обработки сигналов, позволяющих существенно повысить эффективность РБД; в обосновании, аналитическом описании и применении обобщенного показателя эффективности функционирования РБД, отличающегося учетом влияния нелинейных эффектов при измерениях; в расширении перечня частных показателей качества метрологического обеспечения РБД, что позволяет более полно и обоснованно оценивать их эффективность; в разработке технического облика информационно-измерительных РБД, отличающихся большей дальностью действия и достоверностью получаемой в них информации; в развитии теории РБД в направлении разработки оптимальных методов обработки информации в устройствах нелинейной радиолокации, измерительных комплексов и средств технической защиты информации; в развитии методического аппарата комплексной оценки систематических и случайных погрешностей измерений характеристик излучений, приема и рассеяния электромагнитных волн в РБД; в разработке новых методик измерений характеристик излучений и приема РБД, основанных на полезном использовании эффектов нелинейного и параметрического взаимодействия электромагнитных волн с объектами с нелинейными электрическими свойствами.

Совокупность новых научных результатов, выдвигаемых на защиту: 1. Принципы построения РБД, основанные на использовании эффектов нелинейного параметрического резонанса, интермодуляции и перекрестных искажений в передатчиках РЭС, обеспечивающие увеличение зоны действия, повышение точности и возможность распознавания нелинейных объектов.

2. Способы и устройства измерения характеристик излучений и приема РБД, реализованные в антенных и радиолокационных измерительных комплексах, комплексах для измерения параметров ЭМС РЭС, обеспечивающие повышенную точность измерения параметров электромагнитных волн в условиях ближней зоны.

3. Методики оценки эффективности РБД с использованием нового критерия качества приема, структурных схем и алгоритмов оптимальной обработки широкополосных сигналов в РБД в условиях воздействия шумовых (аддитивных) и нелинейных (мультипликативных) помех.

4. Математическая модель метрологического обеспечения РБД, разработанная на основе информационно-статистической теории измерений и обеспечивающая количественную оценку связи показателей точности измерений и показателей эффективности РБД.

Практическая значимость исследования, результаты реализации и внедрение результатов работы. Практическая значимость работы состоит в создании комплекса инструментальных средств в виде моделей, методов и методик, предназначенных для разработки широкого класса информационно-измерительных систем, а также для метрологического обеспечения испытаний РБД на эффективность и ЭМС.

Основные результаты диссертации реализованы и внедрены в виде аппаратуры и методик измерений характеристик РБД с помощью антенных и радиолокационных измерительных комплексов и подвижного экранированного комплекса ПЭК-3. Результаты диссертационной работы реализованы также в учебном процессе Академии гражданской авиации РК (г. Алма-Ата), Военного авиационного инженерного университета (г. Воронеж), Воронежского института правительственной связи (филиала) Академии Федеральной службы охраны Российской Федерации и Воронежского государственного технического университета в виде справочника по средствам измерения электромагнитных полей, учебных пособий, лекционных материалов, лабораторного оборудования.

Результаты разработки новых принципов построения РБД реализованы в ГНИИИ ПТЗИ ФСТЭК России при выполнении НИР.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на Международных, Всероссийских, межотраслевых и отраслевых НТК: Wroclaw EMC Symposium, Poland, 1996; Международном симпозиуме по ЭМС (СПб, 1993г.); Всесоюзных конференциях «Метрологическое обеспечение антенных измерений» (Ереван, 1987 и 1990 гг.); III Республиканской НТК «Методы и средства измерений в области ЭМС» (Винница, 1991 г.); XXVII НТК «Теория и техника антенн» (Москва, 1994 г); Республиканской конференции «Современные научно-технические проблемы в авиации» (Алма-Ата, 1998 г.); II Международной НТК «Физика и технические приложения волновых процессов» (Самара, 2003 г.; Волгоград, 2004 г.); XIII Международной НТК "Радиолокация, навигация, связь" (RLNC - 2007, Воронеж, 2007 г)., Межвузовской НТК "Военная электроника: опыт использования и проблемы подготовки специалистов" (Воронеж, 2004 г.), V Межведомственной НТК «Проблемные вопросы сбора, обработки и передачи информации в сложных радиотехнических системах» (Воронеж 2003 г.); а также на конференциях в Таганрогском РТИ, Московском энергетическом университете, Воронежском государственном техническом университете.

Публикации. По результатам проведенных исследований и практических разработок опубликовано 111 научных работ, в т.ч. в изданиях, рекомендованных ВАК — 42, 3 монографии (в т.ч. 2 — коллективные), 11 изобретений.

В работах, выполненных в соавторстве, личный научный вклад состоит в следующем: [15 - 19, 22 - 25, 30, 33, 42, 44 - 53, 65] автором предложены новые структурные схемы РБД и алгоритмы их функционирования; [12, 21, 28, 31, 54 — 56, 60, 62] обоснованы принципы построения РБД, основанные на полезном применении нелинейных эффектов в РЭС; в [1, 3 - 5, 7 - 10, 11, 20, 23, 26, 28, 29, 37, 57, 58] дана оценка точности измерения дальности и других характеристик эффективности РБД; в [2, 6, 36, 41] предложены новые информационновероятностные критерии для оценки качества приема сигналов в РБД; в [13, 14, 37 - 39, 63 - 65] получены аналитические соотношения для оценки эффективности РБД и предложена новая математическая модель для аппроксимации проходных характеристик нелинейных антенн; в [10 - 12, 27, 31, 33, 35] дан анализ тенденций развития методов и техники РБД. Номера ссылок соответствуют перечню публикаций, приведенных в автореферате.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, восьми глав, заключения, списка использованных источников из 247 наименований. Основной текст изложен на 370 страницах. Работа содержит 3 таблицы и 57 рисунков.

Основные результаты работы заключаются в следующем:

1. Усовершенствованы принципы построения, обоснованы структурные схемы и созданы экспериментальные установки, реализующие перспективную технику нелинейной радионавигации, радиопеленгации и радиодальнометрии, радиоподавления и технической защиты информации. Обоснованы требования к точности измерения дальности и угловых координат с помощью устройств и аппаратуры нелинейной радионавигации. Новые принципы построения перспективной техники нелинейных РБД защищены пятью патентами.

2. Применительно к теории и технике нелинейной радиолокации обоснованы алгоритмы оптимального обнаружения целей с нелинейными электрическими свойствами фильтровыми и корреляционными методами радиоприема, учитывающие специфику нелинейного рассеяния радиоволн и позволяющие оптимизировать структуру нелинейных обнаружителей и оценивать потенциальную точность определения параметров нелинейных радиолокационных целей.

3. Усовершенствованы схемы параметрических нелинейных обнаружи-тельных устройств и получены расчетные соотношения для оптимизации характеристик нелинейных обнаружителей, использующих принципы параметрических эффектов в нелинейных рассеивателях.

4. На основе анализа новых информационных признаков излучений целей с нелинейными электрическими свойствами разработан защищенный патентом способ обнаружения нелинейного объекта с его распознаванием, отличающийся высокой вероятностью определения типа объекта (цели).

5. Развиты основы информационно-вероятностной теории приема и обработки сигналов в нелинейных РБД. Обоснован альтернативный энергетическому энтропийный критерий качества приема, имеющий преимущества при обработке сигналов в нелинейных устройствах. Разработаны практически реализуемые структурные схемы и алгоритмы оптимальной обработки сигналов в нелинейных РБД.

6. С помощью математического аппарата теории статистических измерений, теории принятия решений и методов интервального анализа разработана математическая модель метрологического обеспечения испытаний РБД на эффективность и ЭМС, описывающая в единой терминологии, показателях, критериях и методах измерений характеристик излучений и приема метрологические свойства и особенности радиосистем. Модель имеет иерархический характер (принципы - показатели - методы измерений) и математически описывает процедуру получения количественной информации об эффективности РБД и точности оценки информативных параметров систем.

7. На основе вышеуказанной математической модели метрологического обеспечения РБД обоснованы обобщенный (эффективность / качество метрологического обеспечения) и частные показатели для оценки эффективности и точности функционирования РБД, отличающиеся от известных простым физическим смыслом, возможностью количественной оценки экспериментально-расчетными методами. Они апробированы в технике антенных и радиолокационных измерений.

8. На основе теоретического и экспериментального анализа погрешностей ближней зоны, влияющих на точность оценки параметров и эффективность РБД, показано, что наиболее значительными из них являются систематические погрешности, обусловленные качеством экранирования измерительной аппаратуры, нелинейными эффектами при преобразовании и обработке сигналов, амплитудной и фазовой неравномерностью фронта электромагнитной волны, высоким уровнем ЭПР антенны. Показано, что учет и компенсация этих погрешностей с помощью предложенных специальных методических приемов обеспечивает повышение результирующей точности измерений в пределах ± (0,5 — 5) дБ. Разработаны новые методики измерения характеристик излучения и приема РБД. Они основаны на новых (защищенных четырьмя патентами) способах измерений параметров ЭМС РЭС, отличающихся от известных повышенной точностыо измерений и возможностью реализации в ближней зоне.

9. Разработаны теоретические основы для оценки эффективности нелинейных РБД в виде впервые выведенных основных уравнений дальности действия нелинейных средств радиосвязи и дальности радиоэлектронного подавления средств нелинейной радиосвязи и радиолокации. Получена новая непротиворечивая трактовка основного уравнения нелинейной радиолокации, основанная на упрощенной процедуре оценки исходных данных. Рекомендована для практического применения в компьютерных моделях оценки эффективности нелинейных РБД новая математическая аппроксимация характеристик нелинейных антенн.

10. Получены аналитические соотношения для количественной оценки влияния характеристик рассеяния антенны на точность измерения параметров излучающих систем в ближней зоне, подтвержденные данными экспериментальных исследований. Предложена новая запатентованная конструкция рефлекторной антенны, отличающаяся от известных пониженным уровнем ЭПР.

Таким образом, работе решена крупная научная проблема, имеющая важное хозяйственное значение в области развития теории и техники нелинейных радиотехнических измерений с помощью РБД.

Основными новыми важными научными и практическими результатами данной диссертационной работы являются методология и научные основы разработанного впервые метрологического обеспечения (в широком смысле, включая методы, аппаратуру и погрешности нелинейных радиоизмерений) РБД, которое включает принципы построения систем и методы оценки их эффективности.

Полученные результаты представляют собой совокупность реализованных в перспективной технике нелинейной радиолокации, навигации, связи, радиоэлектронного подавления и технической защиты информации с помощью применения считавшихся ранее нежелательных эффектов блокирования, интермодуляции и перекрестных искажений оригинальных технических решений, направленных на разработку принципиально новых и совершенствование существующих нелинейных радиотехнических средств. При этом показано, что анализ и синтез метрологического обеспечения РБД на эффективность и ЭМС в настоящее время осложнен вследствие, во-первых, отсутствия методов адекватного математического описания и классификации условий функционирования РБД, во-вторых, из-за ограничений показателей качества их функционирования вследствие сложности учета вклада точностных параметров в обобщенный показатель эффективности, в-третьих, из-за недостаточной проработки вопросов, связанных с погрешностями измерений характеристик излучения и приема радиоволн в условиях ограничений ближней зоны и влияния радиопомех и нелинейных эффектов.

Разработанные в диссертации физические принципы, показатели, модели, алгоритмы, методы и методики измерений характеристик излучений и приема РБД в совокупности образуют научные основы единой универсальной методологии оценки качества метрологического обеспечения и эффективности РБД. Новые методические приемы успешно применены автором и его последователями в теории и практике испытаний РБД на эффективность и ЭМС, что подтверждено одиннадцатью изобретениями, 74 публикациями в центральных научно-технических журналах. Новые методики измерения характеристик излучений РЭС в ближней зоне реализованы в Инструкции по эксплуатации Подвижного экранированного комплекса ПЭК-3. Принципы построения перспективных РБД реализованы в НИР, выполненных в ГНИИ ПТЗИ и в ВАИУ.

Развитие методического обеспечения РБД подтверждается полученными результатами разработки унифицированной методологии оценки эффективности нелинейных РБД на основе полученных впервые уравнений дальности нелинейной радиосвязи, дальности нелинейного радиоподавления, противора-диолокации и усовершенствования в направлении простоты практического использования уравнения дальности нелинейной радиолокации.

В целом полученные в работе результаты представляют собой итоги решения научно-технической проблемы повышения эффективности РБД.

Как можно судить по изложенным материалам, проблема повышения качества нелинейных РБД зависит от достоверности нелинейных радиоизмерений и является комплексной, многообразной и сложной. Автор отдает себе отчет в том, что решение возникающих при этом задач достаточно трудно, поэтому не претендует на исчерпывающий и законченный характер работы. Существуют перспективы ее продолжения, связанные с развитием нелинейной радиолокации, радионавигации, радиодальнометрии, связи, нелинейного радиоподавления и методов измерения параметров ЭМС РЭС. Стремительное развитие этих перспективных областей теории и техники нелинейных информационных (си-нергетических) систем диктует необходимость разработки и совершенствования соответствующего метрологического обеспечения. Так, например, задача поиска, распознавания и измерения параметров удаленных нелинейных рассеивателей пока еще далека от своего окончательного решения.

В нашей работе впервые поставлена задача разработки статистических методов обработки нелинейной радиолокационной информации. В целом же, «обработочный» аспект нелинейных радиоизмерений требует большего внимания. Требует детальной проработки также проблема анализа возможных ситуаций возникновения специфических радиопомех при нелинейном зондировании, причин их возникновения и разработки рекомендаций по их устранению. При этом необходимо обращать внимание на принципиальное положение: такая ситуация определяется не только воздействием полей радиопомех на приемник зондирующего устройства, но и на сам нелинейный рассеиватель, изменяя его свойства [175].

Кроме того, практика экспериментальных исследований нелинейных явлений при излучении, приеме и рассеянии радиоволн показывает, что они в большинстве случаев сопряжены с нелинейными эффектами блокирования, перекрестной модуляции, интермодуляции и возникновения колебаний и излучений на комбинационных частотах как в приемниках, так и в передатчиках РЭС.

В современной научно-технической литературе все эти нелинейные явления рассматриваются в основном с точки зрения электромагнитной совместимости радиосредств, а именно как паразитных и вредных эффектов, являющихся причиной возникновения непреднамеренных радиопомех в передатчиках и приемниках. В нашей работе впервые сделана попытка использования этих явлений в полезных целях: для получения дополнительной информации об объекте исследования, для повышения вероятности обнаружения нелинейной цели, для нелинейной радиодальнометрии и пеленгации, для повышения эффективности средств радиоэлектронного подавления, для улучшения точности измерений и увеличения дальности действия РБД и т.д. По нашему мнению, все перечисленные нелинейные эффекты тесно взаимосвязаны друг с другом и рассмотрение их вне связи с другими (например, интермодуляции в передатчике независимо от перекрестной модуляции) неизбежно приводит к неадекватности модели . функционирования РЭС реальным физическим процессам в них. Одним из следствий этого обстоятельства является то, что до настоящего времени нет ' нормативной документации на методы измерения и допустимые нормы излучений передатчиков РЭС, обусловленных перекрестной модуляцией.

Сфера применения нелинейных радиотехнических средств (НРТС) в настоящее время расширяется и охватывает такие отрасли радиотехники, как нелинейная радиолокация, радиосвязь, радионавигация, радиоэлектронная борьба, защита информации и др. Основными проблемами в процессе совершенствования НРТС по-прежнему являются повышение вероятности распознавания типа зондируемого объекта с нелинейными электрическими свойствами (ОЭНС), повышение точности оценки координат ОЭНС, увеличение дальности действия НРТС.

Описание новых методических приемов по совершенствованию процессов распознавания ОЭНС и улучшению точностных характеристик НРТС приводится соответственно в известных работах [2, 3, 7, 20, 109, 112, 140, 173, 175, 177, 182, 187, 188] и в работах, выполненных с участием автора [24, 27, 29, 31,

33, 34, 37, 39 ,43, 44, 46, 47, 49, 53, 57, 59, 61, 70, 71, 73, 83, 84, 178, 183, 185, 197, 198,216,217, 220, 226, 228, 231 -234].

Проблеме увеличения дальности действия НРТС посвящено большое количество публикаций, по которым составлены обзорные труды [42, 123, 175, 183, 197], однако эта проблема далека от своего окончательного решения. Все современные нелинейные РТС - это радиосистемы ближнего действия. Обусловлено это обстоятельство невысокими уровнями нелинейных эхо-откликов при внешнем электромагнитном воздействии на ОЭНС.

Рассмотрим вклад автора в решение наиболее актуальной проблемы увеличения дальности действия НРТС.

Наиболее простым и очевидным способом увеличения дальности действия НРТС является повышение уровня мощности зондирующего сигнала в нелинейных PJIC и активных радионавигационных нелинейных радиосредствах, увеличение выходной мощности передатчиков нелинейных средств связи, радиоэлектронного подавления и защиты информации. В подавляющем большинстве случаев этот способ не приемлем на практике в первую очередь из-за усложнения проблемы электромагнитной совместимости радио- и радиотехнических средств различного назначения. Поэтому остановимся подробнее не на исчерпавших свои возможности "силовых", а на "интеллектуальных" методах увеличения зоны действия НРТС.

В работах профессора Н.С. Вернигорова с соавторами [200, 243 и др.] показано преимущество многочастотного зондирования перед одночастотным в нелинейной радиолокации. Это преимущество проявляется в том числе и в увеличении дальности обнаружения объектов нелинейными методами. Полученные профессором Н.С. Вернигоровым и его последователями, к одному из которых относит себя автор, результаты в части увеличения дальности действия нелинейных PJIC с многочастотным зондирующим сигналом развиты в работах [29, 31,35, 36, 37, 41, 185, 213, 218, 225, 233].

Одним из наиболее перспективных методов повышения дальности действия НРТС представляется применение в передатчиках последних мощных кратковременных импульсов [193, 196, 242]. Техника генерирования импульсов на-носекундной длительности с пиковыми мощностями до единиц Гигаватт в настоящее время применяется для решения задач зондирования линейных и нелинейных устройств различного назначения, электромагнитного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру и во многих других практически важных приложениях, в том числе и в медицине [196].

При помощи экспериментальных и расчетных методов доказано, что в ряде типовых ситуаций зондирования ОЭНС ультракороткими мощными импульсами от них можно получить нелинейные отклики на частотах гармоник ЗС (при одночастотном зондировании) и на комбинационных частотах (при многочастотном зондировании) с интенсивностью такого же порядка, как и у рассеянного объектом сигнала на частоте зондирования [235].

Наиболее перспективный с точки зрения увеличения дальности действия нелинейной PJIC алгоритм обнаружения ОЭНС описан в работе [231], выполненной с участием автора. В ней предложена новая технология . передачи и приема импульсов, основанная на применении для зондирования объекта пачки из четырех или более попарно асимметрично-полярных сверхкоротких сверхширокополосных импульсов с последующей обработкой эхо-сигналов по алгоритму Иммореева. В упомянутой работе показано, что применение нового алгоритма обнаружения обеспечивает не только увеличение дальности действия нелинейной PJIC, но и способствует улучшению точности определения координат ОЭНС.

В ряде работ профессора В.Б. Авдеева в соавторстве с А.Н. Катрушей (опубликованных в 2004 — 2007 годах в журнале "Телекоммуникации") показано, что существенным фактором, ограничивающим дальность действия НРТС, является неравномерность электромагнитного поля зондирующего сигнала в месте размещения ОЭНС, а также неравномерность поля в месте размещения приемной антенны НРТС. Обусловлено это обстоятельство в первую очередь многолучевым характером распространения радиоволн на частотах ЗС и частотах гармоник или комбинационных лзлучений ОЭНС. Это же явление наблюдается при организации радиосвязи в УКВ диапазоне в условиях здания или городской застройки. Нестационарная неравномерность в распределении поля (или замирания в терминологии электросвязи) может достигать до 40 дБ, что очень существенно влияет на дальность действия средств связи и нелинейных радио- и радиотехнических средств. В указанных работах, а также в [236] предложено несколько простых, но эффективных способов уменьшения неравномерности поля в зоне действия радиосредства. Применение этих способов в практике эксплуатации нелинейных радио- и радиотехнических средств связи, локации, навигации, радиоэлектронного подавления позволяет существенно увеличить радиус зоны их действия с требуемым качеством.

Как показано в работе [197], все многообразие типов ОЭНС можно разделить на два больших класса объектов: активные и пассивные ОЭНС. К классу активных ОЭНС относятся объекты, имеющие собственные источники электромагнитной энергии (радиопередатчики, линии электропередач, системы зажигания автомобилей и др.). Эти объекты, так же, как и пассивные ОЭНС (мины, стрелковое оружие, радиозакладки в режиме радиомолчания и т. п.), подлежат обнаружению методами активной и пассивной нелинейной радиолокации и для них тоже актуальна проблема увеличения дальности обнаружения.

В работах [30, 35, 82, 83, 84, 178, 183, 185, 196, 198, 217 - 219, 225, 242] предложен целый ряд новых методов зондирования активных ОЭНС, основанных, во-первых, на использовании собственной энергии ОЭНС для увеличения дальности их обнаружения, и, во-вторых, на полезном применении считавшихся ранее нежелательными физических эффектов интермодуляции и перекрестных искажений в излучающих устройствах. Идеология полезного применения указанных эффектов в сочетании с использованием дополнительной энергии, которой обладает сам ОЭНС, оказывается весьма плодотворной при решении задачи улучшения дальности действия НРТС.

Статья [218] посвящена экспериментальным исследованиям явлений интермодуляции и перекрестных искажений в радиопередатчиках, положенным в основу принципа действия нелинейных импульсных, частотных и фазовых радиодальномеров и других НРТС [197]. В [218] дано также пояснение к специальной процедуре выбора частот, позволяющей достигнуть максимального уровня отклика от излучаемого ОЭНС на требуемых частотах за счет использования особенностей физического эффекта интермодуляции третьего порядка.

Еще одним значительным резервом увеличения зоны действия нелинейных радиосредств является использование нелинейных параметрических эффектов в самих ОЭНС. В работе [41] показаны преимущества обнаружения ОЭНС с помощью искусственного возбуждения двухчастотным (или в общем случае многочастотным) зондирующим сигналом явления параметрического резонанса в зондируемом объекте по сравнению с традиционными методами нелинейного радиолокационного зондирования.

Из обзора зарубежной прессы известно о наличии в вооруженных силах стран НАТО вертолетных нелинейных PJIC с дальностью действия до нескольких десятков километров. Они применяются для обнаружения замаскированной и находящейся в режиме радиомолчания военной техники.

В отечественной прессе имеются упоминания о вертолетном комплексе с нелинейным радаром на борту, предназначенном для поиска потерпевших авиакатастрофу пассажиров в зоне тайги [117]. Радиус действия такого комплекса по пассивному ОЭНС (СВЧ диоду в микроминиатюрном исполнении, находящемуся в кармане пассажира) не превышает одного километра, что существенно ограничивает возможности спасательного комплекса. В связи с последним обстоятельством представляется перспективным новый способ увеличения дальности действия нелинейных PJIC, размещенных на подвижном носителе. Сущность этого способа заключается в синтезировании апертуры антенны нелинейной PJIC. Сужение диаграммы направленности антенны радара за счет синтезирования апертуры приводит к существенному увеличению дальности действия нелинейной PJIC.

Как известно из статистической теории обнаружения радиосигналов, оптимальная обработка сигналов в радиотехнических устройствах производится с целью увеличения энергетического отношения сигнал — шум на выходе устройства, что в конечном итоге способствует увеличению дальности действия радиосредств.

Нелинейные РТС имеют характерные отличительные особенности, связанные с нелинейными эффектами при генерации, излучении, рассеянии, преобразовании и приеме сигналов и электромагнитных волн [197]. Учет этих особенностей в сочетании с оптимальными алгоритмами обработки сигналов и помех в НРТС позволяет в значительной мере увеличивать дальность действия последних.

Проблема оптимальной обработки сигналов в НРТС впервые поставлена и решена автором. Этой проблеме посвящены работы [24, 27, 30, 32, 40, 70, 82, 178, 183, 228, 231, 232]. В ряде случаев для реализации алгоритмов оптимальной обработки сигналов в НРТС целесообразно использовать шумоподобные сигналы с большой базой (например, линейно-частотномодулированные или фазо-кодоманипулированные). Свертка их во времени при оптимальной обработке позволяет в сотни раз увеличивать отношение сигнал-шум и тем самым расширять зону действия НРТС.

В целом рассматриваемый аспект в теории и технике НРТС представляется недостаточно полно проработанным и в связи с этим определенные надежды возлагаются на перспективную технику нелинейного зондирования и передачи информации с оптимальной обработкой шумоподобных сигналов. В работах [27, 232] и в уже ранее отмеченных других трудах автора обоснован энтропийно-статистический алгоритм обработки сигналов в НРТС на фоне шумов и помех, имеющий преимущества в обнаружении слабых сигналов в помехах перед традиционными энергетическими статистическими алгоритмами оптимальной обработки сигналов в радиосистемах. Этот алгоритм достаточно просто реализуется в НРТС с помощью серийно выпускаемых аналоговых и цифровых измерителей вероятностных характеристик сигналов.

Из анализа обзоров по сферам применения ОЭНС [42, 123, 183, 197] следует, что они широко применяются в качестве маркеров и радиочастотных датчиков (RFID) в системах безопасности, охранной сигнализации, навигации и контроля прохождения грузов на морском, автомобильном и железнодорожном транспорте. Одной из наиболее актуальных задач в процессе совершенствования ОЭНС (и в частности датчиков RFID) остается увеличение дальности их обнаружения.

Выше были кратко рассмотрены способы увеличения дальности действия НРТС, ориентированные на применение передовых технологических приемов в передатчиках, приемниках и антеннах самих образцов НРТС. Далее кратко остановимся на обзоре возможных методов улучшения параметров ОЭНС, влияющих на дальность их обнаружения.

В работе [229] показано,что основным параметром ОЭНС, влияющим на его эффективность, является его проходная вольт-амперная характеристика (ВАХ). Изменение характера проходной ВАХ приводит к изменению спектрального состава нелинейных откликов от ОЭНС при внешнем сигнальном воздействии на него. По этой причине наряду с применением направленных антенн в ОЭНС оптимизация проходной ВАХ объекта является наиболее эффективным способом увеличения зоны электромагнитной досягаемости ОЭНС.

Еще одним методом увеличения зоны действия ОЭНС является применение не только пассивных, но и активных ОЭНС. Этот метод называется активной нелинейной радиолокацией, а простейший активный ОЭНС представляет собой антенну, нагруженную на транзистор с источником питания. Подача напряжения смещения на управляющий электрод транзистора имеет следствием увеличение амплитуды нелинейного отклика (эхо-сигнала ОЭНС). Эффективный способ определения проходной ВАХ ОЭНС с целью распознавания предложен в [31].

В процессе выполнения плановых НИР в Военном авиационном инженерном университете (ВАИУ) под руководством автора разработана математическая имитационная компьютерная модель ОЭНС, позволяющая оптимизировать проходную ВАХ объекта. Модель позволяет прогнозировать частоты и амплитуды нелинейных откликов от ОЭНС при одночастотном и многочастотном зондировании. Разработчик ОЭНС может задавать различные варианты ОЭНС в виде их принципиальных схем со строго определенной структурой соединения радиокомпонентов с нелинейными свойствами (диоды, транзисторы и др.) и исследовать их эффективность по критерию "амплитуда нелинейного отклика на заданной частоте" при определенном зондирующем воздействии.

Для случая заданной или выбранной заказчиком электрической схемы ОЭНС применение расчетов на модели позволяет сформулировать конкретные рекомендации по выбору частот и интенсивности зондирующих сигналов для получения нелинейных откликов максимальной амплитуды на требуемых частотах.

Подтвержденные экспериментальными исследованиями расчеты на модели показывают, что в зависимости от схемы соединения СВЧ диодов типа 2А 605В (исследовались схемы параллельного, последовательного и смешанного соединения диодов) уровни откликов на частотах второй и третьей гармоник ЗС со средней частотой последнего 1 ГГц изменяются в пределах 30 — 40 дБ.

Применение нелинейных параметрических элементов (индуктивностей и емкостей) в составе ОЭНС приводит к еще более значительному резерву увеличения амплитуд эхо-сигналов, однако при этом необходимо искусственно вызывать явление резонанса в параметрическом контуре ОЭНС. Последнее обстоятельство, однако, усложняет требования к параметрам (в основном по стабильности частоты) зондирующих воздействий.

Итак, даже краткий и поверхностный обзор возможных методов увеличения дальности действия НРТС и ОЭНС показывает их исключительное многообразие. Об этом же косвенно свидетельствует многообразие методов обеспечения электромагнитной совместимости радиосредств, поскольку сама проблема ЭМС обусловлена нелинейными эффектами в передатчиках и приемниках РЭС. Каждый метод имеет свои достоинства и недостатки. Более половины из рассмотренных здесь методов увеличения дальности действия НРТС предложены автором.

Основные направления увеличения зоны действия НРТС связаны как с оптимизацией характеристик антенн, передатчиков и приемников НРТС, так и с совершенствованием параметров объектов зондирования (активных и пассивных ОЭНС). Комплексное применение приемлемых и технически реализуемых в каждом конкретном случае методов увеличения дальности действия образцов техники позволяет существенно повысить эффективность НРТС и ОЭНС.

Наиболее перспективными методами увеличения дальности действия нелинейных радио- и радиотехнических средств и систем представляются применение техники генерирования сверхкоротких мощных импульсов, оптимальная обработка радиосигналов при использовании шумоподобных сигналов, синтезирование антенн и применение эффектов параметрического резонанса в ОЭНС. Успешное продвижение этих технологий в НРТС будет способствовать превращению последних из средств ближнего действия в средства дальнего действия. При этом будет возрастать актуальность методов повышения точности определения координат ОЭНС, вклад автора в решение которой уже упоминался.

Таким образом, в данной работе был поставлен и решен ряд задач исследовательского характера, присущих в разной степени указанным выше направлениям, требующим внимания. Сказанное поясняет специфику отдельных глав работы, которые содержат основу для проведения дальнейших исследований в области нелинейных радиоизмерений с целью совершенствования нелинейных радио- и радиотехнических средств.

В качестве окончательного вывода отметим, что в работе решена крупная научная проблема, имеющая важное прикладное хозяйственное значение в области развития теории и техники нелинейных радиосредств ближнего действия. Автором сделана первая попытка создания конструктивной теории нелинейных радиотехнических систем ближнего действия. На данном этапе эта теория позволяет определять и обосновывать показатели эффективности систем ближнего действия, выявлять предельно достижимые значения показателей этих систем и устанавливать метрологические процедуры определения указанных показателей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Сычев Е. И. Метрологическое обеспечение радиоэлектронной аппаратуры. — М.: РИЦ «Татьянин день», 1994. — 227 с.

2. Сретенский В. Н. Метрологическое обеспечение производства приборов микроэлектроники. — М.: Радио и связь, 1988. 144 с.

3. Маслов О. Н. Устойчивые распределения и их применение в радиотехнике. М.: Радио и связь, 1994. - 152 с.

4. Новицкий П. В., Зограф И. А. Оценка погрешностей результатов измерений. — Л.: Энергоатомиздат, 1991. — 298 с.

5. Буйнявичус В. А. В. и др. Статистические методы в радиоизмерениях. — М.: Радио и связь, 1985. - 188 с.

6. Новицкий П. В. Основы информационной теории измерительных устройств. -Л.: Энергия, 1968. -232 с.

7. Белюнов А. Н. и др. Натурный эксперимент: Информационное обеспечение экспериментальных исследований / Под редакцией В. И. Бакла--шова. М.: Радио и связь, 1982. - 406 с.

8. Страхов А. Ф. Автоматизированные измерительные комплексы. М.: Энергоиздат, 1982. — 216 с.

9. Ехлаков В. П., Маков Л. В. Измерение и контроль параметров технических комплексов. — М.: Воениздат, 1978. 396 с.

10. Беляевский Л. С., Черкашин В. Г. Точность радиоэлектронных измерительных систем. Киев.: Техника, 1981. - 144 с.

11. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств и непреднамеренные помехи. Пер. с англ. в 3-х т., т. 3. / Составитель Д. Уайт. — М.: Сов. радио, 1979. 464 с.

12. Шелухин О. И. Радиосистемы ближнего действия. — М.: Радио и связь, 1989.-240 с.

13. Коган И. М. Ближняя радиолокация. М.: Сов. радио, 1973. - 272 с.

14. Методы измерений параметров излучающих систем в ближней зоне / Под ред. Л. Д. Бахраха. Л.: Наука, 1985. - 272 с.

15. Pace G. R. Asymptotic formulas for coupling between two antennas in the Fresnel region. IEEE Trans, on antennas and Propagation, vol. AP 17, №3, 1969.

16. Майзельс E. H., Торгованов В. А. Измерение характеристик рассеяния радиолокационных целей. М.: Сов. радио, 1972. - 232 с.

17. Ланге Ф. Статистические аспекты построения измерительных систем. Пер. с нем. / Под ред. Б. Р. Левина и Г. Я. Мирского. М.: Энергия, 1975. - 400 с.

18. Коган И. М. Прикладная теория информации. — М.: Радио и связь, 1981. — 226 с.

19. Дубина А. Р., Панычев С. Н. Информационно-вероятностная модель для оценки электромагнитной совместимости РЭС. — Известия вузов. Радиоэлектроника, №11, 1990, с. 96 98.

20. Дубина А. Р., Панычев С. Н., Санжара С. М. Энергетический показатель для оценки условий электромагнитной совместимости РЭС. — Известия вузов. Радиоэлектроника, №9, 1988, с. 88 90.

21. Еремин В. Б., Панычев С. Н. Применение методов теории информации для оценки точности радиотехнических измерений. — Метрология, №7, 1996, с. 24-36.

22. Панычев С. Н., Хакимов Н. Т. Статистический метод обнаружения флуктуирующей цели способом нелинейной радиолокации по энтропийному критерию различения. — Телекоммуникации, №11, 2002, с. 21 25.

23. Занюк И. Т., Земледельцев В. Я., Панычев С. Н. Контроль метровлогических характеристик измерительных станции в процессе оценки за26.сти вооружения и военной техники. — ЦИВТИ МО УПИМ, вып. 1989.

24. Бесмельцев А. В., Еремин В. Б., Панычев С. Н. Применение совремметно-2 (18),генныхметодов программирования для анализа сложных телекоммуниь--"Рационных систем. — Компьютеры и коммуникации Казахстана, №8, 199S 20.с.18

25. Панычев С. Н. Нелинейные радиоизмерения и контроль характ^28.изделий военной электроники (монография): Воронеж: Военный и^ радиоэлектроники, 2004. 178 с.

26. Казатов Д. К., Панычев С. Н. Экспериментально-расчётный методнорм частотно-территориального разноса аэродромных средств срадиотехнического обеспечения. — В сб. научных трудов Академии данской авиации РК, вып. 1, 1998, с. 36 42.29.

27. Заключительный отчёт по НИР «Нелинейность», науч. руковод. ГХ С. Н., Военный институт радиоэлектроники, г. Воронеж, 2002.

28. Хакимов Н. Т., опубл. В БИ № 2 , 2003.1. ТР для1. Ндиро.однопозиционный радиодальномер для измерения расстояния до о5т--^ ектов57.

29. Панычев С. Н., Хакимов Н. Т. Оценка влияния характеристик антенны на точность определения расстояния в зоне дифракции Френеля методом фазовой нелинейной дальнометрии. — В сб.: Антенны, 2002, вып. 7 (62), с. 65 -67.

30. Панычев С. Н., Хакимов Н. Т. Принципы построения фильтрового квазиоптимального приёмника многочастотного нелинейного радиолокатора. — Телекоммуникации, № 1, 2003, с.36 41.

31. Панычев С. Н., Подлужный В. И., Хакимов Н. Т. Предложения по совершенствованию нелинейных радиолокаторов для обнаружения средств несанкционированного съема информации. — Материалы научно- технического семинара. — Тамбов, 2002, с. 18 — 22.

32. Панычев С. Н., Хакимов Н. Т. Анализ характеристик качества обнаружения и распознавания объектов методами нелинейной радиолокации. — Материалы Межведомственной науч.-техн. конф. Пушкин, 2001, с. 36 -37.

33. Иванов А. В., Панычев С. Н., Хакимов Н. Т. Исследование влияния параметров антенны на точность отсчёта дальности однопозиционным фазовым нелинейным радиолокатором. — Физика волновых процессов и радиотехнические системы, № 2, 2003, т. 6, с. 49 — 53.

34. Иванов А. В., Панычев С. Н., Подлужный В. И., Хакимов Н. Т. Параметрический метод обнаружения объектов с нелинейными рассеивателями. — Известия вузов. Радиоэлектроника, № 9-10, 2003, с. 11 — 16.

35. Мусабеков П. М., Панычев С. Н. Нелинейная радиолокация: методы, техника и области применения. — Зарубежная радиоэлектроника. Успехи современной радиоэлектроники, № 5, 2000, с. 54 61.

36. Панычев С. Н. Методика оценки влияния особенностей натурных условий измерений на точность определения энергетических характеристик излучающих систем. — Радиотехника, № 7, 1991. — с. 11.

37. Михайлов Г. Д., Панычев С. Н. Оптимизация выбора условий измерений параметров электромагнитной совместимости РЭС в промежуточной зоне по критерию точности. — Измерительная техника, № 11, 1991, с.45-47.

38. Занюк И. Т., Панычев С. Н. Оценка возможности контроля норм на характеристики побочных излучений и приема РЭС в зоне Френеля. — Измерительная техника, № 5, 1990, с. 56 — 58.

39. Галузо А. Б., Панычев С. Н., Теплинская И. А. Оценка точности измерений характеристик излучений антенны в ближней зоне. — Известия вузов. Радиоэлектроника, № 9, 1990. с. 121.

40. Панычев С. Н. Оценка возможности повышения точности измерения побочных излучений передатчика в условиях ограничений по ПД ИГР. — ЦИВТИ МО УПИМ, вып. 4 (26), 1990.

41. А. с. №1617390. Способ измерения диаграммы направленности антенны. Авторы Авдеев В. Б., Панычев С. Н., Галузо А. Б. Опубл. В БИ № 38, 1991.

42. А. с. №1524787. Способ измерения относительных уровней мощности. Авторы Климов В. Я., Панычев С. Н. Опубл. в БИ № 4, 1988.

43. А. с. №4709716. Способ определения диаграммы направленности антенны. Авторы Авдеев В. Б., Воробьёв Е. М., Панычев С. Н., Герасименко Д. Д. Опубл. в БИ№ 7, 1990.

44. Панычев С. Н. Оценка влияния экранирования измерительной аппаратуры на точность определения энергетических характеристик излучений. — В кн.: Антенные измерения. Ереван, ВНИИРИ, 1990. - с. 252.

45. Панычев С. Н., Санжара С. М. Измерение побочных и внеполосных излучений в ближней зоне. В кн.: Антенные измерения. - Ереван, ВНИИРИ, 1990, с. 190-192.

46. Панычев С. Н., Соломин Э. А. Оценка влияния относительных размеров эталона и объекта на точность определения характеристик рассеяния радиолокационных целей. — Измерительная техника, № 1, 1994, с.25-26.

47. Михайлов Г. Д., Панычев С. Н., Соломин Э. А. Научно-технические проблемы создания базы по сертификации антенн. Законодательная и прикладная метрология, № 6, 1993, с. 33 — 38.

48. А. с. №1705769. Способ определения диаграммы направленности антенны. Авторы Авдеев В. Б., Панычев С. Н. Опубл. в БИ № 2, 1992.

49. Eremin V. В., Panitchev S. N. Influence of Antenna Scattering Characteristics on Parameters of Stations Funcfioning Quality. Proceedings of 1996 Wroclaw EMC Symposium, Poland, 1996, p.p. 36-38.

50. Панычев С. H., Соломин Э. А. Влияние характеристик рассеяния антенн на точность измерения параметров излучающих систем в ближней зоне. — Измерительная техника, № 5, 1995, с. 56 58.

51. Еремин В. Б., Панычев С. Н. Измерительный комплекс для исследования характеристик непреднамеренных электромагнитных излучений персональных ЭВМ. Компьютеры и коммуникации Казахстана, № 10, 1998, с.22 - 26.

52. Дубина А. Р., Панычев С. Н., Михайлов Г. Д. Оценка возможности контроля норм на параметры ЭМС РЭС в зоне дифракции Френеля. — В сб. науч. докладов международного симпозиума по ЭМС. ч. 2., СПб, 1993, с. 522 526.

53. Гладышев А. К., Иванкин Е.Ф., Панычев С. Н. Влияние характеристик рассеяния антенны на показатели качества функционирования РЭС. -Измерительная техника, № 2, 1995, с. 48 — 50.

54. Еремин В. Б., Панычев С. Н. Характеристики рассеяния антенны и фазированных антенных решёток. — Зарубежная радиоэлектроника. Успехи современной радиоэлектроники, № 8, 1997, с.61-70.

55. Панычев С. Н. Оценка влияния характеристик рассеяния антенны на энергетические параметры спутниковых систем связи. — Известия вузов. Радиоэлектроника, № 3 4, 2001, с. 74 - 79.

56. Патент Республики Казахстан № 6321. Рефлекторная антенна и способ её юстировки. Автор Панычев С. Н. Опубл. в бюллетене «Онеркэсш менипги», № 4, Алматы, 1999.

57. Патент Республики Казахстан № 6402. Широкополосная антенна диапазона ДМВ. Авторы Панычев С. Н., Дзизенко М. А.- Алматы, 2000.

58. Панычев С. Н., Соломин Э. А. Косвенный метод определения структурной составляющей рассеяния антенны. — В сб.: Радиопромышленность, НИИЭИР М.,1993, с.60 62.

59. Панычев С. Н., Торгаев Н. М. Измерения параметров электромагнитных полей: средства измерений и испытательное оборудование. Краткий справочник. Академия гражданской авиации РК, Алматы, 1998. - 36 с.

60. Панычев С. Н. Информационный показатель для оценки точности измерения шумовых излучений передатчиков РЭС. — Измерительная техника, №7, 1993, с. 46-49.

61. Михайлов Г. Д., Панычев С. Н., Соломин Э. А. Влияние характеристик рассеяния антенн на показатели качества функционирования РЭС. Материалы XXVII научно-технической конференции «Теория и техника антенн», М., 1994, с. 234 - 237.

62. Панычев С. Н., Еремин В. Б., Торгаев Н. М. Измерительный комплекс для исследования характеристик непреднамеренных электромагнитных излучений персональных ЭВМ. В сб. науч. трудов Академии гражданской авиации РК, Алматы, 1998, с. 24 - 28.

63. Панычев С. Н., Мусабеков П. М. Оценка влияния характеристик рассеяния измерительных антенн на точность измерения плотности потока энергии электромагнитного поля. — Метрология, № 6, 1998, с. 36 — 41.

64. Панычев С. Н. Методика расчёта энергетических потерь в радиолиниях, обусловленных рассеянием радиоволн на антеннах СВЧ. — Антенны, вып. 5 (51), 2001, с. 68-70.

65. Гладышев А. К., Панычев С. Н., Иванкин Е.Ф. Экспериментально- расчётная модель оценки характеристик рассеяния апертурных антенн. — Метрология, № 11, 1993, с. 24 28.

66. Панычев С. Н., Оганесян В. В., Соломин Э. А. Измерительный комплекс для исследования поляризационных параметров антенн. — В сб.: Радиопромышленность, НИИЭИР, вып. 3/4, М., 1995, с. 41 50.

67. Панычев С. Н. Основные характеристики и параметры антенн. Краткий опорный конспект лекций. Ч. 2. — Академия гражданской авиации РК, Алматы, 1997. 36 с.

68. Заключительный отчет по НИР «Конструкция», науч. руковод. Панычев С. Н., Военный институт радиоэлектроники, Воронеж, 2000. — 43 с.

69. Гладышев А. К., Иванкин Е.Ф., Панычев С. Н. Оценка возможности применения измерительных антенн в качестве рабочих мер ЭПР. — Измерительная техника, № 2, 1993, с. 57 — 59.

70. Ибрагимов Н. Г., Панычев С. Н., Савинов В. А. Методика и результаты эксперимента по исследованию характеристик отражения рупорной антенны в широком диапазоне частот. — В кн.: Антенные измерения, ВНИИРИ, Ереван, 1990, с. 191.

71. Михайлов Г. Д., Панычев С. Н., Соломин Э. А. Научно-технические проблемы создания измерительной базы по сертификации антенн. — В сб.: «Направления развития систем и средств радиосвязи», ВНИИС, 1993, с. 30-34.

72. Авдеев В. Б., Панычев С. Н. Радиолокационное обнаружение нелинейного объекта методом зондирования шумоподобным сигналом. — Информационно-измерительные и управляющие системы, 2003, № 5, с. 36-39.

73. Кулюкин А. О., Панычев С. Н., Хакимов Н. Т. Способ нелинейной радиопеленгации методом интермодуляции источника радиоизлучения. — Телекоммуникации, № 4 , 2004, с. 29 -32.

74. Панычев С. Н., Иванов А. В., Хакимов Н. Т. Оценка точности нелинейной радиопеленгации методом интермодуляции источника радиоизлучения. — Тезисы докл. научно-техн. конференции, МЭИ, 2003, с. 23.

75. Панычев С. Н., Санжара С. М. К расчету времени обзора частотного пространства подвижным экранированным комплексом ПЭК-1А. ЦИВТИ МО УПИМ, вып. 1 (4), 1987.

76. Кавалеров Г.И., Мандельштам С. М. Введение в информационную теорию измерений. М.: Энергия, 1974. - 380 с.

77. Брук В. М. Оценка точности критериев в задачах принятия решений. — Автоматика и телемеханика, № 6, 1987. — 128 с.

78. Пространственно-временная обработка сигналов / Под ред. И. Я. Креме-ра. М.: Радио и связь, 1983. - 224 с.

79. Цветков Э. И. Основы теории статистических измерений. — Л.: Энергия, 1979.-288 с.

80. Биднер А. Е. Анализ различимости измеряемых характеристик случайных сигналов. Техника средств связи. Сер. РИТ, вып. 4, 1987. — 28 с.

81. Вакин С. А., Шустов JI. Н. Основы радиопротиводействия и радиотехнической разведки. — М.: Сов. радио, 1968. 448 с.

82. Тузов Г. И. и др. Помехозащищенность радиосистем со сложными сигналами. -М.: Радио и связь, 1985, —312 с.

83. Егоров Е. И., Фаворов Ю. Н. Оценка качества функционирования радиоприемных устройств при проведении испытаний на электромагнитную совместимость. Радиотехника, № 2, 1986. — с.95.

84. Мачехин Ю. П. Точность измерений физической величины, характеризующей динамическую систему. Измерительная техника. - 1988. — № 2, с. 36-38.

85. Амосов А. А., Колпаков В! В. Упорядочивание критериев различия вероятностных распределений. — Труды Сибирского ФТИ им. В. Кузнецова. — Томск, 1974. вып. 60. - 212 с.

86. Стратонович P. JI. Теория информации. М.: Сов. радио, 1975. - 432 с.

87. Шилейко А. В., Кочнев В.Ф., Химушкин Ф. Ф. Введение в информационную теорию систем. — М.: Радио и связь, 1985. — 334 с.

88. Вильсон А. Дж. Энтропийные методы моделирования сложных систем / Пер. с англ. под ред. Ю. С. Поикова. М.: Наука, 1978. - 292 с.

89. Конторов Д. С., Конторов М. Д., Слока В. К. Радиоинформатика / Под ред. В. К. Слоки. — М.: Радио и связь, 1993. 296 с.

90. Woeger W / IEEE Trans. Instrum. And Meas. 1987. - V.36. - №2. - p. 655.

91. Рейх H. H., Тупиченков А. А., Цейтлин В. Г. Метрологическое обеспечение производства / Под ред. JI. К. Исаева. — М.: Изд-во стандартов, 1987.

92. Мирский Г. Я. Аппаратурное определение характеристик случайных процессов. -М.: Энергоиздат, 1975. 302 с.

93. Мирский Г. Я. Характеристики стохастической взаимосвязи и их измерения. — М.: Энергоиздат, 1982. 311 с.

94. Киселёв Н. В. Методы построения систем распознавания и классификации негауссовских процессов. — JL: ЛГУ, 1986. 288 с.

95. Петров Б. В. Вопросы радиоэлектроники. Электронная вычислительная техника. - 1991. - вып. 7. - 139 с.

96. Дмитриев В. И. Прикладная теория информации. — М.: Высшая школа, 1989.-314 с.

97. Зюко А. Г. и др. Теория передачи сигналов. М.: Связь, 1980. - 332 с.

98. Мазур М. Качественная теория информации / Пер. с польского. — М.: Мир, 1974.-188 с.

99. Вернигоров Н. С. Процесс нелинейного преобразования и рассеяния электромагнитного поля электрически нелинейными объектами. — Радиотехника и электроника, 1997, т. 42, № 10, с. 1181 1185.110. www.pps.ru/catal/sc 900. Html. '

100. Тихонов В. И. Оптимальный прием сигналов. — М.: Радио и связь, 1983. — 320 с.

101. Беляев В. В., Маюнов А. Т., Разиньков С. Н. Рассеяние радиоволн объектами с нелинейными электромагнитными свойствами. — Метрология, № 3, 2001, с. 16-36.

102. Шляхин В. М. Вероятностные модели нерелеевских флуктуаций радиолокационных сигналов (обзор). — Радиотехника и электроника, 1987, т. XXX, №9, с. 1793-1817.

103. Горкин Ю. С., Радзиевский В. Г. Вероятностная модель флуктуаций амплитуды (мощности) радиолокационных негауссовых сигналов. — Радиотехника, 1997, № 6, с. 58 — 61.

104. Радиотехнические системы / Под ред. Ю. М. Казаринова. М.: Высшая школа, 1998.-496 с.116.117.118.119.120.121.122.123.124125126127128129

105. Сифоров В. И. Радиоприёмные устройства. М.: Сов. радио, 1974 - 396 с. Сверкунов Ю. Д. Идентификация и контроль качества нелинейных элементов РЭС. -М.: Энергия, 1975. - 197 с.

106. Справочник по радиоэлектронным системам: в 2-х т., т. 2 / Волошин И. А., Быков В. В. и др.; Под ред. Б. X. Кривицкого. — М.: Энергия, 1979. — 368 с.

107. Ларцов С. В. Зондирующий сигнал для обнаружения параметрических рассеивателей. — Радиотехника, № 5, 2000.

108. Минин Б. А. СВЧ и безопасность человека. М.: Сов. радио, 1974. -352 с. Ибатуллин Э. А. Модели оценки эффективности воздействия помех. -Приём и обработка информации в сложных информационных системах. — Казань: Изд-во КГУ, 1987. - Вып. 16.-90 с.

109. Общесоюзные нормы на побочные излучения радиопередающих устройств гражданского назначения: Нормы 18 85. -М.: Воениздат, 1986.130,131132133134135136137138139140141142143144

110. Калахан Д. Методы машинного расчета электронных схем / Пер. с англ. под ред. С. И. Свиридова. М.: Мир, 1970. — 435 с.

111. Левин Б. Р. Теоретические основы статистической радиотехники. М.: Радио и связь, 1989. - 489 с.

112. Заездный А. М. Основы расчётов по статической радиотехнике. М.: Связь, 1969.

113. Шифрин Я. С., Лучанинов А. И. Современное состояние теории антенн с нелинейными элементами. Изв. Вузов. Сер. Радиоэлектроника, 1996, т. 39, № 9.

114. Штейншлегер В. Б., Мисежников Г. С., Мухина М. М. — Радиоэлектроника, 1987, т. 22, № 11. 2444 с.

115. Франческетти Д. , Пинто И. Нелинейные электромагнитные волны / Под ред. П. У сленги. -М.: Мир, 1983.

116. Буесганг Д., Эрман Д., Грейам Д. ТИИЭИР, 1974, № 8. - 56 с.

117. Михайлов Г. Д., Сергеев В. И., Соломин Э. А., Воронов В. А. Направления и перспективы создания малозаметных антенных систем. — Тез. докл. науч.-техн. конф. «Направления развития систем и средств радиосвязи». — Воронеж: ВНИИС, 1993, с. 58 64.

118. Lambert К. М., Rudduck R. С., Lee Т. Н. A new method for obtaining antenna gain from backscape measurements. — IEEE Transactions on antennas and propagation. June 1990, vol. 38, pp. 896 903.

119. Кобак В. О. Радиолокационные отражатели. — М.: Сов. радио, 1975. —88 с.

120. Григорянц В. Г. Технические показатели радиолокационных станций. — М.: Воениздат, 1963.

121. Петровский А. В., Плохих А. П., Шершнев А. А. Дифракция электромагнитных волн на абсолютно проводящих телах вращения больших электрических размеров. Зарубежная радиоэлектроника, 1992, № 2, с. 47 — 52.

122. Бенесон JI. Д., Фельд Я. Н. Рассеяние электромагнитных волн антеннами. — Радиотехника и электроника, 1988, т. XXXIII, № 2, с. 225 — 245.

123. Воскресенский Д. И., Пономарев Л. И., Шаталов А. В. Эффективная поверхность рассеяния остронаправленных антенн и антенных решеток. — Вопросы снижения эффективной поверхности рассеивания; Под ред. П. Я. Уфимцева. -М.: ИРЭАН, 1989, с. 117 125.

124. Труды Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике, 1989, т. 77, № 5. Тематич. выпуск. Эффективная площадь отражения радиолокационных объектов. — М.: Мир, 1989.

125. Анкудинов В. Е., Федоров П. Н. Соотношение между рассеиваемой и поглощаемой антенной мощностями при облучении с противоположныхнаправлений. Изв. вузов. Сер. Радиоэлектроника, 1993, т. 36, № 9-10, с.41 -48.

126. Козырев Н. Д. Антенны космической связи. — М.: Радио и связь, 1990. — 189 с.

127. Современная радиолокация; Под ред. Ю. Б. Кобзарева. — М.: Сов. радио, 1969.

128. Ruche G. R., Barrick D. Е., Stuart W. D., Krichbaum С. K. Radar Cross Section Handbook. New York: Plenum, 1970, vol. 2, pp. 661 — 667.

129. Майзельс E. H., Торгованов В. А. Измерение характеристик рассеяния радиолокационных целей. — М.: Сов. радио, 1972. 282 с.

130. Lindsey J. F. Radar cross-section effects relating to a horn antenna. IEEE Transactions on antennas and propagation, 1989, vol. 37, № 2, pp. 257 - 260.

131. Williams N. The radar cross-section of an antennas. — Military Microwaves, Brighton Metropole Convention Center, June, 1986.

132. Пономаренко В. И., Мировицкий Д. И., Журавлев С. И. Радиопоглощаю-щая диэлектрическая структура с резистивно-емкостной пленкой. Радиотехника и электроника, 1994, т. 39, № 7, с. 1078 — 1080.

133. Михайлов Г. Д. Рассеяние ЭМВ. Таганрог: ТРТИ, 1983, вып. 4, с. 12 -14.

134. Головков А. А., Михайлов Г. Д. — Известия вузов. Сер. Радиоэлектроника, 1990, №6, с. 37-42.

135. Астапенко Ф. П., Михайлов Г. Д. Информационный конфликт в спектре электромагнитных волн. - М.: 1995, вып. 2, с. 18 - 22.

136. Труды Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике. — М.: Мир, 1965, т. 53, №8.-296 с.

137. IEEE Transactions on antennas and propagation, 1994, vol. 42, №9, p. 1328.

138. IEEE Transactions on antennas and propagation, vol. 38, №1, pp. 2-8.

139. IEEE Transactions on antennas and propagation, vol. 37, №5, p. 655.

140. Техническое описание измерительной антенны П6-23А. — Минск: ПО им. В. И. Ленина, 1981.

141. Горбачев А. А., Ларцов С.В., Тараканков С.П., Чигин Е.П. О влиянии некоторых факторов на нелинейное рассеяние ЭМВ структурами с несовершенными металлическими контактами.- Радиотехника и электроника,1997, т. 42, №7, с. 782 784.

142. Клюев С.М., Ларцов С.В.,Червова А.А.,Самарин В.П. Способ измерениядальности до нелинейно-рассеивающего объекта. Патент РФ №2119175, 1998.

143. Горбачев А.А., Чигин Е.П. Взаимодействие электромагнитных волн с нелинейными объектами. Нелинейный мир, № 1-2, т.1, 2003, с. 28-33.

144. Кремер И.Я., Владимиров В.И., Карпухин В.И. Модулирующие (мультипликативные) помехи и прием радиосигналов. М.: Сов. радио, 1972.- 322 с.

145. Щербаков Г.Н. Обнаружение объектов в укрывающих средах. — М.: Арбат информ, 1998. - 138 с.

146. Авдеев В.Б., Бабусенко С.И., Горовой В.Ю., Козачок Н.И., Панычев С.Н.,

147. Сенькевич Д.В., Чаплыгин А.А. Активный нелинейный радиодальномер с частотной и импульсной модуляцией для измерения расстояния до источников радиоизлучения. — Телекоммуникации, 2005, №5, с. 20 — 25.

148. Баглаев С.Б., Володин В.В., Кандырин Н.П., Козачок Н.И., Полевова Н.Н.,

149. Чаплыгин А.А., Юрьев Р.В., Юрьев В.В. Нелинейный радар для обнаружения исполнительных радиоэлектронных устройств управления взрывом. Патент РФ №2251708, 2003.

150. Горовой В.Ю. Анализ использования ЛЧМ сигнала в системах поискасредств несанкционированного съема информации. — Радиотехника, 2004, №11, с. 59-61.

151. Хакимов Н.Т. Математическая модель процесса распознавания объектапри нелинейном радиолокационном зондировании. — Телекоммуникации, 2002, №1, с. 31 -33.

152. Анцелевич М.А., Щербаков Т.Н., Топоровский П.В., Митрохин С.В. Нелинейная радиолокация: первичное обнаружение и вероятное распознавание. -Вопросы защиты информации, 1999, №2, с. 49 51.

153. Авдеев В.Б., Панычев С.Н., Сенькевич Д.В. Методы и техника нелинейнойрадиодальнометрии и радиопеленгации (обзор). — Информационно-измерительные и управляющие системы, 2005, т. 3, №6, с. 27 — 33.

154. Shefer J., Klensch R.J. Harmonic Radar Helps Autos Avoid Collisions. IEEE

155. Spectrum, 1973, vol. 10, №5, pp. 38 45.

156. Авдеев В.Б., Панычев C.H. Нелинейная радиодальнометрия источника радиоизлучения методом преднамеренной перекрестной модуляции его сигналов. Известия вузов. Радиоэлектроника, 2004, №9 - 10, с. 74 - 77.

157. Клюев С.М., Ларцов С.В., Червова А.А., Самарин В.П. Способ определения дальности до нелинейно-рассеивающего объекта. — Патент РФ №2119175,1998.

158. Ларцов С.В. Исследование свойств объектов нелинейной радиолокации. —

159. Автореферат диссертации на соискание степени доктора технических наук. Владимир: Владимирский госуниверситет, 2002, с. 25.

160. Васенков А.А. Об одном методе определения координат нелинейных рассеивателей при их зондировании электромагнитными волнами. Радиотехника и электроника, 2003, т. 48, №4, с. 375.

161. Изобретения, промышленные образцы, товарные знаки VII Международного салона промышленной собственности. — Москва, 30.03 — 2.04.2004.

162. Головков А.А., Волобуев А.Г. Способ радиосвязи и системы его реализации. — Положительное решение по заявке на патент №2004117675(018880) от 09.05.2004 г.

163. Авдеев В.Б., Авдеева Д.В., Бердышев А.В., Макаров Г.В., Панычев

164. С.Н., Ярыгин А.П. Помехи и сбои при воздействии мощных наносекунд-ных импульсов на приемопередатчики сотовой и мобильной связи. Телекоммуникации, 2004, №7, с.47 — 53.

165. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств и систем /

166. В.И. Владимиров, A.JI. Докторов, Ф.В. Елизаров и др. / Под ред. Н.М. Царькова. М.: Радио и связь, 1985. — 272 с.

167. Теория и методы оценки электромагнитной совместимости РЭС / Под ред.

168. Ю.А. Феоктистова. М.: Радио и связь, 1988. 216 с.

169. Характеристики радиоканалов передачи-приема сверхширокополосных сигналов и сверхкоротких импульсов: Коллективная монография / под ред. В.Б. Авдеева. Воронеж: Военный институт радиоэлектроники, 2004. 104 с.

170. Авдеев В.Б., Волобуев Г.Б., Козачок Н.И., Панычев С.Н. Нелинейные радио- и радиотехнические средства: современное состояние и перспективы развития (обзор). Нелинейный мир, 2006, т. 4, № 11, с. 628 - 638.

171. Авдеев В.Б., Козачок Н.И., Панычев С.Н., Сенькевич Д.В. Нелинейный фазовый радиодальномер для измерения расстояния до источников радиоизлучения. Телекоммуникации, 2005, № 8, с. 33 - 35.

172. Беляев В.В., Дидковский Л.В., Маюнов А.Т., Разиньков С.Н. Оценка характеристик обнаружения объектов нелинейной РЛС с учетом влияния шума. — Измерительная техника, 2003, № 11, с. 70 71.

173. Вернигоров Н.С. Особенности устройств съема информации и методы ихблокировки. — Мир безопасности. — 1998. С.131-142.

174. Вернигоров Н.С. Нелинейный локатор эффективное средство обеспечения безопасности в области утечки информации. — Защита информации. Конфидент. 1996. - № 1. - С.67-70.

175. Томас Харви Джонс. Обзор технологии нелинейной радиолокации. — Специальная техника. 1998. - № 4-5. — С.27-32.

176. Хакимов Н.Т., Хакимов Т.М. Оценка эффективности оптимального фильтра для обнаружения объекта методом нелинейного радиолокационного зондирования. Телекоммуникации. — 2005. - № 3. - С.37-39.

177. Бердышев А.В. Влияние воздействия мощных СВЧ-импульсов на УКВрадиостанцию. — Антенны. — 2001. — № 5. — С.57-60.

178. Авдеев В.Б., Бердышев А.В. Экспериментальное определение пороговогочисла мощных электромагнитных импульсов, переводящих облучаемую радиоэлектронную аппаратуру в сбойное состояние. — Телекоммуникации. 2005, № 6, с. 28-33.

179. Каталог технических средств защиты информации от утечки по техническим каналам / Составитель — В.В. Верховский. — Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦ ВШ, 2003. 208 с.

180. Средства противодействия промышленному шпионажу. Каталог-2005. —

181. Защита информации. INSIDE. 2005. - №2. - С.77-98.

182. Халяпин Д.В. Вас подслушивают? Защищайтесь! М.: Мир безопасности,2001.-320 с.

183. Авдеев В.Б., Бердышев А.В., Щеренков В.В., Ярыгин А.П. Помеховое воздействие мощного импульсного СВЧ-поля на микрофонные устройства. — Телекоммуникации. 2005, № 5, с. 38 - 43.

184. Авдеев В.Б., Бердышев А.В., Бурушкин А.А., Герасименко В.Г., Кораблёв

185. А.Ю., Панычев С.Н. Способ скрытного подавления подслушивающего устройства, содержащего логические электронные компоненты. Патент RU 2292652 С1 с приоритетом от 13.10.2005 г.

186. Вдовин В.А., Кулагин В.В., Черепенин В.А. Помехи и сбои при нетепловом воздействии короткого электромагнитного импульса на радиоэлектронные устройства. — Электромагнитные волны и электронные системы. -2003.-№ 1. — С.64-73.

187. Авдеев В.Б., Бердышев А.В., Бурушкин А.А., Герасименко В.Г., Кораблёв

188. А.Ю., Панычев С.Н. Способ скрытного подавления подслушивающего устройства, содержащего микрофонный усилитель. — Патент RU 2292653 С1 с приоритетом от 13.10.2005 г.

189. Авдеев В.Б., Бердышев А.В., Бурушкин А.А., Герасименко В.Г., Кораблёв

190. А.Ю., Панычев С.Н. Способы и средства скрытного подавления цифровых диктофонов. Телекоммуникации. — 2006, № 3, с. 39-43.

191. Перунов Ю.М., Фомичев К.И., Юдин JI.M. Радиоэлектронное подавлениеинформационных каналов систем управления оружием / Под ред. Ю.М. Перунова. -М.: Радиотехника, 2003. -416 с.

192. Алиев Д.С., Панычев С.Н., Сидоров В.Е. Методы нелинейной фазовой радиодальнометрии и их применение в антенной технике и связи. — Телекоммуникации, 2006, № 3, с. 28 32.

193. Авдеев В.Б., Бабусенко С.И., Бердышев А.В., Катруша А.Н., Панычев С.Н.

194. Экспериментальные исследования помех, возникающих из-за интермодуляции в радиопередатчиках. — Телекоммуникации, 2005, № 10, с. 39 42.

195. Авдеев В.Б., Бердышев А.В., Панычев С.Н. Радиоподавление гетеродинных передатчиков на промежуточной частоте. — Телекоммуникации, 2005, № 10, с. 42-43.

196. Иванов А.В., Кузьминов Ю.В., Панычев С.Н. Оценка результирующейточности нелинейных антенных измерений методом интервального анализа. в сб. "Антенны", вып. 7 - 8 (98 - 99), 2005, с. 79 - 82.

197. Ширман Я.Д., Манжос В.Н. Теория и техника обработки сигналов на фонепомех. — М.: Радио и связь, 1981. — 416 с.

198. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. — ML: Радио и связь, 1982.624 с.

199. Амиантов И.Н. Избранные вопросы статистической теории связи. — М.:1. Сов. Радио, 1971.-416 с.

200. Коростелев А.А. Пространственно-временная теория радиосистем: Учеб.пособие для вузов. — М.: Радио и связь, 1987. — 320 с.

201. Авдеев В.Б., Катруша А.Н., Панычев С.Н., Хакимов Т.М., Хакимов Н.Т.

202. Способ создания немодулированных активных помех. — Патент РФ на изобретение № 2292058 с приоритетом от 29. 06.2005, опубл. в БИ № 2, 2007.

203. Панычев С.Н. Информационная трактовка теории оптимального приемасигналов в нелинейных радиотехнических средствах. — Телекоммуникации, 2008, №6, с. 10-14.

204. Алиев Д.С., Авдеев В.Б., Ваганов М.С., Ваганов Е.С., Панычев С.Н. Методический аппарат для оценки эффективности средств нелинейной радиосвязи и радиоподавления. Телекоммуникации, 2007, № 7, с. 35 - 42).

205. Авдеев В.Б., Панычев С.Н., Сенькевич Д.В. Вероятностно-энтропийныйфильтр для обнаружения шумоподобных сигналов нелинейными радио- и радиотехническими средствами. Информационно-измерительные и управляющие системы, 2007, № 6, с. 35 - 42 .

206. Кравцов Е.В., Панычев С.Н. Математические модели для аппроксимациипроходных характеристик нелинейных антенн. — в сб. "Антенны", 2007, № 4, с.20 22.

207. Авдеев В.Б., Панычев С.Н., Сенькевич Д.В. Методический аппарат дляоценки эффективности средств нелинейной радиолокации и противора-диолокации. Вестник Воронежского ГТУ, 2007, вып. № 1, с. 115-119.

208. Авдеев В.Б., Бердышев А.В., Панычев С.Н. Сверхкороткоимпульсная сверхширокополосная нелинейная радиолокация. — Телекоммуникации, 2006, № 8, с. 23 27.

209. Кравцов В.Е., Панычев С.Н. Информационно-энтропийный критерий качества приема радиосигналов. Телекоммуникации, 2008, № 7, с 32 - 37.

210. Дидук Л.И., Никольский В.И., Панычев С.Н. Однопозиционный метод определения координат источника радиоизлучения в ближней зоне. Телекоммуникации, 2007, №2, с.31 - 35.

211. Кравцов Е.В., Панычев С.Н. Методы увеличения дальности действия нелинейных радиотехнических средств (обзор). — Телекоммуникации, 2009, (в печати).

212. Авдеев В.Б., Булычев О.А., Катруша А.Н., Козачок Н.И., Матейко В.В.,

213. Панычев С.Н., Рудаков В.Н. Методы и средства блокирования радиотелефонов систем сотовой и транкинговой связи. — Телекоммуникации, 2006, №5, с. 16-20.

214. Панычев С.Н., Кравцов Е.В. Особенности схем оптимальной обработкилинейно-частотно модулированных сигналов в нелинейной радиолокации. Телекоммуникации, 2009, (в печати).

215. Кравцов Е.В., Панычев С.Н., Сенькевич Д.В. Методы оценки вольт-амперных и передаточных характеристик составного нелинейного радиотехнического звена. Телекоммуникации, 2009 (в печати).

216. Кравцов Е.В., Панычев С.Н., Хакимов Н.Т. Способ защиты супергетеродинного приемника от мощных кратковременных помех. Заявка на изобретение №2007110497 от 12.02.2007.

217. Булычев О.А., Кравцов Е.В., Панычев С.Н., Шевкопляс А.И. Способ блокирования радиотелефона прицельной по частоте помехой. — Заявка на изобретение №2007180681 от 18. 05. 2007.

218. Лихачев В.П., Панычев С.Н., Усов Н.А. Способ имитации радиолокационной цели с нелинейными электрическими свойствами. — Положительное решение по заявке на изобретение №2007119087/09(020792) от 22.05.2007.

219. Панычев С.Н., Губин А.В., Дмитриева Е.Б., Филиппов Д.В. Оценка эффективности параметрического нелинейного радиомаркера на основе контура с варикапом. Вестник ВГТУ, 2008, № 3, с. 25 - 27.

220. Лихачев В. П., Пасмуров А. Я. Формирование радиолокационных изображений летательных аппаратов методом обращенного синтезирования апертуры в условиях частичной когерентности сигнала. — Радиотехника и электроника, 1999, т. 44, №3, с. 294-300.

221. Добыкин В.Д., Куприянов А.И., Пономарев В.Г., Шустов JI.H. Радиоэлектронная борьба. Силовое поражение радиоэлектронных систем / Под ред. А.И. Куприянова. — М. Вузовская книга, 2007. — 468 с.

222. Бердышев А.В., Ивойлов В.Ф., Исайкин А.В., Козирацкий Ю.Л., Щеренков В.В., Ярыгин А.П. Экспериментальные исследования воздействия СВЧ-импульсов на содержащие интегральные микросхемы радиоэлектронные устройства. Радиотехника, 2000, №7, с. 51 - 54.