350 rub
Journal Nonlinear World №8 for 2009 г.
Article in number:
Operative Monitoring and Adaptation of HF Radar to Interference
Authors:
A. L. Dzvonkovskaya
Abstract:
The HF radar target detection is limited by casual active atmospheric, galactic and technogenic interference. The natural interference level at the lower part of HF-band is higher than thermal noise level and depends on daytime and season. Atmospheric interference with inverse-frequency levels is usually dominated at frequencies less than 10 MHz. Broadcasting and long-range communication systems with sky wave operating use the whole HF-band. Their rising activity at the lower part of HF-band during night-time is related to E layer disappearing and F1-F2 layer joining. The HF band load depends on geophysical environment that is periodical diurnal and seasonal variations in ionosphere and also solar activity. These factors influence to shift the bounds of used frequencies and their widths. It means that the HF band load density for radioelectronic systems varies in time. The frequency band distribution analysis shows that the special HF band allocation is not provided for HF radar. This leads to independent operating channel selection by HF radar while adapting to the current electromagnetic environment. Unlike the radioelectronic communication system adaptation using frequency grid, the HF radar adaptation is based on the continuous analysis of electromagnetic environment and operating channel choice with minimum casual interference level. There is a necessity to have at least from 3 to 5 free channels to provide the radar capability during the coherent integration time , and it takes into account that the selected channel existence time strongly depends on current electromagnetic environment. Operating status estimation of the preliminary selected free channels with the specified bandwidth in the set B and their existence time allow making a short-time channel utilization prediction for the coherent integration time forward to recommend them as operating frequency channels for HF radar detection capability.
Pages: 583-591
References
  1. Алебастров В.А., Гойхман Э.Ш., Заморин И.М. и др. Основы загоризонтной радиолокации / Под ред. А.А.Колосова. М.: Радиоисвязь. 1984.
  2. Anderson S.J. Remote Sensing with the JINDALEE Skywave Radar // IEEE Journal of Oceanic Engineering. April 1986. V. OE-11. Р.158-163.
  3. Moutray R.E., Ponsford A.M. Integrated Maritime Surveillance: Protecting National Sovereignty // Proceedings of the International Conference on Radar (Radar 2003). Adelaida. Australia. September 3-5 2003. Р. 385-388.
  4. Anderson S.J., Edwards P.J., Marrone P. and Abramovich Y.I. Investigations with SECAR - a bistatic HF surface wave radar // Proceedings of the International Conference on Radar (Radar 2003). Adelaida. Australia. September 3-5 2003. Р. 717-722.
  5. Регинский В.Д., Сапрыкин С.Д., Светличный В.А., Конюхов Г.В. Коротковолновые РЛС поверхностной волны: эффективность и перспективы развития // Морская электроника. 2005. № 2. С. 42-47.
  6. Дзвонковская А.Л., Дзвонковский Л.И., Евстратов Ф.Ф, Собчук В.А. Современное состояние и перспективы развития коротковолновых РЛС поверхностной волны // Наукоемкие технологии. 2007. Т. 8. № 10. С. 3-16.
  7. ITU.1988. Characteristics and Applications of Atmospheric Radio Noise Data. CCIR Rep. 322-3. 1988. Geneva.
  8. Levent Sevgi, Anthony Ponsford, Hing C. Chan. An Integrated Maritime Surveillance System Based of High_Frequency Surface-Wave Radars. Part 1:Theoretical Background // IEEE APM. August 2001. V. 43. No. 4. P. 28-43.
  9. Gott N. F. Wong and S. Dutta. Occupancy Measurements Across the Entire HF Spectrum. NATO-AGARJO Conference - Propagation Aspects of Frequency Sharing, Interference and System Diversity?. Publ. 332. Paris. 1982. P. 1-11.
  10. Hank Leong, Anthony Ponsford. The advantage of dual-frequency operation in ship by HF surface wave // Proceedings of the International Conference on Radar Systems (Radar 2004). Toulouse. France. October 18-22 2004. CD 7B-LFR-4.
  11. Brett J. Northey and Philip S. Whitham. The Radio Frequency Interference Detection Algorithms for the Jindalee Facility Alice Springs Passive Channel Evaluator. Technical report DSTO-TR-1505. Australia. 2003
  12. Yongtan Liu, Rongqing Xu, and Ning Zhang. Progress in HFSWR research at Harbin Institute of Technology // Proceedings of the International Conference on Radar (Radar 2003). Adelaida. Australia. September 3-5 2003. P. 522-528.
  13. Emery D.J. The choice of operating frequency in HF surfacewave radar design // IEE 9th International Conference on HF Radio Systems and Techniques. UniversityofBath (UK). June 23-26 2003. Р. 278-281.
  14. Международный Союз Электросвязи. Генеральный Секретариат. Регламент радиосвязи. Т.1. 1990. ISBN 92-61-04144-2.
  15. Акимов В.Ф., Дзвонковская А.Л., Дзвонковский Л.И., Калинин Ю.К.Поиск и прогнозирование рабочих каналов коротковолновой РЛС поверхностной волны // Сборник трудов XI Междунар. научн.-техн. конф. «Радиолокация, навигация и связь» (RLNC 2005). Воронеж. 2005. С. 1520-1531.
  16. Акимов В.Ф., Дзвонковская А.Л., Дзвонковский Л.И., Калинин Ю.К.Выбор рабочих каналов коротко-волновой РЛС всложной электромагнитной обстановки // Нелинейный мир. 2006. № 10. С. 534-540.
  17. Дзвонковская А.Л., Дзвонковский Л.И. Эффективность выбора рабочих каналов коротковолновой РЛС в условиях обратного рассеяния радиоволн морской поверхностью // Электромагнитные волны и электронные системы. 2006. Т. 11. № 12. С. 52-56.
  18. Дзвонковская А.Л., Дзвонковский Л.И.Выбор рабочего канала и электромагнитная совместимость КВ РЛС // Труды YII Междунар. симпозиума по электромагнитной совместимости и электромагнитной экологии. Санкт-Петербург. Россия, 2007. С. 120-123.
  19. Klaus-Werner Gurgel, Thomas Schlick Compatibility of FMCW Modulated HF Surface Wave Radars with Radio Services // Proc. IRS 2007 (IRS 2007). Cologne. Germany. 5-7 September 2007. Р. 255-258,
  20. Dzvonkovskaya Anna L., Dzvonkovsky Leonid I., Sobchuk Victor A. Adaptive Selection of HF Radar Operating Channels // Proc. Radar 2008. Adelaida. Australia. 2008. Р. 230-234.
  21. Акимов В.Ф., Дзвонковская А.Л., Дзвонковский Л.И., Калинин Ю.К., Кузнецов В.А., Сергеенко Н.П., Васькин А.А. Неголоморфная модель межчастотного интегрального распределения интенсивности сигналов радиосредств декаметрового диапазона волн // Электромагнитные волны и электронные системы. 2008. Т. 13. № 7. С. 51-58.
  22. Кендал М., Стюарт Б. Теория распределений. М.: Наука. 1966.
  23. Ефимов А.Н. Порядковые статистики - их свойства и приложение. М.: Знание. 1980.
  24. McNealG.D.Bandwidthoccupancyprofileofmid-AtlanticHFbandusers //RadioSci. 1997. V. 32(5). P. 2037-2045.
  25. Авдюшин С.И., Акимов В.Ф., Евстратов Ф.Ф., Калинин Ю.К. и др. Системный контроль гидрологической обстановки в регионах Балтийского, Северного и Чёрного морей // Труды Института прикладной геофизики. 2006. Вып. 84. C. 98-103.
  26. Lipa B.J., Barrick D.E. Extraction of sea state from HF radar sea echo: Mathematical theory and modeling // Radio Science. 1986. V. 21. No. 1. P. 81-100.
  27. Long A.E., Trizna D.B. Mapping of North Atlantic Winds by HF radar // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. May 1973. V. AP-21. P. 680-685.
  28. Mareska J.W. (jr.), Barnum J.R. Measurement of oceanic wind speed from HF sea scatter by skywave radar // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. Jan. 1977. V. AP-25. P. 132-136.
  29. Georges T.M., et al. Real-time sea-state surveillance with skywave radar // IEEE Journal of Oceanic Engineering. Feb. 1983. V. OE-8. P.97-103.
  30. Дзвонковская А.Л., Дзвонковский Л.И. Эффективность выбора рабочих каналов коротковолновой РЛС в условиях обратного рассеяния радиоволн морской поверхностью // Электромагнитные волны и электронные системы. Т. 11. 2006. № 12. С. 52-56.