350 руб
Журнал «Электромагнитные волны и электронные системы» №4 за 2015 г.
Статья в номере:
Методы и алгоритмы пеленга источников радиоизлучения
Ключевые слова:
пеленгация
ковариационные алгоритмы многосигнальной классификации
инварианта вращения
редукции ранга
граница Крамера-Рао
кольцевая антенная решетка
Авторы:
М.А. Коробков - аспирант, Рязанский государственный радиотехнический университет; инженер-исследователь, филиал ОАО «ОРКК» «НИИ КП» (Москва). E-mail: Korobkov.M.A@yandex.ru
А.С. Петров - д.т.н., профессор, НИУ ВШЭ МИЭМ; гл. науч. сотрудник, ОАО «ОРКК»-«НИИ КП» (Москва). E-mail: as-petr@yandex.ru
Аннотация:
Дан обзор методов и соответствующих им алгоритмов пеленга источников радиоизлучения (ИРИ), которые делятся на амплитудные, фазовые и ковариационные. Сопоставлены их характеристики по точности углового разрешения и требуемому уровню энергетического потенциала. Указаны основные шаги выполнения вычислительной процедуры для ковариационных алгоритмов MUSIC, ESPRIT и RARE. Приведены примеры с результатами моделирования на ЭВМ, границы Крамера-Рао, а также работы нескольких амплитудных, фазовых и ковариационных алгоритмов.
Страницы: 3-32
Список источников
- Kellogg R.L., Mack E.E., Crews C.D. Direction Finding Antennas and Systems / in J. Volakis (ed.) Antenna Engineering Handbook. Fourth Edition. New York: McGraw-Hill, 2007. Chapter 47.
- Tuncer E., Frienlander B. Classical and Modern Direction-of-Arrival Estimation. Elsivier Inc. 2009. 429 pp.
- Advances in Direction-of-Arrival Estimation, Edited by S. Chandran.Artech House. 2006. 474 pp.
- Van Trees H.L. Detection, Estimation, and Modulation Theory. Part IV. Optimum Array Processing. John Wiley & Sons. 2002. 1471 pp.
- Haykin S., Liu K. Handbook on array processing and sensor networks. John Wiley&Sons. 2009. 904 pp.
- Бакулев П.А., Сосновский А.А. Радиолокационные и радионавигационные системы. М.: Радио и связь. 1994. 296 с.
- Рембовский А.М., Ашихмин А.В., Козьмин В.А. Радиомониторинг: задачи, методы, средства. М.: Горячая линия - телеком. 2006. 492 с.
- Саидов А.С., Тагилаев А.Р., Алиев Н.М., Асланов Г.К. Проектирование фазовых автоматических радиопеленгаторов. М.: Радио и связь. 1997. 160 с.
- Кукес И.С., Старик М.Е.Основы радиопеленгации. М.: Сов. радио. 1964. 639 с.
- Денисов В.П. Дубинин Д.В. Фазовые радиопеленгаторы. Томск: Томский государственный университет управления и радиомониторинга. 2002. 251 с.
- Мезин А.Н. Автоматические радиопеленгаторы. М.: Связь. 1969. 216 с.
- Пеленгаторные антенные решетки // Антенны. 2012. Вып. 4 (179). 72 с.
- Krim H., Viberg M.Two Decades of Array Signal Processin Research. The Parametric Approach // IEEE Signal Processing Magazine. 1996. July. Р. 67-94.
- Paulray A.J., Papadias C.B. Space-Time processing for Wireless Communications // IEEE Signal Processing Magazine. 1997.Р.49-83.
- Godara L.C.Application of Antenna Arrays to Mobile Communications, Part II: Beam-Forming and Direction-of-Arrival Considerations // Proceedings of the IEEE. 1997. V. 85. № 8.Р.1195-1245.
- Ермолаев В.Т., Флаксман А.Г. Методы оценивания параметров источников сигналов и помех, принимаемых антенной решеткой // Учеб.-методич. материалы. Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского. 2007. 100 с.
- Balanis C.A. Antenna theory: analysis and design. N.-Y.: John Wiley&Sons. 1997. 941 pp.
- Марков Г.Т., Сазонов Д.М. Антенны. М.: Энергия. 1975. 528 с.
- Фастович С.В., Петров А.С. Кольцевые антенные решетки с уменьшенным уровнем боковых лепестков диаграммы направленности // Антенны. 2013. Вып. 11(198). С. 19-22.
- Леонов А.И., Фомичев К.И. Моноимпульсная радиолокация. М.: Сов. радио. 1970. 312 с.
- Петров А.С., Печурин В.А., ТегельС.А. Моноимпульсная антенная система наземного пункта управления БПЛА // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2009. Т. 7. № 7. С. 74-80.
- Schmidt R.O. Multiple emitter location and signal paranleter estimation // IEEE Trans. Antenn. Propagat.1986. V. AP-34. Р. 271-280.
- Roy R., Kailath T. ESPRIT-Estimation of Signal Parameters Via Rotational Invariance Techniques // Transactions On Acoustics, Speech, And Signal Processing. 1989. V 37. №7. Р. 984-995.
- Mathews Ch.P., Zoltowski M.D. Eigenstructure Techniques for 2-D Angle Estimation with Uniform Circular Arrays // IEEE Transactions On Signal Processing. 1994. V. 42. №9. Р. 2395-2407.
- Pesavento M., Böhme J.F. Direction of arrival estimation in uniform circular arrays composed of directional elements / in Proc. Sensor Array and Multichannel Signal Processing Workshop.Aug. 2002. Р. 503-507.
- Pesavento M., Gershman A.B., WongK.M. Direction Finding in Partly Calibrated Sensor Arrays Composed of Multiple Subarrays // IEEE Transactions On Signal Processing. 2002. V. 50. № 9. Р. 2103-2115.
- Hui H.T. Improved compensation for the mutual coupling effect in a dipole array for direction finding // IEEE Trans. Antennas Propag.Sep. 2003.V.51. № 9. Р. 2498-2503.
- Goossens R., Rogier H. A hybrid UCA-RARE/Root-MUSIC approach for 2-D direction of arrival estimation in uniform circular arrays in the presence of mutual coupling // IEEE Trans. Antennas Propag. 2007.V. 43. Р. 841-849.
- Wang B.H., Hui H.T., Leong M.S. Decoupled 2D Direction of Arrival Estimation Using Compact Uniform Circular Arrays in the Presence of Elevation-Dependent Mutual Coupling // IEEE Transactions On Antennas And Propagation. 2010. V. 58. № 3. Р. 747 - 755.
- Коробков М.А. Метод сокращения вычислительных затрат в алгоритме UCA-Root-Rare // Молодой ученый. 2014. № 16. С. 88-90. http://www.moluch.ru/archive/75/12797/
- Коробков М.А. Алгоритм UCA-Root-Rare для задач пеленгования источников радиоизлучения однородной кольцевой антенной решёткой // Молодой ученый. 2014. № 13. С. 47-54. http://www.moluch.ru/archive/72/12093/
- Петров А.С., Жексенов М.А. Сканирующая антенная решетка, сосредоточенная в объеме физической точки // Радиотехника и электроника. 2014. Т. 59. № 3. С. 260-263.
- Nehorai A., Paldi E. Vector-sensor array processing for electromagnetic source localization // IEEE Trans. Signal Process. Feb. 1994.V. 42. № 2. Р. 376-398,
- Zoltowski M.D., Wong K.T. ESPRIT-based 2-D direction finding with a sparse array of electromagnetic vector-sensors // IEEE Trans. Signal Process. Aug. 2000. V. 48. № 8. Р. 2195-2204.
- Chick D.F., Collins P.J., Goodman S.A., Martin R.K., Terzuoli A.J. Direction Finding With Mutually Orthogonal Antennas // AP-S/URSI. 2011. Р. 2853-2856.
- Li J., Compton T. Angle estimation using a polarization sensitive Array // IEEE Trans. Antennas Propagat. 1991.V. 39. Р. 1539-1543.
- Li J., Compton T. Two-dimensional angle and polarization estimation using the ESPRIT algorithm // IEEE Trans. Antennas Propag. May 1992.V. 40. № 5. Р. 550-555.
- Weiss A.J., Friedlander B. Performance analysis of diversely polarized antenna arrays // IEEE Trans. Signal Process. 1991.V. 39. № 7. Р.1589-1603.
- Li J., Stoica P., Zheng D. Efficient Direction and Polarization Estimation with a COLD Array // IEEE Transactions On Antennas And Propag. April, 1996.V. 44. № 4. Р. 539-547.
- Barabell A.J., Capon J., DeLong D.F., Johnson J.R., Senne K.D. Performance Comparison of Superresolution Array Processing Algorithms. Lincoln Laboratory. MIT. June 1998. 193 p. http://www.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/a347296.pdf
- Gohberg I., Lancaster P., Rodman L. Matrix polynomials // Society for Industrial and Applied Mathematics. 2009. 434 p.
- Корн Г., Корн Т. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). М.: Наука. 1974. 832 с.