А. Н. Новиков – к.т.н., докторант,
Военная академия РВСН имени Петра Великого (г. Балашиха)
E-mail: band31@mail.ru
Постановка проблемы. Одной из задач систем пространственной обработки сигналов является различение сигналов по углу падения фронта электромагнитной волны. Решение данной задачи в современных системах ограничивается пределом Рэлея. Иными словами, система способна однозначно различить два сигнала, угловое расстояние между которыми больше половины ширины главного максимума диаграммы направленности антенны. Сформировать узкий главный максимум диаграммы направленности без потери в коэффициенте направленного действия возможно только путем увеличения апертуры антенны и только до определенного предела. Существуют так называемые методы сверхразрешения, которые позволяют преодолеть предел Рэлея. Однако они разработаны только для гармонических сигналов, а в современных системах все чаще применяются широкополосные сигналы. В связи с этим проблема разделения двух близкорасположенных сигналов остается актуальной.
Цель. Разработать и исследовать возможности пространственной пеленгации широкополосных сигналов на основе методов сверхразрешения Кейпона и «теплового шума».
Результаты. Разработан квазиоптимальный метод сверхразрешения широкополосных сигналов на основе методов сверхразрешения Кейпона и «теплового шума». Отмечено, что основная идея квазиоптимальной пеленгации заключается в том, что для ограниченного числа частот спектра сигнала пеленгационный рельеф строится оптимально, а для остальных частот производится аппроксимация спектра сигнала различными функциями.
Практическая значимость. Установлено, что предложенный подход позволяет увеличить угловую разрешающую способность при одинаковой апертуре антенны на 80%.
- Ратынский М.В. Адаптация и сверхразрешение в антенных решетках. М.: Радио и связь. 2003.
- Пистолькорс А.А., Литвинов О.С. Введение в теорию адаптивных антенн. М.: Наука. 1991.
- Литвинов О.С. Аналитические свойства ковариационной матрицы помех в теории приемных адаптивных решеток // Антенны. 1982. Вып. 30. С. 65–78.
- Габриэльян Д.Д., Новиков А.Н., Цыпорина И.Г. Оптимальное подавление широкополосных помех в адаптивных антенных решетках // Электромагнитные волны и электронные системы. 2011. Т. 16. № 6. С. 20–23.
- Воеводин В.В., Кузнецов Ю.А. Матрицы и вычисления. М.: Наука. 1984.