Адаптивная антенная решетка с суммарно-разностной диаграммой направленности
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в различных радиолокационных системах. Цель изобретения - повышение помехозащищенности. Адаптивная антенная решетка с суммарноразностной диаграммой направленности содержит антенные элементы, блок 1 управ/Ґ , 7 Jtfs IkL ления диаграммой направленности, два сумматора 2 и 9, блок 3 матричного преобразования , два блока 5 и 8 весовых усилителей , блок 4 вычитания, блок 7 пересчета весовых коэффициентов, суммарно-разностный мост 10 и блок 6 вычисления весовых коэффициентов Сигналы, принятые первой группой антенных элементов, подвергаются оптимальной обработке с целью устранения помеховых сигналов при сохранении полезного сигнала. Вторая группа антенных элементов формирует диаграмму направпенности, аналогичную диаграмме направленности элементов первой группы, путем пересчета весовых коэффициентов первой группы элементов в весовые коэффициенты для второй группы антенных элементов. Благодаря этому достигается повышение помехозащищенности при отсутствии априорной информации об углах прихода помех при сохранении полезного сигнала. 1 з.п.флы, 2 ил. flfc.r foi e 74ц.а 1Ц-Ц, СО С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕН1ЫИ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 14с r 14 g Hsl. ц egg, (21) 4406992/09 (22) 11,04.88 (46) 07,02.91. Бюл. М 5 (72) И. Н, Блинов, И,Л.Желтоножский, А.С.Попов и Л.А,Дмитрущенкова (53) 621.396.677 (088.8) (56) VU Т.В. An effective adaptive phased ankay Design. — Proc, 1ЕЕЕ, Nat.Radar Conf. Los. Angeles. 1986, N. 3, р.35-№0. Монзинго P,А., Миллер Т,У. Адаптивные антенные решетки. Введение в теорию.— М.: Радио и связь, 1986. (54) АДАПТИВНАЯ АНТЕННАЯ РЕШЕТКА С СУММАРНО-РАЗНОСТНОЙ ДИАГРАММОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ (57) Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в различных радиолокационных системах. Цель изобретения — повышение помехоэащищенности, Адаптивная антенная решетка с суммарнораэностной диаграммой направленности содержит антенные элементы, блок 1 управ14у 74 Ц Ц6 „„. 0„„1626296 А1 ления диаграммой направленности, два сумматора 2 и 9, блок 3 матричного преобразования, два блока 5 и 8 весовых усилителей, блок 4 вычитания, блок 7 пересчета весовых коэффициентов, суммарно-разностный мост 10 и блок 6 вычисления весовых коэффициентов. Сигналы, принятые первой группой антенных элементов, подвергаются оптимальной обработке с целью устранения помеховых сигналов при сохранении полезного сигнала. Вторая группа антенных элементов формирует диаграмму направленности, аналогичную диаграмме направленности элементов первой группы, путем пересчета весовых коэффициентов первой руппы элементов в весовые коэффициенты для второй группы антенных элементов. Благодаря этому достигается повышение помехозащищенности при отсутствии априорной информации об углах прихода помех при сохранении полезного сигнала. 1 з.п.флы, 2 ил. 1626296 Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в различных радиолокационных системах. Цель изобретения — повышение помехозащищенности. 5 На фиг. 1 представлена структурная схема адаптивной антенной решетки с суммарно-разностной диаграммой направленности; на фиг. 2 — структурная схема блока пересчета весовых коэффициентов (БПВК). 10 Адаптивная антенная решетка с суммарно-разностной диаграммой направленности содержит блок 1 управления диаграммой направленности, первый сумматор 2, блок 3 матричного преобразова- 15 ния, вычитающий блок 4, первый блок 5 весовых усилителей, блок 6 вычисления весовых коэффициентов, БПВК 7, второй блок 8 весовых усилителей, второй сумматор 9, суммарно-разнастный мост 10, Блок пере- 20 счета весовых коэффициентов содержит сумматоры 11, дополнительные сумматоры 12, источник 13 постоянного напряжения, антенные элементы 14>, 14 „...14 . Адаптивная антенная решетка с сум- 25 марно-разностной диаграммой направленности (ДН) работает следующим образом, Сигналы, принятые первой группой антенных 3лементов 141, 142...Д14 с помощью соответствующих фазовращателей 30 блока 1, управления ДН и первого сумматора 2 формируют главный луч ДН, Второй луч, являющиися компенсационным, формируется блоком 3 матричного преобразования и первым блоком 5 весовых 35 усилителей, Блок 3 матричного преобразования устраняет прохождение полезного сигнала, приходящего с известного направления, в первый блок 5 весовых усилителей и блок 6 вычисления весовых коэффициен- 40 тов. Сигналы лааного и компенсационного лучей ДН подаются на вычитающий блок 4, выходной сигнал которого подается на второй вход блока 6 вычисления весовых коэффициентов. Этот блок с помощью известной 45 корреляционной обработки сигналов формирует на своем выходе управляющие сигналы, соответствующие оптимальным весовым коэффициентам, которые подаются на первый блок 5 весовых усилителей, 50 Таким образом на выходе вычитающего блока 4 помеховые сигналы компенсируются, а полезный сигнал сохраняется. Количество весовых усилителей в первом блоке 5 весовых усилителей на единицу меньше 55 числа антенных элементов первой группы. Для второй группы антенных элементов 14I+i, 14i+g,..., 14zp необходимо иметь такую же ДН, как и для первой группы антенных элементов, т.е, с провалами в направлениях на помеховые сигналы, что осуществляется соответствующими фазовращателями блока 1 управления ДН, вторым блоком 8 весовых усилителей и вторым сумматооом 9. При этом, так как число весовых усилителей в блоке 8 на единицу больше, чем в блоке 5, то для формирования оптимальных весовых коэффициентов осуществляется пересчет найденных оптимальных весовых коэффициентов для блока 5 И/ в оптимальные весовые коэффициенты блока 8 в соответствии с выражением W2=I — A W1, где А — матрица, реализуемая блоком 3 матричного преобразования; 1 - единичная матрица. Формирование управляющих сигналов W2 осуществляется в блоке 7 пересчета весовых коэффициентов по найденным управляющим сигналам N, > в блоке 6 вычисления весовых коэффициентов с помощью сумматоров 11 и дополнительных сумматоров 12. Очищенные от помех сигналы с выходов блока 4 вычитания и второго сумматора 9 подаются на входы суммарно-разностного мос а 10, на выходах которого формируются суммарный и разностный лучи ДН, Повышение помехозащищенности достигается при отсутствии априорной информации об углах прихода помех при сохранении полезного сигнала. Формула изобретения 1. Адаптивная антенная решетка с суммарно-разностной диаграммой направленности, содержащая две группы идентичных приемных элементов, два блока весовых усилителей, два сумматора и суммарно-разностный мост, второй вход которого подключен к выходу второго сумматора, входы которого подключены к соответствующим выходам второго блока весовых усилителей, отличающаяся тем, что, с целью повышения помехоэащищенности, введены блок управления диаграммой направленности, блок матричного преобразования, вычитающий блок, блок вычисления весовых коэффициентов и блок пересчета весовых коэффициентов, причем весовые усилители осуществляют взвешивание сигнала по амплитуде и фазе, при этом выходы приемных элементов первой группы через соответствующие фазовращатели блока управления диаграммой направленности подключены к соответствующим входам первого сумматора и соответствующим входам блока матричного преобразования, выходы приемных элементов второй группы через соответствующие фазовращатели блока управления диаграммой направленности подключены к 1626296 Составитель О, Зарощинский Техред М.Моргентал Корректор Л. Патай Редактор С. Пекарь Заказ 281 Тираж 352 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 соответствующим первым входам второго блока весовых усилителей, выходы блока матричного преобразования подключены к соответствующим первым вхсдам первого блока весовых усилителей и соответствую- 5 щим первым входам блока вычисления весовых коэффициентов, выходы которого подключены к соответствующим вторым входам первого блока весовых усилителей и соответствующим входам блока пересчета 10 весовых коэффициентов, выходы которого подключены к соответствующим вторым входам второго блока весовых усилителей, выход первого сумматора и выход первого блока весовых усилителей подключены к со- 15 ответствующим входам вычитающего блока, выход которого подключен к второму входу блока вычисления весовых коэффициентов и к первому входу суммарно-разност20 ного моста, выходы которого являются выходами устройства, 2. Решетка по п.1, отличающаяся тем, что блок пересчета весовых коэффициентов (БПВК) содержит L сумматоров, выходы которых являются соответствующими выходами БПВК. первый вход БПВК подключен к инвертирующему входу первого сумматора, каждый из остальных входов БПВК через соответствующий дополнительный сумматор с инвертирующим входом подключен к первому входу соответствующего сумматора, 1 -1-й вход БПВК подключен к входу L-го сумматора, вторые входы дополнительных сумматоров подключены соответственно к предыдущим входам блока БПВК, вторые входы сумматоров объединены и подключены к источнику постоянного напряжения.
