Перов А.И., Харисов В.Н. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования (4-е издание, 2010) (1142025), страница 118
Текст из файла (страница 118)
Коэффициент эффективности измерялся как отношение мощности помехи на входе приемника СРНС при включенном режиме компенсации к мощности помех при выключенном режиме компенсации при условии, что в обоих случаях приемник уверенно захватывает навигационный сигнал. На рис. 18.36 показаны спектры помехи для этих случаев. Из рисунка видно, что коэффициент эффективности составил примерно 43 дБ. 18.9. Известные устройства пространственного подавления помех САЯ-1 [18.30], разработанный фирмой Кауйеоп (Кауйеоп Яуз1егпз 1лпп1ей) для ВВС США, Великобритании и др. стран. бРЯ Ап1еппа Буз|еш-1 (бАЯ-1) — антенный подавитель помех, имеющий две основные модификации: с 4-элементной (РАОАХ) или 7-элементной антенными системами.
4-элементная антенная система хорошо видна на рис. 18.37 справа. 7-элементная антенная система (справа позади на рис. 18.37) включает одну основную антенну в центре и 6 вспомогательных антенн, расположенных на расстояниях 1/2 длины волны от основной антенны и друг от друга. Левее антенн на рис. 18.34 представлен модули антенной электроники АЕ. Рис. 18.34. 7-элементная антенная система 747 Глава 18 Основные характеристики САК-1, такие как достижимый коэффициент подавления, время адаптации и коэффициент шума нам неизвестны. Известными обшими сведениями можно считать: диапазон частот — 1.! и 1.2; максимальное число подавляемых помех — 6; число выходов — 2 на частоте 173.9МГц (по одному на 1,1 и/.2) и до 2 на радиочастоте; алгоритм определения весовых коэффициентов — градиентный спуск; Подавление помех проводится только по выходам на промежуточной частоте 173.9 МГц.
На радиочастотных выходах осуществлено только усиление и предварительная частотная селекция. Отсюда для использования бАЯ-1 требуются специальные приемники. Общие требования к таким приемникам военного назначения приведены в СРБ-СКАМ-001 — Руководство (рекомендации) для прикладного приемного модуля ПМВ (С)КАМ) системы бРЯ. Известны следующие типы приемников, работающие с САЯ-1. Это: СЪ'К ЗА, МАСК 1Р и бЕМ11. Размеры блока АŠ— 304.8ммх214.4ммх57.6мм, что составляет объем— 3.8 литра.
Модификацией САЯ-1 является РАСА1Ч, разработанная той же фирмой и фактически отличающаяся от САЯ-1 только числом антенн (4 вместо 7) и соответствующим уменьшением весов„габаритов и стоимости. Компенсатор РАСА'М способен подавлять до 3 постановщиков помех. ЯТ Ж™ — пространственно-временной помехозащишенный СРЯ- приемник (18.23~, разработанный фирма 1осИеед Магон вместе с КосЬче11 Со!йпз.
Компенсатор приемника использует критерий максимума отношения сигнал/шум. Этот критерий требует не только направлять нули на ИП, но и максимум — на источники навигационных сигналов. Заявленные параметры проекта — обеспечить работу системы в динамично изменяющейся помеховой обстановке при отношении помеха/сигнал до 120 дБ с коэффициентом подавления 60 дБ за счет пространственно-временной обработки и пороговом отношении помеха/сигнал 60 дБ за счет тесносвязанного комплексирования с ИНС. Модульность и масштабируемость системы должны обеспечить широкий спектр применений. Цифровой компенсатор помех (0АСК,М1РАЯ) ~18.29~ производства фирмы Кос1ч е11 Со!!!пав использует критерий минимума дисперсии выходного шума и обеспечивает коэффициент подавления до 40дБ. Он реализуется в двух вариантах — 2-х и 4-хканальном и имеет два выхода — цифровой и ВЧ.
Варианты исполнения компенсатора М1РАБ представлены на рис. 18.35. Система имеет 24 канала обработки сигналов ОРИ и способна поддерживать одновременное отслеживание диапазона Х1 от 12 спутников. Приемник с 1САБ способен управлять 12-ю лучами диаграммы направленности (ДН) в соответствии с современной концепцией «а11-1п-ч1е~ч» обеспе- Пространственно-временная обработка сигналов в аппаратуре потребителей чивает расширенное покрытие созвездия спутников, для получения наилучших навигационных характеристик посредством увеличения отношения сигналшум. Рис.
18.35. Компенсатор М1РАЗ Управление максимумом ДН подразумевает использование оптимального пространственного фильтра (ОПФ), а управление нулями ДН вЂ” АКП. 1Я-352 и 16$-355 [18.271 — системы точного позиционирования, с возможностью подавления 2 или 5 ИП (рис. 18.36).
Разработанное фирмой 1п1едга1ей бшдапсе 8уа1егпз 1.1.С, это семейство продуктов является результатом объединения приемников ОРИ военного назначения фирмы Кос1онеП Со111пь и технологии Нопеу~че11 создания микро электромеханических систем и навигационных устройств. «ф» Рис. 18.36. Система точного позиционирования 108-352 Использование глубокой интеграции и тесно-связанного комплексирования, широкие возможности сопряжения с ЭВМ (интерфейсы 2 порта — 400 Мбит 1ЕЕЕ-1394Ь, 1 порт — асинхронный К8-422, 2 порта — К5-422 настраиваются как 1 ЯЭЬС, 4 разрядный программируемый ЬУСМОЯ), малые размеры и масса (объем 655 см', вес 0,68 кг), поддержка работоспособности при 1/8 до 95 дБ (в режиме слежения) обеспечивают устройствам возможности для широкого применения.
Литература 18.1. БыстРаков СГ, Головин П.М., Ефименко В.С., Пастухов А.В., Хар ов В.О. Экспериментальные исследования цифрового антенного компенсатора помех для премника СРНСд Радиотехника №7, 2008. 749 Глава 18 18.2. Ван Трис Г. Теория обнаружения, оценок и модуляции. В 3-х т./ Пер.
с англ. под ред. В.Т.Горяинова. — М.: Сов. радио, 1977. 18.3. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования/ Под ред. А.И. Перова, В.Н. Харисова. — М.: Радиотехника, 2005. 18.4. Давыденко И.Н., Ефименко В.С., Охрименко А. Е., Попушой В.И., Пучило А.В., Романов А.В., Токарев А.В., Харисов В.Н. Результаты экспериментальной проверки макета компенсатора помех для приемника спутниковой навигации// Радиотехника, №7, 2004. 18.5. Ефименко В.С., Харисов В.Н., Давыденко И.Н., Попушой В.И, Модель компенсатора помех с коррекцией частотных характеристик каналов// Радиотехника, №7, 2003. 18.6. Ефименко В.С., Харисов В.Н. Оптимальная фильтрация в задачах пространственно-временной обработки и ее характеристики// Радиотехника и электроника, т.32, №8, 1987. 18.7.
Ефименко В.С., Харисов В.Н. Оптимальная фильтрация в задачах пространственно-временной обработки и ее характеристики// Радиотехника и электроника, т.32, №8, 1987. 18.8. Ефименко В.С., Харисов В.Н. Адаптивная пространственно-временная фильтрация при многоканальном приемеl/ Радиотехника и электроника, т.32, № 9, 1987. 18.9. Ефименко В.С., Харисов В.Н. Адаптивные формирователи лучей для повышения помехоустойчивости приемников СРНС// Радиотехника, №7, 2008. 18.10.
Ефименко В.С., Харисов В.Н. Потенциальные характеристики адаптации пространственно-временной обработки для СРНС// Радиотехника, №7, 2002. 18.11. Ефименко В.С., Харисов В.Н., Котов А.А. Характеристики автокомпенсатора с оптимальным формированием весовых коэффициентов// Радиотехника, №7, 2009. 18.12.
Ефименко В.С., Харисов В.Н., Котов А.А. Калмановская фильтрация весовых коэффициентов адаптивной антенной решетки// Радиотехника, №7, 2009. 18.13. Ефименко В.С., Харисов В.Н. Алгоритмы оптимальной фильтрации при пространственно-многоканальном приеме в условиях быстрых изменений сигнально- помеховой ситуации// Радиотехника. (Приложение к журналу) Пространственно- временная обработка сигналов в системах радиосвязи, 1992.. 18.14.
Монзиго Р.А., Миллер Т.У. Адаптивные антенные решетки. Введение в теорию/ Пер. с англ. под ред. В.А. Лексаченко. — М.: Радио и связь, 1986. 18.15. Тихонов В.И., Харисов В.Н. Статистический анализ и синтез радиотехнических устройств и систем. - М.: Радио и связь, 1991. 18.16. Уидроу Б., Стирнс С.
Адаптивная обработка сигналов: Пер. с англ. — М.: Радио и связь,1989. 18.17. Харисов В.Н., Быстраков С.Г., Пастухов А.В., Сизов Р.Н. Метод задания требований к неидентичности каналов компенсаторов помехl/ Радиотехника, №7, 2007. 18.18. Ширман ЯД., Манжос В.Н. Теория и техника обработки радио- локационной информации на фоне помех. - М.: Радио и связь, 1981. 18.19.
СагЬоп Б.б., Рорес/г СА., Б/ос/опазгег МН., МсЕ/оиеВС.Е. КосЬчеП Со111па' Р1ех1Ые Р!8йа! Ап11-1аш АгсЫесгцге — 10М ОРИ/бМ85 2003. 750 Пространственно-временная обработка сигналов в аппаратуре потребителей 18.20. Мои1т .О., Бо1отоп МЛ/., Нор/аппп ТМ., Сарогга Р.Т., Рв/1оь Х Н18ЬРегГоппапсе йУ-го-Р181га! Тгапв1агогв Рог бРЯ Апг1-Уагп Арр11сайопв.
10Х-1999. 18.21. б-ЯТАК (Браг1а1 Тегпрога1 Апг1-Хат Кесе1чег) Ь://~ичъч.аегопацйсв.гц. 18.22. б-8ТАК бРЗ Апг1-араго Яо1цг1опв.// 1.ос1йеед Магг1п. вяла.!ос1йеесЬпагг1п.согп/дага/авве1в/4031.рЖ. 1823. Ьггр://ъичю.пзпйгв.ог8/ргосИ11гегв/61гегв.ррг. 18.24. Ьггр://вигв.гппйгв.ог8/ргодИ111егв/ф-478.Ьпп1. 18.25. Ьггр://~лчеь.18вПс.сопьдосв/1б$%20ВгосЬцге%200509.рЖ 18.26. Гююг ОХ., П1 "Ап А18ог1гЬт Ког 1.1пеаг1у Сопвгга1пед Ас$арМе Аггау Ргосевв1пд".
Ргос 1ЕЕЕ,Уо1.60,№8,Ацдцвг 1972,рр. 926-935. 1827. ТЬе согпрасг бАБ-1 Бувгегп. Ьцр:// чан.гаугЬеоп.со.ц1с. 751 Частотно-вре.пенная режекноя 1 зкопояосныл по.иск рибутом подавляюшего большинства оптимальных алгоритмов обработки при различных моделях сигналов, помех и изменения их параметров. Все многообразие компенсационных методов приема полезных сигналов на фоне мешающих основано на том, как сформировать оценку помехового сигнала ~„(г»,Х„») . При этом существенную роль играет априорная информация о структуре и параметрах помехового сигнала.