92

Анотація

Дипломну роботу викладено на 85 сторінках, які містять 30 ілюстрацій, 2 таблиці, 9 використаних джерел та 1 додатки.

Метою даної дипломної роботи є дослідження властивостей адаптивних ФАР.

Робота складається з трьох розділів. В першому розділі розкриваються теоретичні основи обробки сигналів. Аналізуються історичні аспекти розвитку та використання адаптивних решіток, розглядаються їх основні елементи та алгоритми математичного дослідження властивостей ФАР.

В другому розділі проводиться аналіз математичної моделі антенних решіток, розглядається математична модель сигналу та завади. Розробляється в середовищі MATLAB модель лінійної ФАР для дослідження її адаптивних властивостей.

В третьому розділі проводиться чисельне дослідження роботи лінійної адаптивної ФАР в залежності від її конструктивних особливостей і розташування компенсаційних каналів.

По результатам даної роботи були зроблені певні висновки щодо використання систем захисту РЛС від активних шумових завад і запропоновані рекомендації по вибору розташування компенсаційних каналів на полотні АР.

Ключові слова

Фазована антенна решітка, адаптивна діаграма спрямованності, завадостійкість, адаптивні алгоритми, бородьба із завадами.

Annotation

THESIS contained 80 pages containing 30 figures, 3 tables, 17 the resources and applications 1.

The aim of this thesis is to study the properties of adaptive phased array.

The paper consists of three sections. In the first chapter revealed the theoretical foundations of signal processing. Analyzes the historical aspects of the development and use of adaptive arrays are considered basic elements of mathematical algorithms and study the properties of PAR.

The second section analyzes the mathematical model of antenna arrays, a mathematical model of signal and noise. Developed in MATLAB environment model for the study of the linear phased array of adaptive properties.

The third section is carried out numerical investigation of linear adaptive phased array depending on its design features and location of compensatory channels.

The results of this work has made certain findings on the use of radar protection of active noise interference and offered advice on the choice of location of compensatory channels on canvas AR.

KEYWORDS

Phased antenna array, adaptive radiation pattern, immunity, adaptive algorithms.

ЗМІСТ

Анотація 3

Ключові слова 3

Annotation 4

KEYWORDS 4

Перелік скорочень, умовних позначень та термінів 8

Вступ 9

1 ОБРОБКА СИГНАЛІВ 10

1.1 Причини використання адаптивних решіток 10

1.2 Історичний огляд 13

1.3 Основні елементи 15

1.4 Алгоритми 17

1.4.1 Аналоговий кореляційний автокомпенсатор 20

1.4.2 Цифрові кореляційні автокомпенсатори 21

1.4.3 Квазіньютоновскій алгоритм адаптації 22

2 МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ АНТЕННИХ РЕШІТОК 23

2.1 Математична модель сигналу 29

2.2 Модель завади при прийомі сигналів в АР 34

2.3 Математична модель адаптивної просторової обробки 37

3 РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ЕФЕКТИВНОСТІ СИСТЕМИ ЗАХИСТУ РЛС ВІД АКТИВНИХ ШУМОВИХ ЗАВАД МЕТОДАМИ ПРОСТОРОВОЇ ОБРОБКИ НА БАЗІ ЦИФРОВИХ АЛГОРИТМІВ З ПРЯМИМ ОБЧИСЛЕННЯМ ВАГОВИХ КОЕФІЦІЄНТІВ 42

3.1 Результати моделювання по ефективності придушення завад при захисті сумарного і різницевого каналів 42

3.2 Вплив потужності шуму на результат придушення завад 46

3.2.1 Захист сумарного каналу 46

3.2.2 Захист різницевого каналу 47

3.3 Вплив кількості відліків вибірки на результат придушення завад 49

3.4 Вплив потужності завад і числа відліків вибірки на комплексний вектор вагових коефіцієнтів 53

3.5 Вплив кожного компенсаційного каналу на форму результуючої ДН 59

3.5.1 Захист основного каналу 59

3.5.2 Захист різницевого каналу 61

3.6 Вплив розрядності дискретних фазозсувачів на якість придушення завад 63

3.7 Рекомендації щодо вибору компенсаційних каналів 68

3.8 Компенсація активних завад плоскими решітками 72

4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 75

4.1 Визначення і оцінка основних потенційних шкідливих та небезпечних факторів при виконанні даної роботи 75

4.2 Технічні рішення та організаційні заходи з безпеки і гігієни праці та виробничих приміщень 76

4.2.1 Організація робочих місць з ВДТ ПЕОМ при виконанні розрахунків 76

4.2.2 Освітлення робочих місць користувачів ВДТ ПЕОМ 77

4.2.3 Виробничий шум 79

4.2.4 Мікроклімат робочої зони 80

4.2.5 Електробезпека 81

4.2.6 Безпека в надзвичайних ситуаціях 83

4.2.7 Організація ефективної роботи системи оповіщення виробничого персоналу у разі виникнення надзвичайної ситуації 83

4.2.8 Технічні та організаційні рішення з пожежної безпеки 84

ВИСНОВКИ 87

перелік Посилань 88

Додаток А 90

Перелік скорочень, умовних позначень та термінів 7

Вступ 8

1 ОБРОБКА СИГНАЛІВ 9

1.1 Причини використання адаптивних решіток 9

1.2 Історичний огляд 11

1.3 Основні елементи 13

1.4 Алгоритми 16

1.4.1 Аналоговий кореляційний автокомпенсатор 19

1.4.2 Цифрові кореляційні автокомпенсатори 20

1.4.3 Квазіньютоновскій алгоритм адаптації 20

2 МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ АНТЕННИХ РЕШІТОК 22

2.1 Математична модель сигналу 27

2.2 Модель завади при прийомі сигналів в АР 32

2.3 Математична модель адаптивної просторової обробки 35

3 РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ЕФЕКТИВНОСТІ СИСТЕМИ ЗАХИСТУ РЛС ВІД АКТИВНИХ ШУМОВИХ ЗАВАД МЕТОДАМИ ПРОСТОРОВОЇ ОБРОБКИ НА БАЗІ ЦИФРОВИХ АЛГОРИТМІВ З ПРЯМИМ ОБЧИСЛЕННЯМ ВАГОВИХ КОЕФІЦІЄНТІВ 40

3.1 Результати моделювання по ефективності придушення завад при захисті сумарного і різницевого каналів 41

3.2 Вплив потужності шуму на результат придушення завад 43

3.2.1 Захист сумарного каналу 43

3.2.2 Захист різницевого каналу 45

3.3 Вплив кількості відліків вибірки на результат придушення завад 46

3.4 Вплив потужності завад і числа відліків вибірки на комплексний вектор вагових коефіцієнтів 49

3.5 Вплив кожного компенсаційного каналу на форму результуючої ДН 54

3.5.1 Захист основного каналу 54

3.5.2 Захист різницевого каналу 56

3.6 Вплив розрядності дискретних фазозсувачів на якість придушення завад 58

3.7 Рекомендації щодо вибору компенсаційних каналів 63

3.8 Компенсація активних завад плоскими решітками 67

4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 70

4.1 Визначення і оцінка основних потенційних шкідливих та небезпечних факторів при виконанні даної роботи 70

4.2 Технічні рішення та організаційні заходи з безпеки і гігієни праці та виробничих приміщень 71

4.2.1 Організація робочих місць з ВДТ ПЕОМ при виконанні розрахунків 71

4.2.2 Освітлення робочих місць користувачів ВДТ ПЕОМ 72

4.2.3 Виробничий шум 74

4.2.4 Мікроклімат робочої зони 75

4.2.5 Електробезпека 76

4.2.6 Безпека в надзвичайних ситуаціях 78

4.2.7 Організація ефективної роботи системи оповіщення виробничого персоналу у разі виникнення надзвичайної ситуації 79

4.2.8 Технічні та організаційні рішення з пожежної безпеки 80

ВИСНОВКИ 82

перелік Посилань 83

Додаток А 85