Розробка адаптивного багатоканального кореляційного автокомпенсатора активних шумових завад на основі процедури ортогоналізації Грама-Шмідта
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.319253Ключові слова:
багатоканальний автокомпенсатор, автокомпенсатор, декореляція, компенсаційний канал, процедура Грама-Шмідта, процедура ортогоналізації Грама-ШмідтаАнотація
Об’єктом дослідження є процес адаптації багатоканального кореляційного автокомпенсатора до роботи в умовах радіоелектронної протидії на основі процедури ортогоналізації Грама-Шмідта. Запропонований підхід дозволяє розробити швидкихй, рекурсивний алгоритм пошуку оптимальних значень вагових коефіцієнтів. Такий алгоритм забезпечить швидку адаптацію автокомпенсатора до складної завадо-цільової обстановки, яка може швидко змінюватися. Отриманий результат коефіцієнту подавлення активних шумових завад у сталому значенні наближається до оптимального значення, визначеного за рівнянням Вінера-Хопфа, що свідчить про ефективність запропонованого підходу.
За рахунок використання процедури ортогоналізації Грама-Шмідта вдалося отримати високу стійкість процедур обчислення оптимальних значень вагових коефіцієнтів, на відміну від інших розглянутих підходів. Запропонований підхід може бути практично реалізований в існуючих системах радіолокації для подавлення активнх шумових завад.
В ході дослідження виявлено, що адаптивний багатоканальний кореляційний автокомпенсатор в усталеному режимі працює аналогічно до адаптивних фазованих антенних решіток – має однакову ефективність при просторовій селекції сигналів та при компенсації активно шумових завад.
При подавленні чотирьох активно шумових завад коефіцієнт придушення становить –23.35 дБ. При збільшенні кількості завад на вході чотириканального компенсатора, рівень подавлення стрімко погіршується. При п’яти, шести, семи, восьми завадах: –22.90 дБ, –21.54 дБ, –20 дБ, –17.02 дБ відповідно. Такі зміни обумовлені кількістю активних завад, яка є більшою за кількість компенсаціних каналів
Посилання
- Riabukha, V. P. (2016). Adaptive radar noise jamming protection systems. 1. Correlation self-compensators based on stochastic gradient algorithms of adaptation. Applied Radio Electronics, 15 (1), 11–25. Available at: http://openarchive.nure.ua/handle/document/12103
- Pliushch, O., Toliupa, S., Vyshnivskyi, V., Rybydajlo, A. (2020). Studying of Initial Weight Vector Selection Impact on Transient Performance of Coherent Sidelobe Cancellation System with Gradient Adaptation Algorithm. 2020 IEEE International Conference on Problems of Infocommunications. Science and Technology (PIC S&T), 343–347. https://doi.org/10.1109/picst51311.2020.9467905
- Yang, W.-Y., Park, M.-K., Hong, S.-W., Kim, C.-H. (2018). Analysis of Adaptive Side-Lobe Canceller Algorithm for Fully Digital Active Array Radar. The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science, 29 (5), 375–382. https://doi.org/10.5515/kjkiees.2018.29.5.375
- Hong, T. (2021). Design of an Adaptive Sidelobe Cancellation Algorithm for Radar. Journal of Physics: Conference Series, 1754 (1), 012217. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1754/1/012217
- Zhao, X., Wang, D., Liu, J. (2023). Analysis and research of an adaptive side-lobe cancellation performance improvement method. 2023 IEEE 7th Information Technology and Mechatronics Engineering Conference (ITOEC), 1642–1646. https://doi.org/10.1109/itoec57671.2023.10291884
- Shin, H. (2017). The digitalization of analog sidelobe canceller by oridinary differential equations. 2017 IEEE Radar Conference (RadarConf), 0190–0194. https://doi.org/10.1109/radar.2017.7944195
- Shin, H. (2018). The mitigation of multiple jammers using a sidelobe canceller designed with independently configured loops. 2018 IEEE Radar Conference (RadarConf18), 0969–0974. https://doi.org/10.1109/radar.2018.8378692
- Monzingo, R. A., Haupt, R. L., Miller, T. W. (2011). Introduction to Adaptive Arrays. Institution of Engineering and Technology. https://doi.org/10.1049/sbew046e
- Shyrman, Ya. D., Manzhos, V. M. (2008). Teoriya i tekhnyka obrobky radiolokatsiynoi informatsiyi na foni pereshkod. Kharkiv, 268.
- Hryzo, A., Nevmerzhitsky, I., Dodukh, O., Sapehin, Y. (2021). Suggestions for modernization of protection device of radar П-18 Malakhite from active noise interference. Science and Technology of the Air Force of Ukraine, 2 (43), 104–110. https://doi.org/10.30748/nitps.2021.43.14
- Pliushch, O. (2019). Gradient Signal Processing Algorithm for Adaptive Antenna Arrays Obviating Reference Signal Presence. 2019 IEEE International Scientific-Practical Conference Problems of Infocommunications, Science and Technology (PIC S&T), 635–638. https://doi.org/10.1109/picst47496.2019.9061536
- Chmelov, V., Zhuk, S., Onysko, A., Tereshchenko, O. (2022). Structural-parametric adaptation of the active noise interference autocompensator implementing the Gram-Schmidt orthogonalization procedure. 2022 IEEE 16th International Conference on Advanced Trends in Radioelectronics, Telecommunications and Computer Engineering (TCSET), 733–736. https://doi.org/10.1109/tcset55632.2022.9767061
- Zhuk, S. Ya., Semibalamut, K. M., Litvincev, S. N. (2017). Mnogostupenchataya adaptivnaya kompensaciya aktivnyh shumovyh pomekh s blochnoy ortogonalizaciey signalov kompensacionnyh kanalov. Visti vyshchykh uchbovykh zakladiv. Radioelektronika, 60 (6), 311–326. https://doi.org/10.20535/s0021347017060012
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Serhii Zhuk, Viacheslav Chmelov, Oleksandr Tereshchenko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
