Аналіз швидкодії безпошукового цифрового кореляційно-інтерферометричного пеленгатора з двовимірним кореляційним обробленням просторового сигналу

Віталій Валентинович Ципоренко, Валентин Григорович Ципоренко, Владислав Вікторович Чухов, Олександр Володимирович Андреєв

Анотація


На сьогодні пеленгування радіоелектронних засобів здійснюється в умовах складної електромагнітної обстановки, що швидко змінюється – з багатопроменевим поширенням радіовипромінювань, перекриванням за частотою корисного сигналу і завад, апріорною невизначеністю щодо параметрів радіовипромінювань. Перспективним напрямком реалізації пеленгування для вказаних умов є використання цифрових широкосмугових кореляційно-інтерферометричних радіопеленгаторів з антенною решіткою та цифровим синтезом її діаграми спрямованості. Недоліками відомих методів кореляційно-інтерферометричного пеленгування є неможливість пеленгування джерел широкосмугових радіовипромінювань у реальному масштабі часу або необхідність застосування багатоканального корелятора з великими апаратурними витратами, а також низька точність пеленгування джерел радіовипромінювань, спектри яких повністю перекриваються за частотою. Тому розробка безпошукових цифрових методів широкосмугового кореляційно-інтерферометричного пеленгування з використанням антенної решітки, що мають високу точність та можливість попередньої просторової селекції, а також їх дослідження є актуальною задачею.
Виконано аналітичну оцінку загальної тривалості обробки сигналів, швидкодії та відносної часової ефективності безпошукового цифрового кореляційно-інтерферометричного пеленгатора з двовимірним кореляційним обробленням просторового сигналу.
В результаті моделювання визначено, що за умов мінімальних апаратурних витрат досліджений безпошуковий метод пеленгування забезпечує одночасне пеленгування в реальному масштабі часу радіовипромінювань, що потрапляють в смугу частот одночасного аналізу з шириною до 60 МГц при високій щільності спектрів сигналів та з шириною до 150 МГц при середній щільності спектрів сигналів. Досліджений метод пеленгування має високу відносну часову ефективність, що перевищує 100 разів, порівняно з відомим цифровим спектральним кореляційним методом пеленгування з використанням кільцевої антенної решітки. При цьому швидкодія пеленгування становить 10 тисяч пеленгів за секунду.

Ключові слова


кореляційно-інтерферометричний пеленгатор; безпошуковий метод; аналіз швидкодії пеленгування; радіопеленгатор

Повний текст:

PDF

Посилання


Rembovskij, A.M., Ashihmin, A.V. and Koz'min, V.A. (2010), Radiomonitoring – zadachi, metody, sredstva, in Rembovskij, A.M. (ed.), 2nd ed., pererab. i dop., Gorjachaja linija, Telekom, Moskva, 624 p.

Slobodjanjuk, P.V., Blagodarnyj, V.G. and Stupak, V.S. (2008), Dovidnyk z radiomonitoryngu, in Slobodjanjuk, P.V. (ed.), Vyd-vo «Aspekt-Poligraf», Nizhyn, 588 p.

Tsyporenko, V.V. and Tsyporenko, V.G. (2016), «Development of direct method of direction finding with two-dimensional correlative processing of spatial signal», Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, Series Information and controlling system, Vol. 6, No. 9 (84), pp. 63–70, available at: DOI: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.85599

Jung-Hoon, L. and Jong-Myung, W. (2014), «Interferometer direction-finding system with improved DF accuracy using two different array configurations», IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, Vol. 14, pp. 719–722, available at: DOI: 10.1109/LAWP.2014.2377291

Jian, Y., Wangjie, C., Lei, L. and Xiaokang, N. (2014), «Long baseline direction finding and localization algorithms for noise radiation source», Proc. of the 12-th International Conference Signal Processing (ICSP), from 19–23 Oct., pp. 52–57, available at: DOI: 10.1109/ICOSP.2014.7014968

Gaoming, H., Luxi, Y. and Zhenya, He (2015), «Time-delay direction finding based on canonical correlation analysis», Proc. of the IEEE International Symposium Circuits and Systems (ISCAS), from 23–26 May, pp. 540–549.

Bondarenko, M.V. (2011), «Direction-finding accuracy of the linear digital array under jitter conditions», Proceedings of the 21-th International Crimean Conference on Microwave and Telecommunication Technology (CriMiCo), from 12–16 Sept., pp. 1128–1129.

Proakis, J.G. and Manolakis, D.G. (2006), «Digital Signal Processing, Principles, Algorithms, and Applications», 4th ed., Prentice-Hall, Inc., Upper Saddle River, New Jersey, 1077 p.

www.ti.com, «Multicore Fixed and Floating-Point Digital Signal Processor TMS320C6678», sajt firmy-vyrobnyka, [On-line], available at: http://www.ti.com/product/tms320c6678

Drogalin, V.V., Merkulov, V.I. and Radzivilov, V.A. (1998), «Algoritmy ocenivanija uglovyh koordinat istochnikov izluchenij, osnovannye na metodah spektral'nogo analiza», Uspehi sovremennoj radiojelektroniki, No. 2, pp. 3–17.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Рембовский А.М. Радиомониторинг – задачи, методы, средства / А.М. Рембовский, А.В. Ашихмин, В.А. Козьмин ; под ред. А.М. Рембовского ; 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Горячая линия : Телеком, 2010. – 624 с.
  2. Слободянюк П.В. Довідник з радіомоніторингу / П.В. Слободянюк, В.Г. Благодарний, В.С. Ступак ; під ред. П.В. Слободянюка. – Ніжин : Вид-во «Аспект-Поліграф», 2008. – 588 с.
  3. Tsyporenko V.V. Development of direct method of direction finding with two-dimensional correlative processing of spatial signal / V.V. Tsyporenko, V.G. Tsyporenko // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. Series : Information and controlling system. – 2016. – Vol. 6, No. 9 (84). – Рp. 63–70. DOI : https://doi.org/10.15587/1729- 4061.2016.85599.
  4. Jung-Hoon L. Interferometer direction-finding system with improved DF accuracy using two different array configurations / L.Jung-Hoon, W.Jong-Myung // IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters. – 2014. – Vol. 14. – Pp. 719–722. DOI : 10.1109/LAWP.2014.2377291.
  5. Long baseline direction finding and localization algorithms for noise radiation source / Y.Jian, C.Wangjie, L.Lei, N.Xiaokang // Proc. of the 12-th International Conference Signal Processing (ICSP). – 2014. – 19–23, Oct. – Pp. 52–57. DOI : 10.1109/ICOSP.2014.7014968.
  6. Gaoming H. Time-delay direction finding based on canonical correlation analysis / H.Gaoming, Y.Luxi, He Zhenya // Proc. of the IEEE International Symposium Circuits and Systems (ISCAS). – 2015. – 23–26, May. – Pp. 540–549.
  7. Bondarenko M.V. Direction-finding accuracy of the linear digital array under jitter conditions / M.V. Bondarenko // Proceedings of the 21-th International Crimean Conference on Microwave and Telecommunication Technology (CriMiCo). – 2011. – 12–16, Sept. – Pp. 1128–1129.
  8. Proakis J.G. Digital Signal Processing, Principles, Algorithms, and Applications / J.G. Proakis, D.G. Manolakis. – 4-th ed. – New Jersey : Prentice-Hall, Inc. : Upper Saddle River, 2006. – 1077 p.
  9. Multicore Fixed and Floating-Point Digital Signal Processor TMS320C6678 : сайт фірми-виробника : [Електронний ресурс]. – Режим доступу : http://www.ti.com/product/tms320c6678.
  10. Дрогалин В.В. Алгоритмы оценивания угловых координат источников излучений, основанные на методах спектрального анализа / В.В. Дрогалин, В.И. Меркулов, В.А. Радзивилов // Успехи современной радиоэлектроники. – 1998. – № 2. – С. 3–17.




DOI: https://doi.org/10.26642/tn-2018-1(81)-210-216

Copyright (c) 2018 Віталій Валентинович Ципоренко, Валентин Григорович Ципоренко, Владислав Вікторович Чухов, Олександр Володимирович Андреєв

Ліцензія Creative Commons
Це видання ліцензовано за ліцензією Creative Commons Із Зазначенням Авторства - Некомерційна 4.0 Міжнародна.