SU1075340A1

SU1075340A1 - Adaptive aerial system

Info

Publication number: SU1075340A1
Application number: SU823464166A
Authority: SU
Inventors: Станислав Арташесович Даниэлян; Игорь Георгиевич Киселев; Петр Иванович Стутон; Юрий Сергеевич Щедров
Original assignee: Предприятие П/Я А-7956; Войсковая Часть 25871
Priority date: 1982-07-05
Filing date: 1982-07-05
Publication date: 1984-02-23

Abstract

АДАПТИВНАЯ АНТЕННАЯ СИСТЕМА , содержаща п каналов, состо щих каждый из блока высокой частоты, блока комплексного взвешивани и коррел тора, один вход и выходы которого подключены соответственно к входу и управл юш,им входам - блока комплексного взвешивани , и сумматор, входы которого подключены к выходам блоков комплексного взвешивани всех каналов, отличающа с тем, что, с це .лью повышени помехоустойчивости системы путем разделени полезного сигнала и помехи , проход щих с близких по углу направлений , в каждом канале между выходом блока высокой частоты и входом блока комплексного взвешивани включен согласован-ный фильтр сигнала, а между выходом сумматора и другими входами коррел торов всех каналов включены последовательно нормирующий инвертирующий усилитель и переключатель, к управл ющему входу которого подключен синхронизатор, причем другой вход переключател подключен к вы (О ходу сумматора.ADAPTIVE ANTENNA SYSTEM, containing n channels consisting each of a high frequency unit, a complex weighing unit and a correlator, one input and outputs of which are connected respectively to the input and control, their inputs are the complex weighing unit, and the adder, whose inputs are connected to the outputs of the complex weighting blocks of all channels, characterized in that, in order to increase the noise immunity of the system by separating the useful signal and the noise passing from directions close in angle, in each channel between the output The high-frequency block and the complex weighting block input include a matched signal filter, and between the output of the adder and other inputs of the correlators of all channels there is a serially normalizing inverting amplifier and a switch, to the control input of which a synchronizer is connected, and another input of the switch is connected to you (About the progress of the adder.

Description

Изобретение относитс к радиотехнике и может быть использовано в составе св зных линий, работаюнлих нри воздействии широкополосных помех.The invention relates to radio engineering and can be used as a part of communication lines operating under the influence of broadband interference.

Известны адаптивные антенные системы, которые обеспечивают минимум среднеквадратичной ошибки на выходе путем формировани «нулей диаграммы направленности в направлении на источник помех 1 .Adaptive antenna systems are known that provide a minimum of the mean-square error at the output by forming "zeros of the radiation pattern in the direction of the interferer 1.

Недостаток таких адаптивных антенных систем состоит в необходимости иметь оценку сигнала на входе в приемник.The disadvantage of such adaptive antenna systems is the need to have an estimate of the signal at the input to the receiver.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс адаптивна антенна система, содержаща п каналов, подключенных к сумматору, причем каждый канал состоит из блока высокой частоты и блока комплексного взвешивани , управЛЯЮШ .ИЙ вход которого подключен к выходу коррел тора, одним входом присоединенного к входу блока комплексного взвешивани , а между выходом сумматора и другими входами всех коррел торов имеетс блок обработки , позвол ющий частично исключить полезный сигнал из выходного сигнала сумматора 2.The closest to the technical essence of the invention is an adaptive antenna system comprising n channels connected to an adder, each channel consisting of a high frequency unit and a complex weighting unit, the control input of which is connected to the output of the correlator, one input connected to the input a complex weighting unit, and between the output of the adder and the other inputs of all the correlators there is a processing unit, which allows to partially exclude the useful signal from the output signal of the adder 2.

Недостатки известной адаптивной системы - низка помехоустойчивость (из-за невозможности разделени полезного сигнала и помехи, приход щих с близких по углу направлений) и возникновение дополнительного управл ющего сигнала ощибки, возникающего при взаимодействии в коррел торе полезного сигнала, частично проход щего через блок обработки, с входным полезным сигналом, что приводит к неоптимальной установке весовых коэффициентов в блоке комплексного взвещивани .The disadvantages of the known adaptive system are low noise immunity (due to the impossibility of separating the useful signal and interference coming from close in angle directions) and the occurrence of an additional control signal from the error that occurs when the useful signal partially passes through the processing unit, with the input useful signal, which leads to a non-optimal setting of weights in the complex prediction unit.

Цель изобретени - повыщение помехоустойчивости системы путем разделени полезного сигнала и помехи, приход щих с близких по углу направлений.The purpose of the invention is to increase the system noise immunity by separating the useful signal and interference coming from directions close in angle.

Поставленна цель достигаетс тем, что в адаптивной антенной системе, содержащей п каналов, каждый из которых состоит из блока высокой частоты, блока комплексного взвешивани и коррел тора, один вход и выходы которого подключены соответственно к входу и управл ющим входам блока комплексного взвешивани , и сумматор, входы которого подключены к выходам блоков комплексного взвешивани всех каналов, в каждом канале между выходом блока высокой частоты и входом блока комплексного взвешивани включен согласованный фильтр сигнала, а между выходом сумматора и другими входами коррел торов всех каналов включены последовательно нормирующий инвертирующий усилитель и переключатель , к управл ющему входу которого подключен синхронизатор, причем другойThe goal is achieved in that in an adaptive antenna system comprising n channels, each of which consists of a high frequency unit, a complex weighing unit and a correlator, one input and outputs of which are connected respectively to the input and control inputs of the complex weighing unit, and an adder whose inputs are connected to the outputs of the complex weighing units of all channels, in each channel between the output of the high-frequency block and the input of the complex weighing unit a matched signal filter is included, and between The output of the adder and other inputs of the correlators of all channels are connected in series with a normalizing inverting amplifier and a switch, to the control input of which a synchronizer is connected, and another

вход переключател подключен к выходу сумматора.switch input is connected to the output of the adder.

На чертеже представлена структурна электрическа схема адаптивной антенной системы.The drawing shows a structural electrical circuit of an adaptive antenna system.

Адаптивна антенна система содержит, п каналов, в каждом из которых имеютс блок 1 высокой частоты, согласованный фильтр 2 сигнала и блок 3 комплексного взвещивани , соединенные последовательно, а О также коррел тор 4, вход и выход которого подключены соответственно к входу и управл ющему входу блока 3 комплексного взвещивани . Кроме того, к выходам б.юков 3 комплексного взвешивани всех каналов подключен сумматор 5, между выходом которого и другими входами коррел торов 4 всех каналов включены последовательно нормирующий инвертирующий усилитель 6 и переключатель 7, другой вход которого соединен с выходом сумматора 5, а к его 0 управл ющему входу подключен синхронизатор 8.The adaptive antenna system contains, n channels, each of which has a high-frequency block 1, a matched filter 2 signals and a block 3 of the complex charge control, connected in series, and O is also a correlator 4, whose input and output are connected respectively to the input and control input block 3 integrated projectile. In addition, an adder 5 is connected to the outputs of the integrated weighing of all channels 3, between the output of which and the other inputs of the correlators of all 4 channels are connected in series the normalizing inverting amplifier 6 and switch 7, the other input of which is connected to the output of the adder 5, and 0 to the control input is connected to the synchronizer 8.

Адаптивна антенна система работает следующим образом.Adaptive antenna system works as follows.

Поступающа на вход каждого канала смесь полезного сигнала и помех преобразуетс в блоке 1 высокой частоты в промежуточную частоту и поступает на вход согласованного фильтра 2. После сжати в согд ласованных фильтрах 2 (полезный сигнал сжимаетс в В. Т - F раз, где В,. - база полезного сигнала, Т - длительность полезного сигнала) на их выходах существуют главный отклик автокоррел ционной функции полезного сигнала на фоне помехThe mixture of the useful signal and noise entering the input of each channel is converted in the high-frequency unit 1 to an intermediate frequency and fed to the input of the matched filter 2. After compression in the matching filters 2 (the useful signal is compressed into B. T - F times where B ,. - base of the useful signal, T - duration of the useful signal) at their outputs there is a main response of the autocorrelation function of the useful signal against the background noise

5 (в интервале времени Т) и помехи на фоне «хвостов автокоррел ционной функции (в интервале времени Tj). Синхронизатор 8 управл ет включением, переключател 7 синхронно с интервалами времени TI и Tj. В интервале времени Tj полезный сигнал с выхода сумматора 5 через переключатель 7 поступает в коррел торы 4, где измер етс взаимокоррел ционна функци полезного сигнала, обеспечивающа максимум полезного сигнала на выходе сумматора 5 путем5 (in the time interval T) and interference in the background of the “tails of the autocorrelation function (in the time interval Tj). The synchronizer 8 controls the switching on, the switch 7 synchronously with the time intervals TI and Tj. In the time interval Tj, the useful signal from the output of the adder 5 through the switch 7 enters the correlators 4, where the mutual correlation function of the useful signal is measured, ensuring the maximum of the useful signal at the output of the adder 5 by

5 подстройки весовых коэффициентов блока комплексного взвещивани .5 adjustment of the weighting factors of the complex complex block.

Затем на интервал времени Тг синхронизатор 8 с помощью переключател 7 включает в цепь обратной св зи нормирующийThen, for the time interval Tg, the synchronizer 8, using the switch 7, includes in the feedback circuit the normalizing

инвертирующий усилитель 6, который регулирует весовые коэффициенты блока комплексного взвешивани так, чтобы обеспечить компенсацию помех и подстройку «нулей диаграммы направленности адаптивной an inverting amplifier 6, which adjusts the weights of the complex weighting unit so as to provide interference compensation and adjustment of "zeros of the adaptive

j антенной системы в направлении на источники помех. Усиление нормирующего инвертирующего усилител 6 устанавливаетс автоматически в зависимости от уровн j of the antenna system in the direction of sources of interference. The gain of the normalizing inverting amplifier 6 is set automatically depending on the level

сигнала и помех так, что обратна св зь потоичивостп адаптивной птеппоп систем| 1,signal and interference so that feedback is adaptive streaming systems | one,

сигналу всегда остаетс ноложительпой, акоторую целесообразно пспо.1ь:1овпть i рапо помехе - отрицательной.днотехническнх системах с Н нроко1и).чосп1 1Таким образом, в результате временнойми сигналами, р;;ботаюпи1х в услови х акселекции полезного сигнала и помехи дос-тивных номеч, ноступаюпщх с различныхthe signal always remains a null pusher, which is expediently helpful: 1 and 1 interference is negative. Neotechnical systems with a H romocol)) chosp1 1 Thus, as a result of time signals, r ;; that do not come from various

тигаетс значительное повышение помехоус-направлений.There is a significant increase in noise-bearing directions.

10753401075340

Claims

ADAPTIVE ANTENNA SYSTEM, containing n channels, each consisting of a high-frequency unit, a complex weighing unit and a correlator, one input and outputs of which are connected respectively to the input and control inputs of the complex weighing unit, and an adder whose inputs are connected to the outputs of the complex weighing units of all channels, characterized in that, in order to increase the noise immunity of the system by separating the useful signal and the interference from directions close in angle, in each channel between the output of the unit a high frequency and the input of the complex weighing unit includes a matched signal filter, and between the output of the adder and other inputs of the correlators of all channels, a series-normalizing inverting amplifier and a switch are connected, to the control input of which a synchronizer is connected, and the other input of the switch is connected to the output of the adder. §