Адаптивная антенная решетка с ограничением направленности Советский патент 1989 года по МПК H01Q3/26 

tn

О

4

Од

СО

со

31

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в различных радиолокационных системах, имеющих в качестве приемной антенной системы антенную решетку.

Цель-изобретения - стабилизация усиления в направлении ожидаемого прихода полезного сигнала.

На чертеже изображена структурная схема адаптивной антенной решетки с ограничением направленности.

Адаптивная антенная решетка с ограничением направленности содержит N каналов, каждый из которых состоит из антенного элемента 1, блока адаптивного взвешивания, выполненного, в виде квадратурного делителя 2, весовых перемножителей 3 синфазной и квадратурной цепочек, перемножителей 4, фильтров 5 нижних частот и канальных сумматоров 6, выполненных трех- вкодовыми, сумматор 7, блок 8 управления, первый и второй N-входовые сумматоры 9, блоки 10 возведения в квадрат, трехвходовый сумматор 11, источник 12 постоянного напряжения, интегрирующее звено 13 и перемножители 14.

Адаптивная антенная решетка с ограничением направленности работает следующим образом.

Входные сигналы, принимаемые антенными элементами 1, поступают на квадратурные делители 2, которые позволяют осуществлять комплексное взвешивание сигналов в каждом канале с использованием весовых перемножителей 3 синфазной и квадратурной

цепочек, после чего взвешенные сиг- налы суммируются в сумматоре 7.

Известно, что отношение сигнал- шум на выходе адаптивной антенной решетки не меняется при умножении весового вектора (в данном случае роль весов играют весовые перемножители 3) на произвольный коэффициент. Эта степень свободы может быть использована для поддержания заданного усиления антенной решетки в направлении ожидаемого прихода полезного сигнала путем введения ограничения на весовые коэффициенты так

чтобы

W

И

(X

1-1

со

г. -1

) - (

со

1,

1

) 1 (1)

гдесО - , о,; - весовые коэффициенты

на синфазных и квадратурных выходах квадратурных делителей 2 соответственно. Изобретение обеспечивает максимизацию отношения сигнал-шум на выходе сумматора 7 с ограничениями (1) в соответствии с градиентным (корреляционным) алгоритмом адаптации. При этом появляется новый контур управления, реализующий ограничения (1) и включающий в себя N-входовые сумматоры 9, блоки 10 возведения в квадрат, трехвходовый сумматор 11, источник 12 постоянного напряжения, интегрирующее звено 13, перемножители 14 и третьи входы канальных сумматоров 6, выполненных трехвходовыми, I

Формула изобретения

5

5

5

0

0

5

0

5

Адаптивная антенная решетка с ограничением направленности, содержащая блок управления., сумматор, два блока возведения в квадрат, первый N-ВХОДОВЫЙ сумматор, N каналов, каждый из которых состоит из последова- т ельно соединенных антенного элемента и блока адаптивного взвешивания, выполненного в виде квадратурного делителя, к выходам которого подключены весовые перемножители синфазной и квадратурной цепочек, каждая из которых содержит последовательно соединенные перемножитель, фильтр нижних частот и канальный сумматор, выход которого подключен к второму входу соответствующего весового перемножителя, выходы обоих весовых перемножителей каждого канала соединены с входами сумматора, выход которого подключен к первым входам перемножителей синфазной и квадратурных цепочек каждого канала, выходы блока управления соединены с вторыми входами канальных сумматоров каждого канала, отличающаяся, тем, что, с целью стабилизации усиления в направлении ожидаемого прихода полезного сигнала, в него введены второй N-входовой сумматор, последовательно соединенные источник постоянного напряжения, трехвходовый сумматор, интегрирующее звено, первый перемножитель, выход интегрирующего звена соединен с первым входом введенного второго г еремножителя, канальные сумматоры кыполнены трех5

входовыми, третьи входы Синфазных и квадратурных цепочек которых подключены к выходу первого и выходу второго перемножителей соответственно, входы первого и второго N-входовых сумматоров .подключены к выходам канальных сумматоров синфазных и квадратурных цепочек соответственно, а выход первого и выход второго N-входовых сумматоров через соответствую046936

щий блок возведения в квадрат соединены с вторым и третьим входами трехвходового сумматора соответственно, вторые входы первого и второго перемножителей подключены к соответствующим выходам первого и второго N-ВХОДОВЫХ сумматоров, при этом выход сумматора является выходом IQ адаптивной антенной решетки с ограничением направленности.

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - стабилизация усиления в направлении ожидаемого прихода полезного сигнала. В антенной решетке входные сигналы, принимаемые антенными эл-тами 1, поступают на квадратурные делители 2, которые осуществляют комплексное взвешивание сигналов в каждом из N каналов с использованием весовых перемножителей 3 синфазной и квадратурной цепочек. После этого взвешенные сигналы суммируются в сумматоре 7. Цель достигается путем введения ограничения на весовые коэффициенты. Эти ограничения реализуются контуром управления, состоящим из N-входовых сумматоров 9, блоков возведения 10 в квадрат, трехвходового сумматора 11, источника 12 постоянного напряжения, интегрирующего звена 13, перемножителей 14 и трехвходовых канальных сумматоров 6. Это обеспечивает максимизацию отношения сигнал/шум на выходе сумматора 7 с ограничениями в соответствии с градиентным алгоритмом адаптации. 1 ил.