УДК 621.396.677

ОПТИМИЗАЦИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ С УЧЕТОМ ФЛУКТУАЦИЙ АМПЛИТУДНО-ФАЗОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ И ОТКАЗОВ ОТДЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

 

С. Е. Мищенко, Н. В. Шацкий

Научно-исследовательский институт физики Южного федерального университета

Статья получена 20 декабря 2013 г.

 

Аннотация. Рассматривается задача максимизации отношения сигнал/помеха антенной решетки с отказами элементов и флуктуациями амплитудно-фазового распределения. Получено выражение для средней диаграммы направленности антенной решетки с учетом флуктуаций амплитудно-фазового распределения и отказов. Показано, что задача энергетической оптимизации с использованием полученного выражения не может быть решена с использованием методов матричного синтеза. Предложено использовать градиентный метод оптимизации. В ходе численных исследований установлено, что использование предлагаемого подхода позволяет стабилизировать, глубину формируемого «нуля» диаграммы направленности в направлении на источник помех.

Ключевые слова: антенная решетка, энергетическая оптимизация, амплитудно-фазовое распределение, отказ элемента, флуктуации.

Abstract. The problem of maximizing the signal / noise ratio of the antenna array elements with failures and fluctuations in the amplitude and phase distribution is considered. An expression for the average of the antenna array with fluctuations amplitude-phase distribution is obtained. It is shown that the problem of energy optimization using the resulting expression can not be solved using methods of matrix synthesis . We propose to use a gradient optimization method . During numerical studies it was found that the use of the proposed approach allows to stabilize the depth of the formed "zero" radiation pattern in the direction to the source of interference.

Key words: antenna array, energy optimization, amplitude and phase distribution, element failure, fluctuations.