Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2013, № 9 · RADIO ENGINEERING

Research of dynamic characteristics in radio system with optimal spatial structure

S.I. Gusev1,2, I.N. Parshin1,2

1 Рязанский государственный радиотехнический университет, Russia
2 Ryazan State Radio Engineering University, Russia
Full text UDC 621.396.96:621.391.828 EDN RPQWFJ

Abstract

Increasing of radio-system noise immunity against spatially concentrated interference is achieved by optimizing the spatial processing which is an amplitude-phase forming on the array aperture with selection of the optimal spatial element position. To overcome the difficulties associated with increased optimal coordinate sensitivity to deviations of estimated non-stationary parameters, a regularized algorithm of robust spatial structure ​​is used. A comparative analysis of the spatial processing efficiency in static and dynamic modes is carried out. High convergence speed of adaptive weight vector adjusting in spatially reconfigurable antenna arrays is achieved by pre-processing, which means changing spatial position of antenna array elements.

  • optimization of spatial structure
  • adaptive signal-processing
Аннотация (на русском)

Исследование динамических свойств радиотехнической системы с оптимальной пространственной структурой

Повышение помехозащищенности радиотехнической системы на фоне пространственно сосредоточенных помех достигается путем оптимизации пространственной обработки, заключающейся в формировании амплитудно-фазового распределения на раскрыве антенной решетки совместно с выбором оптимального пространственного положения ее элементов. Для преодоления трудностей, связанных с повышенной чувствительностью оптимальных координат антенных элементов к отклонениям предполагаемых параметров нестационарных сигналов и помех от точных значений, используется регуляризованный алгоритм вычисления робастной пространственной структуры. Проводится сравнительный анализ эффективности системы пространственной обработки в статическом и динамическом режимах работы. Повышение скорости сходимости процесса адаптивной подстройки весового вектора в пространственно реконфигурируемых антенных решетках достигается путем предпроцессорной обработки, состоящей в изменении пространственного положения элементов антенной решетки.

For citation

Gusev S.I., Parshin I.N. Research of dynamic characteristics in radio system with optimal spatial structure // Journal of Radio Electronics. – 2013. – No. 9.

References

  1. Parshin Yu.N., Gusev S.I. Optimal receiving discrete messages by means of development systems with optimal spatial structure// Radio engineering and electronics, 2000, V. 45, №3, pp. 305-312.
  2. Parshin Yu.N., Gusev S.I. Optimization of spatial structure in radiosysytem with nonlinear interference compensation // Radioengineering, TV and Communications. - Murom: VLGU, 1999, pp.112-116.
  3. Parshin Yu.N., Gusev S.I. Influence of signal and interference positions on optimal spatial structure of antenna system // Bulletin of Ryazan state radio engineering academy, Ryazan: RGRTA, 1998, V.4, pp. 117-120.
  4. Tikhonov A.N., Arsenin V.Ya. Methods of Solving Ill-posed Problems - M.: Nauka, 1986.
  5. Parshin Yu. N., Lavrov A.M., Gusev S.I. Synthesis of robust spatial structures of radiosystems with use of regularization // Bulletin of Ryazan state radio engineering academy, Ryazan: RGRTA, 2000, V.6, pp. 11-14.
  6. Parshin Yu. N., Gusev S.I. Synthesis of regularized algorithm for robust spatial structures of radiosystems // 3-rd International Conference "DSPA-2000", Moscow: MCNTI, 2000, V2, pp.-26-29.
  7. R.A. Monzingo, T.W. Miller. Introduction to Adaptive Arrays. Wiley, New York, 1976.
  8. L.Hasdorf. Gradient Optimization and Nonlinear Control. Wiley, New York, 1976, Ch.3
  9. Yu. N. Parshin, S. I. Gusev. Dynamic Mode of Radiosystem with Spatial Structure Optimization in Presence of Interferences// 4-th MicroWave and Radar Week, MRW-2010, 18th International Conference on Microwave Radar and Wireless Communications, MIKON-2010, Vilnius, Lithuania, June 14-16, 2010, V. 1, GEOZONDAS Ltd, 2010, p.p.133-136.
  10. Strongin R.G. Numeric methods in multiextreme problems. - M.: Nauka, 1978.
  11. Vasiliev F.P. Methods of extreme problems solving. - M.: Nauka, 1981.
  12. Parshin Yu. Signal detection in the presence of space interferences with using space structure optimization and sequential samples // International radar symposium 2007 - IRS 2007, Cologne, Germany. Proceedings. - German institute of navigation, 2007. - pp. 451-454.