Математические модели взаимнокоррелированных и некоррелированных гауссовых шумовых помех от внешних источников

Авторы

  • Вячеслав Петрович Рябуха Научно-исследовательский институт радиолокационных систем «Квант-Радиолокация» http://orcid.org/0000-0002-8607-9551
  • Андрей Викторович Семеняка Научно-исследовательский институт радиолокационных систем «Квант-Радиолокация» http://orcid.org/0000-0002-1170-6151
  • Евгений Анатольевич Катюшин Научно-исследовательский институт радиолокационных систем «Квант-Радиолокация» http://orcid.org/0000-0001-8200-7289

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347021030043

Ключевые слова:

гауссовы шумовые помехи, взаимнокоррелированные и некоррелированные помехи от внешних источников, математические модели, линейная и плоская фазированная антенная решётка, входная выборка, корреляционная матрица, амплитудно-фазовое распределение

Аннотация

Статья посвящена описанию математических моделей гауссовых прямошумовых помех с равномерным частотным спектром, взаимнокоррелированных и некоррелированных от точечных по пространству внешних источников шумовых излучений, для РЛС контроля воздушного пространства с пространственно узкополосной линейной эквидистантной фазированной антенной решеткой (ФАР), состоящей из идентичных всенаправленных элементов, а также плоской или объемной ФАР. Использование созданных моделей позволяет исследователям сформировать с помощью датчиков псевдослучайных чисел входную (обучающую) выборку заданного объема, образованную комплексными векторами, компоненты которых соответствуют отсчетам комплексных амплитуд в пространственных каналах приема в дискретные моменты времени аддитивной смеси внутреннего шума и шумовых помех от внешних источников с заданными интенсивностью и угловыми координатами. Точность и адекватность созданных математических моделей доказана аналитически и проверена методом математического эксперимента. Предложенные модели могут быть использованы для математического моделирования при синтезе адаптивных систем защиты РЛС с линейными, плоскими, или объемными узкополосными ФАР, от гауссовых шумовых помех и анализе их эффективности.

Биографии авторов

Вячеслав Петрович Рябуха, Научно-исследовательский институт радиолокационных систем «Квант-Радиолокация»

Начальник отделения современных методов обработки цифровой информации

Андрей Викторович Семеняка, Научно-исследовательский институт радиолокационных систем «Квант-Радиолокация»

Заместитель начальника отделения современных методов обработки цифровой информаци

Евгений Анатольевич Катюшин, Научно-исследовательский институт радиолокационных систем «Квант-Радиолокация»

Научный сотрудник отделения современных методов обработки цифровой информации

Библиографические ссылки

Y. D. Shirman, S. T. Bagdasaryan, A. S. Malyarenko, D. I. Lekhovitskii, Radio Electronic Systems. Principles of Construction and Theory. Reference Book, [in Russian]. Moscow: Radiotekhnika, 2007.

W. Liu, J. Liu, L. Wang, K. Duan, Z. Chen, Y. Wang, “Adaptive array detection in noise and completely unknown jamming,” Digit. Signal Process., vol. 46, pp. 41–48, 2015, doi: https://doi.org/10.1016/j.dsp.2015.07.006.

S. Ahmed, F. Abbasi, U. I. Ahmed, “Radar jamming suppression using clipping based pulse integration,” in NAECON 2018 - IEEE National Aerospace and Electronics Conference, 2018, vol. 2018-July, pp. 587–591, doi: https://doi.org/10.1109/NAECON.2018.8556736.

S. Zhouyan, W. Min, Z. Lu, M. Linzhi, “Research on track deception technology based on jamming of flexible lines by jammers,” MATEC Web Conf., vol. 176, p. 01039, 2018, doi: https://doi.org/10.1051/matecconf/201817601039.

P. Addabbo, O. Besson, D. Orlando, G. Ricci, “Adaptive detection of coherent radar targets in the presence of noise jamming,” IEEE Trans. Signal Process., vol. 67, no. 24, pp. 6498–6510, 2019, doi: https://doi.org/10.1109/TSP.2019.2954499.

C. Liu, R. Wu, Z. He, X. Zhao, H. Li, P. Wang, “Modeling and analyzing interference signal in a complex electromagnetic environment,” EURASIP J. Wirel. Commun. Netw., vol. 2016, no. 1, p. 1, 2016, doi: https://doi.org/10.1186/s13638-015-0498-8.

В. П. Рябуха, “Адаптивные системы защиты РЛС от шумовых помех. 3. Математическая модель системы пространственной обработки сигналов в РЛС с двумерной плоской ФАР,” Прикладная радиоэлектроника, vol. 15, no. 4, pp. 203–217, 2016.

I. S. Reed, J. D. Mallett, L. E. Brennan, “Rapid convergence rate in adaptive arrays,” IEEE Trans. Aerosp. Electron. Syst., vol. AES-10, no. 6, pp. 853–863, 1974, doi: https://doi.org/10.1109/TAES.1974.307893.

Р. А. Монзинго, Т. У. Миллер, Адаптивные Антенные Решетки. Введение в Теорию. Москва: Радио и связь, 1986.

Источники шумовых помех

Опубликован

2020-03-30 — Обновлена 2021-03-30

Как цитировать

Рябуха, В. П., Семеняка, А. В., & Катюшин, Е. А. (2021). Математические модели взаимнокоррелированных и некоррелированных гауссовых шумовых помех от внешних источников. Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника, 64(3), 172–180. https://doi.org/10.20535/S0021347021030043

Выпуск

Раздел

Оригинальные статьи