Особенность использования планарных антенных решеток с центральной симметрией в схеме компенсатора помех

Аннотация

Рассмотрен вопрос эффективности функционирования компенсатора помех с антенной решеткой (АР) специального вида. Известно, что характеристики элементов решетки и их расположение непосредственно влияют на эффективность работы адаптивной системы. Показано, что использование планарных центрально-симметричных АР в схеме компенсатора помех сопровождается существенным недостатком функционирования адаптивной системы в целом, который заключается в том, что для подобных типов АР существуют частные случаи направлений прихода помех, т.е. помеховой обстановки, в которых компенсатор не способен подавить действующие помехи. При этом помехи статистически независимы, действуют с различных направлений и их количество на единицу меньше числа антенных элементов решетки. Это обстоятельство вызвано тем, что для рассматриваемых частных случаев помеховой обстановки ранг подпространства источников внешних помех оказывается меньше количества действующих помех, поэтому сформировать нули диаграммы направленности (ДН) АР в направлении всех помех не удается. Проанализирована задача поиска таких помеховых обстановок, для которых наблюдается указанный недостаток. На примере планарной четырехэлементной АР выполнен расчет особых направлений действия помех, для которых эффективность работы компенсатора мала. Полученные теоретические результаты подтверждены имитационным моделированием работы компенсатора. Модель устройства подавления помех составлена таким образом, что в нее не включены дестабилизирующие факторы, присутствующие в реальной аппаратуре. Это позволяет оценить влияние единственного фактора — особой помеховой обстановки. Результаты имитационного моделирования позволяют оценить эффективность функционирования компенсатора в неблагоприятной помеховой обстановке. Для рассматриваемого случая коэффициент подавления снижен до 2,7 дБ, а при отношении помеха/собственный шум на входе компенсатора равен 60 дБ, в результате чего действующие помехи проходят на выход компенсатора практически неподавленными. Функционирование компенсатора в благоприятной и неблагоприятной помеховых обстановках наглядно проиллюстрированы ДН АР. Для борьбы с указанным недостатком рекомендуется изменить геометрию АР, использовать избыточное количество АЭ и иные алгоритмы помехозащиты приемной системы.