Phương pháp xây dựng mô hình mạng anten định hướng dải HF trên tàu hải quân

Nghiªn cøu khoa häc c«ng nghÖ<br /> <br /> <br /> ph­¬ng ph¸p X©y dùng m« h×nh m¹ng anten<br /> ®Þnh h­íng d¶I hf trªn tµu h¶I qu©n<br /> lª thanh h¶i, trÇn ngäc l©m<br /> Tãm t¾t: Bµi b¸o tr×nh bµy mét sè kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ ®Þnh h­íng v« tuyÕn ®iÖn d¶i sãng HF<br /> dùa trªn thuËt to¸n läc kh«ng gian. ¸p dông thuËt to¸n ph©n tÝch phæ lÆp nhanh ma trËn t­¬ng<br /> quan vµo m« h×nh m¹ng anten phi tuyÕn ®Ó x¸c ®Þnh h­íng ®Õn cña tÝn hiÖu tíi. M« h×nh m¹ng<br /> anten thô ®éng nµy sÏ ®­îc triÓn khai trong kÕt cÊu kh«ng gian h¹n chÕ s½n cã cña mét sè tµu<br /> chiÕn ®­îc biªn chÕ cho h¶i qu©n ViÖt Nam.<br /> Tõ khãa: §Þnh h­íng v« tuyÕn ®iÖn, M¹ng Anten, DOA (Direction-of-Arrival), AOA (Angle-of-Arrival).<br /> <br /> 1. ®Æt vÊn ®Ò<br /> §Þnh h­íng nguån bøc x¹ v« tuyÕn ®iÖn lµ kü thuËt ra ®êi vµ ph¸t triÓn tõ nh÷ng n¨m cuèi<br /> thÕ kû 19 ngay sau khi c¸c hÖ thèng th«ng tin v« tuyÕn ®iÖn ®Çu tiªn ®­îc ®­a vµo sö dông trong<br /> c¸c ngµnh kinh tÕ vµ qu©n sù. Ngµy nay, ®Þnh h­íng v« tuyÕn ®­îc øng dông kh¸ réng r·i trong<br /> nhiÒu lÜnh vùc cña ®êi sèng x· héi nh­ hµng h¶i, hµng kh«ng, viÔn th«ng, cøu hé cøu n¹n vµ ®Æc<br /> biÖt lµ trong an ninh quèc phßng. §èi víi ho¹t ®éng qu©n sù, trong nhiÖm vô thu trinh s¸t ®iÖn<br /> tö, vÊn ®Ò ®Þnh vÞ c¸c ®µi ph¸t cã mét tÇm quan träng ®Æc biÖt. C¸c kÕt qu¶ cña trinh s¸t ®iÖn tö<br /> nh­ gi¸ trÞ tÇn sè, d¹ng c«ng t¸c, thêi gian lµm viÖc vµ vÞ trÝ cña c¸c ®µi ph¸t cho phÐp ng­êi chØ<br /> huy ®¸nh gi¸ ®­îc vÞ trÝ c¸c së chØ huy, c¸c tæng tr¹m th«ng tin, c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn vò khÝ<br /> ..., tõ ®ã, ph¸n ®o¸n ®­îc ý ®å bè trÝ vµ sö dông lùc l­îng cña ®èi ph­¬ng c¶ ë trªn mÆt ®Êt vµ<br /> trªn biÓn. Trong bµi b¸o nµy, chóng t«i nghiªn cøu triÓn khai thuËt to¸n läc kh«ng gian phi<br /> tuyÕn dùa trªn thuËt to¸n Pisarenko tæng qu¸t trong bµi to¸n ®Þnh h­íng ®a tÝn hiÖu. §©y lµ thuËt<br /> to¸n ph©n tÝch phæ lÆp nhanh ma tr©n t­¬ng quan cã nh÷ng ­u ®iÓm næi bËt nh­ tèc ®é tÝnh to¸n<br /> nhanh v× kh«ng cÇn gi¶i ph­¬ng tr×nh ®Æc tr­ng phi tuyÕn cña ma trËn t­¬ng quan. Ngoµi ra, viÖc<br /> t×m vector riªng nhá nhÊt cã thÓ dïng thuËt to¸n lÆp nhanh ®ång thêi qu¸ tr×nh lÆp nhiÒu b­íc cã<br /> thÓ ®­îc thùc hiÖn dÔ dµng b»ng phÇn mÒm. Tõ ®ã, chóng t«i x©y dùng mét m« h×nh m¹ng anten<br /> cho thiÕt bÞ ®Þnh h­íng d¶i sãng HF vµ ®­îc triÓn khai bè trÝ trªn kÕt cÊu kh«ng gian cña c¸c tµu<br /> chiÕn cã trong biªn chÕ h¶i qu©n ViÖt Nam nh»m cã thÓ ®­a vµo phôc vô t¸c chiÕn trªn biÓn.<br /> <br /> 2. x©y dùng m« h×nh m¹ng anten ®Þnh h­íng<br /> d¶I hf trªn tµu h¶I qu©n<br /> 2.1. C¸c m« h×nh cÊu tróc m¹ng Anten<br /> 2.1.1. M« h×nh m¹ng anten ®ång nhÊt, tuyÕn tÝnh, ®èi xøng<br /> M¹ng anten gåm F phÇn tö gièng nhau cã sè phÇn tö lÎ (F=2L+1, L≥1), v« h­íng, bè trÝ<br /> c¸ch ®Òu víi kho¶ng c¸ch D víi M nguån bøc x¹ v« tuyÕn (h×nh 2). M nguån bøc x¹ v« tuyÕn ë<br /> rÊt xa m¹ng anten cã c¸c gãc sãng tíi t­¬ng øng lµ ϕ1, ϕ2, ϕ3,..... ϕM (víi M