Адаптивная антенная решётка: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
(Показать все непатрулированные изменения)
[непроверенная версия][непроверенная версия]
← Предыдущая правка
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
Спасено источников — 2, отмечено мёртвыми — 0. Сообщить об ошибке. См. FAQ.) #IABot (v2.0.8.7
 
(не показано 8 промежуточных версий 6 участников)
Строка 1: Строка 1:
'''Адаптивная антенная решётка''' ('''ААР''') — тип антенны, в которой динамическое изменение параметров и характеристик антенн меняется адаптивно к воздействиям внешних или внутренних факторов <ref>Пистолькорс, Литвинов Введение в теорию адаптивных антенн, Наука. 1991. </ref>. Возможность адаптации повышает качество приёма сигнала. В зарубежной литературе адаптивная антенная решётка называется ''adaptive antenna array''<ref>Роберт А. Монзинго, Томас У. Миллер. Адаптивные антенные решетки: введение в теорию/ Пер. с англ. - Москва : Радио и связь, 1986. 448 с. </ref>.
'''Адаптивная антенная решётка''' ('''ААР''') — тип антенны, в которой параметры и характеристики антенн динамически меняются адаптивно к воздействиям внешних или внутренних факторов<ref>Пистолькорс, Литвинов Введение в теорию адаптивных антенн, Наука. 1991. </ref>. Возможность адаптации повышает качество приёма сигнала. В англоязычной литературе адаптивная антенная решётка называется ''adaptive antenna array''<ref>Роберт А. Монзинго, Томас У. Миллер. Адаптивные антенные решетки: введение в теорию/ Пер. с англ. — Москва : Радио и связь, 1986. 448 с. </ref>.
Если адаптация диаграммы направленности антенной решётки осуществляется с помощью фазовращателей, то речь идет об адаптивной [[фазированная антенная решетка|фазированной антенной решетке]]. В [[цифровая антенная решётка|цифровых антенных решетках]] (ЦАР) адаптация выполняется путем весовой обработки цифровых массивов напряжений сигналов по выходам [[АЦП|аналого-цифровых преобразователей]] (в приёмных ЦАР) или на входах [[ЦАП|цифро-аналоговых преобразователей]] (в передающих ЦАР). Адаптивные [[цифровая антенная решётка|цифровые антенные решётки]] называют также ''smart antenna'' ''(умная антенна)''<ref name=slyusarsmartantenna2>
Если адаптация диаграммы направленности антенной решётки осуществляется с помощью фазовращателей, то речь идет об адаптивной [[фазированная антенная решетка|фазированной антенной решетке]]. В [[цифровая антенная решётка|цифровых антенных решетках]] (ЦАР) адаптация выполняется путем весовой обработки цифровых массивов напряжений сигналов по выходам [[АЦП|аналого-цифровых преобразователей]] (в приёмных ЦАР) или на входах [[ЦАП|цифро-аналоговых преобразователей]] (в передающих ЦАР). Адаптивные [[цифровая антенная решётка|цифровые антенные решётки]] называют также ''smart antenna'' ''(умная антенна)''<ref name=slyusarsmartantenna2>{{cite web
|last = Слюсар
{{cite web
| last = Слюсар
|first = В.И.
⚫
|title = Smart-антенны пошли в серию.
⚫
| first = В.И.
⚫
|work = Электроника: наука, технология, бизнес. – 2004. - № 2.
⚫
| title = Smart-антенны пошли в серию.
⚫
|date = 2004
⚫
| work = Электроника: наука, технология, бизнес. – 2004. - № 2.
| date = 2004
|pages = C. 62 – 65
⚫
|url = http://www.electronics.ru/files/article_pdf/1/article_1018_339.pdf
|pages = C. 62 – 65
|access-date = 2018-06-10
⚫
| url = http://www.electronics.ru/files/article_pdf/1/article_1018_339.pdf}}
|archive-date = 2021-05-12
⚫
</ref>
|archive-url = https://web.archive.org/web/20210512171428/https://www.electronics.ru/files/article_pdf/1/article_1018_339.pdf
|deadlink = no
⚫
}}</ref>
, впрочем этот термин иногда используют в и отношении адаптивных [[фазированная антенная решетка|ФАР]].
, впрочем этот термин иногда используют в и отношении адаптивных [[фазированная антенная решетка|ФАР]].


Строка 17: Строка 20:


== Анализ и синтез ААР ==
== Анализ и синтез ААР ==
[[Файл:MIMO with building.png|thumb|Система MIMO]]
В последнее время{{когда}} активно развивается направление синтеза антенн на основе [[Атомарная функция|атомарных функций]]<ref>Зелкин Е. Г., Кравченко В. Ф. Синтез антенн на основе атомарных функций. М. Радиотехника, 2003</ref>.
Синтез ААР может осуществляться на основе [[Атомарная функция|атомарных функций]]<ref>Зелкин Е. Г., Кравченко В. Ф. Синтез антенн на основе атомарных функций. М. Радиотехника, 2003</ref>.


⚫
В системах связи, реализующих принцип [[MIMO]] с использованием ААР как на приёмной, так и на передающей стороне, развитием классического подхода к синтезу ААР является адаптивное измение количества каналов системы [[MIMO#Massive MIMO|Massive MIMO]] в зависимости от помеховой ситуации, что обеспечивается на основе кластеризации груп антенных элементов [[цифровая антенная решётка|цифровой антенной решётки]] в подрешетки.<ref>[http://slyusar.kiev.ua/Slyusar_DNVC.pdf Слюсар В. И. К вопросу об адаптивном управлении каналами системы Massive MIMO] {{Wayback|url=http://slyusar.kiev.ua/Slyusar_DNVC.pdf |date=20180402035906 }}. // 17-а науково-технічна конференція «Створення та модернізація озброєння і військової техніки в сучасних умовах».- Чернігів: Державний науково-випробувальний центр Збройних Сил України. — 07-08 вересня 2017 р. — C.328-329.</ref>
⚫
В адаптивных антенных решётках возможна адаптация не только [[диаграмма направленности|диаграммы направленности]], но и других параметров, таких как защитный интервал [[OFDM]] сигнала <ref>В. Б. Манелис, И. В. Каюков АДАПТАЦИЯ ЗАЩИТНОГО ИНТЕРВАЛА OFDM СИГНАЛА К ИЗМЕНЯЮЩИМСЯ КАНАЛЬНЫМ УСЛОВИЯМ// Международная научно-техническая конференция «Радиолокация. Навигация. Связь.», 2008г
</ref> и др.


⚫
Кроме того, в системах связи адаптация в антенных решётках возможна не только на уровне [[диаграмма направленности|диаграммы направленности]], но и в сочетании с адаптацией других параметров системы, таких как защитный интервал [[OFDM]] сигнала<ref>В. Б. Манелис, И. В. Каюков. Адаптация защитного интервала OFDM сигнала к изменяющимся канальным условиям. // Международная научно-техническая конференция «Радиолокация. Навигация. Связь», 2008.</ref> и др.
⚫
В последнее время{{когда}} активно развивается направление [[MIMO]] систем связи, в которых ААР используются как на приёмной стороне, так и на передающей стороне. Развитием классического подхода к адаптации антенных решёток является адаптивное измение количества каналов системы [[MIMO#Massive_MIMO|Massive MIMO]] в зависимости от помеховой ситуации, что обеспечивается на основе кластеризации груп антенных элементов [[цифровая антенная решётка|цифровой антенной решётки]] в подрешетки.<ref>Слюсар В.И. К вопросу об адаптивном управлении каналами системы Massive MIMO. // 17-а науково-технічна конференція “Створення та модернізація озброєння і військової техніки в сучасних умовах”.– Чернігів: Державний науково-випробувальний центр Збройних Сил України. – 07 -08 вересня 2017 р. - C.328 – 329.[[http://slyusar.kiev.ua/Slyusar_DNVC.pdf]]</ref>


== Способы разнесения сигналов, используемые в ААР ==
== Способы разнесения сигналов, используемые в ААР ==
* пространственное разнесение <ref>Черемсин О. П. Адаптивные алгоритмы обработки сигналов в многоканальных приёмных системах с антенными решётками// О. П. Черемсин// Радиотехника и электроника. — 2006. т.51, № 9, стр. 1087—1098 </ref>
* пространственное разнесение<ref>Черемсин О. П. Адаптивные алгоритмы обработки сигналов в многоканальных приёмных системах с антенными решётками// О. П. Черемсин// Радиотехника и электроника. — 2006. т.51, № 9, стр. 1087—1098 </ref>
* поляризационное разнесение <ref> Ливенцев В. В. Применение поляризации сигналов для повышения эффективности использования радиочастотного спектра/В. В. Ливенцев // Мобильные системы. −2007.- № 7.</ref>
* поляризационное разнесение<ref> Ливенцев В. В. Применение поляризации сигналов для повышения эффективности использования радиочастотного спектра/В. В. Ливенцев // Мобильные системы. −2007.- № 7.</ref>


== Примечания ==
== Примечания ==
Строка 32: Строка 35:


== Литература ==
== Литература ==
* Флаксман А. Г. Адаптивная пространственная обработка в многоканальных информационных системах// Дис. Д-ра физ.-мат. наук . – М.: РГБ 2005 (Из фондов Российской Государственной библиотеки)
* Флаксман А. Г. Адаптивная пространственная обработка в многоканальных информационных системах// Дис. Д-ра физ.-мат. наук. — М.: РГБ 2005 (Из фондов Российской Государственной библиотеки)
* М. Г. Бакулин, В. Б. Крейделин, А. П. Шумов Повышение скорости передачи информации и спектральной эффективности беспроводных систем связи//Цифровая обработка связи, 1, 2006, стр. 2 -12
* М. Г. Бакулин, В. Б. Крейделин, А. П. Шумов Повышение скорости передачи информации и спектральной эффективности беспроводных систем связи//Цифровая обработка связи, 1, 2006, стр. 2-12


{{Radiocommunication-stub}}
{{rq|wikify|img}}
{{rq|wikify|img}}


Текущая версия от 01:49, 26 мая 2022

Адаптивная антенная решётка (ААР) — тип антенны, в которой параметры и характеристики антенн динамически меняются адаптивно к воздействиям внешних или внутренних факторов[1]. Возможность адаптации повышает качество приёма сигнала. В англоязычной литературе адаптивная антенная решётка называется adaptive antenna array[2]. Если адаптация диаграммы направленности антенной решётки осуществляется с помощью фазовращателей, то речь идет об адаптивной фазированной антенной решетке. В цифровых антенных решетках (ЦАР) адаптация выполняется путем весовой обработки цифровых массивов напряжений сигналов по выходам аналого-цифровых преобразователей (в приёмных ЦАР) или на входах цифро-аналоговых преобразователей (в передающих ЦАР). Адаптивные цифровые антенные решётки называют также smart antenna (умная антенна)[3] , впрочем этот термин иногда используют в и отношении адаптивных ФАР.

Критерии адаптации

[править | править код]
  • максимум отношения сигнал/шум
  • минимум мощности собственных шумов на выходе ААР

Анализ и синтез ААР

[править | править код]
Система MIMO

Синтез ААР может осуществляться на основе атомарных функций[4].

В системах связи, реализующих принцип MIMO с использованием ААР как на приёмной, так и на передающей стороне, развитием классического подхода к синтезу ААР является адаптивное измение количества каналов системы Massive MIMO в зависимости от помеховой ситуации, что обеспечивается на основе кластеризации груп антенных элементов цифровой антенной решётки в подрешетки.[5]

Кроме того, в системах связи адаптация в антенных решётках возможна не только на уровне диаграммы направленности, но и в сочетании с адаптацией других параметров системы, таких как защитный интервал OFDM сигнала[6] и др.

Способы разнесения сигналов, используемые в ААР

[править | править код]
  • пространственное разнесение[7]
  • поляризационное разнесение[8]

Примечания

[править | править код]
  1. ↑ Пистолькорс, Литвинов Введение в теорию адаптивных антенн, Наука. 1991.
  2. ↑ Роберт А. Монзинго, Томас У. Миллер. Адаптивные антенные решетки: введение в теорию/ Пер. с англ. — Москва : Радио и связь, 1986. 448 с.
  3. ↑ Слюсар, В.И. Smart-антенны пошли в серию. Электроника: наука, технология, бизнес. – 2004. - № 2. C. 62 – 65 (2004). Дата обращения: 10 июня 2018. Архивировано 12 мая 2021 года.
  4. ↑ Зелкин Е. Г., Кравченко В. Ф. Синтез антенн на основе атомарных функций. М. Радиотехника, 2003
  5. ↑ Слюсар В. И. К вопросу об адаптивном управлении каналами системы Massive MIMO Архивная копия от 2 апреля 2018 на Wayback Machine. // 17-а науково-технічна конференція «Створення та модернізація озброєння і військової техніки в сучасних умовах».- Чернігів: Державний науково-випробувальний центр Збройних Сил України. — 07-08 вересня 2017 р. — C.328-329.
  6. ↑ В. Б. Манелис, И. В. Каюков. Адаптация защитного интервала OFDM сигнала к изменяющимся канальным условиям. // Международная научно-техническая конференция «Радиолокация. Навигация. Связь», 2008.
  7. ↑ Черемсин О. П. Адаптивные алгоритмы обработки сигналов в многоканальных приёмных системах с антенными решётками// О. П. Черемсин// Радиотехника и электроника. — 2006. т.51, № 9, стр. 1087—1098
  8. ↑ Ливенцев В. В. Применение поляризации сигналов для повышения эффективности использования радиочастотного спектра/В. В. Ливенцев // Мобильные системы. −2007.- № 7.

Литература

[править | править код]
  • Флаксман А. Г. Адаптивная пространственная обработка в многоканальных информационных системах// Дис. Д-ра физ.-мат. наук. — М.: РГБ 2005 (Из фондов Российской Государственной библиотеки)
  • М. Г. Бакулин, В. Б. Крейделин, А. П. Шумов Повышение скорости передачи информации и спектральной эффективности беспроводных систем связи//Цифровая обработка связи, 1, 2006, стр. 2-12
Источник — https://ru.wikipedia.org/ruwiki/w/index.php?title=Адаптивная_антенная_решётка&oldid=122833874