Вестник СибГУТИ


Статьи из журнала с номером 2016.3

С. Г. Брайткрайц, В. А. Евдокимов, Е. М. Ильин, А. И. Полубехин "Методический подход к формированию облика комплекса бортового радиоэлектронного оборудования беспилотных летательных аппаратов большой продолжительности полета "  // Подробнее...

В статье рассматривается методический подход к формированию облика бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО) беспилотных летательных аппаратов (БЛА) большой продолжительности полета. Отличием предлагаемого методического подхода от традиционных подходов является реализация обратной связи в блоке формирования требований к вновь разрабатываемым компонентам БРЭО БЛА. Сформированные принципы проектирования бортовых систем управления могут быть использованы при разработке перспективных образцов беспилотных летательных аппаратов средней и большой продолжительности полета различного назначения.


А. В. Марьясин, И. Н. Маниленко, М. А. Михайлов, И. А. Перов, О. Ф. Самарин, В. Ю. Савостьянов, Е. М. Ильин "Цифровая вычислительная машина для современных малогабаритных бортовых радиолокационных станций"  // Подробнее...

Проведён анализ требований потребителей бортовой цифровой вычислительной машины, предназначенной для использования в малогабаритных многофункциональных БРЛС, и сформированы технические требования к БЦВМ. Проведена оценка применимости отечественных микропроцессоров для использования в БЦВМ. Предложена архитектура и конструкция БЦВМ.


Е. М. Ильин, Д. А. Козорез, М. Н. Красильщиков, А. И. Полубехин, В. Ю. Савостьянов, К. И. Сыпало "Облик бортовой интегрированной навигационной системы летательного аппарата, обеспечивающей высокоточное позиционирование фазового центра антенны бортовой РЛС"  // Подробнее...

В статье рассматривается задача формирования облика бортовой интегрированной навигационной системы летательного аппарата, обеспечивающей высокоточное позиционирование фазового центра антенны многофункциональной бортовой радиолокационной станции. Подобная задача возникает при реализации так называемого режима картографирования, предназначенного для формирования радиолокационных изображений с высоким разрешением. В рамках данной статьи понятие «облик» включает архитектуру системы и алгоритм высокоточного позиционирования фазового центра, основанный на улучшении оценок, формируемых интегрированной инерциально-спутниковой подсистемой за счет использования измерений скорости носителя, генерируемых РЛС одновременно с формированием изображений. Приведены результаты моделирования процесса функционирования предлагаемого алгоритма, подтверждающие перспективность данного направления исследований.


Л. Н. Казаков, А. Н. Кренев, Е. А. Селянская, Е. М. Ильин, А. И. Полубехин "Методология организации скрытных радиоканалов внутри группы подвижных объектов"  // Подробнее...

Исследуются базовые принципы организации высокоскоростных помехоустойчивых скрытных радиоканалов в системе командно-информационного взаимодействия (СКИВ) между подвижными объектами (ПО) и командным пунктом управления (ПУ) при обработке данных, в общем случае, от разнородных средств различного базирования на наземных, морских и воздушных носителях. Изучается вопрос создания на базе высокоскоростного канала скрытного радиоканала управления на основе прямого расширения спектра. Основу канала составляет высокоскоростной помехоустойчивый модем с функцией адаптации под существующие условия и особенности решаемых задач управления. Реализация модема осуществляется на базе высоко-производительной платформы с перепрограммируемой конфигурацией на основе ПЛИС.


В. А. Ботов, Л. Н. Казаков, Е. А. Селянская, Д. М. Соловьев "Экспериментальные исследования предельно достижимых параметров скрытного радиоканала управления подвижными объектами в условиях многолучевого распространения"  // Подробнее...

Исследованы предельно достижимые параметры низкоскоростного радиоканала управления подвижными объектами: скорость передачи данных, дальность, скрытность в условиях многолучевого распространения и ограниченной мощности пере-дающего устройства. Для сигнально-кодовой конструкции DBPSK+РС (63,32,6) получен уровень скрытности порядка −40 дБ на дальностях до 100 км при битовой ошибке 10-6, мощности передатчика до 10 дБм и скоростях передачи порядка единиц кбит/с. Коэффициент расширения спектра реализован прямым методом на основе двух вложенных М-последовательностей и суммарно составил величину около 215. Достижимость заявленных параметров подтверждена экспериментально на комплексе полунатурного моделирования и в процессе натурных испытаний с применением беспилотного летательного аппарата. В процессе натурных испытаний экспериментального образца выполнен цикл исследований по выбору наиболее эффективных антенных устройств по предельным характеристикам для передатчика и приемника, находящихся на земле, для передатчика, находящегося на борту летательного аппарата. Выполнен цикл исследований экспериментального образца на специализированном полигоне РТР, подтвердивший требуемые параметры по скрытности.


Г. Л. Павлов, С. М. Казарян, А. Д. Цисарский "Перспективная технология создания многопозиционной когерентной станции постановки активных шумовых помех"  // Подробнее...

Рассматривается технология создания многопозиционной когерентной станции постановки активных шумовых помех с блуждающим фазовым центром. Проведено моделирование. Получены результаты, отвечающие требованиям реального изделия.


В. В. Колесов, А. И. Полубехин, Е. П. Чигин, А. Д. Юрин "Применение дискретных хаотических алгоритмов в широкополосных телекоммуникационных системах"  // Подробнее...

Рассмотрены перспективные направления использования широкополосных цифровых информационных технологий на основе динамического хаоса для передачи, обработки, хранения и защиты информации. Представлены широкополосные системы передачи информации, использующие сложные сигналы с большой базой, построенные на основе систем с хаотической динамикой. Показано, что на основе разработанных кодирующих конечномерных математических хаотических алгоритмов цифровая система передачи информации с расширением спектра и динамической сменой хаотических кодов обладает высокой помехозащищенностью, скрытностью, электромагнитной совместимостью и обеспечивает надежную и конфиденциальную передачу сообщений в условиях сложной электромагнитной обстановки.


В. В. Глазков, И. В. Муратов "Разработка математической модели сопровождения воздушных объектов"  // Подробнее...

В статье поставлена задача сопровождения воздушного объекта стационарным наземным локатором. Приведена математическая модель системы сопровождения. Получена передаточная функция системы сопровождения. Численными методами определены ошибки сопровождения по азимуту и углу места. Качественно показана взаимосвязь формы функции ошибки со второй производной входного воздействия.


И. В. Колбаско, О. В. Король "Синтез весовых распределений для частного случая задачи спектрального оценивания"  // Подробнее...

Приведена аналитическая формализация задачи синтеза весовых распределений и её решение, направленное на повышение качества спектрального оценивания параметров целевого сигнала на фоне коррелированных с ним помех, локализованных в частотной области.


В. П. Бакалов, Е. А. Субботин, Ю. С. Черных "Шумовые модели нерекурсивных цифровых фильтров с нерекурсивными латеральными связями"  // Подробнее...

В статье представлены шумовые модели нерекурсивных цифровых фильтров (НЦФ) с нерекурсивными латеральными обратными связями (НЛОС). Рассмотрены модели четырех типовых схем нерекурсивных ЦФ с НЛОС, учитывающие эффекты квантования в отдельных узлах нерекурсивных цифровых фильтров и ошибки округления. Получены «шумовые» уравнения для дисперсии шума на выходе каждого канала в отдельности от аналого-цифровых преобразователей (АЦП) и умножителей для каждой из схем НЦФ с НЛОС. Проведен сравнительный анализ шумовых моделей для каждой схемы реализации НЦФ с НЛОС. Представленные модели могут найти широкое применение в перспективных технологиях радиолокации, навигации и связи.


С. А. Батчев, О. В. Король, Д. А. Тимаков "Методика расчета зон гарантированного обнаружения воздушных объектов пассивно-активными системами радиолокации"  // Подробнее...

В статье дано описание методики определения зон гарантированного обнаружения воздушных объектов по отраженным от них сигналам сторонних источников пассивно-активными системами радиолокации. Методика, в отличие от известных подходов, учитывает влияние основного сигнала подсвета, условия работы пассивно-активных систем и их приемо-передающих модулей, а также другие факторы, за счет чего обеспечивается повышение точности расчета координат границ зоны контроля воздушного пространства.


А. С. Беляев, М. Б. Митяшев "Алгоритмы широкополосного цифрового формирования ДНА"  // Подробнее...

В статье рассмотрены существующие алгоритмы широкополосного цифрового формирования диаграммы направленности антенны (ДНА) и предложен новый алгоритм за счет поворота фазы на ненулевой несущей частоте. Рассмотрены требования к производительности аппаратной платформы, характеристики и условия применимости.


Е. М. Ильин, А. Н. Кренев, В. Е. Туров, Д. Ю. Вишняков, А. И. Полубехин "Структура высокоинформативной многофункциональной радиолокационной системы на основе реконфигурируемой цифровой платформы "  // Подробнее...

Определены задачи построения многофункциональной радиолокационной системы. Рассмотрен вариант ее построения на основе реконфигурируемой цифровой платформы. Показаны возможности реализации нетрадиционных методов локации на базе перспективной многофункциональной радиолокационной системы и обоснован её состав.


В. Е. Туров, А. С. Гвоздарёв, А. Н. Кренев, А. И. Полубехин, Е. М. Ильин "Применение радиоголографического подхода к задаче идентификации групповых целей в РЛС Х-диапазона"  // Подробнее...

Выполнена экспериментальная апробация радиоголографического подхода применительно к задаче идентификации сложных составных радиолокационных объектов на базе полнополяриметрической реконфигурируемой РЛС X-диапазона. Решается задача локализации группы объектов, совершающих манёвр, а также определяются их геометрические размеры и взаимное расположение.


В. Н. Муравьев, В. Е. Туров, А. Н. Кренев, Е. М. Ильин, А. И. Полубехин "Выявление и различение границ объемно-распределенных неоднородностей в подповерхностном слое земли методом трехмерного электродинамического моделирования"  // Подробнее...

Представлены результаты численного трехмерного электродинамического моделирования, показывающие возможность обнаружения и различения границ неоднородностей при помощи подповерхностного зондирования радиолокационной станцией Х-диапазона с возможностью управления поляризацией излучаемого сигнала. Исследована зависимость затухания отраженного сигнала от плотности лесного покрова и установлена возможность определения границ неоднородностей.


В. Е. Туров, Е. А. Селянская, Ю. В. Киселева, А. И. Полубехин, Е. М. Ильин "Обзор технических реализаций систем радиолокационного обнаружения объектов в приповерхностном слое грунта "  // Подробнее...

Рассматриваются реализации систем радиолокационного зондирования с целью обнаружения объектов типа мина. Описаны характеристики (габаритные, электрофизические) объектов, характерные для мин и неразорвавшихся снарядов. Приведены результаты моделирования обнаружения объектов с указанными характеристиками методом георадиолокационного зондирования. Достоверное определение объекта, характеризуемое вероятностью обнаружения более 0.9, достигается при глубине не более 23 см при зондировании с использованием сигналов с частотой 3 ГГц и при глубине закладки 45 см для частоты 1 ГГц. Рассмотрены известные реализации радиолокационных систем обнаружения мин. Все системы достигают вероятности обнаружения пластиковых мин 0.9 при высоком уровне ложной тревоги, которая в некоторых случаях может достигать значения 0.8.


В. Е. Туров, А. Б. Силантьев, Е. М. Ильин, А. И. Полубехин, Д. Д. Узденов "Экспериментальные исследования выделения сигналов движущейся цели методом фоновой радиолокации "  // Подробнее...

Анализируются результаты экспериментальных исследований процесса выделения сигналов движущейся цели методом фоновой локации. Дано описание метода фоновой радиолокации и его физическая трактовка. Приведен пример натурного моделирования процесса выделения сигналов фоновой радиолокации на основе отражений от местного предмета. Показано, что для решения задачи обнаружения фоновой локации может быть использовано устройство обнаружения на основе технологий «Track-Before-Detect» (TBD).


Е. М. Ильин, Д. В. Ищенко, А. Э. Климов, Н. С. Пащин, А. И. Полубехин, С. П. Супрун, Е. В. Федосенко, А. Г. Черевко, В. Н. Шерстякова, В. Н. Шумский "Приемное устройство радиолокатора дальнего ИК- и ТГц-диапазона "  // Подробнее...

Описаны типы терагерцовых приемников. Разработана физическая модель чувствительного элемента приемного устройства локатора, на основе которой объяснены высокая фоточувствительность и долговременная релаксация фототока, связанные с захватом электронов на ловушки, а также чувствительность в широкой полосе терагерцового диапазона, обусловленная оптическими переходами с уровней с разной энергией возбуждения. Рассмотрены проблемы разработки интегрального приемника на базе пленок PbSnTe:In, полученных методом молекулярно-лучевой эпитаксии на подложках кремния через буферные слои фторидов кальция и бария, с одновременным созданием мультиплексоров. На основе расчетных и экспериментальных данных проведена оценка мощности, эквивалентной шуму, и перспектив приемников.


А. Г. Черевко, Ю. В. Моргачев, Е. М. Ильин, А. И. Полубехин "Эффективность технологий антенных модулей терагерцового диапазона"  // Подробнее...

Рассмотрены перспективы технологий антенных модулей (АМ) в соответствии с критерием Джонсона. Представлен результат моделирования терагерцовой антенны в программе CST MWS, оптимальной с точки зрения авторов. Проведено сравнение параметров модели с экспериментом.


А. Г. Черевко, В. В. Кубарев, Г. Н. Кулипанов, Е. М. Ильин, А. И. Полубехин, Ю. В. Моргачев "Рассеяние терагерцовых волн объектами сложной конфигурации с использованием Новосибирского лазера на свободных электронах"  // Подробнее...

Рассмотрены возможности использования Новосибирского лазера на свободных электронах (НЛСЭ) в качестве источника излучения в специальной установке, предназначенной для измерения эффективной площади рассеяния (ЭПР) уменьшенных моделей трехмерных объектов, с целью оценки ЭПР этих объектов в гигагерцовом диапазоне частот. Приведены результаты измерения ЭПР различных моделей.


В. В. Глазков, И. В. Муратов "Использование дифференциальных решеток микрофонов для подавления акустического шума"  // Подробнее...

В данной работе рассмотрен вопрос подавления акустического шума, возникающего на входе микрофонной системы при работе в неблагоприятных условиях промышленной зоны. Предложены варианты построения дифференциальных решеток микрофонов, которые могут быть использованы для уменьшения входного шума. Показаны различия в обработке сигнала и производительности, преимущества и недостатки рассматриваемых систем.