Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2025
Идентификатор DOI: 10.30898/1684-1719.2025.9.7
Ключевые слова: Unmanned Aircraft System, on-board radio detection and control station, low-element antenna arrays, angular superresolution, signal processing methods, беспилотный летательный аппарат, бортовая навигационная система, малоэлементные антенные решетки, угловое сверхразрешение, методы обработки сигналов
Аннотация: В настоящее время активно развиваются БПЛА различных типов и тактика их применения в интересах как хозяйственной, так и оборонной деятельности государства. Одной из проблем, сдерживающей массовое применения БПЛА, является их навигационное обеспечение, предназначенное для безопасного выполнения одиночного или группового полета, а таПоказать полностьюкже посадки на необорудованные площадки. Современные бортовые навигационные системы на основе ГНСС-приемников, инерциальных, оптико-электронных и других систем не обеспечивают достаточной для выполнения группового полета точности измерения координат БПЛА. В качестве альтернативы предлагается навигационная угломерная система, основанная на применении адаптивных антенных решеток (АР) и обеспечивающая определение угловых координат отдельных БПЛА в группе или наземного радиомаяка (пеленги на источники радиоизлучения). Расчет пеленгационного рельефа и исследование алгоритма сверхразрешения проводились с применением реккурентного вычисления обратной корреляционной матрицы источников сигналов и расчета весового вектора по критерию максимума правдоподобия в программном обеспечении среды Matlab и специально разработанных программ-дополнений. Синтезирован алгоритм сверхразрешения в малоэлементной АР и с использованием разработанной модели построены диаграммы направленности (ДН) малоэлементной АР и ее пеленгационный рельеф для нескольких конфигураций. Currently, unmanned aerial vehicles (UAVs) of various types and tactics of their use are actively developing in the interests of both economic and defense activities of the state. One of the problems holding back the mass use of UAVs is their navigation support, designed for safe performance of a single or group flight, as well as landing on unequipped sites. Modern on-board navigation systems based on GNSS receivers, inertial, optical-electronic and other systems do not provide sufficient accuracy of measuring UAV coordinates to perform a group flight. As an alternative, a navigation angle measuring system is proposed, based on the use of adaptive antenna arrays (AA) and ensuring the determination of angular coordinates of individual UAVs in a group or a ground radio beacon (bearings on radio emission sources). The calculation of the direction-finding relief and the study of the super-resolution algorithm were carried out using the recurrent calculation of the inverse correlation matrix of signal sources and the calculation of the weight vector according to the maximum likelihood criterion in the Matlab software environment and specially developed add-on programs. A super-resolution algorithm was synthesized in a low-element antenna array and, using the developed model, the radiation patterns (RP) of the low-element antenna array and its direction-finding relief for several configurations were constructed.
Журнал: Журнал радиоэлектроники
Выпуск журнала: № 9
ISSN журнала: 16841719
Место издания: Москва
Издатель: Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН