Журналов:     Статей:        

Радиостроение. 2015; : 68-78

Анализ влияния конфигурации приемо-передающих позиций распределенной антенной системы со слабонаправленными антеннами на потенциальную точность измерения параметров цели

Лоскутов В. Ю., Чапурский В. В., Крючков И. В., Нефедов С. И., Нониашвили М. И.

Аннотация

Приводятся результаты анализа влияния взаимного расположения приемо-передающих позиций многопозиционного пространственно-когерентного радиолокационного комплекса со слабонаправленными антенными системами на точность оценки положения цели. Приводится методика оценки точности положения цели для пространственно-когерентного радиолокационного комплекса. DOI: 10.7463/rdopt.0515.0777801
Список литературы

1. Chapursky V.V., Ivashov S.I., Vasiliev I.A., Zhuravlev A.V. Short Range Radar with mimo Antenna System and Multifrequency Sounding Signal // Int. Conf. “ Progress In Electromagnetics Research Symposium” (PIERS-2009), Moscow, Russia, August 18-21, 2009. P. 716-720

2. Rabideau D.J, Parker P.A. Ubiquitous MIMO Multifunction Digital Array Radar and the Role of Time-Energy Management in Radar. Project Report DAR-4. Lincoln Laboratory Massachusetts Institute of Technology, 2004

3. Черняк В.С. Многопозиционная радиолокация. М.: Радио и связь, 1993. 416 c

4. Чапурский В.В. Избранные задачи теории сверхширокополосных радиолокационных систем. М .: Изд - во МГТУ им . Н . Э . Баумана , 2012. 279 с

5. Chernyak V. On the Concept of MIMO Radar // Proc. of 2010 IEEE Radar Conference. Washington . CD . USA . IEEE Publ. , 2010. P . 327-332. DOI: 10.1109/RADAR.2010.5494601

6. Черняк В.С. О новых и старых идеях в радиолокации: MIMO РЛС // Успехи современной радиоэлектроники. 2011. № 2. С. 5 - 20

7. Черняк В.С. Многопозиционные радиолокационные системы на основе MIMO РЛС // Успехи современной радиоэлектроники. 2012. № 8. С. 29-4 7

8. Радиоэлектронные системы: основы построения и теория. Справочник / под. ред. Я.Д. Ширмана. М.: Радиотехника, 2007. 512 с

9. Нониашвили М.И., Крючков И.В., Нефедов С.И. Анализ интерференционной структуры элемента разрешения в многопозиционных обзорных пространственно-когерентных радиолокационных комплексах с остронаправленными антеннами // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2011. № 11. Режим доступа: http://technomag.bmstu.ru/doc/248808.html (дата обращения 01.05.2015)

10. Слукин Г.П., Чапурский В.В. Пространственно многоканальные РЛС большой дальности с высокой разрешающей способностью // Радиотехника. 2013. № 11. С. 24-34

Radio Engineering. 2015; : 68-78

Influence of Transceiver Positions Configuration of MIMO Radar System with Wide Beam Antennas on Potential Measurement Accuracy

Loskutov V. Yu., Chapurskiy V. V., Kryuchkov I. V., Nefedov S. I., Noniashvili M. I.

Abstract

The article proposal is to clarify the operating area of MIMO radar systems taking into consideration the requirements for the algorithms of signal processing. It offers to consider separately the spatially coherent systems operating in the far field that corresponds to the appropriate Fraunhofer’s boundary for antenna with the aperture corresponding to the system base and the spatially coherent systems where a transition is acceptable from the vector representation of the speed to the radial speed directed toward the center of the system. To analyze the influence of transceivers configuration on the system potential accuracy the paper offers to use a Krammer-Rao inequality- based method.
A justification and refinement of concept of the far field for a distributed antenna system are given. Under far field for a distributed antenna system the authors propose to consider such a field with such a range where Doppler frequency resolution doesn’t allow resolving the signal from one transmitter in any of two maximally spaced receivers.
The article presents potential accuracy estimates of distributed antenna system, which allow us to draw the following conclusions:
- MIMO radar with omnidirectional antennas can be analyzed using a proposed method based on Krammer-Rao inequality;
- the maximum distant positions from the center of the system have the greatest influence on the potential measuring accuracy of the MIMO radar coordinates;
- generated resolution elements for MIMO radar are similar to multiposition radar system in the area where distance from the center of the system does not exceed several system bases;
- resolution elements for MIMO radar with increasing distance from system center tend to increase their range size and at certain ranges can be regarded as narrow (micro) beams formed to be similar in structure to the narrow beams of radar interferometer.

References

1. Chapursky V.V., Ivashov S.I., Vasiliev I.A., Zhuravlev A.V. Short Range Radar with mimo Antenna System and Multifrequency Sounding Signal // Int. Conf. “ Progress In Electromagnetics Research Symposium” (PIERS-2009), Moscow, Russia, August 18-21, 2009. P. 716-720

2. Rabideau D.J, Parker P.A. Ubiquitous MIMO Multifunction Digital Array Radar and the Role of Time-Energy Management in Radar. Project Report DAR-4. Lincoln Laboratory Massachusetts Institute of Technology, 2004

3. Chernyak V.S. Mnogopozitsionnaya radiolokatsiya. M.: Radio i svyaz', 1993. 416 c

4. Chapurskii V.V. Izbrannye zadachi teorii sverkhshirokopolosnykh radiolokatsionnykh sistem. M .: Izd - vo MGTU im . N . E . Baumana , 2012. 279 s

5. Chernyak V. On the Concept of MIMO Radar // Proc. of 2010 IEEE Radar Conference. Washington . CD . USA . IEEE Publ. , 2010. P . 327-332. DOI: 10.1109/RADAR.2010.5494601

6. Chernyak V.S. O novykh i starykh ideyakh v radiolokatsii: MIMO RLS // Uspekhi sovremennoi radioelektroniki. 2011. № 2. S. 5 - 20

7. Chernyak V.S. Mnogopozitsionnye radiolokatsionnye sistemy na osnove MIMO RLS // Uspekhi sovremennoi radioelektroniki. 2012. № 8. S. 29-4 7

8. Radioelektronnye sistemy: osnovy postroeniya i teoriya. Spravochnik / pod. red. Ya.D. Shirmana. M.: Radiotekhnika, 2007. 512 s

9. Noniashvili M.I., Kryuchkov I.V., Nefedov S.I. Analiz interferentsionnoi struktury elementa razresheniya v mnogopozitsionnykh obzornykh prostranstvenno-kogerentnykh radiolokatsionnykh kompleksakh s ostronapravlennymi antennami // Nauka i obrazovanie. MGTU im. N.E. Baumana. Elektron. zhurn. 2011. № 11. Rezhim dostupa: http://technomag.bmstu.ru/doc/248808.html (data obrashcheniya 01.05.2015)

10. Slukin G.P., Chapurskii V.V. Prostranstvenno mnogokanal'nye RLS bol'shoi dal'nosti s vysokoi razreshayushchei sposobnost'yu // Radiotekhnika. 2013. № 11. S. 24-34