Повышение эффективности КВ радиосредств пространственно-временной селекцией с учётом изменяющихся геофизических условий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.04, кандидат наук Ворфоломеев, Артем Александрович

• Ворфоломеев, Артем Александрович
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Ворфоломеев, Артем Александрович

Оглавление

Введение

Глава 1. Современное состояние и перспективные направления создания КВ радиосредств

1.1 Особенности применения КВ радиосредств настоящего времени

1.2 Перспективные направления развития программно-технических средств

1.3 Расхождение параметров радиотрассы и характеристик направленности антенн КВ систем связи

1.4 Масштабируемые многоканальные антенные комплексы на основе

ФАР

Выводы к главе 1

Глава 2. Пути повышения эффективности КВ радиосредств

2.1 Особенность динамики характеристик направленности антенн КВ систем связи

2.2 Зависимость основных характеристик антенной системы от конфигурации антенных элементов

2.3 Пространственно-энергетические характеристики КВ приемных многоканальных антенных комплексов

2.4 Антенные элементы многоканальных антенных систем и методы

повышения их эффективности

Выводы к главе 2

Глава 3. Управление положением ДН цифровым способом и пространственно-временная селекция

3.1 Технологии интегрированных многоканальных коротковолновых антенно-приемных систем с цифровым управлением положения формируемых диаграмм направленностей

3.2 Формирование пространственно-временного фильтра дискретными отсчетами в КВ приемных многоканальных антенных системах

3.3 Методы цифровой обработки сигналов в многоканальном цифровом радиоприемном устройстве

3.4 Оценка быстродействия коммутации цифровых сигналов и структура

цифрового диаграммообразующего устройства

Выводы к главе 3

Глава 4. Комплексные решения по повышению эффективности КВ радиосредств

4.1 Коротковолновая приемная многоканальная антенная система

4.2 Автоматизированная приемопередающая система коротковолновой

связи

Заключение

Список сокращений и условных обозначений

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности КВ радиосредств пространственно-временной селекцией с учётом изменяющихся геофизических условий»

Введение

Несмотря на огромные достижения в области спутниковых и транкинговых систем радиосвязи, развитие сотовых сетей связи и систем широкополосного беспроводного доступа, коротковолновая (КВ) радиосвязь в настоящее время продолжает играть важную роль при передаче информации на дальние и сверхдальние расстояния, как гражданскими ведомствами, так и силовыми структурами. [14, 49]

В радиосвязи специального назначения особое место по-прежнему отведено КВ радиосвязи как одному из базовых видов резервной связи. Учитывая огромные территории Российской Федерации и ограниченные возможности гражданских сетей в экстремальной обстановке, можно ожидать, что занимаемое КВ-радиосвязью место в системе силовых структур станет ещё более значимым. [14]

В дополнении следует отметить одновременно возросший интерес различных ведомств к КВ-радиосвязи с подвижными объектами. Это обусловлено такими факторами, как простота использования, независимость от факторов в мировой экономической и политической обстановке, дешевизна и доступность аппаратуры, новые технологии обработки информации позволили значительно повысить надежность связи, а быстрое развитие цифровых технологий позволило существенно повысить возможности КВ радиосвязи. Так, если ранее качество связи напрямую зависело от опыта и мастерства оператора, то сейчас оно обеспечивается программно-аппаратными средствами собственно аппаратуры

связи. [7,14]

Достаточно весомым преимуществом радиосвязи в КВ диапазоне является возможность её обеспечения через протяженные труднодоступные пространства, например, водные, горные, лесные районы особенно характерные для территории РФ. Одновременно средства КВ радиосвязи обладают простотой развертывания и восстановления в случае нарушения в результате воздействия помех и низкой стоимостью одного канала на километр дальности связи. КВ радиосвязь также находит широкое применение при проведении аварийно-спасательных работ, координации действий различных организаций и служб в районах стихийных бедствий. [14]

Ключевыми недостатками КВ радиосвязи являются: зависимость от состояния ионосферы земли, ограниченность скорости передачи информации, обусловленной многолучевостью распространения радиоволн. Также к основным недостаткам относится отсутствие связи в полярных областях и прибрежных районах.

В последние годы системы коротковолновой (КВ) связи претерпевают значительные изменения. В ведомствах создаются единые информационно-телекоммуникационные системы, при этом изменяется и роль КВ радиосвязи. [44]

Типичная ведомственная система радиосвязи состоит из приемных и передающих радиоцентров. По типу дислокации система в себя включает стационарные радиоцентры и приемные, передающие, приемопередающие аппаратные связи и аппаратные управления.

Действующие системы КВ радиосвязи силовых ведомств характеризуются существенным отставанием от современного уровня науки и техники. Прежде всего, отставание выражено в том, что основные задачи, возлагаемые на технику КВ радиосредств в современных условиях, не отвечают предъявляемым требованиям, что обусловлено рядом технических и организационных факторов. [44]

Первостепенными являются организационные факторы, т.к. именно они диктуют функциональные требования к системе КВ радиосвязи. Текущая обстановка в силовых структурах такова, что требуются стабильные, надежные, имеющие высокую степень кодирования каналы связи, передача информации по которым возможна в автоматическом режиме с минимальным привлечением обслуживающего персонала. В виду дефицита технических специалистов кадровая проблема требует высокоинтеллектуального оборудования с развитыми функциями самодиагностики, интуитивно понятными интерфейсами, гибкостью обслуживания (горячее резервирование блоков, модулей) и т.д., для реализации которых разработчикам средств связи требуется использование современной элементной базы с использованием цифровой микропроцессорной техники. Разработка подобных устройств десятилетие назад практически не представлялась возможной из-за недостаточно развитой элементной базы, но сейчас это становится реальностью, о чём свидетельствуют разработки отдельных составных частей комплексов. [14,15]

На данный момент КВ радиосвязь имеет разветвленную структуру

приемных и передающих центров, масштабные и дорогостоящие антенные поля, ионосферно-волновые службы и каналообразующие средства. Созданная структура КВ систем связи зависима от воздействия военных, природных и техногенных факторов. [14]

Современное состояние техники КВ радиосредств, описанное выше, указывает на организацию связи в различных ведомствах и на особенности использования так называемых носимых станций связи. Следует сказать и про вновь предъявляемые требования к радиоузлам связи. [15]

К новым требованиям относится нормирование времени развертывания и свертывания мобильных узлов связи, определяемое типами используемых антенн. Использование цифровых радиоприемных устройств (ЦРПУ) и цифрового фазирования антенн. Обработка принятых сигналов специализированными цифровыми вычислителями с последующей передачей в центр. Основными тенденциями развития стационарных и мобильных комплексов радиосвязи являются [14, 15]:

- использование приемных и передающих антенных решеток с цифровым формированием диаграмм направленностей;

- использование техники цифровой обработки сигналов;

- модульное построение программной и аппаратной платформ;

- функции «глубокой» самодиагностики аппаратуры;

- использование аппаратуры зондирования ионосферы.

Учитывая современное состояние техники КВ радиосредств, основные

направления развития комплексов КВ радиосвязи задача повышения эффективности КВ радиосредств является актуальной.

Научная проблема порождена комплексностью исследуемого вопроса, так ряд работ касается исследований и совершенствованию характеристик отдельных КВ радиосредств (антенны, приемники, передатчики, модемы, аппаратура обработки данных и т.д.). При этом каждое такое исследование имеет цель и решение узко поставленной задачи определенной тематики, исследование аналоговой или цифровой техники, трактов селекции, предварительной селекции, оборудования обработки данных, модемной техники, антенн и пр. Системный подход позволит объединить решения различных областей и провести, комплексное исследование повешения эффективности КВ радиосредств пространственно-временной селекцией.

Объектами исследования являются технологии КВ приемных многоканальных антенных систем, их пространственно-энергетические характеристики и характеристики направленности.

Предметом исследования являются: динамика направленности антенн КВ радиосвязи, многоканальные антенные системы КВ радиосредств, единичные антенные элементы, их характеристики, технологии и методы цифровой обработки информации в приемных многоканальных антенных системах и цифровое диаграммообразование.

Цель работы: повышение энергетической эффективности радиотрассы диапазона коротковолновых волн путём пространственно-временной селекции с

учётом геофизических условий.

Задачи исследования:

1. Определение степени согласованности характеристик направленности передающих и приемных КВ антенн с динамическими параметрами радиотрасс различной протяженности в условиях реального суточного изменения геофизических условий (ГФУ).

2. Определение зависимости ширины диаграммы направленности (ДН) в азимутальной и угломестной плоскостях от конфигурации размещения антенных элементов (АЭ) на плоскости и расстояния между АЭ в диапазоне рабочих частот КВ радиосредств.

3. Исследование характеристик КВ приемных многоканальных антенных комплексов на основе фазированных антенных решеток (ФАР) с эквивалентными. АЭ, являющимися, в свою очередь, подрешетками различной конфигурации.

4. Определение параметров диапазонных излучателей с вертикальной поляризацией для использования в мобильных приемопередающих антенных комплексах и системах КВ радиосредств, выполненных на основе ФАР.

5. Развитие принципов построения и исследование основных параметров КВ приемных многоканальных антенных систем (ПрМАС) для различных вариантов размещения АЭ на поверхности земли.

6. Определение влияния характеристик пространственной и временной дискретизаций принимаемых сигналов на параметры КВ ПрМАС при условии управления положением формируемых ДН цифровым методом.

Методы исследования основаны на разработке математических алгоритмов для исследуемых задач с последующей их реализацией в среде моделирования. Вычислительные эксперименты применительно к отдельным антенным элементам проведены без использования их аналитических моделей с помощью программ имитационного моделирования.

Научная новизна работы:

1. Разработана методика оценки степени согласованности характеристик направленности передающих и приемных КВ антенн, учитывающая динамические параметры КВ радиотрасс различной протяженности, в условиях реального суточного изменения геофизических условий.

2. Произведена оценка влияния характеристик пространственной и временной дискретизации принимаемых сигналов на направленность и диапазонность приемного КВ радиоцентра.

3. Расширены требования к построению АФС с прямым аналого-цифровым преобразованием, повышающие эффективность приемных КВ радиоцентров: обеспечение оперативной перестройки направления, повышение надежности передачи информации, сокращение площади приемных АФС и времени развертывания на позиции.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Методика оценки степени согласованности характеристик направленности передающих и приемных КВ антенн с динамическими параметрами радиотрасс различной протяженности в условиях реального суточного изменения геофизических условий.

2. Результаты расчетов влияния характеристик пространственной и временной дискретизации принимаемых сигналов на параметры приемного KB радиоцентра.

3. Рекомендации по расчету направленных свойств АФС в зависимости от конфигурации размещения единичных элементов антенных решеток.

4. Методологические и технические решения, повышающие помехоустойчивость системы KB связи при воздействии мощных непреднамеренных электромагнитных помех и обеспечивающие оперативное изменение положения формируемых диаграмм направленностей (патенты на изобретения: №2426204, РФ, 2011 г., №2475958, РФ, 2013 г.).

Достоверность научных положений, рекомендаций и выводов основана на корректном применении методов цифровой обработки сигналов, теорий распространения радиоволн и антенн. Изложенные в работе положения теоретически обоснованы, результаты исследований антенных решеток с цифровой обработкой сигналов получены математическим моделированием и не противоречат выводам исследований, описанных в научной литературе для антенных решеток с аналоговой обработкой сигналов. Характеристики антенных элементов получены имитационным моделированием с помощью, получивших широкое распространение и положительно зарекомендованных программ MMANA и MMANA-GAL basic.

Практическая ценность:

1. Алгоритм оценки степени согласованности характеристик направленности передающих и приемных KB антенн с динамическими

параметрами радиотрасс различной протяженности в условиях реального суточного изменения ГФУ.

2. Результаты определения влияния характеристик пространственной и временной дискретизации принимаемых сигналов на параметры КВ ПрМАС.

3. Требования к построению коротковолновой приемной многоканальной антенной системы с прямым аналого-цифровым преобразованием и автоматизированной приемопередающей системы коротковолновой связи.

Результаты диссертационной работы использованы ОАО «Омский НИИ приборостроения» при проведении в рамках ГОЗ аван-проекта «Сажень-АП», что подтверждено Актом внедрения.

Лично разработаны алгоритмы нахождения основных характеристик направленности исследуемых в работе антенн, реализованы в среде моделирования и получены результаты имитационного моделирования, предложены варианты построения ПрМАС на основе обработки данных с использованием локальных информационных сетей передачи данных, предложены варианты построения трактов ЦОС и методы обработки данных.

Результаты имитационного моделирования позволили оценить характер изменения углов возвышения исследуемых антенн и легли в основу исследований по динамике изменения лучей радиотрасс различной протяженности, что отражено в статьях [21,24,27]. Предложенные варианты построения ПрМАС легли в основу патентов на изобретения [64, 65].

В соавторстве разработаны алгоритмы оценки степени согласованности характеристик направленности передающих и приемных КВ антенн с

динамическими параметрами радиотрасс различной протяженности в условиях реального суточного изменения ГФУ, влияния характеристик пространственной и временной дискретизации принимаемых сигналов на параметры KB ПрМАС.

В соавторстве проработаны схемы построения KB ПрМАС, требования к ПрМАС в целом и отдельно к трактам преселекции и устройствам их согласования с антенными элементами KB ПрМАС, модели мобильных симметричных вертикальных вибраторов.

Апробация результатов диссертации. Положения диссертационной работы доложены на научно-технических конференциях: Юбилейная научно-техническая конференция 50 лет ОНИИП «Современное состояние и перспективы развития специальных систем радиосвязи и радиоуправления» (Омск, 2008), Международная Сибирская конференция по управлению и коммуникациям «International Siberian Conference on Control and Communications «SIBCON-2009» (Томск, 2009), II Всероссийская молодежная научно-техническая конференция «Россия молодая: передовые технологии в промышленность» (Омск, 2009), Конференция «Техника специального назначения - радиотехника, электроника и связь» V Международного технологического конгресса «Военная техника, вооружение и технологии двойного применения в XXI веке» (Омск, 2009), VII Международная научно-техническая конференция «Динамика систем, механизмов и машин» (Омск, 2009), XVI Международная научно-техническая конференция «Радиолокация. Навигация. Связь» - «RLNC - 2010» (Воронеж, 2010), III Всероссийская молодежная научно-техническая конференция «Россия молодая: передовые технологии в промышленность» (Омск, 2010), Международная научно-техническая конференция «Радиотехника, электроника и

связь» - «РЭиС — 2011» (Омск, 2011), Международная Сибирская конференция по управлению и коммуникациям «International Siberian Conference on Control and Communications «SIBCON-2011» (Красноярск, 2011), VI Всероссийская научно-техническая конференция «Радиолокация и радиосвязь» (Москва, 2012), Российская научно-техническая конференция «Связь в высоких широтах» (Омск, 2014).

Публикации. Основные результаты диссертации отражены в 18 публикациях, в том числе в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ опубликовано 5 научных работ, получено 2 патента на изобретения и 1 патент на полезную модель.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения и списка литературы из 93 наименований. Работа изложена на 150 страницах основного текста, содержит 46 рисунков и 6 таблиц.

Глава 1. Современное состояние и перспективные направления создания КВ радиосредств

1.1 Особенности применения КВ радиосредств настоящего времени

Современные коротковолновые (КВ) радиосредства представляют основу систем связи (как специального, так и общегражданского назначения), противовоздушной обороны (ПВО), радиолокации (в т.ч. загоризонтной) и радиоэлектронной борьбы. Особенность КВ радиосредств состоит в том, что в отличие от техники, работающей в диапазоне длин волн выше 30 МГц, такие радиосредства можно использовать на трассах дальней протяженности на тысячи километров. Для данных расстояний альтернативы КВ диапазону нет, т.к. диапазон длинных и сверхдлинных волн не позволяет передавать большие (со скоростью до нескольких кбит в секунду) объемы информации и при этом требует значительные площади для антенного хозяйства (в десятки раз большие по отношению к площадям антенных полей КВ радиосредств, при условии организации связи на полноразмерных антеннах). Следует отметить, что использование площадок ограниченных размеров для размещения антенн КВ радиосредств является актуальной задачей, одно из решений которой предлагается авторами работы [70].

Об актуальности и проблемах в развитии техники КВ радиосредств говорилось много, например, в [40, 53, 90] проведен анализ существующих систем связи силовых ведомств Российской Федерации и отмечено наличие

проблемных вопросов создания систем декаметровой (ДКМВ) радиосвязи, как интегрированной подсистемы объединенной автоматизированной цифровой системы связи (ОА ЦСС) Вооруженных Сил Российской Федерации.

Все современные КВ радиосредства делятся на радиоузлы (центральные узлы связи (ЦУС)) и абонентские радиопередающие станции. При связи между двумя ЦУС линия связи является симметричной, при этом антенны, используемые при такой связи, как правило, являются наиболее эффективными в данном диапазоне частот, что позволяет в большинстве случаев вести успешные сеансы радиосвязи за счет направленных свойств антенн и достаточной (от 1 кВт до нескольких десятков кВт) мощности сигнала. Основным типом антенн на. приемных радиоцентрах России являются антенны бегущей волны типа БС [4,70]. В качестве полноразмерных антенн передающих радиоцентров', используются ромбические антенны [4]. Основные недостатки антенн бегущей волны типа БС и ромбической типа РГ являются размеры занимаемой площадки, а также сложность конструкции и монтажа на объектах. К техническим недостаткам стоит отнести и изменение (прижатие к земле) положения главного лепестка диаграммы направленности (ДН) с увеличением рабочей частоты [21], а также фиксированную направленность по азимуту, что с одной стороны повышает избирательность сигнала с заданного направления, но требует для каждого рабочего направления устанавливать отдельную антенну, либо переориентировать антенну на другое направление с помощью физической перестановки. Такой тип антенны описан в [4], данная антенна характеризуется

как узконаправленная в азимутальной плоскости, рассчитанная на трассы протяженностью до 4000 км, полная масса антенны составляет 500 — 600 тонн.

Ассиметричные КВ системы связи с низким энергетическим потенциалом корреспондентской радиостанции относятся к низкоэнергетическим КВ системам радиосвязи. Такие системы применяются как для общегражданского назначения [36, 86], так и для организации специальной радиосвязи [81, 87]. Данный тип связи активно развивается, разрабатываются новые радиолинии с цифровыми видами модуляции и методами повышения спектральной эффективности и пропускной способности [43].

В практическом применении КВ радиосредств, с точки зрения организационной структуры ведомственная система радиосвязи включает в себя стационарные приемные и передающие радиоцентры, полевые приемопередающие и приемные связные комплексы, находящиеся в эксплуатации различных подразделений и территориальных органов, а также мобильные и носимые абонентские станции. На практике организация связи на трассах большой протяженности обуславливает оснащение радиопередающих центров радиопередатчиками мощностью до 50 кВт и мощными антеннами типа РГД, при этом такая система связи будет обладать рядом ограничений по пропускной способности линии радиосвязи, зависимость от геомагнитной обстановки, низкая защищенность от средств разведки, помех и ударов противника. При этом сеансы связи происходят в неавтоматизированном режиме с информационной скоростью до 4800 кбит в секунду, установление телефонной связи составляет десятки минут, а вероятность установления связи порядка 70% [44].

КВ радиосредства, составляющие радиоузел, можно разделить на несколько групп: устройства передающего комплекса, устройства приемного комплекса и устройства корреспондентские (возимые и носимые радиостанции). Устройства систем управления не относятся только к КВ радиосредствам, т.к. их особенности зависят от современного уровня техники, а применение не ограничивается работой непосредственно с КВ радиосредствами.

В ОАО «Омский НИИ приборостроения» разработан ряд радиоприемных устройств КВ диапазона, обеспечивающих выход сигнала в цифровой форме. Ведется работа по увеличению числа цифровых каналов, расширению полосы приема и повышению связных параметров. Разработано возбудительное устройство на вход которого сигнал поступает в цифровой форме, ведется работа новых радиопередающих устройств с широким диапазоном мощностей [15].

Одним из направлений КВ радиосредств являются антенные приемные комплексы на основе фазированных антенных решеток (ФАР). Практическая реализация таких комплексов описана в [75], следует отметить, что данные комплексы успешно работают уже не одно десятилетие. Комплексы на базе ФАР предназначены для помехозащищенного всенаправленного многоканального приема радиосигналов на трассах малой, средней и дальней протяженности. Данные комплексы позиционируются как замена морально и технически устаревшим антеннам типа ОБ, БС и ВГДШ. Одними из преимуществ приемных комплексов на базе ФАР [75] являются быстрота развертывания, простота обслуживания и возможность размещения на поверхности земли или крыше зданий.

1.2 Перспективные направления развития программно-технических средств

В настоящее время можно выделить несколько направлений развития технических средств КВ диапазона. Первое направление развития предлагает системные решения, основной идеей которых является увеличение количества одновременно работающих каналов связи на выделенных направлениях, при этом ЭМС технических средств обеспечивается за счет использования направленных антенн с фиксированным положением диаграмм направленностей для рабочих частот [15]. Вторым направлением развития является метод построения КВ радиосредств на основе достаточно большого количества приемных трактов (порядка 32 - 128), подключенных к каждому антенному выходу системы, при этом направление принимаемого сигнала будет выделяться непосредственно в тракте обработки данных. Данный тракт в различных источниках называют по-разному блоком формирования диаграмм направленностей (БФДН) [19, 30], диаграммообразующей схемой (ДОС) [16], диаграммообразующим устройством (ДОУ) [64].

Параллельно с двумя приведенными направлениями развития комплексных КВ радиосредств ведутся исследования и разработки по повышению эффективности в различных аспектах и отдельных элементах, формирующих КВ систему в целом, которые также позволяют повысить эффективность связи и обеспечить работоспособность в условиях тяжелой электромагнитной обстановке. [14, 15].

Следует отметить, что развитие техники по первому направлению с учетом новых разработок отдельных составных частей не даёт далёкой перспективы, а лишь решает текущие задачи по повышению эффективности. Т.е. при достижении определенных параметров - более эффективных антенн, минимизированных по физическим размерам приемников, высокоэффективных модемов с современными методами модуляции и т.д. позволят лишь улучшить характеристики тех радиосредств, которые используются в настоящий момент.

Второй вариант развития кардинально меняет сам принцип построения КВ радиосредств и позволяет перейти к следующему поколению устройств. Но практическая реализация представляется последовательной. Возможно, на первом этапе создание системы радиосредств по первому варианту с достаточно технологичными отдельными узлами, на втором этапе замена направленных-антенн на широкодиапазонные ненаправленные и реализация алгоритмов диаграммообразования.

Возвращаясь к различным формулировкам узла диаграммообразования, следует заметить, что в технических кругах терминология окончательно не сформирована. Данный момент может указывать на низкий интерес со стороны технических специалистов по ряду объективных причин. Во-первых, практическая реализация на технических средствах разработанных 3-5 лет назад не представлялось возможным создать подобного рода систему радиосредств.

Второй момент, характерный ограниченному упоминанию данного вопроса, это его разносторонность и комплексность. Т.е. рассмотрение вопроса

блока (цифрового) диаграммобразования требует рассмотрения вопросов, касающихся антенной техники, аналоговой техники (тракты согласования антенных элементов, усилители, тракты согласования аналоговой и цифровой частей приемного тракта), цифровой техники (модули АЦП, модули цифрового преобразования частоты, цифровые фильтры и пр.), вопросов синхронизации приемных трактов между собой, вопросы демодуляции и т.д.

Рассмотрим перспективные направления развития КВ радиосредств, предлагаемые разными техническими специалистами [14, 16, 41, 42, 56-58, 83].

Авторами работ [16,41,42] рассматриваются вопросы построения фазированных антенных решеток. В данных работах исследуется непосредственно антенная тематика в части реализации направленных свойств преимущественно передающих антенных решеток. В работах [16,42] рассматривается фазированная антенная решетка кольцевой конфигурации. Методы исследования, используемые авторами, являются аналитическими и позволяют расчетным способом оценить изменение параметров антенной решетки в зависимости от конфигурации антенных элементов. Ключевой идеей данных работ [16,42] является создание сверхширокополосной ФАР по результатам исследования возможностей, характеристик и параметров кольцевой АР в сравнении с параметрами и характеристиками ромбической антенны [3].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ворфоломеев, Артем Александрович, 2014 год

Список литературы

1. Азаров, Г.И. Актуальные вопросы проектирования антенно-фидерных устройств средств радиосвязи и радиовещания: монография / Г.И. Азаров, Г.И. Трошин, A.C. Ильинский. - М.: Сайнс-Пресс, 2001. - 72 с.

2. Айзенберг, Г.З. Антенны для магистральных радиосвязей / Г.З. Айзенберг. - М.: Связьиздат, 1948. - 464 с.

3. Айзенберг, Г.З. Коротковолновые антенны / Г.З. Айзенберг. - М.: Связьиздат, 1962. - 815 с.

4. Айзенберг, Г.З. Коротковолновые антенны / Г.З. Айзенберг, С.П. Белоусов, Э.П. Журбенко и др. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1985.-536 с.

5. Айфичер, Э.С. Цифровая обработка сигналов: практический подход / Э.С. Айфичер, Б.У. Джервис. — 2-е изд. : Пер. с англ. - М.: Издательский дом «Вильяме», 2004. - 992 с.

6. Алексеев, О-В. Многоканальные частотно-разделительные устройства и их применение / О.В. Алексеев, Г.А. Грошев, Г.Г. Лавка. - М.: Радио и связь, 1981.- 136 с.

7. Алехин, Ю.Н. Современные ВЧ радиокоммуникационные системы -достойная альтернатива спутниковой связи / Ю.Н. Алехин, С.Г. Шаронин // Сети. -1996.-№8.-С. 39-43.

8. Банников, И.М. Новое поколение цифровых приемников KB диапазона для современных комплексов радиоприема и радиомониторинга / И.М.

Банников, М.М. Валеев, Г.К. Хазан // Сб. докл. 13-й Междунар. науч.-техн. конф. «Радиолокация Навигация Связь» (RLNC-2007). - Воронеж: НПФ ООО «Саквоее». - 2007. - Т.2. - С. 1270-1276.

9. Банников, И.М. Современные коротковолновые радиоприемные устройства и комплексы / И.М. Банников, В.А. Березовский, М.М. Валеев, Г.К. Хазан // Сб. «Техника радиосвязи». - 2009. - Вып.14. - С. 3-13.

10. Барашев, A.C. Преселекторы радиоаппаратуры четвертого поколения / A.C. Барашев, Г.С. Кудрявцев // Сб. «Техника радиосвязи». - 1998. - Вып.4. -С. 20-26.

11. Бахрах, Л.Д. Проблемы антенной техники / JI.Д. Бахрах; под ред. Л.Д. Бахраха и Д.И. Воскресенского. - М.: Радио и связь, 1989. — 368 с.

12. Беличенко, В.П. Комбинированные излучатели с расширенной \ полосой согласования / В.П. Беличенко, Ю.И. Буянов, С.Н. Литвинов // Известия вузов. Физика. - 2006. - № 9. - С. 23-27.

13. Беличенко, В.П. О возможности расширения полосы пропускания малогабаритных излучателей / В.П. Беличенко, Ю.И. Буянов, В.И. Кошелев, В.В. Плиско // Радиотехника и электроника. - 1999. - Т. 44. - № 2. - С. 178-184.

14. Березовский, В.А. Современная декаметровая радиосвязь: оборудование, системы и комплексы / В.А. Березовский, И.В. Дулькейт, O.K. Савицкий. - М.: Радиотехника, 2011. - 444 с.

15. Березовский, В.А. Тенденции развития стационарных и мобильных комплексов радиосвязи / В.А. Березовский, A.B. Павлов, Г.Н. Шагов и др. // Вестник Академии Военных наук. - 2009. - №3 (28). - С. 180-183.

16. Беседин, А.Б. Принципы построения фазированных антенных решеток корпоративных сетей подвижной коротковолновой радиосвязи / А.Б. Беседин, В.М. Жуков, А.Ф. Харин //Радиотехника, 2006. -№5 (97). - С. 102-105.

17. Бобков, A.M. Реальная избирательность радиоприемных трактов в сложной помеховой обстановке / A.M. Бобков. - СПБ: ООО "АБРИС", 2001. -216 с.

18. Братчиков, А.Н. Активные фазированные антенные решетки / А. Н. Братчиков, В. И. Васин, О. О. Василенко и др.; под ред. Д. И. Воскресенского и А. И. Канащенкова. - М.: Радиотехника, 2004. - 487 с.

19. Будяк, B.C. Анализ построения схем коротковолновых приемных многоканальных антенных систем / B.C. Будяк, A.A. Ворфоломеев, В.П. Кисмерешкин // Материалы II Всеросс. науч.-техн. конф. «Россия молодая: передовые технологии в промышленность!», ОмГТУ. — 2009. - Кн.1. — С.161-165.

20. Будяк, B.C. Влияние пространственно-временной дискретизации сигналов на характеристики KB приемных многоканальных антенных систем / П.В. Горяев, B.C. Будяк, В.П. Тушнолобов, A.A. Ворфоломеев // Материалы III Всеросс. науч. - техн. конф. «Россия молодая: передовые технологии в промышленность!», Омск: Изд. ОмГТУ, 2010. - Кн.1. - С. 146 - 151.

21. Будяк, B.C. Динамика характеристик направленности антенн коротковолновых систем связи / B.C. Будяк, В.П. Кисмерешкин, A.A. Ворфоломеев, О.В. Лиль // Антенны. - 2012. - Вып.1 (176). - С. 3-8.

22. Будяк, B.C. Дискретизация в КВ приемных многоканальных антенных системах / B.C. Будяк, A.A. Ворфоломеев // Сб. докл. Междунар. науч.-техн. конф. «Радиотехника, электроника и связь» - «РЭиС - 2011», Омск: Изд. «Радиотехника», ФГУП «ОНИИП», 2011. - С.274 - 281.

23. Будяк, B.C. Дискретизация в приемных антенных системах /

B.C. Будяк, A.A. Ворфоломеев // Докл. VI Всеросс. науч.-техн. конф. «Радиолокация и радиосвязь», М.: изд. JRE - ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, 2012.-Т.1.-С. 288-293.

24. Будяк, B.C. Исследование динамики характеристик направленности коротковолновых антенн / B.C. Будяк, В.П. Кисмерешкин, О.В. Лиль,

A.A. Ворфоломеев // Успехи современной радиоэлектроники. — 2011. — №11. -

C. 43-48.

25. Будяк, B.C. Об одной особенности динамики изменения характеристик направленности КВ антенн корпоративных систем связи /

B.C. Будяк, В.П. Кисмерешкин, A.A. Ворфоломеев, О.В. Карасева // Материалы VII Междунар.науч.-техн. конф. «Динамика систем, механизмов и машин», Омск: Изд. ОмГТУ, 2009. - Кн.З. - С.272-276.

26. Будяк, B.C. Оценка согласованности характеристик направленности антенн и динамических параметров коротковолновых радиотрасс / B.C. Будяк,

В.П. Кисмерешкин, A.A. Ворфоломеев, О.В. Карасева // Сб. докл. XVI Междунар. науч.-техн. конф. «Радиолокация. Навигация. Связь» - «RLNC - 2010», Воронеж: Изд. НПФ «Саквоее», 2010. - Т.2. - С.1476-1484.

27. Будяк, B.C. Оценка энергетических потерь коротковолновых радиолиний / B.C. Будяк, В.П. Кисмерешкин, A.A. Ворфоломеев, О.В. Карасева // Омский научный вестник. - 2010. - Вып.№3 (93). - С. 258-263.

28. Будяк, B.C. Разработка базовой технологии многоканального коротковолнового радиоприема с цифровым управлением положения формируемых диаграмм направленностей / B.C. Будяк, A.A. Ворфоломеев, П.В. Горяев, В.П. Кисмерешкин, В.П. Тушнолобов // Юбилейная науч.-техн. конф. «Современное состояние и перспективы развития специальных систем радиосвязи и радиоуправления»: Тез. докл., Омск: Изд. ФГУП «ОНИИП», 2008. - С.24-26.

29. Будяк, B.C. Способ обеспечения электромагнитной совместимости технических средств коротковолновых радиоузлов / B.C. Будяк, В.П. Кисмерешкин, О.В. Карасева // Материалы VI междунар. науч.-техн. конф. «Динамика систем, механизмов и машин». — ОмГТУ. — 2007. - Кн.З. - С. 260-264.

30. Будяк, B.C. Схемы построения коротковолновых приемных многоканальных антенных систем / B.C. Будяк, A.A. Ворфоломеев, В.П. Кисмерешкин // Вестник Академии Военных наук. - 2009. - №3 (28). - С. 43-46.

31. Булыгин, В.А. Электродинамический анализ характеристик излучения малогабаритного сверхнаправленного излучателя приемных антенных систем KB

диапазона / В.А. Булыгин, A.A. Кочугов, Н.М. Росляков и др. // Двойные технологии. - 2003. - № 3. - С. 15-22

32. Валеев, М.М. Новое поколение коротковолновых радиоприемных устройств для современных комплексов связи / М.М. Валеев // Тематический сборник "Связь в Вооруженных Силах РФ - 2006"; под общ. ред. Е.А. Карпова. -М.: ООО "Информационный мост". - 2006. - С. 142-143.

33. Вендик, О.Г. Антенны с электрическим сканированием (Введение в теорию) / О.Г. Вендик, М.Д. Парнес; под ред. Л.Д. Бахраха. - М.: Сайнс-Пресс, 2002.-232 с.

34. Воскресенский, Д.И. Антенны и устройства СВЧ (проектирование фазированных антенных решеток): учеб. пособие для радиотехн. спец. вузов / Д.И. Воскресенский, В.Л. Гостюхин, P.A. Грановская и др.; под ред. Д.И. Воскресенского - М.: Радио и связь, 1981. - 431 с.

35. Головин, О.В. Декаметровая радиосвязь / О.В. Головин. - М.: Радио и связь, 1990.-240 с.

36. Головин, О.В. Системы и устройства коротковолновой радиосвязи / О.В. Головин, С.П. Простов. - М.: «Горячая линия - Телеком», 2006. - 598 с.

37. Гращенко, Ю.Г. Анализ влияния дискретного управления фазами на характеристики антенной решетки / Ю.Г. Гращенко // Антенны. - 2008. - Вып.5 (132).-С. 29-36.

38. Даджон, Д.Э. Основы цифровой обработки сигналов в решетках / Д.Э. Даджон. // ТИИЭР. - 1977. - Т.65 - № 6. - С. 99-106.

39. Дэвис, К. Радиоволны в ионосфере / К. Дэвис. М.: Пер. с англ.; под. ред. A.A. Корчака. - М.: Мир, 1973. - 502 с.

40. Житковский В.Д. Предложения по созданию перспективных радиотехнических средств для Вооруженных Сил РФ / В.Д. Житковский, В.А. Яцкевич // Национальная оборона. - 2007. - № 3. — С. 64-68.

41. Жуков, В.М. Особенности управления ДН кольцевой ФАР системы связи KB диапазона / В.М. Жуков, А.Ф. Харин, C.B. Дубровин // Антенны. -2009. - №6 (145) - С. 34-36.

42. Жуков, В.М. Сверхширокополосная ФАР системы связи КВ-диапазона / В.М. Жуков, А.Н. Сысоев, А.Ф. Харин, A.A. Шилов // Антенны. -2009.- №6 (145)-С. 31-33.

43. Забиров, Д.П. Коррекция частотных и временных рассогласований в высокоскоростных модемах / Д.П. Забиров, Д.О. Пукса // Вестник Академии Военных наук. - 2009. - №3 (28). - С. 74-80.

44. Изгалин, С.П. Теоретические вопросы построения и развития ведомственных сетей ДКМВ радиосвязи / С.П. Изгалин, В.А. Березовский, A.M. Аршинин и др. // Вестник академии военных наук. - 2009. - №3 (28). - С. 113-117.

45. Ильин, A.A. Автоматизированная радиосвязь с судами / A.A. Ильин, Б.И. Кузьмин, В.А. Марков и др.; под ред. К.А. Семенова. - JL: Судостроение, 1989.-335 с.

46. Калинин, А.И. Распространение радиоволн и работа радиолиний / А.И. Калинин, E.JI. Черенкова. -М.: Связь, 1971. - 440 с.

47. Кеслер, С.Х. Возбудительное устройство КВ - УКВ диапазонов частот для перспективных комплексов радиосвязи / С.Х. Кеслер, Ю.С. Лузан, В.В. Фомин, Р.В. Гиморин // Вестник Академии военных наук. - 2009. - №3 (28). -С. 156-157.

48. Кисмерешкин, В.П. Диапазонная однопроводная антенна бегущей волны / В.П. Кисмерешкин, В.С.Будяк, Г.Н. Лобова и др. // Радиотехника. - 1996. — № 3. - С. 40-42.

49. Колинько, A.B. Направления развития сетей коротковолновой радиосвязи специального назначения / A.B. Колинько, Г.Н. Сивоконев, К.Е. Иванов // Науч.-техн. сб. «Перспективные направления технического развития пограничных органов ФСБ России». - М.: Графике. - 2006. - С. 283-290.

50. Крошьер, P.E. Интерполяция и децимация цифровых сигналов. Методический обзор / P.E. Крошьер, Л.Р. Рабинер // ТИИЭР. - 1981. - Т.69. - 3. -С. 14-49.

51. Левченко, В.И. Состояние и перспективы развития технических средств для дальней коротковолновой радиосвязи / В.И. Левченко // Сб. «Техника радиосвязи». — 2003. — Вып.8. - С. 3-12.

52. Марков, Г.Т. Антенны / Г.Т. Марков, Д.М.Сазонов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия, 1975. - 528 с.

53. Мешалкин, В.А. Перспективы развития средств и комплексов радиосвязи Вооруженных Сил Российской Федерации / В.А. Мешалкин, O.K. Савицкий // Сб. «Техника радиосвязи». - 2010. - Вып. 15. - С. 65-76.

54. Муравьев, Ю.К. Пути повышения надежности радиосвязи за счет эффективного использования антенных устройств / Ю.К. Муравьев, В.П. Серков // Сб. "Вопросы расчета радиолиний и антенных устройств": под ред. В.П. Серкова. -Л.: ВАС им. С.М.Буденного. - 1981. - С. 153-169.

55. Надененко, С.И. Антенны / С.И. Надененко. — М.: Связьиздат, 1959. -

552 с.

56. Николаев, В.А. Оптимизация излучателей приемной антенны КВ диапазона / В.А. Николаев // Антенны. - 2006. - №6 (109) - С. 30-34.

57. Николаев, В.А. Приемная АФАР поверхностной волны / В.А. Николаев // Антенны. - 2010. -№1 (152) - С. 31-37.

58. Николаев, В.А. Самонесущий вертикальный вибратор для приемной антенны поверхностной волны / В.А. Николаев, О.А. Бакурова // Антенны. - 2007. -Вып. 6 (121).-С. 37-41.

59. Николаев, В.А. Сверхширокополосная и сверхширокоугольная приемная антенна для РЛС поверхностной волны / В.А. Николаев // Антенны. -2008. - Вып.2 (129). - С. 39-47.

60. Основные направления ОАО «СКТБР» в части разработки приёмно-пеленгационных антенно-коммутационных комплексов и фазированных антенных решёток. - Калуга: ОАО «Специальное конструкторско-технологическое бюро радиооборудования», 2006. - 12 с.

61. Патент №1785409, SU, МПК Н04В 7/00 Система коротковолновой радиосвязи / В.И. Левченко, Е.А. Голубев, A.A. Безбородов, В.Ф. Попов — Приоритет от 12.07.1989.

62. Патент №2226021, РФ, МКИ H01Q9/34. Антенна штыревая диапазонная мобильная / B.C. Будяк, Б.Г. Шадрин, М.В. Захцер, В.Ф. Маренко — Опубл. 2004, Бюл. № 8.

63. Патент №2289180, РФ, МКИ H01Q 9/34. Широкополосный вертикальный излучатель / В.Ф. Маренко - Опубл. 2006, Бюл. № 34.

64. Патент №2426204, РФ, МКИ H01Q 21/00. Коротковолновая приемная многоканальная антенная система / B.C. Будяк, В.П. Кисмерешкин, В.П. Тушнолобов, П.В. Горяев, A.A. Ворфоломеев - Опубл. 2011, Бюл. №22.

65. Патент №2475958, РФ, МПК Н04В 7/00, Н04В 15/02. Автоматизированная приемо-передающая система коротковолновой связи / И.В. Дулькейт, Б.Г. Шадрин, B.C. Будяк, A.A. Ворфоломеев - Опубл. 2013, Бюл. №. 5.

66. Патент №72105, РФ, МПК Н04В 1/06 Приемный радиоцентр / B.C. Будяк, В.П. Кисмерешкин, П.В. Горяев, В.П. Тушнолобов - Опубл. 2008, Бюл. №9.

67. Патент №98636, РФ, МПК H01Q 9/18; H01Q 9/34 Широкополосный вертикальный излучатель / B.C. Будяк, М.В. Захцер, В.В. Рысев, Е.С. Попов, Б.Г. Шадрин, O.A. Селиванов - Опубл. 2010. Бюл.№ 29.

68. Патент №99250, РФ, МПК H01Q 9/18. Симметричный вертикальный диапазонный излучатель / A.A. Ворфоломеев, B.C. Будяк, О.В. Карасева - Опубл. 2010, Бюл. №31.

69. Побережский, Е.С. Цифровые радиоприемные устройства / Е.С. Побережский. - М.: Радио и связь, 1987. - 184 с.

70. Попов, Е.С. Активная фазированная решетка для работы в составе радиоцентров КВ диапазона, расположенных на ограниченной площади / Е.С. Попов, Т.А. Сигова, О.В. Дебус // Сб. «Техника радиосвязи». - 2009. - Вып. 14. -С. 57-66.

71. Попов, Е.С. Оптимизация характеристик фазированных антенных решеток ДКМВ диапазона с произвольным расположением антенных элементов / Е.С. Попов, A.C. Смирнов // Сб. «Техника радиосвязи». - 2008. - Вып. 13. — С. 113-118.

72. Придэм, Р.Г. Цифровой интерполяционный метод формирования луча для низкочастотных и полосовых сигналов / Р.Г. Придэм, P.A. Муччи // ТИИЭР. -1979. - Т.67. - № 6. - С. 29-47.

73. Прокис, Д. Цифровая связь / Д. Прокис: пер. с англ.; под ред. Д.Д. Кловского. - М.: Радио и связь, 2000. - 800 с.

74. Рабинер, JI. Теория и применение цифровой обработки сигналов / JI. Рабинер, Б. Гоулд. - М.: Мир, 1978. - 848 с.

75. Радиоприемные фазированные антенные решетки и антенно-коммутационные системы декаметрового диапазона волн для радиоразведки и

радиосвязи, антенные комплексы спутниковой связи, радиоразведки и навигации. - Калуга: ОАО «Специальное конструкторско-технологическое бюро радиооборудования», 2008. - 53 с.

76. Ротхаммель, К. Антенны / К. Ротхаммель, А. Кришке. - 11-е изд., перераб. и доп. - М.: ОМО «Наш город», 2001. - Т. 1. - 416 с.

77. Самойленко, В.И. Управление фазированными антенными решетками / В.И. Самойленко, Ю.А. Шишов. - М.: Радио и связь, 1983. - 240 с.

78. Самойлов, Л.К. Электронное управление характеристиками направленности антенн / Л.К. Самойлов. - Л.: Судостроение, 1987. - 280 с.

79. Сергиенко, А.Б. Цифровая обработка сигналов / А.Б. Сергиенко. — СПб.: Питер, 2003. - 604 с.

80. Скляр, Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение / Б. Скляр.: 2-е изд. испр.: пер. с англ. - М.: Издательский дом «Вильяме», 2003. - 1104 с.

81. Соколов, В.В. Теоретические основы построения систем передачи дискретной информации / В.В. Соколов, М.И. Пелехатый. - М.: Изд. МО СССР, 1979.-308 с.

82. Соломина, А.И. Алгоритмы и процессоры цифровой обработки сигналов / А.И. Соломина, Д.А. Улахович, Л.А. Яковлев. - СПб.: БХВ-Петербург, 2002. - 464 с.

83. Ткачев, Г.Н. Возможности практической реализации схемы полуактивной радиолокации с независимым источником подсвета в

коротковолновом диапазоне / Г.Н. Ткачев, И.В. Готовчиц, Б.Н. Крылов // Успехи современной радиоэлектроники. - 2011. - №4. - С. 34-41.

84. Трофимов, А.П. Особенности оптимизации приземных кольцевых антенных решеток, работающих земной волной / А.П. Трофимов // Антенны. -2006. - Вып. 10 (113). - С. 21-25.

85. Фролов, B.JI. Спутниковые измерения характеристик плазменных возмущений, создаваемых при нагреве ионосферы Земли мощным коротковолновым радиоизлучением стенда «Сура» / Фролов B.JI. Рапопорт В.О., Комраков Г.П. и др. // Изв. вузов. Радиофизика. - 2008. - Т. 51, № 11. - С. 915-925.

86. Хазан, B.JI. Система декаметровой мобильной автоматической радиосвязи «МАРС» / В.Л. Хазан // Сб. «Техника радиосвязи». - 1998. - Вып. 4. -С. 59-66.

87. Хмырова, Н.П. Вклад ОНИИП в создание аппаратурных комплексов ДКМ помехозащищенных радиолиний связи ВМФ / Н. П. Хмырова // Сб. «Техника радиосвязи». - 2008. - Вып. 13. - С. 25-32.

88. Челышев, В.Д. Фазированная антенная решетка в составе КВ приемного радиоцентра / В.Д. Челышев // Сб. "Вопросы расчета и проектирования антенн и радиолиний": Под ред. Серкова В.П. - Л.: ВАС. - 1990. - С. 126-135.

89. Черный, Ф.Б. Распространение радиоволн / Ф.Б. Черный. - М.: Советское радио, 1962. - 480 с.

90. Шестаков, Ю.И. Создание и развитие мобильных средств связи декаметрового диапазона волн / Ю.И. Шестаков, Е.А. Каплин, В.Г. Утенков , О.М. Парфененков // Электросвязь. - 2011. - № 8. - С. 6-8.

91. Budyak, V.S. Improving Principles of Construction and Development of Circuits for HF Receiving Multi - Channel Antenna Systems / V.S. Budyak, A.A. Vorfolomeev // International Siberian Conference on Control and Communications «SIBCON - 2009», Tomsk, March 27-28. Proceedings. - 2009. - P. 285-289.

92. Budyak, V.S. Space - Time Discretization In HF Receiving Multichannel Antenna Systems / V.S. Budyak, A.A. Vorfolomeev // 2011 International Siberian Conference on Control and Communications «SIBCON-2011». Proceedings. Russia, Krasnoyarsk, 2011. - P.71 - 75.

93. High-Frequency Radio Transmission Conditions, August, 1941, with Predictions for November, 1941 // Proceedings of the I.R.E. - 1941. - September.-P. 521-523.

/з?

УТВЕРЖДАЮ

Генерального

^ЩЙо^ОКР

приборостроения» Давыдович

\ / •» //

АКТ внедрения

материалов диссертационной работы Ворфоломеева Артема Александровича, представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук

Настоящим Актом подтверждается, что результаты диссертационной работы А А. Ворфоломеева в части проведения вычислительных экспериментов по оценке зависимости характеристик направленностей антенных систем различных конфигураций (линейной антенной решетки, плоской антенной решетки, кольцевой антенной решетки) от частоты принимаемых сигналов, а также оценки степени согласованности характеристик направленности передающих и приемных антенн диапазона декаметровых волн с динамическими параметрами радиотрасс различной протяженности при различных геофизических условиях распространения ионосферных радиоволн использованы ОАО «Омский НИИ приборостроения» при проведении в рамках ГОЗ аван-проекта «Сажень-АП».

Начальник НТК - 7,

Зам. руководителя работ «Сажень-АП»

Руководитель работ «Сажень-АП», к.т.н.

Старший научный сотрудник отд. 11, к.т.н. В.С. Будяк

Е.А. Чукавов

Б .Г. Шадрин