Моделирование энергетических характеристик произвольных связных и радиолокационных систем / Simulation of energy characteristics of arbitrary communication and radar systems

Комарь Г.И. / Komar, G.I.
Институт радиофизики и электроники им. А.Я. Усикова Национальной академии наук Украины, Харьков / RUS Институт радиофизики и электроники им. А.Я. Усикова Национальной академии наук Украины, Харьков
Выпуск в базе РИНЦ
Комарь Г.И. Моделирование энергетических характеристик произвольных связных и радиолокационных систем // Физические основы приборостроения. 2012. Т. 1. № 1(2). С. 36–50. DOI: 10.25210/jfop-1201-036050
Komar, G.I. Simulation of energy characteristics of arbitrary communication and radar systems // Physical Bases of Instrumentation. 2012. Vol. 1. No. 1(2). P. 36–50. DOI: 10.25210/jfop-1201-036050


Аннотация: Представлена математическая модель и ее реализация для анализа энергетических характеристик коротковолновых связных и радиолокационных систем, применимая для произвольных дальностей (от нуля до бесконечности). Исследованы несимметричные волновые пучки передающих антенн. Развиваемые в рамках этого подхода соотношения позволяют анализировать самые разнообразные конструкции (вплоть до экзотических) систем радиосвязи и радиолокационных станций. Особое внимание уделено трансформациям формы несимметричных сфокусированных и несфокусированных пучков передающей антенны и системам связи на основе таких пучков. Проанализировано несколько конкретных типов трансформации несимметричного волнового пучка, определяющихся комбинацией геометрических параметров передающей антенны. Определены наиболее удачные комбинации этих параметров для связных и радиолокационных систем, работающих в волновой зоне приемопередающей антенны.
Abstract: A mathematical model being used for an arbitrary range (from zero ad infinitum) and its realization for analyzing the energy characteristics of short-wave communication and radar systems has been proposed. The asymmetric wave beams of transmitting antennas have been investigated. Main equations derived according to this approach make possible to analyze a variety of designs (including uncommon) of radar systems and radio stations. The converted asymmetric focused and unfocused wave beams of transmitting antennas and communication systems using these beams have been investigated in detail. Several specific transformations of the asymmetric wave beam that are defined by geometrical combination of the transmitter have been analyzed. The most successful combinations of geometrical parameters for communication and radar systems operating in the wave zone of the transmitting and receiving antenna have been defined.
Ключевые слова: короткие волны, связные и радиолокационные системы, короткие волны


Литература / References
  1. Тимошенко В.П. Радиолиния ближней связи на мм волнах // Изв. вузов. Радиоэлектроника. 1971. Т. 19, № 1. С. 34–36.
  2. Джеймс У.К. Связь с подвижными объектами в диапазоне СВЧ / Пер. с англ., под ред. М.С. Ярлыкова. М.: Связь, 1979.
  3. Бухвинер В.Е. Радиотелефонные системы связи с подвижными объектами // Зарубежная радиоэлектроника. 1980. № 8. С. 26–44.
  4. Системы подвижной радиосвязи / Под ред. И.М. Пышкина. М.: Радио и связь, 1980.
  5. Коган И.М. Ближняя радиолокация. М.: Сов. радио. 1973.
  6. Справочник по радиолокации / Под ред. М.И.Скольника, пер. с англ. под общей ред. К.Н. Трофимова. Т. 1. Основы радиолокации / Пер. с англ. под ред. Я.С. Ицхоки. М.: Сов. Радио, 1976.
  7. Слуцкий В.В., Фогельсон Б.И. Импульсная техника и основы радиолокации. М.: Воениздат, 1975.
  8. Ашурбейли И.Р., Лаговиер А.И. Основные направления развития воздушно-космической обороны Российской Федерации // Успехи современной радиоэлектроники. 2009. № 12. С. 46–54.
  9. Omberg А.С., Norton К.A. The Maximum Range of a Radar Set // Proc. IRE. 1947. Vol. 35. P. 4–24.
  10. North D.O. An Analysis of Factor Which Determine Signal/Noise Discrimination in Pulsed Carrier Systems // Proc. IEEE. 1963. Vol. 51. P. 1015–1028.
  11. Kerr D.E. Propagation of Short Radio Waves. Vol. 13. MIT Radiation Laboratory Series. NY: McGraw-Hill Book Company, 1951.
  12. Кутуза Б.Г. Радиофизические исследования атмосферы. — Л.: Гидрометеоиздат, 1977.
  13. Валитов Р.А., Дюбко С.Ф., Камышан В.В., Кузьмичев В.М., Макаренко Б.И., Соколов А.В., Шейко В.П. Техника субмиллиметровых вол / Под ред. Р.А. Валитова. — М.: Сов. радио. 1969.
  14. Воскресенский Д.И., Максимов В.М., Рудь С.В., Сухарев И.Б. Антенны и устройства диапазона миллиметровых волн // Известия вузов. Радиоэлектроника. 1985. Т. 28, № 2. С. 4–46.
  15. Локк А.С. Управление снарядами / Пер. с англ. под ред. Г.В. Коренева. — М.: Гостехиздат, 1957.
  16. Зелкин Е.Г., Кравченко В.Ф., Гусевский В.И. Конструктивные методы аппроксимации в теории антенн. — М.: Сайнс-Пресс, 2005.
  17. Кравченко В.Ф. Аппроксимация диаграммы направленности и синтез линейного излучателя на основе атомарных функций // Зарубежная радиоэлектроника. Успехи современной радиоэлектроники. 1996. № 8. С. 23–28.
  18. Кравченко В.Ф., Масюк В.М. Кольцевые фрактальные антенные решетки // Электромагнитные волны и электронные системы. 2004. Т. 9, № 5. С. 3–12.
  19. Thode L.E. Virtual-cathode microwave device research: experiment and simulation. — Ch. 14 in High Power Microwave Sources, 1987.
  20. Kopp C. A doctrine for the use of electromagnetic pulse bombs. Working Paper no. 15. Air Power Studies Centre. Canberra: Royal Australian Air Force. July 1993.
  21. Kopp C. Electronic bomb is weapon of electric mass defeat // Information Warfare — Cyberterrorism: Protecting Your Personal Security In the Electronic Age. NY: Thunder’s Mouth Press, 1996; http://www.infowar.com, http://daily.sec.ru/dailypblprnver.cfm?pid=6276.
  22. Hengst G. Test results show active denial system as nonlethal weapon; www.spacewar.com http://www.spacewar.com/. September 2008.
  23. Pike J. Vehicle-mounted active denial system (V-MADS); www.globalsecurity.org http://www.globalsecurity.org/military. January 2007.
  24. Hambling D. Details of US microwave-weapon tests revealed; WWW.newscientist.com http://www.newscientist.com/article/. July 2005.
  25. В США разрабатывают новое нелетальное оружие; lenta.ru http://lenta.ru/news/2008/12/25/nonlethal/декабрь 2008.
  26. США разрабатывают микроволновую пушку для защиты портов; lenta.ru http://lenta.ru/news/2006/04/12/. апрель 2006.
  27. Сычев В. Нелетальная угроза; lenta.ru http://lenta.ru/articles/2010/01/28/weapons/январь 2010.
  28. Диденко А.Н., Зверев Б.В. СВЧ-энергетика. М.: Наука, 2000.
  29. Комарь Г.И. Уравнение дальности для произвольных систем связи и радиолокационных станций // Успехи современной радиоэлектроники. 2007. № 2. С. 35–54.
  30. Комарь Г.И. Уравнения дальности для произвольных связных и радиолокационных систем (случай астигматического пучка) // Электромагнитные волны и электронные системы. 2007. Т. 12, № 12. С. 5–16.
  31. Сазонов Д.М. Антенны и устройства СВЧ. М.: Радио и связь. 1994.
  32. Каменев Ю.Е. HCN-лазер с полым катодом // Квантовая электроника. 1999. Т. 26, № 3. С. 269–270.
  33. Каменев Ю.Е., Масалов С.А., Филимонова А.А. HCN-лазер с адаптивным зеркалом // Квантовая электроника. 2006. Т. 36, № 8. С. 249–252.
  34. Ананьев Ю.А. Оптические резонаторы и проблема расходимости лазерного излучения. М.: Наука, 1979.
  35. Грикуров В.Э., Киселев А.П. Гауссовы пучки на больших дальностях // Известия вузов, радиофизика. 1986. Т. 29, № 3. С. 307–313.
  36. Айзенберг Г.З. Антенны ультракоротких волн. М.: Связьиздат, 1957.
  37. Grosskopf R. Prediction of urban propagation // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1994. V. AP-42. No. 5. P. 658–665.
  38. Lichun L. A new MF and HF ground-wave model for urban areas // IEEE Antennas and Propagation Magazine. 2000. Vol. 42. No. 1. P. 21–33.