Журнал «Известия вузов. Радиоэлектроника» Индекс по каталогу «Пресса России» 42183

Журнал «Известия вузов. Радиоэлектроника»
Индекс по каталогу «Пресса России» 42183
№ 4, 2011, Том 54, 8 статей.
Журнал индексируется в международных базах:










SCOPUS
Google Scholar
OCLC
ВИНИТИ
РИНЦ
Academic OneFile
EI-Compendex
Gale
INSPEC
Summon by Serial Solutions
Информация представлена по следующему принципу (каждая статья с новой страницы):
1. страницы статьи с, по
2. УДК
3. ФИО авторов сокращенно
4. ФИО авторов полностью, если такая информация есть
5. ФИО авторов на английском
6. Название статьи на русском
7. Название статьи на английском
8. Название организации авторов
9. Аннотация на русском
10. Аннотация на английском
11. Ключевые слова
12. Список литературы статьи
3
10
УДК 621.391
Трифонов А. П., Руднев П. Е.
A. P. Trifonov and P. Ye. Rudnev
Трифонов Андрей Павлович
[email protected]
Trifonov A. P.
Руднев Павел Евгеньевич
[email protected]
Rudnev P. Ye.
Характеристики оценки фазы сверхширокополосного квазирадиосигнала
Phase Estimation Characteristics of Ultra-Wideband Quasi-Radio Signal
Воронежский государственный университет,
Россия, Воронеж, 394006, Университетская пл., д. 1
Voronezh State University, Voronezh, Russia
DOI: 10.3103/S0735272711040017
Аннотация.
Выполнены синтез и анализ максимально правдоподобного алгоритма оценки фазы
сверхширокополосного квазирадиосигнала с неизвестной амплитудой, длительность
которого может составлять несколько периодов или долю периода гармонического
колебания. Найдены характеристики классической максимально правдоподобной оценки
фазы узкополосного радиосигнала при приеме сверхширокополосного квазирадиосигнала.
Сформулированы условия применимости модели узкополосного радиосигнала для решения
задачи оценки фазы с заданной точностью
Abstract.
Synthesis and analysis of the maximum likelihood algorithm for estimating the phase of ultrawideband quasi-radio signal with unknown amplitude and phase are performed. Duration of the
specified signal may amount to several periods or a fraction of the period of harmonic oscillation.
Characteristics of the classical maximum likelihood phase estimate of a narrow-band radio signal
are found when receiving an ultra-wideband quasi-radio signal. Applicability conditions of narrowband radio signal model are defined for solving the problem of phase estimation with the specified
accuracy
Ключевые слова:
фаза, оценка, сверхширокополосный квазирадиосигнал, оценка максимального
правдоподобия, распределение, смещение оценки, дисперсия оценки, phase, estimation,
ultrawideband quasi-radio signal, maximum likelihood estimation, distribution, bias of estimation,
dispersion of estimation
1. Тихонов В. И. Статистическая радиотехника / В. И. Тихонов. — М. : Сов. радио, 1966. —
680 с.
2. Куликов Е. И. Оценка параметров сигналов на фоне помех / Е. И. Куликов, А. П.
Трифонов. — М. : Сов. радио, 1978. — 296 с.
3. Левин Б. Р. Теоретические основы статистической радиотехники / Б. Р. Левин. — М. : Сов.
радио, 1966. — 728 с.
4. Астанин Л. Ю. Основы сверхширокополосных радиолокационных измерений / Л. Ю.
Астанин, А. А. Костылев. — М. : Радио и связь, 1989. — 192 с.
5. Taylor J. D. Introduction to Ultrawideband Radar Systems / J. D. Taylor. — New–York : CRC
Press, 1995.
6. Кольцов Ю. В. Методы и средства анализа и формирования сверхширокополосных
сигналов / Ю. В. Кольцов. — М. : Радиотехника, 2004. — 128 с.
7. Радзиевский В. Г. Обработка сверхширокополосных сигналов и помех / В. Г. Радзиевский,
П. А. Трифонов. — М. : Радиотехника, 2009. — 288 с.
11
21
УДК 621.391.2
Мазурков М. И., Кропачев С. Н.
M. I. Mazurkov and S. N. Kropachev
Мазурков Михаил Иванович
[email protected]
Mazurkov M. I.
Кропачев Сергей Николаевич
[email protected]
Kropachev S N
DOI: 10.3103/S0735272711040029
Системы дискретных составных частотных сигналов на основе последовательностей Голда
Systems of Discrete Composite Frequency Signals Based on Gold’s Sequences
Одесский национальный политехнический университет,
Украина, Одесса, 65044, пр. Шевченко 1
Odessa National Polytechnic University, Odessa, Ukraine
Аннотация.
Предложены регулярные правила построения различных систем дискретных составных
частотных (ДСЧ) сигналов. В качестве основы выбраны оптимальные системы дискретных
частотных (ДЧ) сигналов, при этом расширение базы сигналов осуществляется бинарными
фазоманипулированными (БФМ) сигналами, кодированными последовательностями Голда.
Установлено, что построенные системы составных ДСЧ-БФМ сигналов обладают
практическими привлекательными свойствами
Аbstract.
Regular rules of constructing various systems of discrete composite frequency (DCF) signals have
been proposed. Optimal systems of discrete frequency (DF) signals were chosen as a basis. In this
case the extension of signal base is performed by the binary phase-shift keyed (BPS) signals coded
by the Gold sequences. It was found out that the constructed systems of composite DCF-BPS signals
possessed a number of essentially attractive properties
Ключевые слова:
шумоподобный сигнал, множественный доступ с кодовым разделением, последовательности
Голда, бинарный фазоманипулированный сигнал, дискретный частотный сигнал, дискретный
составной частотный сигнал, noise-like signals, Code Division Multiple Access, CDMA,
sequences of Gold, binary phase-shift keyed signal, discrete frequency-shift keyed signal, discrete
composite frequency-shift keyed signal
1. Васин В. А. Радиосистемы передачи информации: Учебное пособие для вузов / В. А.
Васин, В. В. Калмыков, Ю. Н. Себекин и др. ; под ред. И. Б. Федорова и В. В. Калмыкова. —
М. : Горячая линия—Телеком, 2005.— 472 с.
2. Ипатов В. П. Широкополосные системы и кодовое разделение сигналов. Принципы и
приложения / В. П. Ипатов. — М. : Техносфера, 2007. — 488 с.
3. Варакин Л. Е. Системы связи с шумоподобными сигналами / Л. Е. Варакин. — М. : Радио и
связь, 1985. — 384 с.
4. Сарвате Д. В. Взаимно-корреляционные свойства псевдослучайных и родственных
последовательностей / Д. В. Сарвате, М. Б. Персли // ТИИЭР. — 1980. — Т. 68, № 5. — С. 59–
89.
5. Мазурков М. И. Большие системы бинарных фазоманипулированных сигналов на основе
последовательностей Голда / М. И. Мазурков, С. Н. Кропачев // Известия вузов.
Радиоэлектроника. — 2010. — Т. 53, № 6. — С. 40–47.
6. Мазурков М. И. Регулярное правило построения полных классов оптимальных систем ДЧсигналов на основе метода децимации / М. И. Мазурков, В. С. Дмитренко // Известия вузов.
Радиоэлектроника. — 2005. — Т. 48, № 2. — С. 50–54.
7. Мицельмагер Э. Е. Локально-оптимальные фазоманипулированные сигналы / Э. Е.
Мицельмагер // РЭ. — 1986. — Т. 31, № 1. — С. 78–87.
8. Mazurkov M. I. Large Systems of Binary Phase Shift Keyed Signals on a Basis of Gold’s
Sequences / M. I. Mazurkov and S. N. Kropachev // Radioelectron. Commun. Syst. — 2010. — Vol.
53, No. 6. — P. 317–323. — DOI: 10.3103/S0735272710060051.
9. Mazurkov M. I. A Regular Rule for Generation of Full Classes of Optimal Systems of DF-Signals
Based on the Method of Decimation / M. I. Mazurkov and V. S. Dmitrenko // Radioelectron.
Commun. Syst. — 2005. — Vol. 48, No. 2. — P. 45–49.
22
30
УДК 778.38: 615.071
Артёмова Т. К., Гвоздарёв А. С.
T. K. Artyomova and A. S. Gvozdaryev
Артёмова Татьяна Константиновна
[email protected]
Artyomova T. K.
Гвоздарёв Алексей Сергеевич
[email protected]
Gvozdaryev A. S.
DOI: 10.3103/S0735272711040030
Минимально-фазовый метод эталонной оценки размеров объектов в задачах
радиоголографии
Minimum-Phase Method for the Reference Estimation of Object Size in Problems of RF
Holography
Ярославский государственный университет имени П. Г. Демидова,
Россия, Ярославль, 150000, ул. Советская, д.14
Yaroslavl Demidov State University, Yaroslavl, Russia
Аннотация.
Разработан и апробирован метод определения размеров объекта голографического
радиовидения на основе минимизации на сетке значений размеров модуля фазы скалярного
произведения полей рассеяния анализируемого и эталонных объектов. Получены и
проанализированы статистические характеристики метода для различных форм
рассеивающего объекта: идеально проводящие бесконечный круговой цилиндр, круговой
цилиндр конечной длины и бесконечные ленты. Метод позволяет обеспечить определение
размеров с точностью, много лучшей аппаратной разрешающей способности системы
Abstract.
The method for determining the object size of the holographic radio-wave imaging based on the grid
minimization of size values of the phase magnitude of scalar product of the scattering fields for the
analyzed and reference objects has been developed and tested. The statistical characteristics of the
method were obtained and analyzed for different shapes of the scattering object: ideally conducting
infinite circular cylinder, circular cylinder of finite length, and infinite tapes. The proposed method
allows us to ensure the determination of dimensions with accuracy much better than the hardware
resolution of the system
Ключевые слова:
система голографического радиовидения, эталонная оценка размеров объектов,
классификация объектов, оценка минимума аргумента скалярного произведения,
статистические характеристики, radioholographic systems, objects dimensions reference
estimation, objects classification, scalar product argument minimization, statistical characteristics
1. Гинзбург В. М. Голография. Методы и аппаратура / В. М. Гинзбург, Б. М. Степанова. —
М. : Сов. Радио, 1974. — 376 с.
2. Исследование влияния погрешностей измерения радиоголограммы на качество
восстановленного изображения / Т. К. Артемова, М. А. Боков, А. С. Гвоздарев, Е. А.
Кузнецов // Радиолокация, навигация, связь : XII международная научно-техническая
конференция, Воронеж, 2006 : труды конф. — Т. 3. — С. 1961–1968.
3. Bennett C. Target classification with multiple frequency illumination / C. Bennett, J. Toomey //
IEEE Trans. Antennas Propag. — 1981. — Vol. 29. — No. 2. — P. 352– 358.
4. Anderson S. J. Target classicfiation, recognition and identification with HF radar / S. J. Anderson
// Proceedings of the NATO Research and Technology Agency Sensors and Electronics Technology
Panel Symposium SET–080/RSY17/RFT: «Target identification and recognition using RF
systems», 11–13 October, 2004, Oslo, Norway. RTO–MP–SET–080. — Oslo, 2004. — P. 1–20.
5. Левин Б. Р. Теоретические основы статистической радиотехники : в 2 т., Т. 1 / Б. Р. Левин.
— М. : Сов. радио, 1974. — 552 с.
6. Куликов Е. И. Оценка параметров сигналов на фоне помех / Е. И. Куликов, А. П.
Трифонов. — М. : Сов. радио, 1978. — 296 с.
7. A new methodology based on an iterative multiscaling for microwave imaging / S. Caorsi, M.
Donelli, D. Franceschini, A. Massa // IEEE Trans. Microwave Theory Tech. — 2003. — Vol. 51,
No. 4. — P. 1162–1173.
8. Iterative image reconstruction of two–dimensional scatterers illuminated by TE waves / D.
Franceschini, M. Donell, G. Franceschini, A. Massa // IEEE Trans. Microwave Theory Tech. —
2006. — Vol. 54, No. 4. — P. 1484–1494.
9. Хенл Х. Теория дифракции / Х. Хенл, А. Мауэ, К. Вестпфаль. — М. : Мир, 1964. — 428 с.
10. Уфимцев П. Я. Метод краевых волн в физической теории дифракции / П. Я. Уфимцев. —
М. : Сов. радио, 1962. — 244 с.
11. Гонсалес Р. Цифровая обработка изображений / Р. Гонсалес, Р. Вудс. — М. : Техносфера,
2006. — 1072 с.
31
37
УДК 621.391.27:519.81
Маригодов В. К.
V. K. Marigodov
Маригодов Владимир Константинович
[email protected]
Marigodov V. K.
DOI: 10.3103/S0735272711040042
Теоретико-игровая оценка эффективности радиосистем на основе энтропийного подхода
Theoretical-Game Estimate of Radiosystem’s Efficiency Based on Entropy Approach
Севастопольский национальный технический университет,
Украина, Севастополь, 99053, ул. Университетская, 33
Sevastopol National Technical University (SevNTU), Sevastopol, Ukraine
Аннотация.
Рассматривается теоретико-игровой синтез системы радиосвязи в конфликтной ситуации
взаимодействия операторов системы радиосвязи (СРС) и системы радиомаскировки (СРМ) с
учетом информационных ограничений, которые накладываются на дифференциальные
энтропии смешанных стратегий игроков
Abstract.
Theoretical-game synthesis of radio communications system in a conflict situation of interaction
between radio communications system (RCS) and radio masking system (RMS) operators taking
into consideration information limitations that are imposed on differential entropies of players’
mixed strategies
Ключевые слова:
система радиосвязи, система радиомаскировки, дифференциальная энтропия, биматричная
игра, communication system, countermeasure system, differential entropy
1. Крапивин В. Ф. Теоретико-игровые методы синтеза сложных систем в конфликтных
ситуациях / В. Ф. Крапивин. — М. : Сов. радио, 1972. — 192 с.
2. Маригодов В. К. Помехоустойчивая обработка информации: методы оптимального
линейного предыскажения и корректирования / В. К. Маригодов. — М. : Наука, 1983. — 200
с.
3. Маригодов В. К. Теоретико-игровой синтез систем передачи и обработки информации / В.
К. Маригодов, Э. Ф. Бабуров, Ю. В. Матвеев. — Севастополь : СевНТУ, 2006. — 187 с.
4. Маригодов В. К. Теоретико-игровая оценка эффективности предыскажения и
корректирования сигналов / В. К. Маригодов // Радиотехника. — 1981. — Т. 36, № 3. — С.
64–65.
5. Стратонович Р. Л. Игровые задачи с ограничениями информационного типа / Р. Л.
Стратонович, Б. А. Гришанин // Известия АН СССР. Техническая кибернетика. — 1968. — №
1. — С. 3–12.
6. Маригодов В. К. Синтез оптимальных радиосистем с адаптивным предыскажением и
корректированием сигналов / В. К. Маригодов, Э. Ф. Бабуров. — М. : Радио и связь, 1985. —
248 с.
7. Маригодов В. К. Минимаксные оценки среднего риска в системах с предыскажением / В.
К. Маригодов // Известия вузов МВиССО СССР. Радиоэлектроника. — 1982. — Т. 25, № 5. —
С. 47–51.
8. Маригодов В. К. Минимаксность рэлеевского распределения вероятностей / В. К.
Маригодов // Известия вузов МВиССО СССР. Радиоэлектроника. — 1977. — Т. 20, № 9. — С.
11–16.
9. Крушевский А. В. Теория игр: учеб. пособие для вузов / А. В. Крушевский. — К. : Вища
школа, 1977. — 216 с.
10. Шеннон К. Э. Работы по теории информации и кибернетике / К. Э. Шеннон : пер. с англ.;
под ред. Р. Л. Добрушина и О. Б. Лупанова — М. : ИЛ, 1963. — С. 243–332.
38
42
УДК 537.86/.87
Мойсеенко В. А., Мелков Г. А.
V. A. Moiseienko and G. A. Melkov
Мойсеенко Владислав Анатольевич
[email protected]
Moiseienko V. A.
Мелков Геннадий Андреевич
[email protected]
Melkov G. A.
DOI: 10.3103/S0735272711040054
Магнитостатический коррелятор СВЧ сигналов с внутренним обращением волнового фронта
Magnetostatic Correlator of Microwave Signals with the Internal Wave Front Reversal
Киевский национальный университет им. Т.Шевченко,
Украина, Киев, 01601, ул. Владимирская, 64
National Taras Shevchenko University, Kyiv, Ukraine
Received in final form February 9, 2011
Аннотация.
В работе представлено новую методику корреляционной обработки информации на базе
нелинейного взаимодействия сигналов обратных объемных магнитостатических волн в
тонких пленках железо-иттриевого граната и соответственно разработанный лабораторный
макет корреляционного приемника в 6 см диапазоне длин волн. Было предложено
использовать дополнительный импульс накачки с целью получения обращенного во времени
сигнального импульса. Результирующий сигнал корреляции возникал при нелинейном
взаимодействии задержанной сигнальной и обращенной накачкой волн. Было учтено
специфику прохождения широкополосных сигналов через резонансную систему волновода
спиновых волн. Установлено, что на эффективность выделения полезного сигнала из уровня
шума влияют резонансные свойства коррелятора. Удалось повысить соотношение сигнал–
шум у выходящем сигнале более чем на 20 дБ
Abstract.
A new technique of the correlation processing of data based on the nonlinear interaction of signals
of backward volume magnetostatic waves in yttrium-iron garnet thin films and a corresponding
laboratory mock-up of the correlation receiver operating in the 6 cm wavelength range have been
presented in this paper. It was proposed to use additional pumping pulse for obtaining a timereversed signal pulse. The resultant correlation signal occurred during the nonlinear interaction of
the delayed signal wave and the pumping-reversed wave. The specificity of the passage of
broadband signals through the resonance system of waveguide of spin waves was taken into
account. It has been found out that the resonance properties of the correlator affect the efficiency of
the desired signal separation from the noise level. The resultant signal-to-noise ratio for the output
signal was enhanced by more than 20 dB
Ключевые слова:
обратная объемная магнитостатическая волна, корреляционная функция, обращение
волнового фронта, железо-иттриевый гранат, backward volume magnetostatic wave, correlation
function, wave front reversal, yttrium-iron garnet
1. Kobljanskyj Yu. V. Effective microwave ferrite convolver using a dielectric resonator / Yu. V.
Kobljanskyj, G. A. Melkov, A. A. Serga, et al. // Appl. Phys. Lett. — 2002. — Vol. 81, No. 9. — P.
1645–1647.
2. Vasyuchka V. I. Correlation receiver of below–noise pulsed signals based on parametric
interactions of spin waves in magnetic films / V. I. Vasyuchka, G. A. Melkov, V. A. Moiseienko et
al. // J. Magn. Magn. Mater. — 2009. — Vol. 321. — P. 3498–3501.
3. Luukkala M. Acoustic convolution and correlation and the associated nonlinearity parameters in
LiNbO3 / M. Luukkala, J. Surrakka // J. Appl. Phys. — 1972. — Vol. 43. — P. 2510–2518.
4. Ахманов С. А. Введение в статистическую радиофизику и оптику / С. А. Ахманов, Д. Е.
Дьяков, А. С. Чиркин. — М. : Наука, 1981.
5. Гуревич А. Г. Магнитные колебания и волны / А. Г. Гуревич, Г. А. Мелков. — М. : Наука,
1994. — 464 с.
6. Зельдович Б. Я. Обращение волнового фронта / Б. Я. Зельдович, Р. Ф. Пилипецкий, В. В.
Шкунов. — М. : Наука, 1985.
7. Correlation receiver with wave front reversal of magnetostatic waves / V. Kobeliatskyi,
G. Melkov, V. Moiseienko, O. Prokopenko // RadioPhysics & Electronics. — 2010. — No. 13. —
P. 49–51. — (Bulletin of University of Kyiv).
43
50
УДК 621.396.676/677
Гирченко А. Г., Скурский П. П.
A. G. Girchenko and P. P. Skursky
Гирченко Анатолий Георгиевич
Girchenko A. G.
Скурский Павел Петрович
[email protected]
Skursky P. P.
DOI: 10.3103/S0735272711040066
Применение многослойных структур вафельного типа из композитных материалов для
создания обтекателей антенн СВЧ
Application of Multi-Layer Structures of Wafer-Type Made of Composite Materials for Creating
Microwave Antenna Radomes
Институт химии поверхности НАН Украины,
Украина, Киев, 03164, ул. Генерала Наумова, 18
Institute of Surface Chemistry of NAS of Ukraine, Kyiv, Ukraine
Received in final form September 17, 2010
Аннотация.
Предлагается новый тип конструкций обтекателей антенн СВЧ летательных аппаратов —
обтекателей вафельного типа, которые обладают улучшенными характеристиками по
сравнению с традиционными конструкциями. Рассматриваются особенности строения стенки
таких обтекателей, вафельных структур и их силовых элементов, выполненных из
диэлектрических композитных материалов. Обосновывается расчетная модель таких
структур и приводится методика выбора рациональных параметров ее слоев по требованиям
к уровню радиопрозрачности обтекателя. Проведено сравнение радиотехнических
характеристик вафельных и традиционных трехслойных структур стенок обтекателей в
широком секторе углов падения электромагнитных волн при наличии массовых ограничений
Аbstract.
A new type of microwave antenna radome structure for aircrafts is suggested, which is a waffle
radomes that possess improved characteristics if compared to traditional structures. Design
peculiarities of such radome walls, waffle structures and their load-bearing elements made of
dielectric composite materials are considered. A calculation model for such structures is justified
and a methodology of selecting reasonable layer parameters according to radome’s level of
radiolucency. A comparison of radio engineering characteristics of waffle and traditional three-layer
structures of radome’s walls in a wide range of electromagnetic waves’ incidence angles in presence
of mass limitations is conducted
Ключевые слова:
обтекатель антенн СВЧ, многослойная конструкция стенок обтекателей; симметричная,
несимметричная структура стенок, конструкция вафельного типа, вафельная структура,
уровень радиопрозрачности, дифракционная потеря синтеза полоскослоистых
радиопрозразных сред, radome microwave antennas, radome wall multilayer construction,
symmetrical, nonsymmetrical wall structures, wafer-type construction, wafer structure, level of
radio transparency, diffraction loss, synthesis multiple dielectric slab structures
1. Справочник по радиолокации : в 4 т. Т. 2 : Радиолокационные антенные устройства / Под
ред. М. Сколника ; пер. с англ. под ред. П. И. Дудника под общей ред. К. Н. Трофимова. — М.
: Сов. Радио, 1977. — 408 с.
2. Радиопрозрачные изделия из стеклопластиков / И. Г. Гуртовник, В. И. Соколов, Н. Н.
Трофимов, С. И. Шалгунов. — М. : Мир, 2003. — 368 с.
3. Пат. 4149731 США, МКИ2 H 01 Q 1/42. Radome with tilted dielectric strips / E. L. Rope, G. P.
Tricoles ; заявитель и патентообладатель General Dynamics Electronics. — № 914519 ; заявлено
12.06.78 ; опубликовано 19.02.1980.
4. Пат. 4179699 США, МКИ2 H 01 Q 1/42. Low reflectivity radome United States Patent / Lunden
C. D. ; заявитель и патентообладатель The Boeing Company. — № 813065 ; заявлено 05.07.77 ;
опубликовано 18.12.1979.
5. А.с. № 1306019, МКИ В 64 С 3/26. Панель крыла летательного аппарата / А. Г. Гирченко.
— Заявл. 02.04.85 №3912329/40–23 ; опубликовано Б. И. № 749024.
6. Скурский П. П. Синтез радиопрозрачных плоскослоистых сред / П. П. Скурский, В. В.
Каминский, Т. В. Шумило // Известия вузов МВиССО СССР. Радиоэлектроника. — 1982. —
Т. 25, № 8. — С. 97–99.
7. Конев В. А. Исследование дифракции электромагнитных волн СВЧ на ячеистых
структурах / В. А. Конев, П. П. Скурский, А. А. Касьяненко // Известия АН БССР. Серия
физико-технических наук. — 1983. — № 2. — C. 114–117.
8. Винниченко Ю. П. О прохождении электромагнитных волн через диэлектрическую
сотовую структуру / Ю. П. Винниченко, А. А. Леманский, А. Е. Туманская // РЭ. — 1980. —
Т. 25, № 8. — С. 1751–1753.
9. Скурский П. П. Диэлектрическая проницаемость кристаллических порошков в диапазоне
СВЧ / П. П. Скурский, Л. Б. Лерман, И. И. Оперчук и др. // Диэлектрики и полупроводники.
— 1981. — Вып. 19. — С. 23–27. — (Респ. междувед. научн.-техн. сб.).
51
54
УДК 621.372.2
Усанов Д. А., Скрипаль А. В., Куликов М. Ю.
D. A. Usanov, A. V. Skripal, and M. Yu. Kulikov
Усанов Дмитрий Александрович
[email protected]
Usanov D A
Скрипаль Александр Владимирович
Skripal A V
Куликов Максим Юрьевич
[email protected]
Kulikov M. Yu.
DOI: 10.3103/S0735272711040078
Микрополосковый p–i–n-диодный СВЧ-выключатель
Microstrip PIN Diode Microwave Switch
Саратовский государственный университет,
Россия, Саратов, 410012, ул. Астраханская, 83
Saratov State University named after N. G. Tchernyshevsky, Saratov, Russia
Received in final form June 30, 2010
Аннотация.
Рассматривается возможность создания узкополосных электрически управляемых СВЧвыключателей и переключателей с повышенным уровнем затухания в режиме запирания на
базе структуры, содержащей короткозамкнутый отрезок микрополосковой линии передачи с
подключенным конденсатором и петлевым элементом связи, в центре которого расположен
p–i–n-диод
Аbstract.
A possibility of creating narrow-band electrically controlled microwave breakers and switches with
enhanced attenuation level in the blocking mode has been considered. The specified devices are
based on the structure containing a short-circuited microstrip link with connected capacitor and the
loop coupler, in the center of which is located a PIN diode
Ключевые слова:
микрополосковый p–i–n-диодный СВЧ-выключатель, переключатель, СВЧ-выключатель, p–i–
n-диод, p–i–n-диодный выключатель, переключатель, короткозамкнутый отрезок
микрополосковой линии передачи, петлевой элемент связи, СВЧ-сигнал, потеря затухания,
microwave microstrip PIN diode switch, microwave switch, PIN diode, PIN diode switch, shortcircuited microstrip line, сommunication loop, microwave signal, attenuation losses
1. Munir A. Tunable Frequency Selective Surfaces Characterisation / A. Munir, V. Fusco, O.
Malyuskin // Proc of the 38-th European Microwave Conf. : Netherlands, Amsterdam, 27–31
October 2008. — Amsterdam, 2008. — P. 813–816.
2. Chang T. K. Active frequency selective surfaces / T. K. Chang, R. J. Langley, E. A. Parker // IEE
Proc. H. — 1996. — Vol. 143. — P. 62–66.
3. Row J. S. Microwaves, Reconfigurable slot–coupled microstrip antenna with polarisation
diversity / J. S. Row, R. H. Chen // Antennas and Propag. — 2007. — Vol. 1, Issue 3. — P. 798–
802.
4. Yashchyshyn Y. Extending functionalities of waveguide slot antennas by means of reconfigurable
aperture / Y. Yashchyshyn, K. Derzakowski, J. Modelski // Proc. of the 38th European Microwave
Conf. : Netherlands, Amsterdam, 27–31st October 2008. — Amsterdam, 2008. — P. 258–261.
5. Rauscher C. Reconfigurable bandpass filter with a three–to–one switchable passband width / C.
Rauscher // IEEE Trans. Microwave Theory Tech. — 2003. — Vol. 51, No. 2. — P. 573–577.
6. Humbla S. Reconfigurable Ka–Band Switch Matrix for On–Orbit Verification / S. Humbla, J.
Muller, R. Stephan, et al. // Proc. of the 39th European Microwave Conference, September–October
2009, Rome, Italy. — Rome, 2009. — P. 610–613.
7. Reiter G. A pin–diode switch with high isolation and low loss / G. Reiter, V. Beres // Proc. 6th
Colloq. Microwave Commun. — Budapest, 1978. — P. IV—6/40.4.
8. Вайсблат А. В. Коммутационные устройства СВЧ на полупроводниковых диодах / А. В.
Вайсблат. — М. : Радио и связь, 1987. — 120 с.
9. Усанов Д. А. Волноводные фотонные кристаллы с характеристиками, управляемыми p–i–nдиодами / Д. А. Усанов, А. В. Скрипаль, А. В. Абрамов и др. // Известия вузов. Электроника.
— 2010. — № 1. — С. 24–29.
10. Купцов Е. И. Петлевой микрополосковый СВЧ-выключатель / Е. И. Купцов, И. В. Лебедев
// Известия вузов МВиССО СССР. Радиоэлектроника. — 1984. — Т. 27, № 12. — С. 82–84.
11. Karl D. S. Quasioptical Millimeter–Wave Hybrid and Monolithic PIN Diode Switches / D. S.
Karl, F. H. Spooner, P.l F. Goldsmith // IEEE Trans. Microwave Theory Tech. — 1993. — Vol. 41,
No. 10. — P.1791–1798.
55
64
УДК 621.391.1
Ермолаев В. Т.1, Флаксман А. Г.1, Рубцов А. Е.1, 2, Тираспольский С. А.2, Семенов В.
Ю.1, Соколов М. А.3
V. T. Ermolayev1, A. G. Flaksman1, A. E. Rubtsov1,2, S. A. Tiraspolsky2, V. Yu. Semenov1, and
M. A. Sokolov3
Ермолаев Виктор Тимофеевич
[email protected]
Ermolayev V. T.
Флаксман Александр Григорьевич
[email protected]
Flaksman A. G.
Рубцов Алексей Евгеньевич
[email protected]
Rubtsov A. E.
Тираспольский Сергей Александрович
[email protected]
Tiraspolsky S. A.
Семенов Виталий Юрьевич
[email protected]
Semenov V. Yu.
Соколов Максим Александрович
[email protected]
Sokolov M. A.
DOI: 10.3103/S073527271104008X
Применение технологии MIMO в широкополосных системах беспроводной связи
миллиметрового диапазона волн
Application of MIMO Technology in Wideband Millimeter Range Wireless Communications
Systems
Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского,
Россия, Нижний Новгород, 603950, пр. Гагарина, 23
2
ООО «Лантан»,
Россия, Нижний Новгород, 603163, ул. Верхнепечерская, д. 14
3
ООО «Интелливижн»,
Россия, Нижний Новгород, 603033, ул. Архангельская, д. 12
1N. I. Lobachevsky State University of Nizhny Novgorod, Nizhny Novgorod, Russia
2Lantan LLC, Nizhny Novgorod, Russia
3Intellivision LLC, Nizhny Novgorod, Russia
Received in final form January 21, 2011
1
Аннотация.
Рассмотрена концепция использования MIMO технологии в системах беспроводной связи
миллиметрового диапазона с ортогональным частотным мультиплексированием. Концепция
основана на разделении передающей и приемной многоэлементных антенных решеток на
отдельные подрешетки с аналоговым диаграммообразованием и на использовании для
передачи данных двух наиболее мощных пространственных подканалов. Предложена
последовательность и структура передаваемых пакетов между приемопередатчиками,
которая дает возможность получать информацию о канале с помощью дополнительных
обучающих последовательностей без использования обратной связи. Приводятся результаты
моделирования функционирования системы связи в условиях многолучевого частотноселективного канала с замираниями сигналов
Аbstract.
A concept of using MIMO technology in millimeter range wireless communications systems with
orthogonal frequency division multiplexing is considered. The concept is based on dividing
transmitting and receiving multi-element antenna arrays into separate sub-arrays with analogue
radiation pattern shaping and on using two most powerful space sub-channels for information
transmission. Sequence and structure of transmitted packets between transceivers are suggested that
allow for obtaining information on communications channel based on additional training sequences
without feedback channel. Modeling results of communications system’s operation in conditions of
multipath frequency-selective fading channel are presented
Ключевые слова:
сингулярное разложение матрицы, беспроводная система связи, система связи, ортогональное
частотное мультиплексирование, миллиметровый диапазон волн, singular value decomposition,
wireless communication system, Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM, millimeter
range
1. IEEE P802.15.3c/DF3. Part 15.3 (http://www.ieee802.org).
2. WirelessHD Specification. (http://www.wirelesshd.org).
3. IEEE 802 LAN/MAN Standards Committee (www.ieee802.org).
4. Paylraj A. Introduction to space–time wireless communications / A. Paylraj, R. Nabar, D. Gore.
— Cambridge University Press, 2003. — 278 p.
5. Jankiraman M. Space–time codes and MIMO systems / M. Jankiraman. — Artech House, Inc.,
2004. — 328 p.
6. Space–Time Processing for MIMO Communications / Ed. by A. B. Gershmana and N. D.
Sidoropoulos. — Wiley&Sons, 2005. — 370 p.
7. Воеводин В. В. Линейная алгебра / В. В. Воеводин. — М. : Наука, 1980. — 400 с.
8. Effective throughput : a unified benchmark for pilot–aided OFDM/SDMA wireless
communication systems / D. Shen, Z. Pan, K.–K. Wong, V. O. K. Li // Proc. INFOCOM. — 2003.
— Vol. 3. — P. 1603–1613.
9. TG3c Channel Modeling Sub–committee Final Report, IEEE, 15–07–0584–01–003c.
10. Джейкс У. К. Связь с подвижными объектами в диапазоне СВЧ : пер. с англ. / У. К.
Джейкс. — М. : Связь, 1979. — 520 с.
11. Modeling the statistical time and angle of arrival characteristics / Q. Spencer, B.D. Jeffs, M.A.
Jensen, A.L. Swindlehurst // IEEE J. Sel. Areas Commun. — 2000. — Vol. 18, No. 3. — P. 347–
360.