RU2144200C1 - Process of direction finding of radio signals and multichannel direction finder - Google Patents

Abstract

FIELD: radio engineering, simultaneous direction finding of several radio radiation sources. SUBSTANCE: process includes reception of signals by antenna array made of N elements assembled in P groups of pairs. Determining convolution of complex-conjugate amplitudes of signal for P pairs of signals one obtains their complex amplitudes and uses them to conduct P two- dimensional Fourier transforms, obtains P components of two-dimensional angular spectrum, isolates maximum module of component of two-dimensional angular spectrum that is employed to evaluate azimuth and inclination angle of wave-front of radio signal. Multichannel direction finder includes antenna array, switch, receiver, analog-to-digital converter, Fourier transform unit, unit storing components of spectrum, convolution computer connected in series . EFFECT: enhanced direction finding accuracy. 7 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для одновременного пеленгования нескольких источников радиоизлучения. The invention relates to radio engineering and can be used for simultaneous direction finding of several sources of radio emission.

Известен способ пеленгации радиосигналов, включающий прием радиосигналов пятиэлементной эквидистантной кольцевой антенной решеткой, выполненной из ненаправленных антенн, расположенных в плоскости пеленгования, преобразование радиосигналов многоканальным приемником, измерение разностей фаз между преобразованными сигналами, принятыми отдельными парами ненаправленных антенн, сравнение всех измеренных разностей фаз между преобразованными сигналами, по которому судят о значении пеленга. (1). A known method of direction finding of radio signals, including receiving radio signals of a five-element equidistant ring antenna array made of omnidirectional antennas located in the direction-finding plane, converting radio signals with a multichannel receiver, measuring phase differences between the converted signals received by separate pairs of omnidirectional antennas, comparing all measured phase differences between the converted signals according to which the value of the bearing is judged. (1).

Известен также многоканальный пеленгатор, содержащий многоэлементную антенную решетку, расположенную в плоскости пеленгования, коммутатор, входы которого соединены с выходами соответствующих антенн антенной решетки, а пара выходов с парой входов двухканального приемника, пара выходов которого соединена с парой входов измерителя разности фаз, выход которого соединен с вычислителем пеленга (2). Also known is a multi-channel direction finder containing a multi-element antenna array located in the direction-finding plane, a switch whose inputs are connected to the outputs of the corresponding antennas of the antenna array, and a couple of outputs with a pair of inputs of a two-channel receiver, a couple of outputs of which are connected to a pair of inputs of a phase difference meter, the output of which is connected with bearing calculator (2).

Ограничением способа и устройства являются: недостаточно высокое качество пеленгации, что обусловлено снижением точности пеленгации при уменьшении отношения сигнал/шум, а также отсутствием в результате пеленгации информации об угле наклона фронта волны источника радиосигнала. The limitation of the method and device are: insufficiently high quality of direction finding, which is due to a decrease in direction finding accuracy with a decrease in signal-to-noise ratio, as well as the absence of information about direction of the wave front angle of the radio signal as a result of direction finding.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному способу является способ пеленгации радиосигналов, включающий прием радиосигналов антенной решеткой, состоящей из N элементов в количестве не менее трех, расположенных в плоскости пеленгования, преобразование сигналов многоканальным приемником, выполненным с возможностью приема опорного сигнала и с общим гетеродином для всех каналов, получение спектральных характеристик каждого канала путем попарного измерения на совпадающих интервалах времени комплексных спектров сигналов каждого канала, разделение комплексных спектров на выбранные частотные поддиапазоны, сравнение комплексных спектральных характеристик сигналов в каждом частотном поддиапазоне путем запоминания спектров сигналов, определения свертки комплексно сопряженных спектров для каждого частотного диапазона, получая комплексные амплитуды сигналов для каждого канала и частотного поддиапазона, и путем осуществления преобразования Фурье по всем каналам, выделяя максимальный модуль компоненты спектров сигналов свертки преобразования Фурье, и по значению аргумента максимального модуля компоненты суждение о значении пеленга (3). The closest in technical essence to the proposed method is a method of direction finding radio signals, including receiving radio signals by an antenna array consisting of N elements in an amount of at least three located in the direction-finding plane, converting the signals with a multi-channel receiver configured to receive a reference signal and with a common local oscillator for all channels, obtaining the spectral characteristics of each channel by pairwise measurement on the coincident time intervals of the complex spectra of signals each channel, dividing the complex spectra into selected frequency subbands, comparing the complex spectral characteristics of the signals in each frequency subband by storing the signal spectra, determining the convolution of the complex conjugate spectra for each frequency range, obtaining the complex signal amplitudes for each channel and frequency subband, and by performing conversion Fourier over all channels, highlighting the maximum modulus of the component of the spectra of convolution signals of the Fourier transform, and n the maximum value of the argument of the module components judgment value bearing (3).

Известен также многоканальный пеленгатор, содержащий антенную решетку, выполненную из N элементов в количестве не менее трех, расположенных в плоскости пеленгования, коммутатор, подсоединенный к ней, приемник, подсоединенный к коммутатору и выполненный многоканальным с опорным и сигнальным каналом на своем выходе и с общим гетеродином, аналого-цифровой преобразователь, блок преобразования Фурье, запоминающее устройство компонент спектра, вычислитель сверток, выполненные двухканальными соответственно с опорным и сигнальным каналом и соединенные последовательно, вычислитель пеленга, выполненный с возможностью вычисления азимута, подсоединенный своим входом к выходу вычислителя сверток, генератор синхроимпульсов, подсоединенный к управляющему входу коммутатора и к синхровходам аналого-цифрового преобразователя, блока преобразования Фурье, запоминающего устройства компонент спектра, вычислителя сверток, вычислителя пеленга. (3). Also known is a multi-channel direction finder containing an antenna array made of N elements in an amount of at least three located in the direction-finding plane, a switch connected to it, a receiver connected to the switch and made multi-channel with a reference and signal channel at its output and with a common local oscillator , an analog-to-digital converter, a Fourier transform unit, a storage device of a spectrum component, a convolution computer, made two-channel, respectively, with a reference and a signal channel, and connected in series, bearing calculator, configured to calculate the azimuth, connected by its input to the output of the convolution calculator, a clock generator connected to the control input of the switch and to the sync inputs of the analog-to-digital converter, the Fourier transform block, the storage device of the spectrum components, the convolution calculator, and the bearing calculator . (3).

Ограничениями ближайшего аналога являются, во-первых, низкая точность пеленгации при сканировании в широком диапазоне частот, что обусловлено необходимостью при однозначном пеленговании ограничения межэлементного расстояния в антенной системе половиной длины минимальной волны рабочего диапазона, приводящего к усилению отрицательного влияния взаимной связи между антенными элементами, что в результате снижает качество пеленгации системы; во-вторых, отсутствие в результате пеленгации информации об угле наклона фронта волны источника радиосигнала, что также снижает качество радиопеленгации. The limitations of the closest analogue are, firstly, the low direction finding accuracy when scanning in a wide frequency range, which is due to the need for unambiguous direction finding of the inter-element distance limitation in the antenna system to half the minimum wavelength of the operating range, which leads to an increase in the negative effect of the mutual coupling between the antenna elements, which as a result, reduces the quality of direction finding of the system; secondly, the lack of direction finding information about the angle of inclination of the wave front of the source of the radio signal, which also reduces the quality of direction finding.

Решаемая изобретением задача - повышение качества пеленгации и расширение арсенала средств при пеленгации источников радиоизлучений. The problem solved by the invention is improving the quality of direction finding and expanding the arsenal of tools for direction finding sources of radio emissions.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении способа, - повышение точности пеленгации. The technical result that can be obtained by implementing the method is to increase the accuracy of direction finding.

Технический результат, который может быть получен при выполнении устройства, - повышение точности и упрощение конструкции в целом за счет упрощения конструкции антенной системы. The technical result that can be obtained by performing the device is to increase the accuracy and simplify the design as a whole by simplifying the design of the antenna system.

Поставленная задача решается тем, что в способе пеленгации радиосигналов, включающем прием радиосигналов антенной решеткой, состоящей из N элементов в количестве не менее трех, расположенных в плоскости пеленгования, преобразование сигналов многоканальным приемником, выполненным с возможностью приема опорного сигнала и с общим гетеродином для всех каналов, получение спектральных характеристик каждого канала путем попарного измерения на совпадающих интервалах времени комплексных спектров сигналов каждого канала, разделение комплексных спектров на выбранные частотные поддиапазоны, сравнение комплексных спектральных характеристик сигналов в каждом частотном поддиапазоне путем запоминания спектров сигналов, определения свертки комплексно сопряженных спектров для каждого частотного диапазона, получая комплексные амплитуды сигналов для каждого канала и частотного поддиапазона, и путем осуществления преобразования Фурье по всем каналам, выделяя максимальный модуль компоненты спектров сигналов свертки преобразования Фурье, и по значению аргумента максимального модуля компоненты суждение о значении пеленга, согласно изобретению в качестве элементов антенной решетки используют идентичные ненаправленные антенны, преобразование сигналов многоканальным приемником производят последовательно во времени от пары элементов, при этом в качестве опорного сигнала используют сигнал от одного элемента, не входящего в эту пару, последовательно во времени производят преобразование сигналов от следующих пар элементов, при этом в качестве опорного сигнала используют сигнал от одного элемента, не входящего в следующую пару, указанным образом преобразуют сигналы со всех возможных пар элементов антенной решетки, в количестве образующихся для N элементной антенной решетки P групп пар, причем в каждой группе пары преобразование сигналов производят с элементов расстояния между которыми являются одинаковыми, сравнение комплексных спектральных характеристик сигналов производят путем запоминания P групп пар спектров сигналов, дополнительное определение свертки комплексно сопряженных амплитуд сигнала для P пар сигналов, получая комплексные амплитуды P пар сигналов, осуществления P двумерных преобразований Фурье по всем комплексным амплитудам пар сигналов для каждой из P групп, получая P составляющих двумерного углового спектра, по которым формируют двумерный угловой спектр, соответствующий радиосигналу для выбранного частотного поддиапазона, путем перемножения P составляющих, выделения максимального модуля компоненты двумерного углового спектра и суждения по значению аргументов максимального модуля компоненты об азимуте и угле наклона фронта волны радиосигнала. The problem is solved in that in the method of direction finding of radio signals, including the reception of radio signals by an antenna array consisting of N elements in an amount of at least three located in the direction finding plane, the signal is converted by a multi-channel receiver configured to receive a reference signal and with a common local oscillator for all channels , obtaining the spectral characteristics of each channel by pairwise measurement at the same time intervals of the complex spectra of the signals of each channel, separation of the complex spectra for the selected frequency subbands, comparing the complex spectral characteristics of the signals in each frequency subband by storing the spectra of the signals, determining the convolution of complex conjugate spectra for each frequency range, obtaining complex signal amplitudes for each channel and frequency subband, and by performing Fourier transform over all channels , highlighting the maximum module of the components of the spectra of convolution signals of the Fourier transform, and by the value of the argument of the maximum of the module components, the judgment on the value of the bearing, according to the invention, uses identical non-directional antennas as elements of the antenna array, the signals are converted by a multi-channel receiver sequentially in time from a pair of elements, while the signal from one element not included in this pair is used as a reference signal in time, the signals from the following pairs of elements are converted, while the signal from one element not entering is used as a reference signal into the next pair, in this way, the signals from all possible pairs of elements of the antenna array are converted, in the number of P groups of pairs formed for the N element antenna array, and in each group of the pairs, the signals are converted from the distance elements between which are the same, the complex spectral characteristics of the signals are compared by storing P groups of pairs of signal spectra, an additional definition of convolution of complex conjugate signal amplitudes for P pairs of signals, obtaining complex amplitudes litudy P pairs of signals, performing P two-dimensional Fourier transforms over all complex amplitudes of signal pairs for each of P groups, obtaining P components of the two-dimensional angular spectrum, which form the two-dimensional angular spectrum corresponding to the radio signal for the selected frequency subband, by multiplying P components, highlighting the maximum the modulus of the component of the two-dimensional angular spectrum and judging by the value of the arguments of the maximum modulus of the component about the azimuth and angle of inclination of the front of the radio wave.

Возможны дополнительные варианты осуществления способа, в которых целесообразно, чтобы:
- в качестве антенной системы использовали M-кольцевую многоэлементную эквидистантную антенную решетку, выполненную с количеством M колец - не менее одного;
- количество M колец выбирали не менее двух, а количество элементов на каждом кольце - одинаковым и нечетным, при этом отношение радиусов r_m+1 и r_m соседних колец выбирали бы из выражения r_m+1/r_m=a_m+ 0,5, где m = 1, 2,... M-1, a_m - целые положительные числа, не равные нулю, а взаимную ориентацию в плоскости пеленгования первых элементов соседних колец выбирали π радиан.There are additional options for implementing the method, in which it is advisable that:
- as the antenna system used the M-ring multi-element equidistant antenna array, made with the number of M rings - at least one;
- the number M of rings was chosen at least two, and the number of elements on each ring was the same and odd, while the ratio of the radii r _{m + 1} and r _{m of the} neighboring rings would be selected from the expression r _{m + 1} / r _m = a _m + 0, 5, where m = 1, 2, ... M-1, and _m are positive integers that are not equal to zero, and π radians were chosen for the mutual orientation in the direction-finding plane of the first elements of neighboring rings.

Поставленная задача решается, тем, что в многоканальном пеленгаторе, содержащем антенную решетку, выполненную из N элементов в количестве не менее трех, расположенных в плоскости пеленгования, коммутатор, подсоединенный к ней, приемник, подсоединенный к коммутатору и выполненный многоканальным с опорным и сигнальным каналом на своем выходе и с общим гетеродином, аналого-цифровой преобразователь, блок преобразования Фурье, запоминающее устройство компонент спектра, вычислитель сверток, выполненные двухканальными соответственно с опорным и сигнальным каналом и соединенные последовательно, вычислитель пеленга, выполненный с возможностью вычисления азимута, подсоединенный своим входом к выходу вычислителя сверток, генератор синхроимпульсов, подсоединенный к управляющему входу коммутатора и к синхровходам аналого-цифрового преобразователя, блока преобразования Фурье, запоминающего устройства компонент спектра, вычислителя сверток, вычислителя пеленга, согласно изобретению в качестве элементов антенной решетки использованы идентичные ненаправленные антенны, коммутатор выполнен с возможностью подключения последовательно во времени пары элементов и с возможностью подсоединения к опорному каналу одного элемента, не входящего в эту пару, генератор синхроимпульсов выполнен с возможностью выдачи команды на управляющий вход коммутатора для последовательного во времени подключения коммутатором следующих пар элементов, причем в качестве одного элемента, подсоединяемого к опорному каналу, использован элемент, не входящий в следующую пару элементов, при этом вычислитель пеленга выполнен с возможностью вычисления угла наклона фронта волны радиосигнала. The problem is solved in that in a multi-channel direction finder containing an antenna array made of N elements in an amount of at least three located in the direction-finding plane, a switch connected to it, a receiver connected to the switch and made multi-channel with a reference and signal channel on its output and with a common local oscillator, an analog-to-digital converter, a Fourier transform unit, a storage device, a spectrum component, a convolution calculator, made two-channel, respectively, with a reference and a signal channel and connected in series, a bearing calculator, configured to calculate the azimuth, connected by its input to the output of the convolution calculator, a clock generator connected to the control input of the switch and to the sync inputs of the analog-to-digital converter, Fourier transform unit, storage device of the spectrum component, convolution calculator, bearing calculator, according to the invention, identical non-directional antennas are used as elements of the antenna array, comm the tator is configured to connect a pair of elements sequentially in time and with the ability to connect to the reference channel one element not included in this pair, the clock generator is configured to issue a command to the control input of the switch for sequentially connecting the following pairs of elements in time, and as one element connected to the reference channel, an element is used that is not included in the next pair of elements, while the bearing calculator is configured to th calculating inclination of the front radio wave.

Также возможны дополнительные варианты выполнения пеленгатора, в которых целесообразно, чтобы:
- вычислитель пеленга был выполнен из дополнительного вычислителя сверток для вычисления интерференционных векторов, блока двумерного преобразования Фурье интерференционных векторов, двумерного перемножителя, вычислителя аргументов компоненты двумерного углового спектра с максимальным значением модуля, соединенных последовательно, причем их синхровходы были подсоединены к синхровходу вычислителя пеленга;
- антенная решетка выполнена в виде M-кольцевой многоэлементной эквидистантной антенной решетки с количеством M колец - не менее одного;
- количество M колец было выбрано не меньше двух, а количество ненаправленных антенн на каждом кольце - одинаковым и нечетным, при этом отношение радиусов r_m+1 и r_m соседних колец было выбрано соответствующим выражению r_m+1/r_m= a_m+ 0,5, где m = 1, 2,...M-1, a_m - целые положительные числа, не равные нулю, а взаимная ориентация в плоскости пеленгования первых элементов соседних колец была бы выбрана равной π радиан.Additional embodiments of the direction finder are also possible, in which it is advisable that:
- the bearing calculator was made of an additional convolution calculator for calculating interference vectors, a two-dimensional Fourier transform block of interference vectors, a two-dimensional multiplier, an argument calculator of a two-dimensional angular spectrum component with a maximum module value connected in series, and their clock inputs were connected to the synchronization input of the bearing calculator;
- the antenna array is made in the form of an M-ring multi-element equidistant antenna array with the number of M rings - at least one;
- the number M of rings was chosen at least two, and the number of omnidirectional antennas on each ring was the same and odd, while the ratio of the radii r _{m + 1} and r _{m of the} neighboring rings was chosen corresponding to the expression r _{m + 1} / r _m = a _m + 0.5, where m = 1, 2, ... M-1, and _m are positive integers that are not equal to zero, and the mutual orientation in the direction-finding plane of the first elements of adjacent rings would be chosen equal to π radians.

За счет формирования групп пар комплексных амплитуд сигналов, соответствующих группам пар антенн антенной системы, осуществления соответствующих групп двумерных преобразований Фурье с последующим их перемножением, а также за счет структуры точек приема радиосигнала, любые пары которых имеют различную ориентацию в плоскости пеленгования (например, реализуемую кольцевой эквидистантной антенной решеткой с нечетным числом антенн), или при одинаковой ориентации - отношение межэлементных расстояний, не кратное целому числу, с максимально возможным удалением между ближайшими ненаправленными антеннами (например, реализуемое в многокольцевой многоэлементной эквидистантной антенной решетке с одинаковым нечетным количеством ненаправленных антенн на каждом кольце и с соответствующей ориентацией первых ненаправленных антенн соседних колец), а также за счет выполнения многоканального пеленгатора с коммутатором, обладающим возможностью попарного подсоединения любого его входа к любому из его выходов, введения двумерного вычислителя пеленга, удается решить поставленную задачу с достижением технического результата. Due to the formation of groups of pairs of complex amplitudes of signals corresponding to groups of pairs of antennas of the antenna system, the implementation of the corresponding groups of two-dimensional Fourier transforms with their subsequent multiplication, and also due to the structure of the receiving points of the radio signal, any pairs of which have different orientations in the direction-finding plane (for example, realized ring equidistant array with an odd number of antennas), or with the same orientation - the ratio of the interelement distances, not a multiple of an integer, with the maximum possible removal between the nearest omnidirectional antennas (for example, implemented in a multi-ring multi-element equidistant antenna array with the same odd number of omnidirectional antennas on each ring and with the corresponding orientation of the first omnidirectional antennas of adjacent rings), as well as due to the implementation of a multi-channel direction finder with a switch with pairwise connection any of his input to any of its outputs, the introduction of a two-dimensional bearing computer, it is possible to solve the set giving a technical result achievement.

Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения поясняются лучшими вариантами его осуществления со ссылками на прилагаемые фигуры. Поскольку способ пеленгации реализуется в процессе работы устройства, то его сущность раскрыта при описании работы многоканального пеленгатора. These advantages, as well as features of the present invention are illustrated by the best options for its implementation with reference to the accompanying figures. Since the direction finding method is implemented during the operation of the device, its essence is disclosed when describing the operation of a multi-channel direction finder.

Фиг. 1 изображает функциональную схему многоканального пеленгатора;
фиг. 2 - схема расположения ненаправленных антенн антенной решетки в плоскости пеленгования;
фиг. 3 - то же, что фиг. 2, другой вариант.FIG. 1 depicts a functional diagram of a multi-channel direction finder;
FIG. 2 is a location diagram of the omnidirectional antennas of the antenna array in the direction-finding plane;
FIG. 3 is the same as FIG. 2, another option.

Многоканальный пеленгатор (фиг. 1) содержит антенную решетку 1, выполненную из не менее трех элементов - идентичных ненаправленных антенн. Выход каждой идентичной ненаправленной антенны соединен с соответствующими входами коммутатора 2. Коммутатор 2 соединен двумя выходами с приемником 3, выполненным двухканальным с опорным и сигнальным каналом и с общим гетеродином. Аналого-цифровой преобразователь 4 (АЦП), блок 5 преобразования Фурье, запоминающее устройство 6 (ЗУ) компонент спектра, вычислитель 7 сверток, вычислитель 8 пеленга выполнены, как и в ближайшем аналоге, двухканальными и соединены последовательно. Генератор 9 синхроимпульстов, подсоединен к управляющему входу коммутатора 2 и к синхровходам АЦП 4, блока 5, ЗУ 6, вычислителей 7 и 8. A multi-channel direction finder (Fig. 1) contains an antenna array 1 made of at least three elements - identical non-directional antennas. The output of each identical omnidirectional antenna is connected to the corresponding inputs of switch 2. Switch 2 is connected by two outputs to a receiver 3, made two-channel with a reference and signal channel and with a common local oscillator. An analog-to-digital converter 4 (ADC), a Fourier transform unit 5, a storage device 6 (memory), a spectrum component, a convolution calculator 7, and a bearing calculator 8 are made, as in the closest analogue, with two channels and connected in series. The clock generator 9 is connected to the control input of the switch 2 and to the clock inputs of the ADC 4, block 5, memory 6, computers 7 and 8.

Антенная решетка 1 выполнена из ненаправленных антенн с идентичными характеристиками для упрощения конструкции размещенных в плоскости пеленгования на одинаковом расстоянии друг от друга. Коммутатор 2 выполнен с возможностью одновременной коммутации к приемнику 3 двух элементов. Приемник 3, АЦП 4, блок 5, ЗУ 6, вычислитель 7 выполнены двухканальными. Вычислитель 8 пеленга выполнен с возможностью вычисления угла наклона фронта волны радиосигнала. Antenna array 1 is made of omnidirectional antennas with identical characteristics to simplify the design placed in the direction-finding plane at the same distance from each other. The switch 2 is made with the possibility of simultaneous switching to the receiver 3 of two elements. Receiver 3, ADC 4, block 5, memory 6, calculator 7 are made dual-channel. The bearing calculator 8 is configured to calculate the angle of inclination of the wave front of the radio signal.

Для дополнительного повышения точности пеленгования вычислитель 8 пеленга выполнен из дополнительного вычислителя 10 для вычисления интерференционных векторов, блока 11 двумерного преобразования Фурье интерференционных векторов, двумерного перемножителя 12, вычислителя 13 аргументов компоненты двумерного углового спектра с максимальным значением модуля, соединенных последовательно, причем их синхровходы подсоединены к синхровходу вычислителя 8 пеленга. To further improve the direction finding accuracy, the bearing calculator 8 is made of an additional calculator 10 for calculating interference vectors, a block of two-dimensional Fourier transform of interference vectors, a two-dimensional multiplier 12, a calculator 13 of the arguments of the components of the two-dimensional angular spectrum with the maximum module value connected in series, and their sync inputs are connected to synchronization input of the computer 8 bearing.

Работает многоканальный пеленгатор (фиг. 1) следующим образом. A multi-channel direction finder (Fig. 1) works as follows.

Структура антенной решетки 1, состоящей из N ненаправленных антенн (причем N ≥ 3), способна определить величины фазовых задержек ΔΦ_n1,n2 между соответствующими частотными составляющими пар сигналов, принятых всевозможными парами элементов антенной решетки 1:
ΔΦ_n1,n2 = Φ_n1(t)-Φ_n2(t),
где n₁ = 1, 2...N;
n₂=1, 2...N;
n₁ ≠ n₂;
Ф_n1(2)(t) - фаза частотной составляющей сигнала, принимаемого n₁₍₂₎ ненаправленной антенной, которая в общем случае представляется в виде:

где ω_k - круговая частота радиосигнала в k-ом радиоканале;
t - время;
φ_k(t) - закон изменения фазы, обусловленный угловой модуляцией принимаемого радиосигнала в k-ом канале;
φ_k0 - начальная фаза радиосигнала k-го канала в центре антенной системы 1;
λ - длина волны радиосигнала;
r_n1(2) - расстояние от центра антенной системы 1 до точки размещения n₁₍₂₎-ой антенны;
β - угол наклона фронта волны радиосигнала, т.е. угол между направлением вектора S^_→ распространения электромагнитной волны радиосигнала на плоскость пеленгования и опорным направлением OC (фиг. 2, 3), проходящим через центр антенной системы 1 O, и проекцией направления S^_→ на плоскость пеленгования;
θ - азимут - угол между проекцией направления вектора S^_→ распространения электромагнитной волны радиосигнала на плоскость пеленгования и опорным направлением OC, проходящим через центр антенной системы 1 O и точку расположения первой ненаправленной антенны антенной системы 1;
α_n1(2) - угол ориентации n₁₍₂₎-ой ненаправленной антенны относительно выбранного опорного направления (который, например, для выбранной первой ненаправленной антенны равен нулю, т.е. α₁ = 0).
При приеме радиосигнала, характеризуемого азимутом θ и углом β наклона фронта волны, величины ΔΦ_n1,n2 зависят как от угла γ_n1,n2 (на фиг. 2, например, показан угол ориентации γ₂₀ между второй и нулевой, например центральной ненаправленной антенной) ориентации относительно опорного направления линии, соединяющей n₂-ую и n₁-ую антенны, так и от расстояния (базы) b_n1,n2 (на фиг. 2, например, показана база b₂₃ между второй и третьей ненаправленными антеннами) между n₁-ой и n₁-ой ненаправленными антеннами, которое в общем случае описывается выражением:
b_n1,n2 = [r $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{2}}{\text{n1}}$ +r $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{2}}{\text{n2}}$ -2r_n1r_n2cos(α_n1-α_n2)]^1/2.
Осуществляя группирование пар ненаправленных антенн антенной решетки 1 по критерию равенства баз b_n1,n2 в общем случае, антенную решетку 1 можно представить как состоящую из P антенных решеток (например, кольцевых и в общем случае неэквидистантных) с радиусом b_p, где p = 1, 2,...,P. Количество элементов ненаправленных антенн на каждом сформированном таким образом колец определяется количеством неповторяющихся углов γ_n1,n2 ориентации соответствующих пар элементов антенной решетки 1. Параметр P зависит как от количества элементов N, так и от структуры антенной решетки 1 - эквидистантная, неэквидистантная, включающая центральный элемент или не включающая эквидистантный элемент. Например, для трехэлементной эквидистантной антенной решетки 1, элементы которой расположены в вершинах равностороннего треугольника N = 3, P = 1. Для трехэлементной неэквидистантной антенной решетки 1, элементы которой расположены в вершинах равнобедренного треугольника N = 3, P = 2. Для трехэлементной неэквидистантной антенной решетки 1, элементы которой расположены в вершинах треугольника с различными углами N = 3, P = 3.The structure of the antenna array 1, consisting of N omnidirectional antennas (N ≥ 3), is able to determine the phase delay ΔΦ _{n1, n2} between the corresponding frequency components of the signal pairs received by various pairs of elements of the antenna array 1:
ΔΦ _{n1, n2} = Φ _n1 (t) -Φ _n2 (t),
where n ₁ = 1, 2 ... N;
n ₂ = 1, 2 ... N;
n ₁ ≠ n ₂ ;
Ф _{n1 (2)} (t) is the phase of the frequency component of the signal received by n _{1 (2)} omnidirectional antenna, which in the general case is represented as:

where ω _k is the circular frequency of the radio signal in the k-th radio channel;
t is the time;
φ _k (t) is the law of phase change due to the angular modulation of the received radio signal in the k-th channel;
φ _k0 - the initial phase of the radio signal of the k-th channel in the center of the antenna system 1;
λ is the wavelength of the radio signal;
r _{n1 (2)} is the distance from the center of the antenna system 1 to the location of the n _{1 (2)} -th antenna;
β is the angle of the wave front of the radio signal, i.e. the angle between the direction of the vector S ^{_ → of the} propagation of the electromagnetic wave of the radio signal on the direction-finding plane and the reference direction OC (Fig. 2, 3) passing through the center of the antenna system 1 O and the projection of the direction S ^{_ →} on the direction-finding plane;
θ - azimuth is the angle between the projection of the direction of the vector S ^{_ → of the} propagation of the electromagnetic wave of the radio signal onto the direction-finding plane and the reference direction OC passing through the center of the antenna system 1 O and the location point of the first non-directional antenna of the antenna system 1;
α _{n1 (2)} is the orientation angle of the n _{1 (2)} th omnidirectional antenna relative to the selected reference direction (which, for example, is zero for the selected first omnidirectional antenna, i.e., α ₁ = 0).
When receiving a radio signal characterized by azimuth θ and angle of inclination of the wave front, the quantities ΔΦ _{n1, n2} depend both on the angle γ _{n1, n2} (Fig. 2, for example, shows the orientation angle γ ₂₀ between the second and zero, for example, a central non-directional antenna) orientation relative to the reference direction of the line connecting the n _2nd and n _1st antennas, and from the distance (base) b _{n1, n2} (in Fig. 2, for example, shows the base b ₂₃ between the second and third non-directional antennas) between n _{1 1} th and n th non-directional antennas, which are generally described by the expression:
b _{n1, n2} = [r $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{2}}{\text{n1}}$ + r $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{2}}{\text{n2}}$ -2r _n1 r _n2 cos (α _n1 -α _n2 )] ^1/2 .
By grouping pairs of omnidirectional antennas of the antenna array 1 by the criterion for the equality of the bases b _{n1, n2} in the general case, antenna array 1 can be represented as consisting of P antenna arrays (for example, circular and generally nonequidistant) with a radius b _p , where p = 1 , 2, ..., P. The number of omnidirectional antenna elements on each ring thus formed is determined by the number of non-repeating angles γ _{n1, n2 of the} orientation of the corresponding pairs of elements of the antenna array 1. The parameter P depends both on the number of elements N and on the structure of the antenna array 1 — equidistant, non-equidistant, including the central element or not including an equidistant element. For example, for a three-element equidistant antenna array 1, whose elements are located at the vertices of an equilateral triangle N = 3, P = 1. For a three-element non-equidistant antenna array 1, whose elements are located at the vertices of an isosceles triangle N = 3, P = 2. For a three-element non-equidistant antenna lattice 1, the elements of which are located at the vertices of the triangle with different angles N = 3, P = 3.

Для извлечения максимальной (неповторяющейся) информации о структуре электромагнитного поля радиосигнала и обеспечения равномерной точности пеленгования по азимутальной плоскости в пределах от 0^o до 360^o целесообразно, чтобы антенная решетка 1 представляла собой в общем случае многокольцевую многоэлементную эквидистантную антенную решетку с нечетным количеством ненаправленных антенн на каждом кольце. В состав антенной решетки 1 может входить ненаправленная антенна, идентичная другим ненаправленным антеннам и размещенная в центре (в этом случае соответствующий радиус r_n1(2) полагается равным нулю).To extract maximum (non-repeating) information about the structure of the electromagnetic field of the radio signal and to ensure uniform direction finding accuracy along the azimuthal plane in the range from 0 ^o to 360 ^o, it is advisable that antenna array 1 in the general case be a multi-ring multi-element equidistant antenna array with an odd number of omnidirectional antennas every ring. The composition of the antenna array 1 may include an omnidirectional antenna that is identical to other omnidirectional antennas and located in the center (in this case, the corresponding radius r _{n1 (2) is} assumed to be zero).

В случае использования многокольцевой антенной решетки с числом колец два и более целесообразно, чтобы на окружностях каждого из колец антенной решетки 1 содержалось одинаковое нечетное количество элементов, а взаимная ориентация первых выбранных ненаправленных антенн соседних колец составляла π радиан. В этом случае при одинаковом диаметре колец и количестве ненаправленных антенн расстояния между ближайшими элементами антенной решетки 1 будут наибольшими, что дополнительно уменьшает отрицательное влияние взаимной связи ненаправленных антенн на результат пеленгования радиосигнала. Кроме того, выбор радиусов соседних колец антенной решетки 1 с отношениями, некратными целым положительным числам, позволяет при увеличенном более половины минимальной длины волны λ радиосигнала расстоянии между ближайшими ненаправленными антеннами (на кольце минимального радиуса) обеспечить однозначность пеленгования в азимутальной плоскости в пределах 360^o.In the case of using a multi-ring antenna array with two or more rings, it is advisable that the circles of each of the rings of the antenna array 1 contain the same odd number of elements, and the relative orientation of the first selected non-directional antennas of adjacent rings is π radians. In this case, with the same diameter of the rings and the number of omnidirectional antennas, the distances between the closest elements of the antenna array 1 will be greatest, which further reduces the negative effect of the interconnection of omnidirectional antennas on the result of direction finding of the radio signal. In addition, the choice of the radii of the adjacent rings of the antenna array 1 with ratios not multiple of positive integers allows, with an increase of more than half the minimum wavelength λ of the radio signal, the distance between the nearest non-directional antennas (on the ring of minimum radius) to ensure unambiguous direction finding in the azimuthal plane within 360 ^o .

На фиг. 2 показана схема расположения ненаправленных антенн A_n, где n= 1, 2...N, N - общее количество элементов антенной решетки 1 одноколmцевой (M = 1) эквидинстантной четырехэлементной (N = 4) антенной решетки с минимальным нечетным количеством ненаправленных антенн на кольце, равном трем, и при наличии в центре антенной решетки центральной ненаправленной антенны. На фиг. 2 соответственно обозначены: A₀, A₁, A₂, A₃ - центральная, первая, вторая и третья ненаправленные антенны; О - центр антенной решетки; OC - опорное направление; r₁ - радиус однокольцевой антенной решетки. Для показанной антенной системы 1 целесообразно сформировать две группы пар антенн (P = 2). При этом, первая группа пар антенн имеет базу b₁ = r₁ и включает следующие три пары ненаправленных антенн: A₁ - A₀; A₂ - A₀; A₃ - A₀; вторая группа пар ненаправленных антенн имеет базу

и включает следующие три пары ненаправленных антенн: A₁ - A₂; A₂ - A₃; A₃ - A₁.In FIG. 2 shows the arrangement of omnidirectional antennas A _n , where n = 1, 2 ... N, N is the total number of elements of the antenna array 1 single-ring (M = 1) equidistant four-element (N = 4) antenna array with a minimum odd number of omnidirectional antennas ring equal to three, and if there is a central omnidirectional antenna in the center of the antenna array. In FIG. 2 respectively marked: A ₀ , A ₁ , A ₂ , A ₃ - central, first, second and third non-directional antennas; About - the center of the antenna array; OC - reference direction; r ₁ is the radius of the single-ring antenna array. For the shown antenna system 1, it is advisable to form two groups of pairs of antennas (P = 2). Moreover, the first group of antenna pairs has a base b ₁ = r ₁ and includes the following three pairs of omnidirectional antennas: A ₁ - A ₀ ; A ₂ - A ₀ ; A ₃ - A ₀ ; the second group of pairs of omnidirectional antennas has a base

and includes the following three pairs of omnidirectional antennas: A ₁ - A ₂ ; A ₂ - A ₃ ; A ₃ - A ₁ .

На фиг. 3 показана схема расположения ненаправленных антенн A_n двухкольцевой (M = 2) эквидинстантной шестиэлементной (N = 6) антенной решетки с минимальным одинаковым нечетным количеством ненаправленных антенн на кольцах, равном трем. На фиг. 3 соответственно обозначены: A₁, A₂, A₃ - первая, вторая и третья ненаправленные антенны первого кольца радиусом r₁; A₄, A₅, A₆ - первая, вторая и третья ненаправленные антенны второго кольца радиусом r₂ = 1,5 r₁; О - центр антенной решетки; OC - опорное направление. Для показанной на фиг. 3 антенной системы 1 целесообразно сформировать четыре группы пар антенн (P =4). При этом, первая группа пар антенн имеет базу b₁ =

r₁ и включает следующие три пары ненаправленных антенн: A₁ - A₂; A₂-A₃; A₃ - A₁; вторая группа пар ненаправленных антенн имеет базу b₂ =

r₁ и включает следующие шесть пар ненаправленных антенн: A₁ - A₆; A₆ - A₂; A₂ - A₄; A₄ - A₃; A₃ - A₅ и A₅ - A₁; третья группа пар ненаправленных антенн имеет базу b₃ =(5/2)r₁ и включает следующие три пары ненаправленных антенн: A₁ - A₄; A₂ - A₅; A₃ - A₆; четвертая группа пар ненаправленных антенн имеет базу

и включает следующие три пары ненаправленных антенн: A₄-A₅; A₅-A₆; A₆-A₄.In FIG. 3 shows the arrangement of omnidirectional antennas A _{n of a} two-ring (M = 2) equidistant six-element (N = 6) antenna array with a minimum equal odd number of omnidirectional antennas on the rings equal to three. In FIG. 3 respectively marked: A ₁ , A ₂ , A ₃ - the first, second and third omnidirectional antennas of the first ring of radius r ₁ ; A ₄ , A ₅ , A ₆ - the first, second and third omnidirectional antennas of the second ring with a radius of r ₂ = 1,5 r ₁ ; About - the center of the antenna array; OC is the reference direction. For the one shown in FIG. 3 antenna system 1, it is advisable to form four groups of pairs of antennas (P = 4). Moreover, the first group of antenna pairs has a base b ₁ =

r ₁ and includes the following three pairs of omnidirectional antennas: A ₁ - A ₂ ; A ₂ -A ₃ ; A ₃ - A ₁ ; the second group of pairs of omnidirectional antennas has a base b ₂ =

r ₁ and includes the following six pairs of omnidirectional antennas: A ₁ - A ₆ ; A ₆ - A ₂ ; A ₂ - A ₄ ; A ₄ - A ₃ ; A ₃ - A ₅ and A ₅ - A ₁ ; the third group of pairs of omnidirectional antennas has a base b ₃ = (5/2) r ₁ and includes the following three pairs of omnidirectional antennas: A ₁ - A ₄ ; A ₂ - A ₅ ; A ₃ - A ₆ ; the fourth group of pairs of omnidirectional antennas has a base

and includes the following three pairs of omnidirectional antennas: A ₄ -A ₅ ; A ₅ -A ₆ ; A ₆ -A ₄ .

В зависимости от выбранного вида антенной системы 1 изменяются только величины сдвига фаз ΔΦ_n1,n2 и значения максимального модуля компоненты двумерного углового спектра радиосигнала, поэтому вычислитель 8 пеленга отличается в случае использования различных антенных систем 1 только некоторым различием решаемых математических выражений, однако сами функции и функциональные связи между дополнительным вычислителем 10 для вычисления интерференционных векторов, блоком 11, перемножителем 12 и вычислителем 13 при этом не изменяются.Depending on the selected type of antenna system 1, only the phase shift ΔΦ _{n1, n2} and the values of the maximum modulus of the component of the two-dimensional angular spectrum of the radio signal are changed, therefore, bearing calculator 8 differs in the case of using different antenna systems 1 only by a difference in the mathematical expressions being solved, however, the functions themselves and functional relationships between the additional transmitter 10 for calculating interference vectors, block 11, the multiplier 12 and the transmitter 13 are not changed.

Совокупности радиосигналов от различных пеленгуемых источников с выходов антенной решетки 1 поступают на соответствующие входы коммутатора 2, который одновременно во времени пропускает из всей совокупности выходов антенной решетки 1 пару сигналов на пару входов приемника 3. Последовательно во времени на пару входов приемника 3 пропускаются другие пары сигналов с выходов антенной решетки 1. При этом, на сигнальный вход приемника 3 пропускаются радиосигналы с выходов всех элементов антенной решетки 1, а на опорный вход приемника 3 - радиосигналы с выхода таких элементов, которые не входят в сформированные вышеизложенным образом пары ненаправленных антенн антенной решетки 1. Кроме того, для каждой сформированной пары сигналов элементов антенной решетки 1, последовательно во времени подключаемых к сигнальному входу приемника 3, сигналы антенной решетки 1, подключаемые к опорному каналу приемника 3, поступают с одной (общей) ненаправленной антенны для каждой вышеуказанной пары элементов. The sets of radio signals from various direction finding sources from the outputs of the antenna array 1 are fed to the corresponding inputs of the switch 2, which simultaneously passes from the entire set of outputs of the antenna array 1 a pair of signals to a pair of inputs of the receiver 3. Consecutively in time to the pair of inputs of the receiver 3 passes other pairs of signals from the outputs of the antenna array 1. At the same time, radio signals from the outputs of all elements of the antenna array 1 are passed to the signal input of the receiver 3, and the radio signal is sent to the reference input of the receiver 3 The output from such elements that are not included in the pairs of omnidirectional antennas of the antenna array 1 formed in the above manner. In addition, for each pair of signals generated by the elements of the antenna array 1 connected in series to the signal input of the receiver 3, the signals of the antenna array 1 connected to the reference channel of the receiver 3, come from one (common) omnidirectional antenna for each of the above pair of elements.

Последовательность подключения ненаправленных антенн посредством коммутатора 2 к сигнальному (обозначенному индексом с) и опорному (обозначенному индексом о) каналам приемника 3 может быть рассмотрена на примере четырехэлеметной антенной решетки 1 (фиг. 2), а группы пар могут быть сформированы, например, следующим образом. В первый момент времени t₁ пусть ненаправленная антенна A₁ подключается к сигнальному входу приемника 3 A_1C(t₁) и одновременно, в этот же момент времени t₁, ненаправленная антенна A₃ подключается к опорному входу приемника 3 A_3O(t₁). To есть одновременно подключенной парой ненаправленных антенн является пара A_1C(t₁) - A_3O(t₁). Аналогичным образом в другие моменты времени t₂, t₃... получаем следующие подключенные пары ненаправленных антенн: A_0C(t₂) - A_3O(t₂), A_2C(t₃) - A_3O(t₃), A_3C(t₄) - A_1O(t₄), A_0C(t₅) - A_1O(t₅), A_2C(t₆) - A_1O(t₆), A_1C(t₈) - A_2O(t₈). Таким образом, для пар ненаправленных антенн A₁ - A₀, последовательно во времени подключаемых коммутатором 2 к сигнальному входу приемника 3, общей антенной, подключенной к опорному входу приемника 3, является антенна A₃, то есть для A₁ - A₀ (A₃) и аналогично для других пар ненаправленных антенн: A₂ - A₀ (A₃), A₃ - A₀ (A₁), A₁ - A₂ (A₃), A₂ - A₃ (A₁), A₃ - A₁ (A₂).The sequence of connecting the omnidirectional antennas through the switch 2 to the signal (indicated by index c) and reference (indicated by the index o) channels of the receiver 3 can be considered on the example of a four-element antenna array 1 (Fig. 2), and groups of pairs can be formed, for example, as follows . At the first time t _1, let the omnidirectional antenna A ₁ connect to the signal input of the receiver 3 A _1C (t ₁ ) and at the same time t ₁ , the omnidirectional antenna A ₃ connect to the reference input of the receiver 3 A _3O (t ₁ ) . To have a simultaneously connected pair of omnidirectional antennas is a pair A _1C (t ₁ ) - A _3O (t ₁ ). Similarly, at other times t ₂ , t ₃ ... we get the following connected pairs of omnidirectional antennas: A _0C (t ₂ ) - A _3O (t ₂ ), A _2C (t ₃ ) - A _3O (t ₃ ), A _3C (t ₄ ) - A _1O (t ₄ ), A _0C (t ₅ ) - A _1O (t ₅ ), A _2C (t ₆ ) - A _1O (t ₆ ), A _1C (t ₈ ) - A _2O (t ₈ ). Thus, for pairs of omnidirectional antennas A ₁ - A ₀ , sequentially connected in time by the switch 2 to the signal input of the receiver 3, the common antenna connected to the reference input of the receiver 3 is the antenna A ₃ , i.e., for A ₁ - A ₀ (A ₃ ) and similarly for other pairs of omnidirectional antennas: A ₂ - A ₀ (A ₃ ), A ₃ - A ₀ (A ₁ ), A ₁ - A ₂ (A ₃ ), A ₂ - A ₃ (A ₁ ), A ₃ - A ₁ (A ₂ ).

Для описанного варианта и других возможных вариантов подключения ненаправленных антенн антенной системы 1 возможная иная последовательность подключения ненаправленных антенн к входам приемника 3, однако сами функции и функциональные связи коммутатора 2 в составе многоканального пеленгатора не изменяются. For the described option and other possible options for connecting the omnidirectional antennas of the antenna system 1, the possible different sequence of connecting the omnidirectional antennas to the inputs of the receiver 3, however, the functions and functional communications of the switch 2 as part of the multichannel direction finder do not change.

Радиосигналы, поступившие на входы приемника 3, переносятся на промежуточную частоту, а при необходимости на видеочастоту. С пары выходов приемника 3 сигналы поступают на соответствующую пару входов АЦП 4, где синхронно преобразуют сигналы промежуточной частоты в цифровые сигналы, соответствующие радиосигналам, и эти последовательности отсчетов с пары выходов АЦП 4 объемом N_n каждая поступают на соответствующую пару входов блока 5 преобразования Фурье (дискретного), на паре выходов которого получают цифровые сигналы, характеризующие спектры совокупностей сигналов от пеленгуемых источников в сигнальном и опорном трактах объемом N_n комплексных отсчетов каждый. В дальнейшем для упрощения обработки используют только N_n/2 комплексных отсчетов каждого спектра, а остальные N_n/2 отсчетов, соответствующих отрицательным частотам, полагают равными нулю. Спектр для k-го радиоканала соответствует сигналу от k-го источника.The radio signals received at the inputs of the receiver 3 are transferred to the intermediate frequency, and if necessary to the video frequency. From the pair of outputs of the receiver 3, the signals are fed to the corresponding pair of inputs of the ADC 4, where they synchronously convert the intermediate frequency signals to digital signals corresponding to the radio signals, and these sequences of samples from the pair of outputs of the ADC 4 of volume N _n each arrive at the corresponding pair of inputs of the block 5 of the Fourier transform ( discrete), at the pair of outputs of which digital signals are obtained that characterize the spectra of sets of signals from direction finding sources in the signal and reference paths of volume N _n complex readings each th. Subsequently, to simplify the processing, only N _n / 2 complex samples of each spectrum are used, and the remaining N _n / 2 samples corresponding to negative frequencies are assumed to be zero. The spectrum for the k-th radio channel corresponds to the signal from the k-th source.

Сигналы в k-ом радиоканале для сигнального

и опорного

трактов может быть представлен следующими выражениями:

где U_1k и - U_2k - амплитуды принимаемого радиосигнала в сигнальном (индекс 1) и опорном (индекс 2) k-ых каналах,
φ_пр1(к) и φ_пр2(к) - фазовая задержка сигнала в сигнальном и опорном k-ых каналах,
n₁ = 1, 2,...N; n₂ = 1, 2,...N; n₃ = 1, 2,...N; n₁ ≠ n₂ ≠ n₃;
Ф_n1(2)(t) - фаза сигнала, принимаемого n₁₍₂₎-ой ненаправленной антенной (описываемая ранее приведенным выражением);
Ф_n3(t) - фаза сигнала, принимаемого n₃-ой ненаправленной антенной, являющейся общей по крайней мере для двух антенн: n₁-ой и n₂-ой.Signals in the k-th radio channel for signal

and reference

paths can be represented by the following expressions:

where U _1k and - U _2k are the amplitudes of the received radio signal in the signal (index 1) and reference (index 2) k-th channels,
φ _pr1 (k) and φ _pr2 (k) - phase delay of the signal in the signal and reference k-th channels,
n ₁ = 1, 2, ... N; n ₂ = 1, 2, ... N; n ₃ = 1, 2, ... N; n ₁ ≠ n ₂ ≠ n ₃ ;
Ф _{n1 (2)} (t) is the phase of the signal received by the n _{1 (2)} -th omnidirectional antenna (described by the above expression);
F _n3 (t) - phase of the signal received by the n th non-directional antenna _3, which is common for at least two antennas: n _{1 2} n -th and th.

Значения центральных частот f_k радиоканалов в полосе анализа df и ширина радиоканала dF априорно известны. Полоса анализа df определяется принятой аппаратной реализацией. В ЗУ 6 получают цифровые сигналы, соответствующие компонентам спектров в полосе анализа df для сигнального и опорного каналов, при этом поскольку сигналы выражены в цифровой форме каждой компоненте спектра соответствует порядковый номер, соответствующей частоте компоненты, и номер величины амплитуды, проградуированный в соответствии со значением компоненты амплитуды спектра.The values of the center frequencies f _{k of the} radio channels in the analysis band df and the width of the radio channel dF are a priori known. The df analysis band is determined by the accepted hardware implementation. In memory 6, digital signals are obtained that correspond to the components of the spectra in the analysis band df for the signal and reference channels, while since the signals are digitally expressed, each component of the spectrum corresponds to a serial number corresponding to the frequency of the component and an amplitude value number calibrated in accordance with the value of the component spectrum amplitude.

В результате на каждом из двух выходов ЗУ 6 получают совокупности цифровых сигналов, соответствующие принятым значениям номеров радиоканалов {k} (1 < k < k_max, k_max = df/dF), в которых обнаружены радиосигналы. Каждому из этих номеров соответствуют значения границ радиоканала, пересчитанные в номера компонент спектра с учетом полосы анализа df, объема N_n и ширины радиоканала dF, например при df = 4 мГц и dF = 25 кГц ---> k_max = 160. Если N_n = 4000 в результате дискретного преобразования Фурье получают 2000 пар комплексных отсчетов спектра, следующих через DF = df/(N_n/2) = 2 кГц, при этом на один канал приходится q_max = (df/DF+1), т.е. 13 комплексных отсчетов, каждый из которых включает действительную и мнимую компоненты или модуль и фазу спектрального отсчета. Присваивая компонентам спектра соответствующие номера, на каждом из двух выходов ЗУ 6 получают совокупности номеров компоненты спектра, соответствующих границам радиоканалов с сигналами n'_min(1), n'_max(1); n'_min(2), n'_max(2);... n'_min(k), n'_max(k).As a result, at each of the two outputs of the memory 6, sets of digital signals corresponding to the received values of the numbers of the radio channels {k} (1 <k <k _max , k _max = df / dF) in which the radio signals are detected are obtained. Each of these numbers corresponds to the values of the boundaries of the radio channel converted to the numbers of the spectrum components taking into account the analysis band df, volume N _n and the width of the radio channel dF, for example, at df = 4 MHz and dF = 25 kHz ---> k _max = 160. If N _n = 4000, as a result of the discrete Fourier transform, 2000 pairs of complex spectrum samples are obtained that follow through DF = df / (N _n / 2) = 2 kHz, with q _max = (df / DF + 1), t. e. 13 complex samples, each of which includes the real and imaginary components or the module and the phase of the spectral sample. Assigning the corresponding numbers to the components of the spectrum, at each of the two outputs of the memory device 6, one obtains a set of numbers of the components of the spectrum corresponding to the boundaries of the radio channels with signals n ' _min (1), n' _max (1); n ' _min (2), n' _max (2); ... n ' _min (k), n' _max (k).

Цифровые сигналы с пары выходов ЗУ 6 поступают на соответствующую пару входов вычислителя 7 сверток. В вычислителе 7 для каждого радиоканала, в котором обнаружены сигналы, производится операция сверки S_СВ спектра сигнала сигнального тракта

с комплексно сопряженным спектром сигнала опорного тракта

в соответствии с выражением (вычисляется только нулевая спектральная составляющая свертки, так как остальные равны нулю):

где k - номер радиоканала с сигналами, 1≤k≤k_max;
i - текущий индекс при суммировании, n'_min(k) ≤ i ≤ n'_max(k);
n₁₍₂₎, n₃ - номера ненаправленных антенн, n₁ = 1, 2,...N; n₂ = 1, 2,... N; n₃ = 1, 2,...N; n₁ ≠ n₂ ≠ n₃.Digital signals from a pair of outputs of the memory 6 are fed to the corresponding pair of inputs of the calculator 7 convolution. In the calculator 7, for each radio channel in which the signals are detected, the verification operation S _SV of the signal path signal spectrum is performed

with a complex conjugate spectrum of the signal of the reference path

in accordance with the expression (only the zero spectral component of the convolution is calculated, since the others are equal to zero):

where k is the number of the radio channel with signals, 1≤k≤k _max ;
i is the current index when summing, n ' _min (k) ≤ i ≤ n' _max (k);
n _{1 (2)} , n ₃ - numbers of omnidirectional antennas, n ₁ = 1, 2, ... N; n ₂ = 1, 2, ... N; n ₃ = 1, 2, ... N; n ₁ ≠ n ₂ ≠ n ₃ .

Операция свертки спектров, производимая в вычислителе 7, позволяет выделить спектральную составляющую, соответствующую немодулированной несущей пеленгуемого сигнала, принятого в радиоканале с номером k. Данная операция соответствует перемножению сигналов сигнального и опорного трактов во временной области и приводит к устранению собственной модуляции в принятом радиосигнале, т.е. с учетом ранее приведенных математических выражений:

где

В результате выполнения операции свертки получаются комплексные амплитуды сигнала в k-ом радиоканале с n₁₍₂₎-ых ненаправленных антенн, отсчитанные относительно сигнала с n₃-их ненаправленных антенн, включающих информацию о пеленге и неидентичности фазовых сдвигов сигнала в каналах приема:

Таким образом, в результате обработки сигналов в вычислителе 7 уже получают информацию о пеленге, а именно об азимуте и угле наклона фронта волны от пеленгуемого источника. Эта информация в принципе может быть обработана различным образом в вычислителе 8 пеленга, однако для дополнительного повышения точности измерений и упрощения конструкции его целесообразно выполнять по приведенной на фиг. 1 функциональной схеме.The operation of convolution of the spectra performed in the calculator 7, allows you to select the spectral component corresponding to the unmodulated carrier of the direction-finding signal received in the radio channel with number k. This operation corresponds to the multiplication of the signals of the signal and reference paths in the time domain and leads to the elimination of eigenmodulation in the received radio signal, i.e. taking into account the previously given mathematical expressions:

Where

As a result of the convolution operation, complex signal amplitudes are obtained in the k-th radio channel from n _{1 (2)} th omnidirectional antennas, counted relative to the signal from n _3- th omnidirectional antennas, including information about the bearing and the non-identity of the phase shifts of the signal in the receiving channels:

Thus, as a result of the processing of the signals in the calculator 7, information is already obtained about the bearing, namely, the azimuth and angle of inclination of the wave front from the direction finding source. This information, in principle, can be processed in various ways in the bearing calculator 8, however, to further improve the accuracy of measurements and simplify the design, it is advisable to perform it as shown in FIG. 1 functional diagram.

Цифровые сигналы с выхода вычислителя 7 в этом случае поступают на вход дополнительного вычислителя 10 сверток для вычисления интерференционных векторов пар сигналов, реализующего выполнение операции сверки комплексных амплитуд пар сигналов в k-ом радиоканале с n₁-ых и n₂-ых элементов антенной решетки 1 в соответствии с выражением:

где

интерференционный вектор пары сигналов в k-ом радиоканале с n₁-ой и n₂-ой ненаправленной антенны, который описывается выражением:

В результате выполнения операции свертки на выходе вычислителя 10 получаются интерференционные вектора пар сигналов, зависящие только от координат расположения элементов антенной решетки 1 и пеленга радиосигнала и не зависящие от неидентичности фазовых сдвигов φ_пр1(к) и φ_пр2(к) сигнала в каналах приема. Эти сигналы поступают на вход блока 11 двумерного преобразования Фурье (дискретного) интерференционных векторов.In this case, digital signals from the output of the calculator 7 are fed to the input of the additional convolution calculator 10 for calculating the interference vectors of the signal pairs, which implements the verification of the complex amplitudes of the signal pairs in the k-th radio channel from n ₁ and n ₂ elements of the antenna array 1 in accordance with the expression:

Where

interference vector of a pair of signals in the k-th radio channel with n ₁ -st and n _2- nd omnidirectional antennas, which is described by the expression:

As a result of the convolution operation, at the output of the calculator 10, interference vectors of signal pairs are obtained that depend only on the coordinates of the elements of the antenna array 1 and the bearing of the radio signal and do not depend on the non-identity of the phase shifts φ _pr1 (k) and φ _pr2 (k) of the signal in the receiving channels. These signals are input to the block 11 of the two-dimensional Fourier transform (discrete) interference vectors.

В блоке 11 вычисляются P двумерных угловых спектров сигнала в k-ом радиоканале в соответствии с выражением:

где p=1, 2...P - порядковый номер углового спектра сигнала, полученного по всем N_p парам сигналов, принятых n₁-ыми и n₂-ыми элементами антенной решетки 1, имеющих одинаковую базу b_p= b_n1,n2= const_p;
1_p = 1, ...N_p - порядковый номер пары n₁-ого и n₂-ого элементов, удовлетворяющих указанному выше условию;
L_θdθ - аргумент азимута углового спектра, 0 ≤ L_θ ≤ L_θmax-1, dθ - шаг вычисления азимута углового спектра, dθ = 2π/L_θmax;
L_βdβ - аргумент угла наклона фронта волны углового спектра, 0 ≤ L_β ≤ L_βmax-1;
dβ - шаг вычисления угла наклона фронта волны углового спектра, dβ = π/2L_βmax;
Φ_lp(L_θ,L_β) - сдвиг фаз между сигналами, принимаемыми n₁-ой и n₂-ой ненаправленными антеннами для k-ого канала, определяемый выражением:

Сигналы, соответствующие P двумерным угловым спектрам сигнала в k-ом радиоканале, с выхода блока 11 поступают на вход двумерного перемножителя 12, где производится операция перемножения всех P двумерных угловых спектров:

Компоненты двумерного углового спектра сигнала для k-ого радиоканала с выхода двумерного перемножителя 12 поступают на вход вычислителя 13, где производится определение значений азимута θ и угла β наклона фронта волны радиосигнала k-ого радиоканала как аргументов L_θdθ и L_βdβ, соответствующих наибольшему значению модуля компоненты двумерного углового спектра Q_max(L_θdθ,L_βdβ) = |F_k(L_θdθ, L_βdβ)|_max по всем значениям

Синхронизация описанных действий над сигналами в коммутаторе 2, АЦП 4, блоке 5, ЗУ 6, вычислителе 6, а также в элементах вычислителя 8 производится по синхроимпульсам, поступающим с выхода генератора 9 на управляющий вход коммутатора 2 и синхровходы остальных блоков.In block 11, P two-dimensional angular spectra of the signal are calculated in the k-th radio channel in accordance with the expression:

where p = 1, 2 ... P is the serial number of the angular spectrum of the signal received over all N _p pairs of signals received by the n ₁ and n ₂ elements of the antenna array 1 having the same base b _p = b _{n1, n2} = const _p ;
1 _p = 1, ... N _p - sequence number of pairs of n ₁ and n ₂ th th elements satisfying the above condition;
L _θ dθ is the argument of the azimuth of the angular spectrum, 0 ≤ L _θ ≤ L _θmax -1, dθ is the step of calculating the azimuth of the angular spectrum, dθ = 2π / L _θmax ;
L _β dβ is the argument of the angle of inclination of the wave front of the angular spectrum, 0 ≤ L _β ≤ L _βmax -1;
dβ is the step of calculating the angle of inclination of the wave front of the angular spectrum, dβ = π / 2L _βmax ;
_{Φ lp (L θ, L β} ) - phase shift between the signals received n ₁ and n ₂ th th omnidirectional antennas for k-th channel, determined by the expression:

The signals corresponding to the P two-dimensional angular spectra of the signal in the k-th radio channel from the output of block 11 are fed to the input of the two-dimensional multiplier 12, where the operation of multiplying all P two-dimensional angular spectra is performed:

The components of the two-dimensional angular spectrum of the signal for the k-th radio channel from the output of the two-dimensional multiplier 12 are fed to the input of the calculator 13, where the azimuth θ and the angle of inclination β of the wave front of the radio signal of the k-th radio channel are determined as the arguments L _θ dθ and L _β dβ corresponding to the largest the value of the modulus of the component of the two-dimensional angular spectrum Q _max (L _θ dθ, L _β dβ) = | F _k (L _θ dθ, L _β dβ) | _max for all values

Synchronization of the described actions on the signals in the switch 2, ADC 4, block 5, memory 6, calculator 6, and also in the elements of the calculator 8 is carried out according to the clock pulses coming from the output of the generator 9 to the control input of the switch 2 and the sync inputs of the remaining blocks.

Шаг аргументов dθ, dβ при вычислении двумерного углового спектра определяется требуемой инструментальной точностью многоканального пеленгатора. The step of the arguments dθ, dβ in calculating the two-dimensional angular spectrum is determined by the required instrumental accuracy of the multi-channel direction finder.

Таким образом, за счет формирования групп пар комплексных амплитуд сигналов, соответствующих группам пар ненаправленных антенн антенной системы 1, разнесенных на одинаковые расстояния, определения по соответствующим группам пар сигналов нескольких независимых компонент двумерного углового спектра с последующим их перемножением сужается основной лепесток и уменьшаются уровни боковых лепестков результирующего углового спектра радиосигнала, что приводит, во-первых, к повышению точности пеленгования (особенно в случае пеленгования радиосигналов при относительно низких отношениях сигнал/шум(помеха), во-вторых, к возможности увеличения при фиксированном уровне боковых лепестков межэлементного расстояния в антенной решетке антенной системы 1 более половины минимальной длины волны радиосигнала, что ослабляет отрицательное влияние взаимной связи ненаправленных антенн в антенной системе 1 и соответственно приводит к дополнительному повышению точности пеленгования. Thus, due to the formation of groups of pairs of complex signal amplitudes corresponding to groups of pairs of omnidirectional antennas of the antenna system 1, spaced at equal distances, the determination of the corresponding groups of signal pairs of several independent components of the two-dimensional angular spectrum with their subsequent multiplication narrows the main lobe and reduces side lobe levels the resulting angular spectrum of the radio signal, which leads, firstly, to an increase in direction finding accuracy (especially in the case of direction finding of signals at relatively low signal-to-noise (noise) ratios, and secondly, to the possibility of increasing, at a fixed level, the side lobes of the inter-element distance in the antenna array of the antenna system 1 of more than half the minimum wavelength of the radio signal, which attenuates the negative effect of the mutual coupling of non-directional antennas in the antenna system 1 and, accordingly, leads to an additional increase in direction finding accuracy.

Наиболее эффективно сужение основного лепестка и уменьшение уровней боковых лепестков результирующего углового спектра радиосигнала наблюдается при использовании многокольцевой эквидистантной антенной решетки, на окружностях каждого из колец которой содержится одинаковое нечетное количество ненаправленных антенн с отношением радиусов соседних колец, не кратным целым числам. Возможность увеличения расстояния между ближайшими ненаправленными антеннами в антенной системе 1 при сохранении однозначности пеленгования в азимутальной плоскости в пределах от 0 до 360^o зависит от общего количества ненаправленных антенн. Так, например, для 4-х и 6-ти элементных решеток (фиг. 2, 3) межэлементное разнесение ненаправленных антенн может быть увеличено на 15% и 100% относительно максимального межэлементного разнесения (половина длины минимальной волны радиосигнала) в антенной системе 1 ближайшего аналога. При меньшем (в среднем в два раза) количестве ненаправленных антенн может быть достигнута требуемая апертура (диаметр) антенной решетки, что приводит к существенному упрощению конструкции.The most effective narrowing of the main lobe and lowering the levels of the side lobes of the resulting angular spectrum of the radio signal is observed when using a multi-ring equidistant antenna array, on the circles of each of which contains the same odd number of omnidirectional antennas with a ratio of the radii of the neighboring rings that is not a multiple of integers. The ability to increase the distance between the nearest omnidirectional antennas in the antenna system 1 while maintaining the uniqueness of direction finding in the azimuthal plane in the range from 0 to 360 ^o depends on the total number of omnidirectional antennas. So, for example, for 4 and 6 element arrays (Figs. 2, 3), the inter-element diversity of non-directional antennas can be increased by 15% and 100% relative to the maximum inter-element diversity (half the minimum wavelength of the radio signal) in the antenna system 1 of the nearest analogue. With a smaller (on average two times) the number of omnidirectional antennas, the required aperture (diameter) of the antenna array can be achieved, which leads to a significant simplification of the design.

Наиболее успешно заявленные способ пеленгации радиосигналов и многоканальный пеленгатор могут быть использованы в радиотехнике при поиске несанкционированных излучений и пеленговании источников, в радиоконтроле аналоговых и цифровых систем связи и измерении параметров сигналов, при работе в составе систем определения местоположения. The most successfully claimed method of direction finding of radio signals and a multi-channel direction finder can be used in radio engineering to search for unauthorized emissions and direction finding sources, in radio monitoring of analog and digital communication systems and measuring signal parameters, when working as part of positioning systems.

Источники информации:
1. Заявка Великобритании N 2140238, G 01 S 3/48, опубл. 1984 г.Sources of information:
1. UK application N 2140238, G 01 S 3/48, publ. 1984 year

2. Заявка Германии N4128191, G 01 S 3/46, опубл 1993 г. 2. German application N4128191, G 01 S 3/46, publ. 1993

3. Патент Российской Федерации N 2096793, G 01 S 3/14, опубл. 1997 г. 3. Patent of the Russian Federation N 2096793, G 01 S 3/14, publ. 1997 year

Claims (7)

1. Способ пеленгации радиосигналов, включающий прием радиосигналов антенной решеткой, состоящей из N элементов в количестве не менее трех, расположенных в плоскости пеленгования, преобразование сигналов многоканальным приемником, выполненным с возможностью приема опорного сигнала и с общим гетеродином для всех каналов, получение спектральных характеристик каждого канала путем попарного измерения на совпадающих интервалах времени комплексных спектров сигналов каждого канала, разделение комплексных спектров на выбранные частотные поддиапазоны, сравнение комплексных спектральных характеристик сигналов в каждом частотном диапазоне путем запоминания спектров сигналов, определения свертки комплексно сопряженных спектров для каждого частотного диапазона, получая комплексные амплитуды сигналов для каждого канала и частотного поддиапазона, и путем осуществления преобразования Фурье по всем каналам, выделяя максимальный модуль компоненты спектров сигналов свертки преобразования Фурье, отличающийся тем, что в качестве элементов антенной решетки используют идентичные ненаправленные антенны, преобразование сигналов многоканальным приемником производят последовательно во времени от пары элементов, при этом в качестве опорного сигнала используют сигнал от одного элемента, не входящего в эту пару, последовательно во времени производят преобразование сигналов от следующих пар элементов, при этом в качестве опорного сигнала используют сигнал от одного элемента, не входящего в следующую пару, указанным образом преобразуют сигналы со всех возможных пар элементов антенной решетки, в количестве образующихся для N элементной антенной решетки Р групп пар, причем в каждой группе пары преобразование сигналов производят с элементов, расстояния между которыми являются одинаковыми, сравнение комплексных спектральных характеристик сигналов производят путем запоминания Р групп пар спектров сигналов, дополнительное определение сверстки комплексно сопряженных амплитуд сигнала для Р пар сигналов, получая комплексные амплитуды Р пар сигналов, осуществления Р двумерных преобразований Фурье по всем комплексным амплитудам пар сигналов для каждой из Р групп, получая Р составляющих двумерного углового спектра, по которым формируют двумерный угловой спектр, соответствующий радиосигналу для выбранного частотного поддиапазона, путем перемножения Р составляющих, выделения максимального модуля компоненты двумерного углового спектра, и суждения по значению аргументов максимального модуля компоненты об азимуте и угле наклона фронта волны радиосигнала. 1. The method of direction finding of radio signals, including the reception of radio signals by an antenna array consisting of N elements of at least three located in the direction-finding plane, converting the signals by a multi-channel receiver configured to receive a reference signal and with a common local oscillator for all channels, obtaining spectral characteristics of each channel by pairwise measurement at coincident time intervals of the complex spectra of the signals of each channel, the separation of complex spectra into selected frequency subranges, comparing the complex spectral characteristics of the signals in each frequency range by storing the spectra of the signals, determining the convolution of the complex conjugate spectra for each frequency range, obtaining the complex amplitudes of the signals for each channel and frequency subband, and by implementing the Fourier transform for all channels, highlighting the maximum modulus of the component spectra of convolution signals of the Fourier transform, characterized in that identical elements of the antenna array are used omnidirectional antennas, signal conversion by a multi-channel receiver is performed sequentially in time from a pair of elements, while the signal from one element not included in this pair is used as a reference signal, and signals from the following pairs of elements are successively converted in time, while as a reference use the signal from one element that is not included in the next pair, in the indicated way, convert signals from all possible pairs of elements of the antenna array, in the amount of theirs for the N elementary antenna array of P groups of pairs, and in each group of pairs the signals are converted from elements whose distances are the same, the complex spectral characteristics of the signals are compared by storing the P groups of pairs of signal spectra, and the additional definition of the complex of conjugate signal amplitudes for P pairs of signals, obtaining complex amplitudes P of signal pairs, performing P two-dimensional Fourier transforms over all complex amplitudes of signal pairs for each d from P groups, obtaining P components of the two-dimensional angular spectrum, which form the two-dimensional angular spectrum corresponding to the radio signal for the selected frequency subband, by multiplying the P components, extracting the maximum module of the component of the two-dimensional angular spectrum, and judging the value of the arguments of the maximum module of the component about the azimuth and angle of the wave front of the radio signal. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве антенной системы используют М-кольцевую многоэлементную эквидистантную антенную решетку, выполненную с количеством М колец не менее одного. 2. The method according to claim 1, characterized in that the M-ring multielement equidistant antenna array made with at least one M ring is used as the antenna system. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что количество М колец выбирают не менее двух, а количество элементов на каждом кольце - одинаковым и нечетным, при этом отношение радиусов r_m+1 и r_m соседних колец выбирают из выражения r_m+1/r_m = a_m + 0,5, где m = 1, 2, ...... М-1, а_m - целые положительные числа, не равные нулю, а взаимную ориентацию в плоскости пеленгования первых элементов соседних колец выбирают π радиан.3. The method according to claim 2, characterized in that the number of M rings is chosen at least two, and the number of elements on each ring is the same and odd, while the ratio of the radii r _{m + 1} and r _{m of the} neighboring rings is selected from the expression r _{m + 1} / r _m = a _m + 0.5, where m = 1, 2, ...... M-1, and _m are positive integers that are not equal to zero, and the relative orientation in the direction-finding plane of the first elements of adjacent rings choose π radians. 4. Многоканальный пеленгатор, содержащий антенную решетку, выполненную из N элементов в количестве не менее трех, расположенных в плоскости пеленгования, коммутатор, подсоединенный к ней, приемник, подсоединенный к коммутатору и выполненный многоканальным с опорным и сигнальным каналом на своем выходе и с общим гетеродином, аналого-цифровой преобразователь, блок преобразования Фурье, запоминающее устройство компонент спектра, вычислитель сверток, выполненные двухканальными соответственно с опорным и сигнальным каналом и соединенные последовательно, вычислитель пеленга, выполненный с возможностью вычисления азимута, подсоединенный своим входом к выходу вычислителя сверток, генератор синхроимпульсов, подсоединенный к управляющему входу коммутатора и к синхровходам аналого-цифрового преобразователя, блока преобразования Фурье, запоминающего устройства компонент спектра, вычислителя сверток, вычислителя пеленга, отличающийся тем, что в качестве элементов антенной решетки использованы идентичные ненаправленные антенны, коммутатор выполнен с возможностью подключения последовательно во времени пары элементов и с возможностью подсоединения к опорному каналу одного элемента, не входящего в эту пару, генератор синхроимпульсов выполнен с возможностью выдачи команды на управляющий вход коммутатора для последовательного во времени подключения коммутатором следующих пар элементов, причем в качестве одного элемента, подсоединяемого к опорному каналу, использован элемент, не входящий в следующую пару элементов, при этом вычислитель пеленга выполнен с возможностью вычисления угла наклона фронта волны радиосигнала. 4. A multi-channel direction finder containing an antenna array made of N elements of at least three located in the direction-finding plane, a switch connected to it, a receiver connected to the switch and made multi-channel with a reference and signal channel at its output and with a common local oscillator , analog-to-digital converter, Fourier transform unit, spectrum component storage device, convolution computer, made two-channel, respectively, with a reference and a signal channel and connected by therefore, a bearing calculator configured to calculate the azimuth, connected by its input to the output of the convolution calculator, a clock generator connected to the control input of the switch and to the sync inputs of the analog-to-digital converter, the Fourier transform unit, the storage device of the spectrum component, the convolution calculator, the bearing calculator, characterized in that identical omnidirectional antennas are used as elements of the antenna array, the switch is configured to connect sequentially in time of a pair of elements and with the possibility of connecting to the reference channel one element that is not included in this pair, the clock generator is configured to issue a command to the control input of the switch for sequentially connecting the following pairs of elements in time, moreover, as one element connected to the reference channel, an element is used that is not included in the next pair of elements, while the bearing calculator is configured to calculate the angle of inclination of the wave front radio signal. 5. Многоканальный пеленгатор по п.4, отличающийся тем, что вычислитель пеленга выполнен из дополнительного вычислителя сверток для вычисления интерференционных векторов, блока двумерного преобразования Фурье интерференционных векторов, двумерного перемножителя, вычислителя аргументов компоненты двумерного углового спектра с максимальным значением модуля, соединенных последовательно, причем их синхровходы подсоединены к синхровходу вычислителя пеленга. 5. The multi-channel direction finder according to claim 4, characterized in that the bearing calculator is made up of an additional convolution calculator for calculating interference vectors, a two-dimensional Fourier transform block of interference vectors, a two-dimensional multiplier, an argument calculator of a two-dimensional angular spectrum component with a maximum module value connected in series, their sync inputs are connected to the sync input of the bearing calculator. 6. Многоканальный пеленгатор по п.4, отличающийся тем, что антенная решетка выполнена в виде М-кольцевой многоэлементной эквидистантной антенной решетки с количеством М колец - не менее одного. 6. The multi-channel direction finder according to claim 4, characterized in that the antenna array is made in the form of an M-ring multi-element equidistant antenna array with at least one M ring. 7. Многоканальный пеленгатор по п.6, отличающийся тем, что количество М колец выбрано не меньше двух, а количество ненаправленных антенн на каждом кольце одинаковым и нечетным, при этом отношение радиусов r_m+1 и r_m соседних колец выбрано соответствующим выражению r_m+1/r_m = a_m, где m = 1, 2, ...... М-1, a_m - целые положительные числа, не равные нулю, а взаимная ориентация в плоскости пеленгования первых элементов соседних колец выбрана равной π радиан.7. The multichannel direction finder according to claim 6, characterized in that the number of M rings is selected at least two, and the number of omnidirectional antennas on each ring is the same and odd, while the ratio of the radii r _{m + 1} and r _{m of the} neighboring rings is chosen corresponding to the expression r _{m +1} / r _m = a _m , where m = 1, 2, ...... M-1, a _m are positive integers that are not equal to zero, and the relative orientation in the direction-finding plane of the first elements of adjacent rings is chosen equal to π radian.

Images