Тред №312914

Цитата: Андрей_732927 от 30.03.2011 16:30:50
...
Хотим сделать помехоустойчивую антену GPS.
Ставим металлический поднос и сверху решетку антенн например 3*3.
Что можно сказать о такой антенне в плане диаграммы направленности создания нулей на выбранные направления и т. д.?
Будет ли она что либо принимать от источника располагающегося ниже "подноса"?

Цитата: Андрей_732927 от 30.03.2011 16:30:50

 

Если по нулям. Конструкция 3х3 не очень хорошо работает как адаптивная решетка. Для нормального формированиния нулей, а особенно числом более одного, нужны размеры. Для случая равновероятностного нахождения помехи с любой стороны, оптимальной малоэлементной антенной является кольцевая решетка.
По тарелке. Если рамеры тарелки равны или лишь незначительно превышают размеры самой антенны, то подавление задних лепестков порядка 20..40дБ. Меньшие значения для слабонаправленной антенны (малые габариты относительно длины волны), большие для остронаправленой (большой относительный размер). Для хорошего 50дБ подавления нужны габариты тарелки много больше размеров антенны.
Тк у GPS длина волны около 20см, то хоть какую-то направленность и адаптивность можно получить при размере антенны большем 1 метра.

• +0.00 / 0

Цитата: Пешеход от 30.03.2011 18:39:47
Если по нулям. Конструкция 3х3 не очень хорошо работает как адаптивная решетка. Для нормального формированиния нулей, а особенно числом более одного, нужны размеры. Для случая равновероятностного нахождения помехи с любой стороны, оптимальной малоэлементной антенной является кольцевая решетка.
По тарелке. Если рамеры тарелки равны или лишь незначительно превышают размеры самой антенны, то подавление задних лепестков порядка 20..40дБ. Меньшие значения для слабонаправленной антенны (малые габариты относительно длины волны), большие для остронаправленой (большой относительный размер). Для хорошего 50дБ подавления нужны габариты тарелки много больше размеров антенны.
Тк у GPS длина волны около 20см, то хоть какую-то направленность и адаптивность можно получить при размере антенны большем 1 метра.

Цитата: Пешеход от 30.03.2011 18:39:47

 

Насколько я помню, мы где-то это уже оценивали для GPS эффективность режектирования помехи по направлению. Там действительно получается не лучше 35 дБ, ограничение вылезает из-за того, что сигнал GPS имеет полосу шириной порядка мегагерца (не помню точные цифры), которая не бесконечно узкая. А потому и не получается подавить все помехи - формируемые нули смотрят немного в разные стороны для разных частот. ИЧСХ, увеличение размеров антенны не помогает - что 20 см, что 1 м, будут все те же 35 дБ. Но в любом случае, 35 дБ - это большое достижение. Если те, кто ставят помехи, не знают PRN-кода, которым GPS модулирует сигнал, и пытаются давить обычным белым шумом, то приемник может прибавить еще около 30 дБ в отношении сигнал/шум за счет правильной обраотки сигнала.

Короче, если считать, что спутник на расстоянии 20000 км излучет 40 Вт сигнала, а помеха имеет мощность 1 кВт, то отношение сигнала к шуму порядка 1 будет достигаться на расстоянии 20000*sqrt(1000/40/10^6.5)= 56 км. Естественно, я взял 35 дБ за счет режектирования по направлению, и 30 дБ за счет демодуляции PRN-кода.

Прошу знающих людей проверить цифры

• +0.13 / 1

Цитата: ArtOfMan от 30.03.2011 20:40:37
... Там действительно получается не лучше 35 дБ, ограничение вылезает из-за того, что сигнал GPS имеет полосу шириной порядка мегагерца (не помню точные цифры), которая не бесконечно узкая. А потому и не получается подавить все помехи - формируемые нули смотрят немного в разные стороны для разных частот. ИЧСХ, увеличение размеров антенны не помогает - что 20 см, что 1 м, будут все те же 35 дБ.

Цитата: ArtOfMan от 30.03.2011 20:40:37

 

Действительно, глубина формируемого провала зависит от относительной ширины спектра рабочего сигнала. Чем шире, тем более сильно замываются эти провалы. С другой стороны, чем больше элементов в приемной адаптивной решетке, тем более глубокие провалы можно сформировать. Но много элементов тождественно равны большим габаритам решетки. Размер таки имеет значение. На размере антенны 20см (длина волны) хоть какое-то подавление одной единственной помехи еще получить можно, но на меньших размерах - вообще нереально. А вот с 1 метром (5 длин волн) уже можно серьезно подавить одну помеху, или несерьезно пару другую.

Цитата
Но в любом случае, 35 дБ - это большое достижение.

Безусловно. Особенно для нестационарного носителя навигационного приемника и аналоговой приемной решетки. На уровне -35дБ любая нестабильность приемного тракта и/или коэфициента передачи системы регулирования приводит к очень большим проблемам. В цифровой адаптивной решетки вслияния нестабильности системы регулирования можно устранит, но остальные факторы по прежнему работают. Поэтому подавления больше 20..30дБ на реальном изделии в реальной обстановке вряд ли следует ожидать.

Цитата

Если те, кто ставят помехи, не знают PRN-кода, которым GPS модулирует сигнал, и пытаются давить обычным белым шумом, то приемник может прибавить еще около 30 дБ в отношении сигнал/шум за счет правильной обраотки сигнала.

Короче, если считать, что спутник на расстоянии 20000 км излучет 40 Вт сигнала, а помеха имеет мощность 1 кВт, то отношение сигнала к шуму порядка 1 будет достигаться на расстоянии 20000*sqrt(1000/40/10^6.5)= 56 км. Естественно, я взял 35 дБ за счет режектирования по направлению, и 30 дБ за счет демодуляции PRN-кода.
...

Я бы посоветовал этот киловат разделить на 5 двухсотватников (а еще лучше 10 стоватников) и разбросать их на некоторой защищаемой площади. Тогда от -35дБ подавления за счет пространственной селекции останется фиг да маленько. Чем больше помеховых направлений, тем хуже работает их подавление. И чем меньше приемная решетка, тем хуже результаты.

• +0.03 / 1