الگوی تشعشعی و شکل‌دهی پرتو یک آرایه FDA پالسی دوبعدی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مالک اشتر

2 ایرانی

چکیده

برخلاف آرایه­های فازی مرسوم که الگوی تشعشعی آن فقط وابسته به زاویه است، آرایه­های با چندگانگی فرکانس (FDA) الگوی تشعشعی وابسته به فاصله، زاویه و زمان را تولید می­کنند. خاصیت فوق در نتیجه استفاده از چندگانی فرکانس در تحریک عناصر آرایه است. در
سال­های اخیر تحقیقات زیادی در این زمینه انجام شده است و آرایش­های فرکانسی مختلفی اعم از خطی و غیرخطی به‌منظور تحریک عناصر پیشنهاد شده که در عمده آنها از موج پیوسته استفاده شده است. در این مقاله بجای موج پیوسته از پالس جهت تحریک عناصر آرایه استفاده می­شود. بدین لحاظ ابتدا با تحریک پالسی آرایه خطی، مشخصات تشعشعی آن استخراج شده و سپس هندسه آرایه به حالت صفحه­ای ارتقاء داده می­شود. در این حالت الگوی تشعشعی آن برای زمان­های مختلف ترسیم می­­گردد. در نهایت با اعمال ضرایب وزن­دار به آرایه شکل­دهی پرتو، انجام شده و بیشینه پرتو در نقطه­ای خاص متمرکز می­شود..

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Radiation pattern and beamforming of a two dimensional pulsed FDA array

نویسنده [English]

  • M. Askari Chavorchi 1
1
2
چکیده [English]

Unlike conventional phased arrays that produce an angle-dependent radiation pattern, frequency diverse arrays (FDA) generate a radiation pattern dependent on the range, angle, and time, which results in the use of a frequency offset instead of the phase shift along the array. In recent years, a lot of research has been carried out on this topic, and various frequency arrangements, both linear and nonlinear, have been proposed which mainly use continuous waves to excite elements of array. In this paper, we use pulses instead of continuous waves, to stimulate the array elements, and we extend the array geometry to two dimensions, and we plot its radiation pattern for different times. The beam is formed and focused on a specific point by applying a coefficient weighting in the array.    

کلیدواژه‌ها [English]

  • Frequency Diverse Array
  • Opposition With Jamming
  • Tracking Targets
  • High Security Communications
   [1]      P. Antonik, M. C. Wicks, H. D. Griffiths, and C. J. Baker, “Frequency diverse array radars,” IEEE Conference on Radar, pp. 24-27, April 2006.##
   [2]      P. F. Sammartino, C. J. Baker, ‘The frequency diverse bistatic system’. Proc. Fourth Waveform Diversity & Design Conf., Orlando, FL, pp. 155–159, February 2009##
   [3]      P. F. Sammartino, C. J. Baker, and H. D. Griffiths, “Frequency Diverse MIMO Techniques for Radar,” In IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, vol. 49, no. 1, pp. 201-222, Jan. 2013.##
   [4]      Y. Xu, X. Shi, J. Xu, et al., ‘Range-angle-dependent beamforming of pulsed frequency diverse array’, IEEE Trans. Antennas Propag. ,pp. 3262–3267, July 2015,##
   [5]      Jingjing Huang, Kin-Fai Tong, Karl Woodbridge, and Chris Baker. "Frequency diverse array Simulation and design." In Radar Conference, 2009 IEEE, pp. 1-4. IEEE, 2009##
   [6]      Jones, M. Aaron, and D. Rigling  Brian, "Planar frequency diverse array receiver architecture." In Radar Conference (RADAR), 2012 IEEE, pp. 0145-0150. IEEE, 2012.##
   [7]      Wasim Khan, Ijaz Mansoor Qureshi, Abdul Basit, and Waseem Khan. "Range-Bins-Based MIMO Frequency Diverse Array Radar With Logarithmic Frequency Offset." IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters 15 (2016): 885-888##
   [8]      Wang, Yuxi, Wei Li, Guoce Huang, and Jinliang Li. "Time Invariant Range-Angle-Dependent Beampattern Synthesis for FDA Radar Targets Tracking." IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters 16 pp.2375-2379, 2017.##
   [9]      Paul. Antonik, "An investigation of a frequency diverse array." PhD diss., UCL (University College London), 2009.##
[10]      Jingjing Huang, "Frequency diversity array: theory and design." PhD diss., UCL (University College London), 2010.##
[11]      Alper Aytun, "Frequency diverse array radar." PhD diss., Monterey, California. Naval Postgraduate School, 2010.##
[12]      S. Rastgar Kisomi, S. H. Mohseni Armaki, A. J. Rashidi, M. Fallah, "Single Dot-Shaped Radiation Pattern Using Frequency Diverse" Journal of Applied Electromagnetics, Vol. 4, No. 1, 2016, (In persian).##