Implementation of Method of Minimizing the Side Lobe Level of Autocorrelation Functions of Signals With Nonlinear Frequency Modulation

dc.contributor.authorKostyria, O. O.
dc.contributor.authorHryzo, A. A.
dc.contributor.authorKhizhnyak, I. A.
dc.contributor.authorFedorov, A. V.
dc.contributor.authorLukianchykov, A. A.
dc.date.accessioned2024-05-09T04:17:04Z
dc.date.available2024-05-09T04:17:04Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractAn important problem that is solved during the creation of new and modernization of existing radar equipment is to ensure the maximum range of detection of air targets, which requires increasing the radiated power while maintaining the required range resolution. Since the generating devices, which are now widely used as semiconductor elements, have limited peak power, the required energy is emitted by increasing the duration of the sensing radio pulse, and the requirements for resolution are met by using so-called complex signals, the product of the spectrum width of which and their duration (signal base) is greater than one. One of the types of complex signals is multifragment signals with nonlinear frequency modulation, which, unlike the well-known linear frequency modulated signals, have a significantly lower peak side lobes level of autocorrelation functions, but the value of this level depends significantly on the frequency and time parameters of the signal. Finding parameters that minimize the side lobes level of the autocorrelation function of nonlinear frequency modulated signals, which include fragments with linear frequency modulation, is an important scientific and technical problem, the solution of which is the subject of this article. The peculiarity of considering this issue is that, in contrast to the previously proposed implementation of the method of minimizing the side lobes level for mathematical models with a current time change, the paper develops models of shifted time, that is, when the time count of each subsequent signal fragment is shifted to zero. The first section of the paper analyzes the known publications, which shows that the method of minimizing the side lobes level of correlation functions has not been considered before for mathematical models of the shifted. Given this circumstance, the second section of the paper formulates the research objectives. The theoretical justification of a new variant of the proposed method by developing mathematical time-shifted models for two- and three-fragment nonlinear frequency-modulated signals, as well as the modeling results, are presented in Section 3. In further research, it is planned to develop an algorithm for optimizing the time-frequency parameters of signals with nonlinear frequency modulation based on mathematical models of current and shifted time.
dc.description.abstractotherВажливою проблемою, яка вирiшується пiд час створення нової та модернiзацiї iснуючої радiолокацiйної технiки, є забезпечення максимальної дальностi виявлення повiтряних цiлей, для чого необхiдно збiльшувати випромiнювану потужнiсть зi збереженням потрiбної розрiзнювальної здатностi з дальностi. Оскiльки генераторнi прилади, у якостi яких зараз широко застосовуються напiвпровiдниковi елементи, мають обмежену пiкову потужнiсть, випромiнювання необхiдної енергiї здiйснюється за рахунок збiльшення тривалостi зондувального радiоiмпульсу, а вимоги з розрiзнювальної здатностi виконуються за рахунок використання так званих складних сигналiв, добуток ширини спектру яких на їхню тривалiсть (база сигналу) бiльше одиницi. Одним з рiзновидiв складних сигналiв є багатофрагментнi сигнали з нелiнiйною частотною модуляцiєю, якi на вiдмiну вiд широко вiдомих лiнiйно-частотно модульованих сигналiв мають суттєво нижчий максимальний рiвень бiчних пелюсток автокореляцiйних функцiй, однак значення цього рiвня суттєво залежить вiд заданих частотно-часових параметрiв сигналу. Знаходження параметрiв, якi забезпечують мiнiмiзацiю рiвня бiчних пелюсток автокореляцiйних функцiї нелiнiйно-частотно модульованих сигналiв, до складу яких входять фрагменти з лiнiйною модуляцiєю частоти, є важливою науково-технiчною задачею, вирiшенню якої присвячено дану статтю. Особливiсть розгляду зазначеного питання полягає у тому, що на вiдмiну вiд ранiше запропонованої реалiзацiї методу мiнiмiзацiї рiвня бiчних пелюсток для математичних моделей з поточною змiною часу у данiй статтi розробляються моделi зсунутого часу, тобто коли вiдлiк часу кожного наступного фрагменту сигналу зсувається на нульову вiдмiтку. У першому роздiлi статтi проведено аналiз вiдомих публiкацiй, який показує, що для математичних моделей зсунутого часу спосiб мiнiмiзацiї рiвня бiчних пелюсток функцiй кореляцiї ранiше не розглядався. З огляду на дану обставину у другому роздiлi роботи сформульовано завдання дослiдження. Теоретичне обґрунтування нового варiанту реалiзацiї запропонованого методу шляхом розробки математичних моделей зсунутого часу для дво- та трифрагментних нелiнiйно-частотно модульованих сигналiв, а також результати моделювання наведено у третьому роздiлi роботи. У подальших дослiдженнях планується розробити алгоритм оптимiзацiї частотно-часових параметрiв сигналiв з нелiнiйною частотною модуляцiєю на основi математичних моделей поточного та зсунутого часу.
dc.format.pagerangePp. 16-22
dc.identifier.citationImplementation of Method of Minimizing the Side Lobe Level of Autocorrelation Functions of Signals With Nonlinear Frequency Modulation / Kostyria O. O., Hryzo A. A., Khizhnyak I. A., Fedorov A. V., Lukianchykov A. A. // Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць. – 2024. – Вип. 95. – С. 16-22. – Бібліогр.: 29 назв.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/RADAP.2024.95.16-22
dc.identifier.orcid0000-0003-3363-2015
dc.identifier.orcid0000-0003-2483-5953
dc.identifier.orcid0000-0003-3431-7631
dc.identifier.orcid0000-0002-3666-2466
dc.identifier.orcid0000-0002-3584-7901
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/66722
dc.language.isoen
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.relation.ispartofВісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 95
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectnonlinear frequency modulation
dc.subjectautocorrelation function
dc.subjectminimization the side lobes level
dc.subjectнелiнiйна частотна модуляцiя
dc.subjectавтокореляцiйна функцiя
dc.subjectмiнiмiзацiя рiвня бiчних пелюсток
dc.subject.udc621.396.962
dc.titleImplementation of Method of Minimizing the Side Lobe Level of Autocorrelation Functions of Signals With Nonlinear Frequency Modulation
dc.title.alternativeРеалiзацiя методу мiнiмiзацiї рiвня бiчних пелюсток автокореляцiйних функцiй сигналiв з нелiнiйною частотною модуляцiєю
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
1976-6010-1-10-20240330.pdf
Розмір:
562.53 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: