Сожалеем, но текст оригинала доступен только зарегистрированным пользователям. |
Функциональная схема архитектуры БУА представлена на рисунке 4.1. Основными функциональными блоками являются формирователь диаграммы направленности и контрольный процессор.
Формирователь диаграммы направленности применяет фазу и амплитуду в нагрузке каждого отдельного входного сигнала антенны, а затем комбинирует их, для формирования единого оптимизированного выходного сигнала. В этой архитектуре формирователь диаграммы направленности всегда реализован для РЧ. Основной причиной для этого является минимизация затрат и сложности путем объединения N количества входных каналов переходящих к одному как можно ближе к передней части. Это в определенной мере позволяет избежать потребности использования отдельной цепи приемника на каждый антенный элемент. Еще одним преимуществом РЧ диаграммообразования является то, что путь сигнала от антенны к приемнику может быть освобожден от каких-либо паразитных сигналов, генерируемых внутри БУА. Разработанные компанией STC РЧ формирователи диаграммы направленности имеют много-октавную полосу пропускания частот от нескольких МГц до 2 ГГц.
Контрольный процессор управляет цепями нагрузки в формирователе диаграммы направленности. В данной архитектуре контрольный процессор является цифровым. Цифровой процессор имеет следующие преимущества:
1) легкость разделения по времени при управлении каждой нагрузкой на формирователе диаграммы направленности (вместо того, чтобы отдельно управлять каждым элементом), таким образом уменьшается сложность
2) большое количество установок для цепей нагрузки можно хранить и вызывать из памяти
3) множество разновидностей смещения и исключение сдвигов
4) возможность программирования для различного применения
5) реализовано в виде СБИС
и
6) простота изготовления.
Для выбранного цифрового контрольного процессора существует широкий выбор алгоритмов управления. РЧ формирователь диаграммы направленности будет использовать алгоритм для получения обратной связи с выхода формирователя для коррекции нелинейностей в нагрузке, при получении последовательности нулей.
Выбор алгоритма определяется:
1) случайным поиском
2) возмущением нагрузки
3) корреляцией
Этот алгоритм корреляции был выбран из-за его принципиально высокой скорости адаптации. В алгоритме корреляции сигналы на отдельных элементах антенны коррелированы с суммой (комбинацией) сигналов на выходе формирователя диаграммы направленности для получения общего выходного сигнала. Единичный элемент канала проходящий из формирователя диаграммы направленности к контрольному процессору представленный на рисунке 4.1 мультиплексирован по времени между элементами. STC создали микросхему СБИС для реализации расширенного алгоритма корреляции, которая имеет множество программируемых функций и может обновлять весовые коэффициенты максимально до 2 МГц.
Стоит отметить, что, хотя контроль РЧ формирователем диаграммы направленности во многих отношениях является идеальной комбинацией, на практике значительное внимание должно быть уделено на изоляцию цифровых сигналов высокого уровня от чувствительных точек диаграммы направленности. Повышение уровня очень маленького сигнала при модуляции или на линиях контроля нагрузкой, может легко понизить уровень с 40dB до нуля. Когда-нибудь появятся соответствующие методы проектирования для надлежащего контроля этих эффектов.
hakain
27.01.17 в 19:08
|
|
