Аннотация
Постановка задачи: разработка модели сверхширокополосного (СШП) приемника и передатчика с каналом связи в среде Simulink с учетом принципов построения СШП систем для проведения оценки первичных параметров. Целью работы является реализация в модели источника СШП сигнала в виде потока хаотических радиоимпульсов и последующее сопряжение с блоками, характерными для приемников и передатчиков. Новизна: элементы новизны носят настройки блоков схемы модели, необходимые для обеспечения работы с источником СШП сигнала, а также ответвление в виде детектора для последующих исследований. Результат: получение алгоритма составления модели, проведение проверки на работоспособность при применении оценки по количественному параметру ‒ коэффициенту битовых ошибок. Практическая значимость: разработанная в Simulink модель СШП системы является основой для изучения значений первичных параметров системы перед ее физической реализацией и проведения экспериментов, расширяющих возможности применения модели.
Ключевые слова
сверхширокополосные сигналы, хаотические радиоимпульсы, моделирование приемопередатчика, Simulink, MATLAB.
Библиографическая ссылка на статью
Изместьева Е. А. Моделирование сверхширокополосной системы в среде Simulink // Вестник СПбГУТ. 2023. Т. 1. № 1. С. 1. EDN: AQHJOU
Эта статья относится к разделу Радиотехнологии связи
EDN: AQHJOU
Аннотация
Постановка задачи: Увеличение производства и применения беспилотных авиационных систем в РФ в рамках реализации государственных программ определяется их техническими возможностями, обеспечивающими повышение эффективности решения конкретных задач в гражданской сфере. Применение беспилотных авиационных систем в Российской Федерации может осуществляться только с соблюдением требований разрешительных и нормативных документов, а использование беспилотных воздушных судов ― при условии обеспечения: 1) безопасности других пользователей воздушного пространства, а также людей и имущества на земле, 2) электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств. Целью работы является определение основных технических требований к радиоконтрольному оборудованию, необходимому для оценки параметров излучений беспилотных авиационных систем, а также для определения местоположения беспилотных воздушных судов и пультов управления беспилотных авиационных систем. Новизна: в существующей практике регулирования использования национального радиочастотного ресурса практически отсутствуют нормативные документы, в которых были бы сформулированы требования к параметрам излучений радиотехнического оборудования беспилотных авиационных систем в части обеспечения электромагнитной совместимости с радиоэлектронными средствами других систем радиосвязи, а следовательно нет и требований к радиоконтрольному оборудованию, которое должно измерять и проверять излучения передатчиков беспилотных авиационных систем. Результат: на основе анализа функциональных возможностей элементов беспилотных авиационных систем, характеристик и параметров излучений их передатчиков, а также анализа действующих отечественных и международных нормативных документов сформулированы требования к радиоконтрольному оборудования для оценки параметров излучений радиотехнического оборудования беспилотных авиационных систем. Практическая значимость работы состоит в возможности использования разработанных требований в качестве обоснованных ориентиров для закупки оборудования и оснащения подразделений радиоконтроля радиочастотной службы Администрации связи РФ, а также других министерств и ведомств.
Ключевые слова
беспилотные авиационные системы, беспилотные воздушные суда, телеуправление, частотные диапазоны для радиоканалов, характеристики излучений, требования к оборудованию радиоконтроля
Библиографическая ссылка на статью
Антипин Б. М., Виноградов Е. М., Терновая А. К., Александров И. В. Технические требования к радиоконтрольному оборудованию для оценки параметров излучений беспилотных авиационных систем и определения местоположения их элементов // Вестник СПбГУТ. 2023. Т. 1. № 1. С. 2. EDN: CTDCNK
Эта статья относится к разделу Радиотехнологии связи
EDN: CTDCNK
Аннотация
Постановка задачи: увеличение структурной сложности беспроводных сетей связи актуализирует вопросы обеспечения их устойчивости к воздействиям дестабилизирующих факторов. Одним из таких факторов являются помехи от устройств, работающих рядом друг с другом. Целью работы является разработка метода управления мощностью в системе беспроводной связи. Предлагается применять способы управления мощностью для двухуровневой гетерогенной сети. Используемые методы: решение задачи управления мощностью основано на применении алгоритмов искусственного интеллекта, в частности на обучении с подкреплением. В качестве параметра, благодаря которому возможно определение дальнейшего действия агента, предложено использовать отношение сигнал/шум. Новизна: элементами новизны представленного решения являются использование алгоритмов Q-Learning и учет дестабилизирующих факторов в виде помех от соседних базовых станций и пользовательских устройств. Результат: использование представленного решения по управлению мощностью в двухуровневой гетерогенной сети позволяет снизить мощность излучаемого сигнала, при этом происходит увеличение скорости передачи данных от базовой станции к пользовательским устройствам; при этом показано, что при предлагаемом методе управления мощностью с ростом числа базовых станций скорость передачи снижается медленнее, чем при экспоненциальном, квадратичном и жадном алгоритмах.
Ключевые слова
сеть связи, искусственный интеллект, машинное обучение, базовые станции, управление мощностью.
Библиографическая ссылка на статью
Багаев Е. С. Метод управления мощностью в беспроводной двухуровневой гетерогенной сети // Вестник СПбГУТ. 2023. Т. 1. № 2. С. 2. EDN: KIZLYW
Эта статья относится к разделу Радиотехнологии связи
EDN: KIZLYW
Аннотация
Постановка задачи: В современном мире активно развиваются беспилотные объекты, а, следовательно, актуализируется задача управления такими аппаратами. При этом беспилотные объекты могут передвигаться с разной скоростью и в различной среде. В настоящее время их разделяют на воздушные, наземные, подводные и надводные. Так как среда распространения сильно влияет на радиоканал, необходимо разработать методику выбора метода синтеза радиоканала для беспилотного объекта. Целью работы является анализ основных тенденций связи с беспилотными объектами различного назначения и формулировка задач исследования и разработки технологий связи с ними. Используемые методы: анализ научных источников. Новизна: показано единое пространство требований к системам связи с беспилотными объектами с точки зрения верхних уровней, несмотря на различную среду распространения, скорость движения, особенности применения и технической реализации. Результат: показано, что выбор технологии обусловлен требованиями к услугам, средой распространения и скоростью подвижного объекта. Сделан акцент на условиях применения беспилотных систем и влиянии сценария использования аппаратов на архитектуру сети радиосвязи. Проведён обзор технологий беспроводного доступа и сделаны рекомендации по выбору технологии для организации радиоканала с беспилотными аппаратами различного назначения. Теоретическая/практическая значимость: обозначены задачи исследования и разработки в целях совершенствования этих технологий, что поможет сузить круг поисковых задач при разработке и изучении новых радиосистем для связи с беспилотными объектами.
Ключевые слова
беспилотные объекты, радиосвязь, среда распространения, факторы влияния на качество радиоканала.
Библиографическая ссылка на статью
Симонина О. А., Чернышов А. Г. Анализ использования и развития беспроводных технологий связи с беспилотными объектами // Вестник СПбГУТ. 2024. Т. 2. № 1. С. 4. EDN: RZSDQB
Эта статья относится к разделу Радиотехнологии связи
Статья посвящена пятилетию института магистратуры
EDN: RZSDQB
Аннотация
Постановка задачи: в целях обеспечения бесперебойной и качественной трансляции сигналов цифрового эфирного телевидения необходим постоянный контроль над состоянием телевизионной сети. В действующих на данный момент нормативных документах по эксплуатации оборудования телевизионного вещания Российской Федерации не указана методика, позволяющая однозначно определить качество функционирования одночастотной сети цифрового наземного телевидения. Целью работы является обобщение теоретической информации по вопросам контроля параметров одночастотных сетей и представление обобщенной методики измерения одночастотных сетей цифрового наземного телевидения второго поколения. Используемые методы: синтез общедоступной теоретической информации в области цифрового телевидения и многолетние экспериментальные исследования функционирования одночастотной сети стандарта цифрового наземного телевидения второго поколения города Санкт-Петербурга и Ленинградской области. Новизна: элементами новизны предоставленной методики являются предварительный дистанционный контроль параметров L1-сигнализации и описанная последовательность практических измерений параметров одночастотной сети. Результат: использование представленного материала по контролю параметров одночастотной сети позволит сократить время обнаружения и, как следствие, время устранения аварийных ситуаций на сети телевизионного вещания Российской Федерации. Практическая значимость: указанная в данной статье методика применяется вещателями цифровой сети эфирного телевидения города Санкт-Петербурга и Ленинградской области, что позволило сократить финансовые затраты при эксплуатации сети цифрового телерадиовещания.
Ключевые слова
стандарт цифрового наземного телевидения второго поколения, одночастотная сеть, L1-pre сигнализация, L1-post сигнализация, идентификатор зоны одночастотной сети, идентификатор сети.
Библиографическая ссылка на статью
Бучатский А. Н., Куликов С. П. Особенности контроля параметров одночастотных сетей системы цифрового телевизионного вещания второго поколения // Вестник СПбГУТ. 2024. Т. 2. № 1. С. 8. EDN: TTLPPR
Эта статья относится к разделу Радиотехнологии связи
Статья посвящена пятилетию института магистратуры
EDN: TTLPPR
Аннотация
Актуальность работы обусловлена необходимостью повышения помехоустойчивости радиотехнических систем, функционирующих в условиях воздействия различных пространственно-разнесенных от полезного сигнала помех, подавление которых возможно за счет формирования адаптивной диаграммы направленности многоэлементных антенн. Результаты: в первой части работы проведен анализ и предложены варианты построения антенных систем СВЧ-диапазона, используемые для построения антенных решеток с управляемыми диаграммами направленности. Показано, что наиболее целесообразно создавать антенные решетки с гибридным управлением лучом, то есть полностью активным управлением, с возможностью адаптивного управления по одному из направлений сканирования, и возможностью переключения лучей/многолучевой работы в другом. Во второй части работы рассматриваются прямые методы адаптации антенн и алгоритмы прекодирования. Приведено математическое описание процедур адаптивной обработки сигналов, а также представлены результаты анализа и реализации исследуемых алгоритмов на программируемых логических интегральных схемах в различных ситуациях сигнально-помеховой обстановки при разных угловых рассогласованиях между сигналом и помехами и различных их энергетических характеристиках. Приведены результирующие диаграммы направленности антенной решетки, измеренные в безэховой камере и обеспечивающие адаптивную обработку сигналов. Результаты проведенных натурных экспериментов показали приемлемое совпадение теоретических и экспериментальных данных. Практическая значимость: результаты работы могут быть использованы при разработке адаптивных антенных комплексов для радиотехнических систем различного функционального назначения, при анализе и практической реализации алгоритмов пространственно-временно́й обработки сигналов на программируемых логических интегральных схемах и при исследовании адаптивных алгоритмов в безэховой камере.
Ключевые слова
антенные решетки, адаптивные антенные решетки, алгоритмы адаптации.
Библиографическая ссылка на статью
Глушанков Е. И., Коровин К. О., Бойко И. А., Борисов М. Г. Современное состояние и перспективы развития адаптивных антенных комплексов в радиотехнических системах // Вестник СПбГУТ. 2024. Т. 2. № 1. С. 9. EDN: AKVWWB
Эта статья относится к разделу Радиотехнологии связи
Статья посвящена пятилетию института магистратуры
EDN: AKVWWB
Аннотация
Постановка задачи: размещение радиоэлектронных средств на одежде ― активно развивающееся направление конструирования. При разработке таких устройств необходимо учитывать множество факторов, которые влияют как на надежность готового изделия, так и на его эргономичность. Целью работы является отработка технологий встраивания различных радиоэлектронных средств, в том числе устройств сверхвысокочастотного диапазона, в ткань. Используемые методы: решение задачи размещения устройств на ткани основано на применении технологий нанесения антенн с помощью токопроводящих материалов. Новизна: элементами новизны представленного решения являются использование клейкой токопроводящей ленты, токопроводящей нити, а также применение аддитивных технологий. Результат: использование представленного результата размещения антенны на умной одежде решает проблемы: 1) интеграции датчиков в связи с их размерами, 2) подключения датчиков в связи с трудностями обеспечения их автономного питания и передачи сигналов, а также 3) размещения гибких антенн, которые должны соответствовать сложной геометрии человеческого тела и быть защищены от внешних воздействий.
Ключевые слова
умная одежда, умная ткань, аддитивные технологии, носимые устройства, гибкие антенны.
Библиографическая ссылка на статью
Морозов А. А., Литвинов А. С., Кузьмин С. В. Особенности размещения гибких антенн на умной одежде // Вестник СПбГУТ. 2024. Т. 2. № 1. С. 10. EDN: VNTDAH
Эта статья относится к разделу Радиотехнологии связи
Статья посвящена пятилетию института магистратуры
EDN: VNTDAH
Аннотация
Цель работы ― программная реализация и экспериментальная апробация анализатора сигналов стандарта LTE средствами программно-конфигурируемого радио для позиционирования с точностью до принадлежности к соте. Результат: разработано программное обеспечение анализатора сигналов стандарта LTE на языке MATLAB, реализующее прием, обработку и извлечение необходимых блоков системной информации, которая передается базовыми станциями стандарта LTE по широковещательным каналам; сконфигурирован интерфейс для работы с платой USRP B210; в ходе экспериментальной апробации выполнен прием и обработка блоков системной информации из радиоэфира с извлечением идентификаторов операторских базовых станций и последующим обращением в открытую базу данных OpenCellID для получения глобальных координат. Новизна: из обзора открытых отечественных источников следует, что настоящее исследование является первой работой, в которой детально описан порядок анализа широковещательных сигналов стандарта LTE для определения местоположения пользовательского устройства, не являющегося абонентом сети. Практическая значимость: программно реализованный и экспериментально апробированный анализатор сигналов стандарта LTE позволяет определять местоположение пользователя, не являющегося абонентом какой-либо сети, с точностью до принадлежности к ближайшей соте в условиях недоступности глобальных навигационных спутниковых систем.
Ключевые слова
стандарт LTE, программно-конфигурируемое радио, среда разработки MATLAB, блок системной информации, позиционирование.
Библиографическая ссылка на статью
Цап В. В., Фокин Г. А. Разработка и апробация анализатора сигналов стандарта LTE средствами программно-конфигурируемого радио // Вестник СПбГУТ. 2024. Т. 2. № 2. С. 4. EDN: LPOWHF
Эта статья относится к разделу Радиотехнологии связи
EDN: LPOWHF
Аннотация
Постановка задачи: экспериментальная апробация существующих беспроводных телекоммуникационных систем, таких как технология Multiple Input Multiple Output (MIMO) в стандарте Long-Term Evolution (LTE), является примером актуальной и востребованной тенденции использования методов и средств программно-конфигурируемого радио для макетирования и прототипирования систем подвижной радиосвязи и позиционирования. Целью работы является проверка работоспособности режима многоантенной радиосвязи в стандарте LTE с помощью разнесенной передачи двумя антеннами и комбинирования на приеме двумя антеннами с использованием программно-конфигурируемого радио. Используемые методы: рассматривается реализация методов разнесенной передачи и приема посредством применения ортогонального пространственно-временно́го блочного кода Аламоути на передатчике в сочетании с комбинированием по критерию максимизации отношения сигнал/шум на приемнике. С целью экспериментальной апробации режима MIMO выполняется программная реализация разнесенной передачи и приема в среде MATLAB с использованием плат программно-конфигурируемого радио LibreSDR. Результат: в процессе макетирования на приемной стороне были получены экспериментальные оценки канальных коэффициентов передачи для схемы MIMO 2×2, исходя из которых в первом приближении сделан вывод о пространственной декорреляции двух каналов на передаче и приеме в лабораторных условиях. Элементом новизны работы является постановка эксперимента и анализ результатов по особенностям функционирования режима MIMO стандарта LTE в лабораторных условиях с использованием плат программно-конфигурируемого радио LibreSDR. Теоретическая / Практическая значимость: экспериментальная апробация специфицированного стандартом LTE режима MIMO средствами программно-конфигурируемого радио в лабораторных условиях подтверждает возможность и целесообразность проведения таких исследований с реальными сигналами операторских базовых станций на плате LibreSDR.
Ключевые слова
стандарт Long-Term Evolution (LTE), технология Multiple Input Multiple Output (MIMO), программно-конфигурируемое радио, схема Аламоути, язык программирования / среда разработки MATLAB.
Библиографическая ссылка на статью
Шеремет Н. В., Фокин Г. А. Экспериментальная апробация технологии MIMO стандарта LTE средствами программно-конфигурируемого радио // Вестник СПбГУТ. 2024. Т. 2. № 3. С. 1. EDN: SCUWLY
Эта статья относится к разделу Радиотехнологии связи
EDN: SCUWLY
Аннотация
Постановка задачи. Известные способы выбора места установки низкопрофильной широкополосной антенны на кузова автомобилей не учитывают влияние корпуса или применимы только для несимметричных вертикальных вибраторов, поэтому актуальной задачей является определение оптимальных мест установки антенны с учетом влияния корпуса на форму диаграммы направленности. Целью работы является разработка практических рекомендаций по установке нештатной бортовой антенны на несколько типов кузовов автомобилей («КАМАЗ», «Тигр», «Газель»). Используемые методы: определение поверхностных токов ближней зоны с помощью метода конечных элементов, построение диаграммы направленности методом Стреттона ― Чу. Элементами новизны являются способ анализа электрических характеристик антенны и полученные на его основе геометрические параметры установки антенны, обеспечивающие ее оптимальное размещение на корпусе с точки зрения сохранения формы диаграммы направленности и отсутствия провалов. Результат: предложены практические рекомендации по обоснованному выбору места размещения антенны на автомобиле. Практическая значимость: представленные результаты предлагается использовать для обоснованного принятия решения при разработке новых и модернизации существующих подвижных средств радиосвязи.
Ключевые слова
антенна, размещение антенны, корпус, искажения, рекомендации.
Библиографическая ссылка на статью
Лянгузов Д. А. Исследование влияния кузова автомобиля на электрические характеристики низкопрофильной широкополосной антенны // Вестник СПбГУТ. 2024. Т. 2. № 3. С. 3. EDN: APGGXL
Эта статья относится к разделу Радиотехнологии связи
EDN: APGGXL
Аннотация
Цель работы: разработка методики и вывод формулы для оценки реальной чувствительности радиоприемника с использованием коэффициентов внешних и внутренних шумов. Методы исследования: схемотехнический анализ условий приема с использованием диаграмм уровней сигнала и шума для типовой структуры радиотракта приемника. Результат: разработана методика и получена новая формула для оценки реальной чувствительности радиоприемника, учитывающие внутренние шумы радиотракта приемника и совокупность внешних шумов различного вида – атмосферный шум, промышленный шум, галактический шум, тепловой шум Земли. Научная новизна: использование полученной формулы, в отличие от известной, позволяет при расчете чувствительности радиоприемника устранить систематическую ошибку, значения которой лежат в пределах от 2 до 5 дБ при значениях результирующего коэффициента внешнего шума от 0 до 40 дБ и более. Практическая / Теоретическая значимость: результаты работы могут быть полезны для разработчиков приемных трактов различных радиосистем.
Ключевые слова
радиоприемник, радиотракт, полосовой фильтр, фидер, малошумящий усилитель, усилитель-селектор, коэффициент внешнего шума, коэффициент внутреннего шума, формула Фрииса, реальная чувствительность радиоприемника
.
Библиографическая ссылка на статью
Мелихов С. В. Оценка чувствительности радиоприемника с использованием коэффициентов внешних и внутренних шумов // Вестник СПбГУТ. 2024. Т. 2. № 3. С. 5. EDN: IHBCRE
Эта статья относится к разделу Радиотехнологии связи
EDN: IHBCRE
Аннотация
Постановка проблемы. При разработке приемных адаптивных фазированных антенных решеток использование пространственной избирательности, т. е. априорных данных о пространственных координатах источника сигнала в алгоритме адаптации является более выигрышным по сравнению с использованием информации о форме сигнала в условиях нестатичного канала связи. Одной из главных проблем, влияющих на надежный прием сигнала, является несоответствие предполагаемого угла прихода сигнала реальному. Данная проблема становится еще более острой в условиях, когда направление прихода полезного сигнала меняется во времени. В данной статье рассмотрен метод уменьшения чувствительности приемной адаптивной фазированной антенной решетки к рассогласованию предполагаемого и реального направления источника сигнала. Результаты: рассмотрена модификация пространственно-избирательного алгоритма MVDR (аббр. от англ. Minimum Variance Distortionless Response ‒ минимальная дисперсия без искажений), обеспечивающего адаптацию диаграммы направленности приемной адаптивной фазированной антенной решетки с целью повышения отношения сигнал / шум. Использование расширенного фильтра Калмана для поиска оптимальной оценки вектора весовых коэффициентов, являющейся компромиссным вариантом между векторами весовых коэффициентов, образующими главный лепесток диаграммы направленности в предполагаемом и реальном направлениях источника сигнала, позволило повысить отношение сигнал / шум на выходе малоэлементной антенной решетки не менее чем на 20 дБ по сравнению с входным сигналом в условиях отклонения предполагаемого угла прихода от реального в диапазоне ± 10 ° в азимутальной плоскости и при уровне шума 10 дБ по сравнению с сигналом. Практическая значимость: использование данной модификации алгоритма MVDR целесообразно при разработке пространственно-избирательных малоэлементных приемных антенных решеток при условии высокой погрешности определения угла прихода полезного сигнала и наличия большой вычислительной мощности адаптивного устройства.
Ключевые слова
фильтр Калмана с ограничениями, адаптивная антенная решетка, уменьшение чувствительности к углу прихода, диаграммообразование с целью уменьшения помех, адаптивная фазированная антенная решетка с пространственной избирательностью.
Библиографическая ссылка на статью
Щедрин А. А., Бойко И. А. Использование фильтра Калмана с ограничениями в целях уменьшения чувствительности приемной адаптивной фазированной антенной решетки к углу прихода // Вестник СПбГУТ. 2024. Т. 2. № 4. С. 4. EDN: ENPYXH
Эта статья относится к разделу Радиотехнологии связи
Статья посвящена пятилетию конференции "Подготовка профессиональных кадров в магистратуре в эпоху цифровой трансформации" (ПКМ)
EDN: ENPYXH
Аннотация
Актуальность исследования связана с недостаточной изученностью пространственной динамики и временно́й изменчивости электромагнитного фона радиочастотного диапазона в условиях городской среды. Действующие методики экологической оценки параметров электромагнитных полей, разработанные несколько десятилетий назад, не соответствуют современным реалиям, характеризующимся быстрым развитием технологий и увеличением числа источников излучения. Существующая методика измерений предполагает проведение мониторинга отдельно для каждого источника излучения. Однако в современных городах с высокой плотностью излучающих устройств, которые постоянно взаимодействуют друг с другом, невозможно выделить параметры электромагнитных полей для одного конкретного устройства. Это создает трудности в определении источника излучения максимальных значений, что, в свою очередь, осложняет разработку активных мер защиты. В текущих условиях необходим поиск новых методик прогнозирования электромагнитной обстановки с учетом большого количества радиотехнических устройств, используемых технологий излучения и сложной архитектуры высокоурбанизированных территорий. Целью работы является исследование влияния наложения секторов базовых станций на формирование областей повышенных значений плотности потока энергии. Используемые методы: проведение инструментального мониторинга плотности потока энергии, сравнение эмпирических данных с предельно допустимыми уровнями электромагнитных полей, интерполяция полученных значений, их геометрическая и картографическая обработка с помощью ГИС-технологий. Новизна: моделирование наложения секторов связи различных стандартов от базовых станций для прогноза зон повышенных значений плотности потока энергии и определения источников максимальных значений в урбанизированной среде. Результат: на исследуемой территории электромагнитный фон повышен, превышения предельно допустимого уровня электромагнитных полей радиочастотного диапазона обнаружены в 31,6 % точек, в том числе превышения предельно допустимого уровня в 3–5 раз отмечены в 4,4 % случаев. Максимальное зафиксированное значение составило 52,29 мкВт/см2. В зонах наложения пяти и более секторов базовых станций сотовой связи, использующих центральную частоту 900 МГц, формируются области максимальных значений плотности потока энергии электромагнитных полей радиочастотного диапазона. Кроме этого, данные области формируются при наложении трех и более секторов, если хотя бы один использует стандарт LTE. Практическая значимость: применение полученных результатов для актуализации существующих методов экологического мониторинга плотности потока энергии и мероприятий по защите от электромагнитных полей радиочастотного диапазона, а также создание картографических материалов электромагнитного фона в процессе исследования.
Ключевые слова
электромагнитные поля, плотность потока энергии, базовые станции сотовой связи, экологический мониторинг, ГИС-технологии.
Библиографическая ссылка на статью
Пищугина А. Д. Учет наложения секторов базовых станций сотовой связи при экологическом мониторинге электромагнитных полей // Вестник СПбГУТ. 2024. Т. 2. № 4. С. 7. EDN: QEXGOE
Эта статья относится к разделу Радиотехнологии связи
Статья посвящена пятилетию конференции "Подготовка профессиональных кадров в магистратуре в эпоху цифровой трансформации" (ПКМ)
EDN: QEXGOE
Аннотация
Постановка задачи. Для анализа электродинамических моделей и синтеза низкопрофильных антенн возникает необходимость в серии однотипных вычислений электрических характеристик
антенн. В данной работе предлагается подход, основанный на модификации электродинамической
модели с целью повышения скорости вычислений. Задачей является исследование усечения электродинамической модели «корпус автомобиля ‒ низкопрофильная антенна» сферой. Цель работы: сформулировать правила усечения электродинамических моделей для повышения скорости вычислений с незначительными потерями в точности расчетов (до 10 %). Используемые методы: в качестве численного метода электродинамики использован метод конечных элементов с тетраэдральной формой ячеек; для пересчета токов из ближней зоны в дальнюю выбран метод Стреттона ‒ Чу. Новизна работы заключается в подходе к анализу электродинамических моделей в виде усечения сферой.
Результат: разработаны практические рекомендации по обоснованному преобразованию электродинамической модели для повышения скорости вычислений с приемлемой точностью расчетов. Практическая значимость: представленные результаты работы позволяют значительно сократить время вычислений электрических характеристик антенны и анализировать сложные электродинамические модели на персональном компьютере, снижая требования к вычислительному ресурсу при решении итерационных задач.
Ключевые слова
антенна, электродинамическая модель, усечение, сфера, рекомендации.
Библиографическая ссылка на статью
Лянгузов Д. А. Исследование усечения сферой электродинамической модели «корпус автомобиля ‒ низкопрофильная антенна» // Вестник СПбГУТ. 2025. Т. 3. № 1. С. 3. EDN: RCCYNK
Эта статья относится к разделу Радиотехнологии связи
EDN: RCCYNK