Исследования и разработка антенных систем специальной подвижной радиосвязи с регулируемыми пространственными и поляризационными характеристиками

• Автор: Аронов, Виталий Юрьевич
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 240 с. : ил.

1 РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНОЙ МЕТОДИКИ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ИЗЛУЧАЮЩИХ СТРУКТУР С РАЗВЕТВЛЕНИЯМИ ПРОВОДНИКОВ НА ОСНОВЕ СКРЕЩЕННЫХ ВИБРАТОРОВ
1.1 Анализ особенностей электродинамической задачи и возможных подходов к ее решению. Выбор и обоснование электродинамической модели и метода решения задачи
1.2 Модификация метода уравнения Харрингтона с использованием комбинированного базиса
1.3 Обеспечение линейной независимости граничных условий в точках разветвления проводников
1.4 Разработка процедур, обеспечивающих устойчивость вычислительного алгоритма на основе метода Тихонова
1.5 Разработка алгоритма электродинамического анализа, его программная реализация и тестирование
1.6 Выводы по разделу
2 ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК АНТЕННЫХ СТРУКТУР С ИЗЛУЧАТЕЛЯМИ, ВЫПОЛНЕННЫМИ НА ОСНОВЕ СКРЕЩЕННЫХ ВИБРАТОРОВ
2.1 Исследование диапазонных свойств скрещенных вибраторов линейной и круговой поляризации с регулируемыми характеристиками направленности
2.2 Исследование частотных свойств пространственных и кросс-поляризационных характеристик антенн на основе скрещенных вибраторов, размещенных на электрически тонкой опоре, при различных способах повышения радиопрозрачности опоры

2.3 Исследование импедансных и пространственноэнергетических свойств эквидистантных линейных решеток на основе скрещенных вибраторов
2.4 Исследование взаимного влияния излучателей в виде скрещенных вибраторов в составе кольцевых антенных решеток
2.5 Выбор типа пространственной структуры проектируемой антенной системы
2.6 Выводы по разделу
3 МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ АНТЕНН НА ОСНОВЕ
СКРЕЩЕННЫХ ВИБРАТОРОВ. ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СКРЕЩЕННЫХ ВИБРАТОРОВ
3.1 Классификация антенн смешанной поляризации на основе скрещенных вибраторов. Принципы построения дуплексных антенн смешанной поляризации для систем подвижной радиосвязи
3.2 Разработка схемотехнических решений частотноизбирательных устройств поляризационного разделения для дуплексных антенн смешанной поляризации
3.3 Разработка методики и алгоритма проектирования антенных систем на основе скрещенных вибраторов
3.4 Исследование эффективности излучения эллиптической поляризации и сдвоенного приема на центровой станции при использовании антенн с поляризационным разнесением на основе скрещенных вибраторов
3.5 Исследование эффективности применения скрещенных вибраторов в составе кольцевых решеток, реализующих схемнопространственную мультиплексию
3.6 Выводы по разделу

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТОДИКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ АНТЕНН НА ОСНОВЕ СКРЕЩЕННЫХ ВИБРАТОРОВ
4.1 Экспериментальные исследования антенн на основе скрещенных вибраторов
4.2 Разработка и практическая реализация двухполяризационных антенных систем с регулируемой диаграммой направленности для систем специальной подвижной радиосвязи
4.3 Разработка и практическая реализация антенных структур типа Уда-Яги на основе скрещенных вибраторов для систем специальной подвижной радиосвязи
4.4 Выводы по разделу
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ. Акты внедрения результатов диссертационной
работы

В [8, 94, 95] показано, что вместо минимизации (1.24) можно решать уравнение Эйлера, которое записывается в виде
К*К.]а+а-;а=К*Её, (1.26)
где К* - оператор, сопряженный К.
Аналогично решению задачи по поиску минимума функционала (1.24), при решении уравнения (1.26), параметр регуляризации а необходимо определять по невязке (1.25).
Решение уравнения (1.26) можно рассматривать как результат применения к правой части Е = Е$ уравнения (1.19) регуляризирующего оператора Я [8, 94].
Рассмотрим подробнее уравнение (1.24). В правой части стоят два слагаемых, первое из которых обусловлено невязкой правой части уравнения (1.19), второе же - невязкой приближенного решения относительно нуля. Если параметр а рассматривать отдельно от регуляризации уравнения (1.19), то будет очевидно, что указанный параметр является весовым коэффициентом при втором слагаемом. В случае, когда параметр а близок к нулю, задача поиска решения близка к исходной (некорректной) задаче. В то же время, при больших значениях параметра а, задача хорошо обусловлена, но ее решение уа далеко от решения исходной задачи. А именно, чем больше параметр а, тем ближе решение к нулю.
Совокупность уравнения (1.26) и выражения (1.25) представляет собой корректно поставленную задачу, решение которой является регуляризованным решением уравнения (1.19).
Поиск регуляризованного решения уравнения (1.19) необходимо выполнять итерационным методом. Это следует из определения параметра регуляризации по невязке (1.25). Задавшись начальным приближением параметра регуляризации а0, решим уравнение (1.26) и получим начальное приближение для