radioelectronicsИзвестия высших учебных заведений России. РадиоэлектроникаJournal of the Russian Universities. Radioelectronics1993-89852658-4794Saint Petersburg Electrotechnical Universityradioelectronics-171Research ArticleРАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПЕРЕДАЧИ, ПРИЕМА И ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВRADIO ELECTRONIC FACILITIES FOR SIGNAL TRANSMISSION, RECEPTION AND PROCESSINGПрименение метода главных компонент для компенсации помех при приеме сигналов глобальной навигационной спутниковой системыApplication of the Main Components Method for GNSS Interference SuppressionНемовА. В.NemovA. V.

кандидат технических наук (1989), старший научный сотрудник (1996), ру­ководитель проектного направления

Ph.D. in Engineering (1989), senior researcher

an.nilov2011@yandex.ruДангЛе. М.DangLe. M.

магистр техники и технологии по направлению "Телекоммуникации" (2006, Вьетнам), инженер Вьетнамской академии наук и технологий, аспирант кафедры радиотехнических систем

Master of engineering and technology in "Telecommunications" (2006, Vietnam), engineer of Vietnam Academy of science and technology, postgraduate student of the Department of radio systems

leminh2882@gmail.comТюфтяковД. Ю.TyuftyakovD. Yu.

магистр техники и технологий по направлению "Телекоммуникации" (2008), ведущий инженер

Master of engineering and technology in "Telecommunications" (2008), leading engineer

d.tyuftyakov@gmail.comАО "Российский институт радионавигации и времени"РоссияJSC "Russian Institute of Radionavigation and Time"Russian FederationСанкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)РоссияSaint Petersburg State Electrotechnical University "LETI"Russian FederationЗАО "КБ "НАВИС"РоссияJSC "Design Bureau NAVIS"Russian Federation201728062017031623Copyright © Немов А.В., Данг Л.М., Тюфтяков Д.Ю., 20172017Немов А.В., Данг Л.М., Тюфтяков Д.Ю.Nemov A.V., Dang L.M., Tyuftyakov D.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://re.eltech.ru/jour/article/view/171

Для адаптивного управления пространственной избирательностью цифровой антенной решетки (ЦАР) использована разновидность метода главных компонентов. Компенсация помех в ЦАР, включенной в состав аппаратуры потребителей глобальных навигационных спутниковых систем, производится взвешиванием вектора принимаемых колебаний вектором весовых коэффициентов (ВВК). Для формирования ВВК используются собственные числа и векторы шумового подпространства собственной системы оценки корреляционной матрицы принятых колебаний. ВВК адаптируется по критерию минимизации мощности процесса суммарных колебаний на выходе ЦАР или по критерию минимизации нормы ВВК при ограничениях на уровни диаграммы направленности в выбранных направлениях. Предложен комплексный критерий качества и проведен анализ эффективности методов компенсации помех.

In this paper three methods of interferences nulling for GNSS GPS or GLONASS are described. A digital antenna array for compensation of interferences is implied. Two methods are based on the eigenvector decomposition of the correlation matrix of received oscillations. An expansion of the correlation matrix on its eigensystem is applied. The eigenvector matrix must be divided on the noise and signal subspaces. Some main components of the eigenvector matrix are used to weight vector calculation. The structure of a space-time interferences compensator is shown. The comprehensive test and the comparative analysis of effectiveness of described methods with the classic gradient method of output fluctuation power minimize under restriction on radiation pattern are completed. A suppression coefficient ranges up to 60 dB.

Цифровая антенная решеткапространственно-временная обработка сигналовкомпенсация радиопомехглавные компонентысобственная системакорреляционная матрицаГНССDigital Antenna ArraySpace-Time Signal ProcessingInterference CompensationMain ComponentsEigen SystemCorrelation MatrixGNSSReferencesНемов А. В. Цифровые антенные решетки: новое качество спутниковых радионавигационных систем. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ "ЛЭТИ", 2014. 159 с.Nemov A. V. Tsifrovye antennye reshetki: novoe kachestvo sputnikovykh radionavigatsionnykh system [Digital antenna arrays: a new quality of satellite radio navigation systems]. Saint Petersburg, Izd-vo SPbGETU "LETI", 2014, 159 p. (In Russian)Гейбриел У. Введение в теорию адаптивных антенных решеток // ТИИЭР. 1976. Т. 64, № 2. С. 55-95.Gabriel W. F. Adaptive Arrays - an Introduction. Pros. of the IEEE. 1976, vol. 64, no. 2, pp. 239-272.Немов А. В. Рабочие зоны глобальных навигационных спутниковых систем при использовании подавителей помех // Изв. вузов России. Радиоэлектроника. 2014. Вып. 6. С. 44-49.Nemov A. V. Working zones of global navigational satellite systems using the suppressors in the fur. Izvestiya Vuzovi Rossii. Radioelektronika. 2014, no. 6, pp. 44-49. (In Russian)Прикладная статистика. Классификация и снижение размерности / С. А. Айвозян, В. М. Бухштабер, И. С. Енюков, Л. Д. Мешалкин. М.: Финансы и статистика, 1989. 607 с.Aivozyan S. A., Bukhshtaber V .M., Enyukov I. S., Meshalkin L. D. Prikladnaya statistika. Klassifikatsiya i snizhenie razmernosti [Applied statistics. Classification and Dimension Reduction]. Moscow, Finansy i statistika, 1989, 607 p. (In Russian)Jolliffe I. T. Principal Component Analysis, Series: Springer Series in Statistics, 2nd ed. New York: Springer, 2002. 487 p.Jolliffe I. T. Principal Component Analysis, Series: Springer Series in Statistics, 2nd ed. New York, Springer, 2002, 487 p.Haimovich A. E. The Eigencanceler: Adaptive Radar by Eigenanalysis Methods // IEEE Trans. on Aerospace and Electronic Systems. 1996. Vol. AES-32, № 2. P. 532-542.Haimovich A. E. The Eigencanceler: Adaptive Radar by Eigenanalysis Methods. IEEE Trans. on Aerospace and Electronic Systems. 1996, vol. AES-32, no. 2, pp. 532-542.Марпл-мл. С. Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения. М.: Мир, 1990. 584 с.Marple S. L., Jr. Digital spectral analysis with applications. New Jersey, Prensise Yall, Inc., 1987, 492 p.Wax M. Detection of Signal by Information Theoretic Criteria // IEEE Trans. Acoustic, Speech, and Signal Processing. 1985. Vol. ASSP-33, № 4. P. 387-392.Wax M. Detection of Signal by Information Theoretic Criteria. IEEE Trans. Acoustic, Speech, and Signal Processing. 1985, vol. ASSP-33, no. 4, pp. 387-392.Akaike H. A New Look at the Statistical Model Identification // IEEE Trans. Autom. Control. 1974. Vol. AC-19, № 6. P. 716-723.Akaike H. A New Look at the Statistical Model Identification. IEEE Trans. Autom. Control. 1974, vol. AC-19, no. 6, pp. 716-723.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.