Nova Patents
SA8844B1

Untitled record

Abstract

In an array antenna having a plurality of subarrays, a direction finding system and technique includes receiving signals at an array antenna and capturing data with a plurality of groups of subarrays. Each group of subarrays may capture data during a selected one of a plurality of different dwell times. The method further includes generating a plurality of dwell spatial sample covariance matrices (SCMs) using data corresponding to one or more of the plurality of groups of subarrays and combining the plurality of dwell spatial SCMs in complex form to generate an aggregate covariance matrix (ACM). The ACM may then be used in subsequent processing with MINDIST technique to estimate a direction of a received signal based on the combined data. Fig. 1

SA8844B1, drawing sheet 1
Sheet 1 of 9

Term

No projected expiry on record.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Published
  4. Today

18 claims: 12 independent, 6 dependent

  1. 1
    عناصر الحماية 1- طريقة لإيجاد الإتجاه، في نظام لإيجاد الإتجاه direction finding system حيث يتضمن هوائي صفيفي array antenna يشتمل على تشكيلة أولى من الصفائف الفرعية subarrays وتشكيلة ثانية مختلفة من قنوات الاستقبال receiver channels، حيث تشتمل الطريقة على:اختيار مجموعات من الصفائف الفرعية من بين تشكيلة من مجموعات الصفائف 5 الفرعية التي يتم بواسطتها استقبال الاشا ارت؛ تشكيل كل من المجموعات المختارة من الصفائف الفرعية بحيث تستقبل الاشا ارت أثناء ما يناظرها من تشكيلة أزمان المكوث dwell times المختلفة؛ عند كل تشكيلة من أزمان المكوث، قرن صفائف فرعية معنية موجودة ضمن مجموعة مختارة من الصفائف الفرعية بقنوات استقبال معنية موجودة ضمن قنوات الاستقبال معا؛ 10 تكوين تشكيلة من مصفوفات تغاير العينة SCMs( sample covariance matrices( الحيزية وفقا لزمن المكوث باستخدام بيانات من قنوات الاستقبال المناظرة لمجموعات الصفائف الفرعية؛ دمج تشكيلة الـ SCMs الحيزية وفقا لزمن المكوث بشكل مركب لتكوين مصفوفة تغاير إجمالية aggregate covariance matrix؛ و 15 استخدام القيم الناتجة من مصفوفة التغاير الإجمالية aggregate covariance matrix لتكوين اشارة خرج خاصة بإيجاد الإتجاه DF( direction finding( تدل على اتجاه الإشارة التي تم استقبالها بواسطة جزء على الأقل من المجموعات المختارة من الصفائف الفرعية.
  2. 2
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1 حيث تشتمل عملية قرن صفائف فرعية subarrays معنية موجودة ضمن المجموعات المختارة من الصفائف الفرعية بقنوات الاستقبال receiver 20 channels المعنية عند زمن مكوث dwell time مختلف على تشغيل مـُبدل switch لقرن جزء على الأقل من الصفائف الفرعية الموجودة في مجموعة الصفائف الفرعية بقناة استقبال معنية.
  3. 3
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1 حيث يشتمل استخدام القيم التي حصل عليها من مصفوفة التغاير الإجمالية aggregate covariance matrix كذلك على:حساب جدول المكونات الرئيسية principal component table مسبقا باستخدام قياس 25 الزوايا والتردد لواحد أو أكثر من المكونات الرئيسية؛ 8844 -44- استخ ارج واحد أو أكثر من المكونات الرئيسية بصفتها أطوار مركبة من مصفوفة التغاير الإجمالية لتشكيل نقطة اختبار test point؛ تحديد مسافة بين نقطة الاختبار وكل قيمة في جدول المكونات الرئيسية المحسوب مسبقا؛ و 5 تحديد نقطة المسافة الدنيا minimum distance point على أساس المسافات المحددة بين نقطة الاختبار وكل قيمة في جدول المكونات الرئيسية، حيث تناظر نقطة المسافة الدنيا اتجاه الاشا ارت التي تم استقبالها.
  4. 4
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، التي تشتمل كذلك على تكوين زمن مكوث dwell time واحد أو أكثر باستخدام البيانات التي حصل عليها من تشكيلة مجموعات الصفائف الفرعية، حيث 10 يتناظر كل زمن مكوث مع زمن مكوث واحد على الأقل في تشكيلة أزمان المكوث المختلفة.
  5. 5
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، التي تشتمل كذلك على:تحصيل البيانات بواسطة صفيف فرعي أول خلال زمن مكوث dwell time أول؛ تحصيل البيانات بواسطة صفيف فرعي ثان خلال زمن مكوث dwell time ثان؛ تكوين مصفوفة تغاير العينة SCM( sample covariance matrix( الحيزية وفقا لزمن 15 المكوث لكل من الصفيف الفرعي الأول والصفيف الفرعي الثاني ؛ و دمج الـ SCMs الحيزية وفقا لزمن المكوث بشكل مركب لتشكيل مصفوفة التغاير الإجمالية aggregate covariance matrix.
  6. 6
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، التي تشتمل كذلك على تزويد اشا ارت تم استقبالها من 20 مجموعة أولى من الصفائف الفرعية subarrays إلى مصفوفة تبديل switch matrix وتزويد اشا ارت تم استقبالها من مجموعة ثانية من الصفائف الفرعية مباشرة إلى وحدة معيارية لإيجاد الإتجاه direction finding module.
  7. 7
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث تتضمن كل من البيانات قياسا للزوايا angle measurement مناظ ار للبيانات التي تم استلامها بالنسبة لمركز الطور phase center لواحد أو 25 أكثر من تشكيلة العناصر الصفيفية .array elements
  8. 8
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 7، حيث تتضمن كل مصفوفة من مصفوفات تغاير العينة 8844 -45- SCMs( sample covariance matrices( وفقا لزمن المكوث ومصفوفة التغاير الإجمالية لتشكيلة العناصر angle measurements قياسات الزوايا aggregate covariance matrix الصفيفية array elements.
  9. 9
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 8، التي تشتمل كذلك على تحديد اختلاف الأطوار phase 5 difference بين كل من العناصر الموجودة في مصفوفة التغاير الإجمالية aggregate covariance matrix باستخدام قياسات الزوايا angle measurements.
  10. 10
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، التي تشتمل كذلك على تحديد بيانات المتجهات vector data لكل من تشكيلة العناصر الصفيفية array elements، حيث تتضمن بيانات المتجهات قياسا للزوايا والتردد.
  11. 11
    10 11. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 2، حيث يتضمن جدول المكونات الرئيسية principal component table بيانات المكونات الرئيسية المصنفة وفقا لقياسات التردد وقياسات الزوايا لكل من واحد أو أكثر من المكونات الرئيسية.
  12. 12
    نظام يشتمل على:تشكيلة من الصفائف الفرعية subarrays، حيث يشتمل كل من الصفائف الفرعية على 15 منفذ إخ ارج output port؛ مستقبل ارديوي التردد RF( radio frequency( حيث يشتمل على قناة استقبال receiver channel واحدة أو أكثر، حيث يزيد عدد الصفائف الفرعية عن عدد قنوات الاستقبال؛ و شبكة تبديل switch network حيث تشتمل على تشكيلة من منافذ إدخال input ports حيث يقترن كل منفذ ادخال بمـُخرج لصفيف فرعي معني واحد أو أكثر من التشكيلة المذكورة 20 من الصفائف الفرعية وعلى منافذ اخ ارج output ports حيث يقترن كل مـُخرج تبديل بالمـُدخل الخاص بقناة استقبال معنية ضمن واحدة أو أكثر من قنوات الاستقبال، وتكون شبكة التبديل المذكورة قابلة للتبديل بين المجموعات المختلفة من الصفائف الفرعية خلال أزمان مكوث dwell times مختلفة بحيث أنه يتم تشكيل مجموعة واحدة على الأقل من الصفائف الفرعية لتزويد اشا ارت لقنوات الاستقبال؛ 25 معالج لإيجاد الاتجاه direction finding processor مقترن بحيث يستقبل اشا ارت من المستقبل ارديوي التردد RF( radio frequency( المذكور أثناء زمن مكوث dwell time مختار 8844 -46- من تشكيلة أزمان المكوث.
  13. 13
    النظام وفقا لعنصر الحماية 12، حيث يتم تشكيل المستقبل المذكور بحيث يزود اشا ارت بشكل مت ازمن إلى معالج إيجاد الإتجاه DF( direction finding( المذكور حيث يكون عنصر صفيفي array element واحد على الأقل في كل من مجموعات الصفائف الفرعية subarrays 5 فعالا ويكون عنصر صفيفي واحد على الأقل في كل من مجموعات الصفائف الفرعية غير فعال.
  14. 14
    النظام وفقا لعنصر الحماية 12، حيث تشتمل مصفوفة التبديل switch matrix على تشكيلة من الم ارحل وتتضمن كل من تشكيلة الم ارحل مـُبدلين switches أو أكثر.
  15. 15
    النظام وفقا لعنصر الحماية 12، حيث تقترن تشكيلة الصفائف الفرعية subarrays بمـُدخل 10 شبكة التبديل switch network المذكورة.
  16. 16
    النظام وفقا لعنصر الحماية 12، حيث يقترن صفيف فرعي subarray واحد على الأقل في مجموعة الصفائف الفرعية مباشرة بقناة استقبال receiver channel.
  17. 17
    النظام وفقا لعنصر الحماية 12، حيث يشتمل كل صفيف فرعي subarray في تشكيلة الصفائف الفرعية على عنصر هوائي antenna element واحد أو أكثر مقترن مباشرة بالوحدة 15 المعيارية لإيجاد الإتجاه direction finding module.
  18. 18
    النظام وفقا لعنصر الحماية 12، حيث تشتمل الوحدة المعيارية لإيجاد الإتجاه direction finding module على:وحدة معيارية لمصفوفة تغاير العينة SCM( sample covariance matrix( الحيزية لاستقبال البيانات وتكوين واحدة أو أكثر من مصفوفات تغاير العينة )SCMs( الحيزية وفقا 20 لزمن المكوث ومصفوفة التغاير الإجمالية aggregate covariance matrix باستخدام البيانات؛ وحدة معيارية لجدول المكونات الرئيسية )الجدول م( p (principal component)-table module لتكوين جدول به مكونات كدالة لقياسات الزوايا والتردد؛ وحدة معيارية للمكونات الرئيسية مقترنة بالوحدة المعيارية للـ SCM والوحدة المعيارية للجدول م؛ حيث تقوم الوحدة المعيارية للمكونات الرئيسية بتكوين جدول المكونات الرئيسية 25 الذي يشتمل على مكون رئيسي واحد أو أكثر مصنف وفقا لقياسات الزوايا والتردد؛ وحدة معيارية لقياس المسافة مقترنة بالوحدة المعيارية للمكونات الرئيسية، حيث تقوم 8844 -47- الوحدة المعيارية لقياس المسافة بحساب المسافة من نقطة الاختبار إلى كل مـُدخل في جدول المكونات الرئيسية؛ و وحدة معيارية للمسافة الدنيا minimum distance module مقترنة بالوحدة المعيارية لقياس المسافة، حيث تقوم الوحدة المعيارية لقياس المسافة الدنيا بتحديد نقطة المسافة الدنيا 5 على أساس المسافات المحسوبة من نقطة الاختبار إلى كل مـُدخل في جدول المكونات الرئيسية. 8844 -48- الشكل ١ 8844 -49- الشكل ج الشكل ٢ب الشكل ١٢ 8844 -50- الشكل ٣أ 8844 -51- : : ة ٠ ٠□ Γ" نذا 433 .11. : ز .ل الشكل ٣ب 8844 -52- التتمة في الشكل ٤ب الشكل ٤أ 8844 -53- تابع من الشكل أ ٤٠٠٦ الشكل ٤ب 8844 -54- الشكل ٥ 8844 الهيئة اللسلعودية للملكية الفكرية Saudi Authority for Intellectual Property
Independent claims18