Triệt nhiễu chùm tia chính dùng các bộ dò NTX trong bộ xử lý thích nghi không gian thời gian nhanh

Nghiên cứu khoa học công nghệ 
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 57, 10 - 2018 37
TRIỆT NHIỄU CHÙM TIA CHÍNH DÙNG CÁC BỘ DÒ NTX TRONG 
BỘ XỬ LÝ THÍCH NGHI KHÔNG GIAN THỜI GIAN NHANH 
Nguyễn Trung Thành*1, Nguyễn Mạnh Cường2 
Tóm tắt: Thuật toán xử lý thích nghi không gian thời gian nhanh được mô tả 
nhằm triệt nhiễu búp sóng chính khi nguồn gây nhiễu và mục tiêu quan tâm cùng 
hướng vào búp sóng chính. Tải tính toán trong bộ xử lý thông thường khi không có 
thông tin về nhiễu tán xạ địa vật rất lớn vì đồng thời phải xử lý khối dữ liệu từ tất cả 
các ô cự ly và các phần tử mạng anten làm bộ xử lý STAP gần như không thể thực 
hiện được trong thời gian thực. Vấn đề này được giải quyết khi sử dụng bộ tiền xử 
lý (bộ dò NTX phát hiện mức các thành phần đa đường của nguồn nhiễu búp chính 
và các giữ chậm thời gian tương ứng) điều khiển bộ xử lý STAP lựa chọn chỉ hai tín 
hiệu phản hồi cự ly mong muốn để tạo ra bản ghi nhanh dữ liệu không gian thời 
gian. Kết quả là tăng được tốc độ xử lý. Tương tự, một bộ xử lý STAP nhanh mới 
dựa trên phương pháp siêu phân giải (véc tơ đặc trưng-cơ sở) được mô tả. 
Từ khóa: Nhiễu tán xạ địa vật (NTX); Xử lý không gian- thời gian; Thích nghi (STAP). 
1. ĐẶT VẤN ĐỀ 
Gây nhiễu búp chính đặt ra vấn đề thách thức và khó khăn cho ra đa nhiều kênh hiện 
đại. Các kỹ thuật xử lý thông thường như triệt tiêu búp bên thích nghi hoặc xử lý thích 
nghi không gian – thời gian (KGTG) (như khi xử lý thích nghi KGTG chậm- Space Slow-
Time Adaptive Processing (SSTAP)) có thể chế áp được các nhiễu tích cực búp bên, trong 
đó SSTAP hướng vào xếp chồng dữ liệu không gian tương ứng với chuỗi các xung tương 
can để tạo khối dữ liệu KGTG tức thời đối với ô cự ly cần quan tâm [1]. Dạng xử lý này 
rất hiệu quả do độ tự do KGTG cao khi vô hiệu các nhiễu tích cực búp bên và phản xạ 
mạnh từ địa vật. Tuy nhiên khi một trong các nhiễu tích cực nằm trùng với mục tiêu quan 
tâm thì các bộ xử lý này mất tác dụng. Các kỹ thuật mới xử lý KGTG như xử lý KGTG 
nhanh (Space Fast-Time Adaptive Processing (SFTAP)) có thể vượt qua trở ngại này. 
Trong SFTAP chỉ cần tối thiểu một xung để xử lý KGTG nhanh bằng cách xếp chồng 
một số lượng lớn các phản hồi theo cự ly (các mẫu thời gian nhanh) trong vùng lân cận 
của ô cự ly cần xét. Hiệu quả xử lý phụ thuộc vào sự sẵn có đa đường tương can ở dạng 
nhiễu tán xạ địa hình (NTX). 
2. ĐẶT BÀI TOÁN 
Giả sử ra đa N kênh có hàm phân phối lái Nx1 (, ) (trong đó  là góc phương vị và 
θ là góc tà), phát xung đơn mà (, )(, ) =  và ký hiệu H biểu thị chuyển vị 
Hecmit. Tín hiệu phản hồi (vectơ N x1 tín hiệu đo x(r)) tương ứng cửa sóng cự ly thứ r (ô 
này quy vào thang thời gian nhanh) có thể được viết thành: 
() = ( − )(, ) + ()(, ) + ∑ ( − )(, ) + ,

 (1) 
Trong đó, αt là biên độ tín hiệu mục tiêu, r0 là số thứ tự ô cự ly mục tiêu, δ là hàm delta 
Kronecker, j(r) là chuỗi các biên độ phức ngẫu nhiên tương ứng với nhiễu tích cực vào búp 
chính, (, ) là góc hướng mục tiêu cũng như nguồn nhiễu búp chính. Số hạng thứ ba 
(số hạng tổng) gồm K nhiễu tán xạ (NTX) do đa đường, trong đó số nguyên nk (k=1, 2,, 
K) là các giữ chậm (trễ) đường tương ứng, (, ) là các vectơ lái tương ứng, βk là các 
hệ số tán xạ (||
 < 1), và ε mô tả thành phần tạp trắng N x1. Trong bài này xem xét 
trường hợp không có nhiễu địa vật. Ngoài ra, giả thiết rằng 
 = {|()|} là mức công 
suất nhiễu vào cánh sóng chính và ||

 mô tả các mức công suất NTX liên quan với 
Kỹ thuật điều khiển & Điện tử 
N. T. Thành, N. M. Cường, “Triệt nhiễu chùm tia chính  không gian thời gian nhanh.” 38 
mỗi đường, trong đó E{.} biểu thị toán tử kỳ vọng ứng với biến r. Khi phân tích cũng giả 
thiết rằng công suất nhiễu cánh sóng chính lớn hơn công suất tạp trong kênh nghĩa là 
 =



 > 1, {
} = 
 trong đó Jnr là tỉ số nhiễu/tạp trong kênh, 
 là công suất 
tạp trắng kênh bất kỳ, và IN là ma trận đơn vị đồng nhất. Không làm mất tính tổng quát, sử 
dụng ký hiệu st và sk để mô tả ,t t s và ,k k s tương ứng. Ngoài ra, giả sử rằng
  * 2JE j r l j r m l m  , trong đó * biểu thị liên hợp phức. Lưu ý rằng các 
nguồn nhiễu độc lập có thể được bổ sung vào biểu thức trong (1). Điều này sẽ tương 
đương với số hạng bổ sung 
1
Q
kk
k
r
 
 j s do Q nhiễu tích cực búp bên, trong đó k r

j là 
các biên độ ngẫu nhiên và ,
k kk 
   
s s , (k = 1,2,,Q) là các vectơ lái tương ứng. Sự 
hiện diện các nhiễu tích cực vào búp bên không làm thay đổi các lập luận sau đây. 
2.1. Tiếp cận dựa trên không gian con véc tơ 
Ma trận hiệp phương sai nhiễu N xN được lập bằng cách lấy tổng và trung bình các 
tích ngoài xxH có các đặc tính sau. Không gian con tín hiệu của ma trận nằm trong không 
gian phức N-chiều (hoặc CNx1) được tạo bằng các vectơ cơ sở st và sk (k=1, 2, , K) có 
K+1 chiều và không gian con tạp tương ứng N-(K+1) chiều. Nói chung, ô cự ly tìm mục 
tiêu (trong trường hợp này r = r0) sẽ không nằm trong ma trận hiệp phương sai được lập 
ra. Tuy nhiên do thực tế nhiễu cánh sóng chính liên quan với cùng vectơ lái như mục tiêu 
nên buộc phải bao gồm st trong không gian con tín hiệu. Một giả thiết khác là chỉ có các 
nhiễu búp bên, do vậy st không phải là thành phần không gian con tín hiệu. Trong trường 
hợp này (khi cánh sóng chính không bị nhiễu) mục đích là tìm vectơ Nx1 trọng số w trực 
giao với không gian con tín hiệu và thỏa mãn điều kiện 1H t w s (giải pháp như vậy 
luôn có nghiệm bằng cách dùng phương pháp phân giải cao dựa trên vectơ đặc trưng sẽ 
được trình bày sau). Yêu cầu trực giao bảo đảm rằng vectơ trọng số trực giao với các 
vectơ lái liên quan với mọi nhiễu đường và kết quả là khi áp dụng vào ô cự ly quan tâm ta 
có 0 +
H H
tr r r  w wx ε (lưu ý 0
H
k

 w s được bảo đảm đối với nhiễu vào các 
búp bên). Đó đơn giản là bộ tạo dạng chùm tia không gian. Mặt khác, khi có nhiễu cánh 
sóng chính giả sử vẫn có thể tìm ra vectơ trọng số là trực giao với tất cả các vectơ cơ sở 
trong không gian con tín hiệu, tức là 0H k w s , 0
H
k

 w s , trừ vectơ st được duy trì để 
đảm bảo điều kiện hướng nhìn 1H t w s (giải pháp này cũng có thể thực hiện bằng 
phương pháp tối thiểu hóa công suất khi tạo ra vectơ trọng số hầu như trực giao với các 
vectơ lái mong muốn trong không gian con tín hiệu). Do vậy đầu ra bộ tạo dạng chùm tia 
có dạng 0 +
H H
tr r t j r  w wx ε vẫn còn nhiễu cánh sóng chính. Đây là lý 
do cơ bản gây ra lỗi bộ tạo dạng chùm tia không gian bất kỳ khi nào có nhiễu búp chính. 
Để hiểu bộ SFTAP, hãy xem xét việc lập khối dữ liệu KGTG nhanh bằng xếp chồng 
tín hiệu phản hồi 4 ô cự ly liên tiếp. Vectơ dữ liệu 4Nx1 có dạng 
 () = ((), ( + 1), ( + 2), ( + 3)) (2) 
Ma trận hiệp phương sai 4Nx4N được xác định như tổng trung bình các tích ngoài
H
r ry y . Giả sử 0t t t k k kr r r j r j r n   x s s s ε (mục tiêu, 
Nghiên cứu khoa học công nghệ 
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 57, 10 - 2018 39
nhiễu cánh sóng chính, và một trong các nhiễu đa đường NTX), do vậy khối dữ liệu có cấu 
trúc sau: 
() = ( − )(
, , , ) + ()( s


, , , ) 
 +( + 1), s


, , 

+ ( + 2)(, , s


, ) 
 +( + 3), , , s




+ ( − )( s 

, , , ) (3) 
 +( + 1 − )
, 
, , 

+ ( + 2 − )
, , 
, 

 +( + 3 − )
, , , 


+  
Trong đó  = (0,0,  ,0,0) là vectơ không N x 1 và e là thành phần tạp 4N x 1. 
Không gian con tín hiệu thuộc không gian C4Nx1 được mô tả bằng các vectơ cơ sở độc lập 
tuyến tính	(
, , , ), (, 
, , ), (, , 
, ), (, , , 
), 
(
, , , ) , , 
, , 

, (, , 
, ), và , , , 


. Như trước 
đây vectơ tương ứng với mục tiêu là (
, , , ) nằm trong không gian con tín hiệu 
của ma trận hiệp phương sai. Tuy nhiên, giả sử nk là một trong các số nguyên giữa 1 và 4 
thì ta có không gian con tín hiệu không chứa (
, , , ) như vectơ cơ sở. Ví dụ, giả 
sử nk = 2 (nghĩa là () ≡ ( + 2 − ) thì không gian con tín hiệu được tạo ra bởi các 
vectơ cơ sở 
, , 
, 

, (, 
, , ), (, , 
, ), (, , , 
), 
(
, , , ), , 
, , 

 và , , , 


. Bỏ qua (
, , , ) như 
vectơ đóng góp vào việc tạo ra không gian con tín hiệu bất cứ khi nào 	 ≠ 0 đối với 
một vài k (	1 ≤  ≤ 3). Trong trường hợp này nếu tính vectơ trọng số 4Nx1 trực giao 
với không gian con tín hiệu, thỏa mãn yêu cầu (
, , , ) = 1, thì phải yêu cầu 
đầu ra bộ SFTAP bằng () =∝ ( − ) + 
. Rõ ràng có thể cần xếp chồng 
một lượng lớn tín hiệu phản hồi cự ly (vài trăm) để khai thác khả năng quy không năng 
lượng nhiễu vào cánh sóng chính tại đầu ra bộ xử lý do thiếu thông tin. Điều này sẽ 
không chỉ tăng kích thước ma trận hiệp phương sai lên rất cao mà còn làm cho hầu như 
không thể tạo ra ma trận hiệp phương sai nhiễu chính xác do thiếu các ô liên tiếp. Cũng 
cần lưu ý rằng để triệt nhiễu cánh sóng chính (nghĩa là để loại trừ vectơ lái mục tiêu trong 
không gian con tín hiệu) cần phối hợp giữ chậm thời gian tất cả các đường truyền NTX 
có thể. Mặt khác, nếu không có đường nào trong các đường NTX là có thể giữ chậm phối 
hợp trong xếp chồng lựa chọn thì vectơ lái tín hiệu 	(
, , , ) sẽ nằm trong không 
gian con tín hiệu. Trong trường hợp này nếu tính vectơ trọng số trực giao với các vectơ 
lái trong không gian con, loại trừ vectơ (
, , , ) cần để đảm bảo điều kiện duy trì 
hướng nhìn, thì đầu ra bộ xử lý là () =∝ ( − ) + () + 
. 
2.2. Tiếp cận sử dụng bộ tiền xử lý 
Mục tiêu đầu tiên nghiên cứu này là làm đơn giản cách tiếp cận nêu trên về lựa chọn 
“mù quáng” (thiếu thông tin) một số lớn tín hiệu phản hồi theo các ô cự ly để tạo ra bộ 
SFTAP có kích thước lớn không cần thiết. Giả sử có bộ tiền xử lý xác định được số đường 
có thể (chỉ NTX ngoài nhiễu cánh sóng chính) và các giữ chậm thời gian tương ứng. Ví 
dụ, giả sử có ít nhất một NTX như vậy với giữ chậm m đơn vị. Giả sử vectơ lái chưa biết 
kết hợp với đường này là sm, do vậy khối dữ liệu KGTG nhanh 2N x1 được xác định bằng 
() = ((), ( + )), trong đó số chiều đối với bộ xử lý sẽ luôn luôn là 2N. Dạng 
tín hiệu đo là (bỏ qua các đa đường và các nhiễu búp bên khác bằng cách giả sử rằng 
chúng có thể được quy không không gian) 
() = ( − )(
, ) + ()(
, 
 ) + ( + )(, 
) + ( −
(,)+ (4) 
Kỹ thuật điều khiển & Điện tử 
N. T. Thành, N. M. Cường, “Triệt nhiễu chùm tia chính  không gian thời gian nhanh.” 40 
Không gian con tín hiệu gồm các vectơ cơ sở (
, 
 ), (, 
), (
 , ) và các 
vectơ độc lập tuyến tính khác đó là(, 
), (
, ),  = 1,2,  , ,  ≠ , sinh ra từ 
các đường NTX khác, và (, 
), (
, ),  = 1,2,  ,  do các nhiễu tích cực búp bên 
khác. Để đơn giản ta tiếp tục bỏ qua các nhiễu tích cực búp bên và NTX nhiều đường. Sự 
loại trừ tín hiệu mong muốn liên quan với vectơ lái là	(
, ) trong không gian con tín 
hiệu sẽ cho phép tách ra tín hiệu quan tâm như thảo luận ban đầu. 
3. CÁC GIẢI PHÁP 
3.1. Giải pháp dựa trên không gian con 
Giải pháp không gian con (phương pháp phân giải cao) phụ thuộc vào phân tích các trị 
riêng ma trận hiệp phương sai 2Nx2N có các vectơ đặc trưng tương ứng với các giá trị 
riêng lớn nhất được biết như các vectơ đặc trưng không gian con tín hiệu. Đặc tính các 
vectơ đặc trưng không gian con tín hiệu là chúng tạo thành cơ sở cho không gian con tín 
hiệu và còn được mở rộng bằng các vectơ (
, 
 ), (, 
), (
 , ). Bây giờ giả 
sử E1, E2, E3 là các vectơ đặc trưng không gian con tín hiệu (chi tiết hơn phương thức 
tách các vectơ đặc trưng không gian con tín hiệu được cho trong [7]). Yêu cầu trực giao 
tương đương với  = 0 (k=1,2,3). Nếu còn có các vectơ đặc trưng nữa được tìm thấy 
trong không gian con tín hiệu thì điều này ngụ ý là có các đường NTX khác và các nhiễu 
tích cực búp bên. Để đạt được các búp bên thấp nhất có thể trong mặt mở cuối cùng mà 
vẫn thỏa mãn yêu cầu trực giao, sẽ phải tối tiểu hoá  theo các điều kiện 
(
, )=1 và	 = 0 (k=1,2,,q), trong đó q là kích thước không gian con tín 
hiệu. Điều này dẫn tới cực tiểu hóa hàm đối tượng sau: 
 () =  + ( − 1) + ∑ 


 , (5) 
Trong đó 1 2, , , ..., K    là các đại lượng vô hướng (các thừa số Lagrăng) tương ứng 
với giá trị nhỏ nhất của Φ và  = (
, ) là vectơ lái hướng nhìn KGTG nhanh. Bằng 
cách đạo hàm Φ theo wH và cho bằng không ta có 
 +  + ∑  = 0

 (6) 
Vectơ trọng số bằng 
  = − − ∑ 

 (7) 
Áp dụng 	 = 0 (m = 1,2,,q), ta có 
 ∗
 + ∑ 
∗
 = 0,	 = 1, 2,  , 

 (8) 
Điều kiện hướng nhìn 	 = 1 có nghĩa là 
 ∗
 + ∑ 
∗
 = −1.

 (9) 
Kết hợp (3.8) và (3.9), có thể ước lượng các tham số chưa biết 
* * * *
1 2( , , ,..., )
T
q    U nhờ sử dụng hệ phương trình tuyến tính sau: 
 

 (
)

(
) ()
 = 
−1
	×
, (10) 
Trong đó  = (, ,  , 	) và  là vectơ cột không q x 1. 
3.2. Giải pháp đáp ứng méo công suất nhỏ nhất trong SFTAP 
Giải pháp đáp ứng không méo công suất nhỏ nhất (MPDR- Minimum Power 
Distortionless Response) [1] cực tiểu hoá công suất đầu ra hàm đối tượng wHRw, trong 
đó R là ma trận hiệp phương sai 2Nx2N KGTG nhanh đo được với điều kiện 
(
, ) = 1. Giải pháp MPDR thông thường cần thay đổi một chút do thực tế có thể 
lợi dụng các ràng buộc bổ sung nhờ lý do sau. Một cách lý tưởng, như bàn luận ban đầu, 
cần thỏa mãn điều kiện (
, ) = 1 và duy trì tính trực giao: (, 
) = 0, 
(
 , ) = 0,	 (
, 
 ) = 0, (
, ) = 0, (, 
) = 0 (k = 
Nghiên cứu khoa học công nghệ 
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 57, 10 - 2018 41
1,2,,K, k m), (
, ) = 0, (, 
) = 0 (k = 1,2,,Q) và v.v. Khi biết đầy 
đủ về vectơ	(, 
), yêu cầu trực giao sinh ra từ vectơ này (đây không phải là vectơ lái 
tín hiệu trong miền KGTG nhanh) có thể trở thành điều kiện bắt buộc bổ sung: 
(, 
) = 0 trong thủ tục tối thiểu hoá công suất để đạt được kết quả tốt hơn. Như 
vậy cần phải cực tiểu hoá hàm đối tượng sau: 
 () = 
 + ((
, ) − 1) + (, 
) (11) 
Giải pháp này là luôn luôn có thể (với m đã định), bất kể là vectơ lái tín hiệu (
, ) 
có thuộc không gian con tín hiệu của ma trận hiệp phương sai hay không, nói cách khác, 
bất kể βm bằng không hay không. Vectơ trọng số được cho bằng  = −
 −
 trong đó  = (
, ),  = (
, 
), và các tham số λ và μ được cho bằng: 
 

 


 

 
∗
∗
 = 
−1
0
 (12) 
Nói chung, w không phải trực giao với mọi các vectơ lái trong không gian con tín 
hiệu. Tất nhiên vectơ trọng số trực giao với hầu hết tất cả các vectơ lái nằm trong không 
gian con tín hiệu ngoại trừ đối với vectơ lái được thiết lập với ràng buộc hướng nhìn. Do 
vậy nếu vì lý do nào đó đường NTX được lựa chọn không đủ mạnh, hoặc nếu giữ chậm 
đường được lựa chọn không phù hợp với NTX, kết quả cuối cùng đó là nhiễu búp chính 
được kết hợp với vectơ lái tín hiệu mong muốn (
, ) (thay vì (
, 
 )	). Tuy 
nhiên vectơ trọng số sẽ hầu hết trực giao với tất cả các vectơ lái khác (ngoại 
trừ	(
, )). Trong trường hợp này đầu ra tại bộ xử lý sẽ bị chi phối bởi chuỗi các số 
ngẫu nhiên tương ứng với nhiễu tích cực cánh sóng chính, đó là () = ( −
0++. Phân tích giải pháp này được tiến hành trong phần tiếp theo khi nghiên cứu 
bản chất vectơ trọng số 2N x 1. 
4. MÔ PHỎNG 
Một số kết quả mô phỏng sẽ được trình bày để minh họa. Đầu tiên, xét 800 mẫu cự ly 
đối với mạng tuyến tính trên không 24 phần tử cách nhau nửa bước sóng. Máy phát được 
giả sử phát xung đơn về hướng mục tiêu ( 0 0, 0 ,0t t  ) ở ô cự ly thứ 10. Giả sử 
rằng máy phát không chiếu xạ mặt đất với năng lượng đủ đến mức phải quan tâm đến tín 
hiệu nhiễu phản hồi từ mặt đất. Tuy nhiên, nhiễu cánh sóng chính trong hướng mục tiêu 
là 10 dB so với nền tạp (Jnr = 10dB, 2 1n ) . Mức công suất mục tiêu tại máy thu là 0 
dB. Nhiễu tích cực cánh sóng chính được giả sử tạo ra 4 đường NTX (50, 00), (-300,00), (-
320,00), (-340,00) mô tả các hướng tới và thời gian giữ chậm tương ứng là 30, 80, 82, 84. 
Điều này giống tình huống có ba phản hồi nhiễu tiêu cực. Các tỉ số công suất nhiễu đường 
được cho bằng 
2
k (k=1,2,3,4), trong đó 
2
1 được xem là biến và 
2
2 1 / 40 , 
2
3 1 / 80 , 
2
4 1/ 90 được cố định. Khuếch đại xử lý tín hiệu được ước lượng nhờ 
sử dụng dữ liệu đầu ra mô phỏng (bằng 2 / Hn w Rw ) và ngoại suy lý thuyết 
~
2 2
1 1/ (1 )GP N   được minh họa trong hình 1. Giá trị ngoại suy cao nhất cho 
khuếch đại xử lý ( 1010 log (N/ 2) ) đạt được khi hệ số phản xạ 
2
1 gần với 1.0 theo lý 
thuyết. Khuếch đại xử lý có thể tiếp tục bị giảm khi có các nhiễu tích cực búp bên. Phổ 
NTX 10(10 log (T (m)))s luôn được đặt đúng thời gian trễ. Phổ NTX tiêu biểu khi 
2
1 0.25 được minh họa trong hình 2. Hình 3 chỉ ra các kết quả đầu ra bộ xử lý 
42
KGTG nhan
có các k
đư
ra b
chính (ngh
đư
từ 
Công su
Hình 1. 
phương pháp và b
thư
ợc 
ộ
Trong ví d
ờng NTX b
(50
Ngoài ra (1) đư
pháp so v
Hình 3. 
ờ
N. T. Thành, N. M. Cư
N x 
 xử
, 00
ng trong 100 ô c
ết qu
N
 lý t
ĩa l
), (
ất nhi
Khu
tiêu trong ô c
h d
ả
 để
ạo ra chu
à 
ụ
ị
-30
ễ
ếch đ
Đầ
ựa trên MPDR đ
 bộ
 tạo các tr
j(r)
 th
 ph
0,0
u tích c
ới ngo
u ra b
 tạo chùm tia thông thư
) trong đó 
ứ hai, mô ph
ản x
0), (
ợc thay đ
m t t t d m t t
k K
k
X
 
ại x
ộ
ỗi s
ạ
-32
ự
1
(r) (r r ) ( , ) exp(j2 f mT) j (r) ( , )
   
ử
ại suy lý thuy
ộ x
 tạ
ự
ự
ọng s
ố
 từ 
0,0
c cánh sóng chính đư
k m k k k r mj
 lý đ
ử lý đ
o chùm tia thông 
 ly đ
 ly th
ờng, “Triệt nhiễu ch
 ng
E
mặ
0), (
ổi đ
(r n ) ( , )
     
ối v
ố
ầ
ứ
ố
ố m
ẫu nhiên s
{|j
ỏng tình hu
t đ
-34
ể
ớ
i v
u tiên. M
 10
i v
ạng. Trong trư
(r)|
ất làm 
0,0
 tạo
0
i hai gi
ết
ới hai 
. 
ới 100 ô c
2} = 10 dB.
0) thành (5
 ra 16 xung tương can s
s s
s
. 
ụ
ờ
ử 
thay đ
ải 
c 
ng b
dụ
ống NTX th
ùm tia chính  không
ự 
ằng ngh
ng trong mô ph
ổi các hư
0
ợc tăng t
Hình 2. 
gian tr
(−34◦, 0◦) v
Hình 4. 
x 16 m
ly đ
ờng h
,-10
,
hướ
= 1/40, |β
đư
ầu tiên. Ngoài ra, trên cùng đ
0), (
ừ
Ph
ễ tương 
ng (5
Ph
ợ
ịch đ
ợp này, tương t
ực t
ớng đ
-
 10 dB đ
ổ
ổ
ẫu c
c phát hi
ả
ế 
300
ử
 bi
◦, 0◦), 
ới h
 NTX đư
ự 
K
o ma tr
ỏng nhi
hơn v
ến c
,-15
 d
ểu di
ứng là 30, 80, 82 và 84 t
ệ s
3|
2 = 1/80 và |
ly. Các đi
ệ
ỹ thuật điều khiển & Điện tử
ủ
0), (
ến 30 dB. 
ụng:
ễ
(−30◦, 0◦), (−32◦, 0◦) v
ố ph
ợ
n t
ận hi
ễ
ới gi
a chúng so v
-32
n 4 đư
ả
c c
ại 30, 80, 82 và 84
gian 
ự khi ngo
u tích c
ả 
0,
n x
ải thi
ểm gi
th
ệp phương sai đo 
thi
-20
ờng NTX v
ạ |β
β
ời gian nhanh.
ực cánh sóng 
ết là t
0), (
1|
2
4|
2 = 1/90
ện s
ữ ch
ại suy, đ
ới thi
-34
t t
 = 1/4, |β
ử 
ậm đúng 
ồ th
ất c
0,
ớ
dụng 800 
ị này 
ả các 
ết l
-25
(13)
i th
ừ các 
à 
. 
. 
”
ầu 
ập 
0). 
ời 
2|
2 
Nghiên cứu khoa học công nghệ 
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 57, 10 - 2018 43
Trong đó m = 1, 2,, M-1 mô tả M (=16) xung tương can, jm(r) là hàm ngẫu nhiên, εm,t 
là vectơ cột Nx1 gồm các số ngẫu nhiên Gauss đồng nhất và độc lập với phương sai đơn vị 
và trung bình không, T là chu kỳ lặp xung, và fd là Doppler mục tiêu. T= 10
-4 và 
fd=12/(MT) là các giá trị sử dụng trong mô phỏng. Tất cả các tham số khác vẫn như trong 
ví dụ trước. Trong ví dụ này đồ thị bộ dò NTX tiếp tục được cải thiện do thực tế dữ liệu 
nhiều hơn 16 lần khi tính trung bình các tích ngoài để tạo bộ dò NTX. Điều này được thấy 
rõ trong hình 4. Đầu ra bộ xử lý STAP được cho qua qua bộ xử lý FFT số để đạt được 
khuếch đại xử lý tiếp theo M (= 12 dB) như thấy trong hình 5. Mục tiêu trong ô cự ly thứ 
10 đã được cải thiện đáng kể so với đầu ra xung đơn chỉ ra ban đầu. 
Hình 5. Đầu ra bộ SFTAP (MPDR) đối với ngăn Doppler thứ 13 
ở dạng hàm cự ly đối với 100 ô cự ly đầu tiên. 
5. KẾT LUẬN 
Bộ dò NTX giới thiệu trong nghiên cứu này là một quá trình chính xác cao để tìm ra 
các mức công suất rất nhỏ và các giữ chậm thời gian liên quan bằng cách tạo một chuỗi 
các ma trận hiệp phương sai 2N x 2N. Tìm giữ chậm thời gian tương ứng với điểm phổ 
NTX cao nhất hầu như luôn cung cấp độ trễ tốt nhất tương ứng với NTX mạnh nhất hiện 
có. Tuy nhiên, khuếch đại xử lý tín hiệu đạt được tại đầu ra cuối cùng được xác định bằng 
mức công suất của đường NTX đó. Cách tiếp cận dựa trên véc tơ đặc trưng thực hiện tốt 
hơn một chút so với MPDR nhưng có chi phí tính toán cao hơn (80% hoặc hơn). Ưu điểm 
sử dụng kỹ thuật không gian con là tạo ra khuếch đại xử lý bổ sung vào khoảng 4.0 dB 
trong hầu hết tất cả các trường hợp mô phỏng (hình 1). Bằng cách xây dựng bộ phát hiện 
ngưỡng thích hợp trong bộ dò NTX có thể tự động hoá quá trình chế áp nhiễu búp chính 
về không bất cứ khi nào có NTX đủ mạnh. Trong mọi khoảng thời gian còn lại quá trình 
xử lý không cần phải đi vào chế độ KGTG nhanh không cần thiết. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. J. Ward, “Space-time adaptive processing for airborn radar,” Tech. Rep. TR1015, 
MIT Lincoln Laboratory, Lexington, Mass, USA, 1994. 
[2]. S. M. Kogon, E. J. Holder, and D. B. Williams, “Mainbeam jammer suppression using 
multipath returns,” in Proceedings of 31st Asilomar Conference on Signals, Systems 
& Computers, vol. 1, pp. 279–283, Pacific Grove, Calif, USA, November 1997. 
Kỹ thuật điều khiển & Điện tử 
N. T. Thành, N. M. Cường, “Triệt nhiễu chùm tia chính  không gian thời gian nhanh.” 44 
[3]. Y. Seliktar, E. J. Holder, and D. B. Williams, “An adaptive monopulse processor for 
angle estimation in a mainbeam jamming and coherent interference scenario,” in 
Proceedings of IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal 
Processing (ICASSP ’98), vol. 4, pp. 2037–2040, Seattle, Wash, USA, May 1998. 
[4]. S. M. Kogon, D. B. Williams, and E. J. Holder, “Exploiting coherent multipath for 
mainbeam jammer suppression,” IEE Proceedings - Radar, Sonar and Navigation, 
vol. 145, no. 5, pp. 303– 308, 1998. 
ABSTRACT 
REJECTION NOISE FROM THE MAIN BEAM USE NTX PROBES 
IN FAST TEMPORAL SPACE ADAPTIVE PROCESSING 
Main beam jamming poses a particularly difficult challenge for conventional 
monopulse radars. In such cases spatially adaptive processing provides some 
interference suppression when the target and jammer are not exactly coaligned. 
However, as the target angle approaches that of the jammer, mitigation 
performance is increasingly hampered and distortions are introduced into the 
resulting beam pattern. Both of these factors limit the reliability of a spatially 
adaptive monopulse processor. The presence of coherent multipath in the form of 
terrain-scattered interference, although normally considered a nuisance, can be 
exploited to suppress mainbeam jamming with space/fast-time processing. A method 
is presented offering space/fast-time monopulse processing with distortionless 
spatial array patterns that can achieve improved angle estimation over spatially 
adaptive monopulse. Performance results for the monopulse processor are obtained 
for mountaintop data containing a jammer and terrain-scattered interference, which 
demonstrate a dramatic improvement in performance over conventional monopulse 
and spatially adaptive monopulse. 
Keywords: Terrain-scattered interference; STAP. 
Nhận bài ngày 25 tháng 7 năm 2018 
Hoàn thiện ngày 21 tháng 8 năm 2018 
Chấp nhận đăng ngày 11 tháng 10 năm 2018 
Địa chỉ: 1 Viện Ra đa, Viện KH–CN quân sự, BQP; 
 2 Học viện Kỹ thuật quân sự. 
 *Email: ntt7680@gmail.com.