Остання редакція: 2024-05-20
Анотація
Анотація. Досліджені радіолокаційні системи відіграють важливу роль у військовій сфері, забезпечуючи можливість виявлення об'єктів на великі відстані з меншою затримкою, ніж супутниковий зв'язок. Їхній великий радіус дії та здатність працювати в умовах обмеженої видимості або складних територіальних умов роблять їх неза-мінними для спостереження та контролю.
Результати досліджень вказують на можливість створення комбінованих радіолокаційно-комунікаційних систем, де радіолокаційні імпульси використовуються для передачі даних. Це може дозволити забезпечити інформаційний обмін в реальному часі на великі відстані з використанням тих самих радіолокаційних систем, які вже використовуються для виявлення та визначення положення об'єктів. Також визначена можливість використання адаптивних сигналів передачі від бортових радарів, встановлених на безпілотних літальних апаратах дозволяє одночасно виконувати завдання зондування навколишнього середовища та передачі даних для зв'язку, що підвищує ефективність та функціональність військових операцій.
Визначено, що комбіновані радіолокаційно-комунікаційні системи можуть бути дуже корисними в ситуаці-ях, коли необхідно забезпечити зв'язок між військовими частинами та одночасно виявляти та відстежувати потенційні загрози, де вони можуть бути ефективно використані на різних платформах, включаючи кораблі, літаки, бронетранспортери та наземне обладнання.
STRATEGIES FOR THE DEVELOPMENT OF INTEGRATED SENSING AND TRANSMISSION SYSTEMS
Abstract. The investigated radar systems play an important role in the military sphere, providing the ability to detect objects over long distances with less delay than satellite communications. Their long range and ability to operate in conditions of limited visibility or difficult territorial conditions make them indispensable for surveillance and control.
The research results indicate the possibility of creating combined radar and communication systems where radar pulses are used for data transmission. This may allow for real-time information exchange over long distances using the same radar systems that are already used to detect and determine the position of objects. The possibility of using adaptive transmission signals from on-board radars installed on unmanned aerial vehicles has also been determined to allow simultaneously performing environmental sensing and data transmission tasks for communication, which increases the efficiency and functionality of military operations.
It has been determined that combined radar and communication systems can be very useful in situations where it is necessary to provide communication between military units and simultaneously detect and track potential threats, where they can be effectively used on various platforms, including ships, aircraft, armored personnel carriers and ground equipment.
Ключові слова
Посилання
1. F. Liu, C. Masouros, A. P. Petropulu, H. Griffiths, and L. Hanzo. Joint radar and communication design: Applications, state-of-the-art, and the road ahead. IEEE Transactions on Communications, 68(6):3834–3862, 2020. doi: 10.1109/TCOMM.2020.2973976.
2. J. A. Zhang, Md. L. Rahman, K. Wu, X. Huang, Y. J. Guo, S. Chen, and J. Yuan. Enabling joint communication and radar sensing in mobile networks–a survey. IEEE Communication Surveys and Tutorials, 24(1):306–345, 2022. doi: 10.1109/COMST.2021.3122519.
3. Z. Feng, Z. Fang, Z. Wei, X. Chen, Z. Quan, and D. Ji. Joint radar and communication: A survey. China Communications, 17(1):1–27, 2020. doi: 10.23919/JCC.2020.01.001.
4. P. Kumari, S. A. Vorobyov, and R. W. Heath. Adaptive virtual waveform design for millimeter-wave joint communication-radar. IEEE Transactions on Signal Processing, 68:715–730, 2020. doi: 10.1109/TSP.2019.2956689.
5. D. Ma, N. Shlezinger, T. Huang, Y. Liu, and Y. C. Eldar. Joint radar-communication strategies for autonomous vehicles: Combining two key automotive technologies. IEEE Signal Processing Magazine, 37(4):85–97, 2020. doi: 10.1109/MSP.2020.2983832.
6. N. C. Luong, X. Lu, D. T. Hoang, D. Niyato, and D. I. Kim. Radio resource management in joint radar and communication: A comprehensive survey. IEEE Communication Surveys and Tutorials, 23(2):780–814, 2021. doi: 10.1109/ COMST.2021.3070399.
7. M. L. Rahman, J. A. Zhang, X. Huang, Y. J. Guo, and R. W. Heath Jr. Framework for a perceptive mobile network using joint communication and radar sensing. IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 56(3):1926–1941, 2020.
8. T. Huang, N. Shlezinger, X. Xu, Y. Liu, and Y. C. Eldar. MAJoRCom: A dual-function radar communication system using index modulation. IEEE Transactions on Signal Processing, 68:3423–3438, 2020. doi: 10.1109/TSP. 2020.2994394.
9. K. Wu, J. A. Zhang, X. Huang, Y. Jay Guo, and R. W. Heath. Waveform design and accurate channel estimation for frequency-hopping MIMO radar-based communications. IEEE Transactions on Communications, 1, 2020. doi: 10.1109/TCOMM.2020.3034357.
10. S. D. Tusha, A. Tusha, E. Basar, and H. Arslan. Multidimensional index modulation for 5G and beyond wireless networks. Proceedings of the IEEE, 109(2):170–199, 2021. doi: 10.1109/JPROC.2020.3040589.
11. A. M. Elbir, K. V. Mishra, and S. Chatzinotas. Terahertz-band joint ultra-massive MIMO radar-communications: Model-based and model-free hybrid beamforming, 2021. arXiv: 2103.00328.
12. J. Wei, J. Li, Z. Cao, Q. Chen, C. Song, and Z. Xu. A passive radar prototype based on multi-channel joint detection and its test results. In 2020 IEEE 11th Sensor Array and Multichannel Signal Processing Workshop (SAM), pages 1–5, 2020. doi: 10.1109/SAM48682.2020.9104263.
13. J. A. Zhang, Md. L. Rahman, K. Wu, X. Huang, Y. J. Guo, S. Chen, and J. Yuan. Enabling joint communication and radar sensing in mobile networks -a survey. IEEE Communication Surveys and Tutorials, 1, 2021. doi: 10.1109/ COMST.2021.3122519.