CA2006494A1 - Dispositif de filtrage auto-adaptif en direction et polarisation d'ondes radio-electriques recues sur un reseau d'antennes couplees a un recepteur - Google Patents
Dispositif de filtrage auto-adaptif en direction et polarisation d'ondes radio-electriques recues sur un reseau d'antennes couplees a un recepteurInfo
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
- H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
- H01Q3/2605—Array of radiating elements provided with a feedback control over the element weights, e.g. adaptive arrays
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- H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
- H01Q21/245—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction provided with means for varying the polarisation
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Abstract
Dispositif de filtrage auto-adaptatif en direction et polarisation d'ondes radio-électriques reçues sur un réseau d'antennes couplées à un récepteur. Le dispositif comprend un réseau d'antennes (1, 2, 3) forme par Q cadres (1, 2) croisés disposés autour d'un axe commun (s1 s2) suivant des dièdres adjacents de même valeur angulaire et une antenne rectiligne filaire (3) d'axe longitudinal confondu avec l'axe commun (s1 s2). Les Q cadres (1, 2) et l'antenne rectiligne filaire (3) ont un même centre de phase (s2) situé aux bornes de sortie des Q cadres et à une borne d'extrémité de l'antenne filaire. Ils sont couplés respectivement à une entrée d'opérande d'un circuit sommateur (14) à Q+1 entrées au travers de Q+1 circuits multiplieurs (10, 11, 12) pour multiplier la valeur Xj fournie pour chaque cadre (1, 2) ou par l'antenne filaire (3) par un coefficient complexe de pondération Wj ajustable pour que l'addition des produits Xj.Wj donne un signal résultant exploitable par le récepteur (15) avec un rapport signal utile/bruit maximum. Application: récepteur d'ondes électro-magnétiques haute fréquence. FIGURE 2
Description
z~
Disposltif de ~iltr~ge au~-adapt~ltif en directlon et pola~isation dlondes radio-électriqlles reçue~
5u:r un r2!~eau d'aIItsn~es couplées à ~ epteur.
La présente invention conce.rne un disposltif de filtra-ge auto-adaptatif en direction et polarisation d'ondes radio-électri-ques reçues sur un réseau d'antennes couplées à un récepteur.
Elle s'applique notamment à la réalisation de disposl-5 tif d'élimination de brouilleurs pour récepteurs d'ondes électroma-gnétiques transitant par le canal ionosphérique H:F.
On sait qu'une antenne de réception de haute frequence tactique notamment doit permettre à tout utilisateur d'établir des liaisons radio-électriques avec différentes stations émettri-10 ces et d'écouter simultanément les émissions des autres utilisa-teurs du canal hauta fréquence.
Compte tenu de la congestion du canal haute fréquence, le récepteur dolt pouvoir rejeter les signaux en provenance de broullleurs qu'ils soient intentionnels ou non.
l 5 Cependant les réseaux d'antennes adaptatlves tactiques haute fré~uence connus, formés généralement de plusieurs fouets verticaux convenablement espacés, ne permettent pas d'exploiter la polarlsation des ondes ionosphériques. Bien que les performan-ces attendues d'une antenne adaptative formée de trois dipôles 20 orthogonaux qui n'a pas les défauts des fouets, soient décrites dans un article cle RTl~: COMPTON intitule "The tripole antennh:
an adaptative array with a full polarisation flexibility" (IEEE
trans antenne and propagation . Vol : AP 29 n~6 NOV 81 ) l'an-tenne qul y est décrite présente l'lnconvénlent au plan tactique 25 de devoir être placée en haut d"m mât pour que les diagrammes de rayonnement des dlpôles horizontaux solent corrects. Par ail-leurs, collune il est très difflcile au plan technologlque de suppri-mer les courants hautes fréquences clrculant dans les parties externes des câbles co-axiaux reliant les dipôles de l'antenne au 30 récepteur, les performances attendues par cette configuration d'antenne ne sontf sn pratique, pas obtenues.
Z~C~6~
Le but de l'invention est de palior les inconvénients précités .
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de f iltrage auto-adaptatif en direction et polarisation d'ondes radio-5 éloctriquos rocues sur un réseau d'antennes couplées à un récep-teur, caractérisé en ce que le réseau d'antennes est Eormé par Q
cadres croisés disposés autour d'un axe commun suivant des diè-dres adJacents de même valeur angulaire et par une antenne recti-ligne filairc d'axe longitudinal conîondu avec l'axe commun, et 10 en ce que les Q cadres et l'antenne rectiligne filaire ont un même contre de phase situé aux bornes de sortie des Q cadres et à une borne d'extrémité de l'antenno filaire, ot sont couplés ros-pectivement à une entrée d'opérande d'un circuit sommateur à Q+1 entrées au travers de Q+1 circuits multiplieurs pour multiplier 15 la valeur Xj fournie pour chaquo cadre Oll par l'antenne Eilaire par un coefficient complexe cle pondération W; aJustablo en ~onc-tion des varlations de la polarisation de l'onde ionosphérique reçue et de sa direction d'arrlvée en azimut et site pour que l'addition des produits X~.W~ donne un signal résultant oxploltable-20 par le récopteur avec un rapport signal utile/bruit maximum.
L'antenne selon l'invontion, a pour principaux avanta-gos d'etre auto-adaptative, d'avoir une large bande et un encom-broment réduit et de posséder des propriétés de rayonnement qui conviennent pour toutes les distances inférieures à 2000 kilomè-
Disposltif de ~iltr~ge au~-adapt~ltif en directlon et pola~isation dlondes radio-électriqlles reçue~
5u:r un r2!~eau d'aIItsn~es couplées à ~ epteur.
La présente invention conce.rne un disposltif de filtra-ge auto-adaptatif en direction et polarisation d'ondes radio-électri-ques reçues sur un réseau d'antennes couplées à un récepteur.
Elle s'applique notamment à la réalisation de disposl-5 tif d'élimination de brouilleurs pour récepteurs d'ondes électroma-gnétiques transitant par le canal ionosphérique H:F.
On sait qu'une antenne de réception de haute frequence tactique notamment doit permettre à tout utilisateur d'établir des liaisons radio-électriques avec différentes stations émettri-10 ces et d'écouter simultanément les émissions des autres utilisa-teurs du canal hauta fréquence.
Compte tenu de la congestion du canal haute fréquence, le récepteur dolt pouvoir rejeter les signaux en provenance de broullleurs qu'ils soient intentionnels ou non.
l 5 Cependant les réseaux d'antennes adaptatlves tactiques haute fré~uence connus, formés généralement de plusieurs fouets verticaux convenablement espacés, ne permettent pas d'exploiter la polarlsation des ondes ionosphériques. Bien que les performan-ces attendues d'une antenne adaptative formée de trois dipôles 20 orthogonaux qui n'a pas les défauts des fouets, soient décrites dans un article cle RTl~: COMPTON intitule "The tripole antennh:
an adaptative array with a full polarisation flexibility" (IEEE
trans antenne and propagation . Vol : AP 29 n~6 NOV 81 ) l'an-tenne qul y est décrite présente l'lnconvénlent au plan tactique 25 de devoir être placée en haut d"m mât pour que les diagrammes de rayonnement des dlpôles horizontaux solent corrects. Par ail-leurs, collune il est très difflcile au plan technologlque de suppri-mer les courants hautes fréquences clrculant dans les parties externes des câbles co-axiaux reliant les dipôles de l'antenne au 30 récepteur, les performances attendues par cette configuration d'antenne ne sontf sn pratique, pas obtenues.
Z~C~6~
Le but de l'invention est de palior les inconvénients précités .
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de f iltrage auto-adaptatif en direction et polarisation d'ondes radio-5 éloctriquos rocues sur un réseau d'antennes couplées à un récep-teur, caractérisé en ce que le réseau d'antennes est Eormé par Q
cadres croisés disposés autour d'un axe commun suivant des diè-dres adJacents de même valeur angulaire et par une antenne recti-ligne filairc d'axe longitudinal conîondu avec l'axe commun, et 10 en ce que les Q cadres et l'antenne rectiligne filaire ont un même contre de phase situé aux bornes de sortie des Q cadres et à une borne d'extrémité de l'antenno filaire, ot sont couplés ros-pectivement à une entrée d'opérande d'un circuit sommateur à Q+1 entrées au travers de Q+1 circuits multiplieurs pour multiplier 15 la valeur Xj fournie pour chaquo cadre Oll par l'antenne Eilaire par un coefficient complexe cle pondération W; aJustablo en ~onc-tion des varlations de la polarisation de l'onde ionosphérique reçue et de sa direction d'arrlvée en azimut et site pour que l'addition des produits X~.W~ donne un signal résultant oxploltable-20 par le récopteur avec un rapport signal utile/bruit maximum.
L'antenne selon l'invontion, a pour principaux avanta-gos d'etre auto-adaptative, d'avoir une large bande et un encom-broment réduit et de posséder des propriétés de rayonnement qui conviennent pour toutes les distances inférieures à 2000 kilomè-
2 5 tres .
La structure active de réception, obtenue grâce auxamplificateurs placés au centre de phase de chaquo antonne, per-met d'obtenir un comportement d'antenne large bande sur une gamme étendue de frec~uences comprises ontre 2 ot 30 MHz. D'au-tre part, les cadres crolses et le monopole qui forment la partie 30 passive de l'aérien permottont d'obtenir dos réponses ampli-tude/phase distinctes pour toute onde ionosphérique polarlsée olliptiquement émise suivant un angle de site et un azimut détermi-nés. De ce fait, la combinaison linéaire de ces réponses permet de repousser un brouilleur en mode do récoption adaptatif et do ~C364~
diminuer l'évanouissement du signal utile en l'absenc~ de brouil-leur .
D'autres caractérlstiques et avantages de l'invention apparaîtront cl-après à l'aide de la description qui suit, ~aite 5 en regard des dessins arlnexés qui représentent:
- la figure 1 une structure d'antennes auto-adaptative for-mant le dispositif selon l'invention, - la figure 2 un mode de réalisation d'un dispositif de com-mande de la structure d'antenne de la figure 1 pour réaliser la 10 fonction de filtrage en direction et en polarisation des ondes ionosphériques arrivant sur l'antenne, - les figures 3a et 3k des graphes représentatifs de l'in-fluence des polarisations relatives des ondes incidentes utiles et du brouilleur, - les eigures 4a et 4b une con~iguratlon dans un espace à
trols dimenslons, d'une onde plane utile Incidente et d'une onde plane re,présentative d'un brouilleur, relatlvement à une antenne selon l'invention, - la figure 5 le lieu de projectlon du vecteur champs électri-20 que dans le plan yoz de la figure 3, d'une onde polarisée ellipti-quement, - les figures 6 et 7 deux modes de réalisation des amplifica-teurs représentés à la figure 2.
L'antenne suivant l'invention qui est représentée à la 25 Eigure 1 se compose de deux cadres rectangulaires 1 et 2, et d'une antenne filaire 3. Les cadres 1 et 2 ont des dirnensions à
peu près ldentlques et se coupent à angle droit suivnnt une diago-nale commune reliant deux de leurs sommets opposés ré~érences, 51 et s2 sur la flgure 1. L'antenne filaire 3 possède un axe longi-30 tudinal confondu avec la diagonal0 commun0 passant pa:r les som-mets s1 et s2, et est fixée, par ses extrémités à chacun des deux sommets s1 et s2 respectlvement, par toutes pièces de flxation connues, non représentées, réalisées en un matériau diélectrique.
L'ensemble est fixé par le sommet s2, à un socle plan 4 perpendi-35 culaire à la direction s1 s2 des sommets. L~, socle 4 repose sur 4~
un trépled 5 ~ormé psr trois tubes 5a, 5b et 5c pour permettre lapose de l'antenne sur le 501.
Un dispositif de commande pour réallser les fonctions de filtrage en direction et en polarisation, des ondes arrivant 5 sur l'antenne est représenté sur la figure 2. Sur cette figure, les cadres 1 et 2 sont reliés par leur sommet s2 et leurs bornes de sortie ~ deux amplificateurs symétriques 6 et 7, et l'antenne filaire 3 est reliée par le même sommet s2 et par sa borne de sortie à un amplificateur non symétrique 8. Cette disposition lO permet d'avoir un même centre de phase pour les trois aériens acti~s formés par les cadres 1 et 2, et l'antenne filaire 3. Les amplificateurs 6, 7, 8 sont placés à l'intérieur du socle 4, figuré par une ligne fermée en pointillés et sont alimentés, de la Pacon représentée à la figure 1 par des câbles co-axiaux 9a, 5 9b, 9c introdults à l'intérieur des tubes 5a, 5b et 5c du trépied 5. L'antenne eilaire 3 forma avec les tubes métalliques 5a, 5b, 5c et l'amplificateur non symétrique 8, un dipôle actif.
I,es sorties des ampllflcateurs 6, 7 et 8 sont rellées respectivement à une première entrée d'opérande de c~rcuits multi-20 plieurs de nombres complexes, ces circuits étant référencés res-pectivement de lO à 12 sur la figure 2.
Des signaux ou des poids complexes W1, W2 et W3 de la forme Wi = k . eJ , sont appliquées respectivement sur les deuxièmes entrées d'opérandes des circuits multiplieurs 10, 11, 12 par des 25 sorties respectives d'un processeur de signal 13. Les sorties des circuits multiplieurs 10 à 12 sont reliées respectivement à
des entrées d'opérandes d'un circuit sommateur 14. Le résultat de la sommatlon fournie par le clrcuit somrnateur 14 est appliquee sur Ime entrée de signal du processeur 13 et sur l'entrée d'un 30 récepteur d'ondes radio-électriques 15 Il est connu que pour un chemin de propagation HF
donné, la polarisation de l'onde incidente sur l'antenne de recep-tion, est fonction des coordonnées du point de sortie de la iono-sphère ainsi que de la direction de cette onde sortante par rap-35 port au champ magnétique terrestre. Il en résulte que quelques Z~ 4 J
soient les polarisations des émisslons, le signal utile et le brouil-leur reçus par l'antenne adaptative ont généralernent des polarisa-tions eUiptiques d~stinctes. Cette particularite du - canal ionosphérique est exploitée par le processeur 13, qui après détec-5 tion du signal de sommation fourni par le sommateur 14, exécuteun prograrnme qui permet de déterminer les poicls complexes Wl, W2 et W3 qui rendent maximum la qualité de réception d'un signal utile en présence d'un brouilleur. L'algorithme utilisé pour la mise en oeuvre du programme est du type connu sous la désigna-10 tion "LMS" où LMS qui est l'abréviation de "Least Mean Squ~re".Une description de cet algorithme peut être trouvée dans l'ar-ticle de RT COMPTON Jr, :RJ, HUSS W . G . Swnrner and A . A .
Kalensky "Adaptative array for communication systems: an over-view oP research at "The Ohio State University" IEEE Trans 15 Antennas Propagat, Vol. AP 24, pages 599 à 607, Sept. 1976.
Adaptée à la présente invention, l'exécution de cet algorithme permet de rendre maximum le rapport signsl/bruit en sortle du circult sommateur t'l.
En revenant ~ la eigure 2, si X1tt~, X2(t) et X3(t) 20 désignent respectivement les tensions des signaux sortant des amplificateurs 6, 7 et 8, et W la matrice des poids complexes (Wl, W2, W3), le signal S(t) fourni à la sortie du circuit somma-teur 14 apparait lié par la relation: S(t) = W X~t) (1) dans-laquelle wt est la matrice transposée de la matrice W et X(t 25 est la matrice des tensions d'entrée X1(t), x2(t) et X3(t).
Selon les valeurs prises par les poids complexes Wl, W2 et W3 le signal S(t) se rapproche plus ou moins du signal utile souhaité D(t) qui peut être reconnu, par tout moyen connu non représenté, à condltion qu'il existe un "rnarquant" dans la modula-30 tion du signal utile.
En comparant D(t) et S(t) le processeur 13 calcule unsignal d'erreur E(t) Av~nt d'effectuer ce calcul, le processeur 13 effectue de façon connue un échantillonnage des formes d'onde des si-~20~649 ~
gnaux D~t~ et S(t), et un signal d'erreur E(j~ est calcu:le pourchaque échantillon 3 correspondants des deux signaux tel que: E(j) = D(~ - S(~) = D(3) - Wt x(j) (2) Le processeur 13 calcule alors les valeurs des poids 5 W1, W2 et W3 pour qu'à chaque instant la reponse du dispositif soit égale, ou la plus proche possible, de la réponse souhaitée.
Ceci est obtenu lorsque:
Wt Xl D(l~
W Xj = D(j) (3) l 0 W XN (N) Le système d'équations à résoudre est donc un système de N équations à trois inconnues.
En choisissant N >> 3 il est intéressant d'obtenir une solution de la forme:
( j ) ( j ) ( j ) ( 4 ) N
qul rend rnlnlmum la relation ~ E2 ~-1 L~algorithme LMS permet par itération d~obterlir cette valeur minimum en calculant à chaque iteration la relation:
(j~1) (j) (j) 20 - W(j) est le vecteur poids avant adaptation - W (jf1) est le vecteur poids après adaptation - Ks est une constante contrôlant le taux de convergence et la stabilité (ks<~) et ~ E2(j~ = 2 E(j~ E;]
comme ~;7 [E~) 1 = ~ [D(~) -W X(J) ]
ou a V (j) = -2 ~(j) X(J) et W = W - 2k E( X( (6) Il va de soi, que l'exemple de réalisation du dispositif-selon ltinvention d~crit précédemment peut être étendu à30 d'autres réalisations comportant un nombre quelconque Q de ca-dres croisés, disposés autour d'un a~e commun suivant des diè-dres adjacentes de même valeur angulaire et une antenne rectili-gne filaire d'a~ce longitudlnal confondu avec l'axe commun, l'ensem-2~
.~ 7 J
ble cadres et antennes filaires ayant de la sorte un même centre de phase situé aux bornes de sortie de signal des Q cadres et de l'antenne filaire. Dans ce cas, le système d'équation (3) est tou-jours valable et se ramène à un système de N équations à Q+1 inconnues dans Iequel les coefficients W~ à WQ+1 sont les incon-nues .
On conc,oit également que l'invention n'est pas limitée à la réalisation de réseau fait exclusivement de cadres à forme rectangulaire, il apparaîtra clairement à l'horrune de l'art que le 0 principe même de l'invention reste applicable pour d'autres types de cadres, de forme circulaire J losange ou carré notamrnent .
Dans la plupart des configurations, l'antenne aclaptative selon l'invention apporte, comme le montre les graphes des figu-res 3a, 3k, une protection contre les brouilleurs au moins égale à 20 décibels.
Ceux-cl mettent en évidence des résultats obt0nus pour deux types d'adaptations, l'un exploitant les dieferences de polari-sation de l'onde plane utile Incidente et de l'onde plane représen-tatlve du brouilleur, l'autre les d;fférences de directions d'où
proviennent ces mêmes ondes. Pour le tracé des courbes corres-pondantes, les notations des figures 4a, 4b, d'une part, et 5, d'autre part, ont été utilisées.
Les angles de site e (u~ et e (b) d'arrivse sur l'an-tenne de l'onde plane utile et de celle du brouilleur sont ceux représentés à la figure 4a. Les azimuts ~ (u) et ~(v) correspon-dants sont ceux représentés à la figure 4b.
Les angles caractéristiques ~C et ~) d'une onde polarisée elliptiquement relativement à un repère orthonormé yoz sont ceux représentés à la figure 5.
L'angle X est l'angle d'aplatissement de l'eUipse définl par ses grands axes a et b.Xtang = b/a-L'angle 't) est l'angle con~pté positivement dans le sens trigonométrique ~3ntre l'axe oy et le grand axe de l'eUipse.
L'influence de la polarisation est montré aux figures 3a à 3c. Sur ces figures, les courbes représentées correspondent z~
à des directions d'angles d'arrivée de l'onde utlle et de cella du brouilleur, Identiques telles que 9 (u) = ~ (b)J et ~ (u) (b) . Pour annuler l'effet de diagramme, l'angle de ~ site ~ (u) = ~ ~b) est choisi à 60~. L'angle d'a~imut est fixé arbitraire-5 ment à 45~. Dans le tracé des courbes, l'angle 't) b est place enabscisse et varle de 0 à 180~.
L'angle X b est cholsi com~e paramètre et prend les valeurs de 30~, 15~, 0~, -15~ et -30~.
13t pour chaque courbe, une valeur de ~ (u) et de 10 X (u) est fixée.
X (u) ~arie de -45 à 45~ avec un pas de 15~. ~) (u) varie de 0 à 180~ avec un pas de 30~.
Ces courbes font apparaître que dans la ma~eur partie des cas le rapport signal/bruit obtenu à la sortie du circuit som-I 5 mateur 14 est supérieur ~ 10 déclbels . En flxant de cette façonle seuil de bruit à -10 décibels, il apparaît que le g~in obtenu est de 20 db par rapport à une situation où 11 n'y aurait pas d'adaptation Cela montre aussi que le système s'adapte très bien en polarisation. Mais bien évldemment, il apparaît aussi que si 20 les deux ondes, utile et broui~leur, ont même direction et même polarisation, il n'est pas possible de supprimer l'influence du brouilleur. Dans ces conditions, on obtient bien evidemment en sortie du circuit sommateur 14 un rapport signal/bruit de - 10 decibels qui correspond au seuil de bruit de - 10 décibels de 25 départ sans adaptation. La polarisation du brouilleur varie avec les valeurs ~ (b) représentée en abscisse etX (b) comme para-mètre. On constat~ que les me~lleurs résultats sont obtenus pour les valeurs ~C tu) et X: (b) qui ont des signes opposés. Le rap-port signal/bruit augmente comme la valeur absolue ~C ~u) -30 ~L(b) . Enfin, pour des écarts importants separant ~(u) et ~ (b),le rapport signal/bruit attelnt des valeurs supérieures à 20 déci-bels -voisines de 30 décibels. On peut alors obtenir une suppres-slon totale du brouilleur.
Les remarques précsdentes correspondent au cas géné-35 ral. Pour les polarisations rectilignes c'est-~-dire pour une propa-2~ 94 ,.'~ g gation ionosphérique à des fréquences inférieures à 3 MHz la nuitet inférieurcs à 9 ou 10 MHz le jour, des tracés correspondants aux courbes des figures 3d à 3g peuvent être obtenus. Dans le premier réseau de courbes representé à la figure 3d, les deux 5 ondes ont même direction, l'angle ~ tu) est choisi comme paramè-tre et l'onde ~I~ (b) est choisie comme variable. Les résultats obte-nus montrent que les courbes se déduisent par translation les unes par rapport aux autres quand le paramètre ~ (u) varie.
Le pic se situe toujours pour ~ tu) = ~ (b) at pré-10 sente, dans tous 1QS cas, les mêmes caractéristiques. L~ largeurpour un rapport signal/bruit de 10 db du pic est constamment inférieur à 30~. Comme la valeur de ~ (u) n'apparaît pas déterminante, cette valeur est Pixée sur la figure 3e ~ 70~, en gardant ~' (b) corrune variable et ~(u) = (3 (b) ~t (b) = 30~. Il apparaît sur la flgure 3e, qu'un a ~ supérieur ou égal à 15~ est toujours suf~isant pour obtenir un rnpport si-gnal/bruit de 10 décibels. Ce résultat peut également être obtenu pour des angles 6! (u) = ~ (b) supérieurs ou égaux ~ 30~.
L'influence de l'angle de site est représentée à la figure 3f. Sur cette figure, il est montré l'influence de la direc-tion sur la valeur de l! Y~ . L'angle ~ (u) est fixé à 60~ et ~ (b) est pris comme parsmètre et varie de 30 ~ à 90~. On constate encore cians ce cas que le brouilleur est éliminé pour ~ (b) =
~ (u) - 70~ .
L'influence de l'azimut est représentée à la figure 3g, l'azimut du brouiUeur ~ (b) étnnt fixé à 45~ et l'azimut du si-gnal ~t) (u) utile étant choisi comme paramètre, ~ (u) variant de 0 à 90~. Dans ces conditions, on constate que le brouilleur est éliminé lorsque l'a~imut ~ (u) du signal utiie est égal à
30 ~p (b) celui du brouilleur, et qu'ii est plus ou moins éliminé de façon évidente lorsque l'azimut du signal utile s'écarte de celui du brouilleur.
4~
Enfin l'influence de l'angle de slte et de l'a~imut pour des polarlsations identiques de l'ondes utlle et de l'onde d'un brouiUeur est représentée aux figures 3h à 3k. Dans ces représentations, les polarisations choisies sont circulaires, Sur la figure 3h, l'angle de site clu brouilleur ~ ~b) est fixé à 20~ et l'angle de site ~ tu~ du signal utile est porté en abscisse pour des valeurs comprises de 0 à 90~. Il appa-raît que le rapport signal/bruit est minimum pour la valeur de la polarisation 90~, et qu'il est supérieur à 20 db pour un écart 0 d'angle de site supérieur à 40~.
La figure 3i montre qu'il y a peu de différence sur le ra.pport signal/bruit lorsque l'angle de site varie, pour des fré-quences de 3 à 30 MHz.
Sur la figure 3j, l'onde utile et l'onde du brouilleur ont même angle de slte, l'azimut ~ (b) du brouilleur est fixé à
0 et l'a~imut ~ (u) du signal utile est choisi comme paramètre.
La valeur de ~ (u) est portée en abscisse et varie de 0 à 360~.
On constate qu~lne diPférence d'angle d'a~.imut supérieure à 40~
suf~it pour obtenir un gain de 20 déclbels en rapport signal~bruit.
Enfin, la figure 3k montre l'influence de l'azimut 'p (b) du brouilleur par rapport a une direction fixe de l'a%imut (u) = 0~ du signal utile, pour des polarisations circulaires oppo-sées avec un même angle de site. On constate que quelque soit l'a~imut du brouilleur, 18 rapport signal/bruit est plus grand ou 25 égal à 14 décibels.
Pour les distances de transmission inférieures à 800 km, on peut noter que la polarisation est proche de la polarisa-tlon circulaire droite ou de la polarisation circulaire gauche.
En absence de hrouilleur, on pourra alors utillser unlquement les 30 deux cadres croisés déphasés de ~ ou - ~12 pour obtenir des polarisations proches des polarisations droite ou gauche. Le fait de choisir l'une de ces polarisations a l'avantage qu'il permet de diminuer la profondeur des évanouissements. A cet effet, un co~mutateur peut être placé sur le récepteur lS pour permettre z~6~
d'enclencher la fonction adaptative de l'antenne pOUI' supprimer à
tout moment un éventuel brouilleur.
Un mode de réalisation d'un ampllficateur symétrique 6 ou 7 est représenté à la figure 6. Cet amplificateur comporte deux voies d'amplification identiques 16 et 17 disposées symétri-s~uement par rapport à une ligne de masse M. Comme les deux voies sont identiques, seule la première voie 16 ~ast représentée à l'intérieur d'une ligne formée en pointillés~ Elle comprend, r e-liés dans cet ordre en série, un filtre passe bas, un transistor amplificateur 19 polarisé en base commune, couplé au travers d'un transformateur d'~rnpedance 20 à un transistor amplificateur 21 polarisé suivant le mode émetteur commun. La sortie de la pre-mière voie 16 est formée par le colIecteur du transistor 21.
Les sorties Ul et U2 des première et deuxième voies 16 l 5 et 17 sont reliées respectivement aux extrémités de l'enroulement prlmaire à polnt milieu relié au clrcuit de masse M, d'un transfor-mateur d'impédance 22. I,es entrées El et E2 des première et deuxième voles sont eormées par les entrées des fUtres passe bas 18 de chacune des voies et sont reliées aux bornes de sortie des 2~ cadres 1 et 2 de l'antenne.
Un mode de réalisation d'un amplificateur non symétri-que 8 est représenté à la figure 7.
Il comporte deux voies symétriques 23 et 24 comportant chacune un amplificateur à transistor à effet de champs.
Un transformateur adaptateur d'impédance 2 comportant un enroulement primaire assure par deux enroulements secondai-res le couplage de l'antenne filaire 3 aux grilles des transis-tors 25 de chacune des voies. Un adaptateur d'impédance formé
par les transformateurs 27, 28 et 29 recombin~ en un seul signal 30 de sortie les signaux amplifiés par chacune des voies 23 et 2~.
La structure active de réception, obtenue grâce auxamplificateurs placés au centre de phase de chaquo antonne, per-met d'obtenir un comportement d'antenne large bande sur une gamme étendue de frec~uences comprises ontre 2 ot 30 MHz. D'au-tre part, les cadres crolses et le monopole qui forment la partie 30 passive de l'aérien permottont d'obtenir dos réponses ampli-tude/phase distinctes pour toute onde ionosphérique polarlsée olliptiquement émise suivant un angle de site et un azimut détermi-nés. De ce fait, la combinaison linéaire de ces réponses permet de repousser un brouilleur en mode do récoption adaptatif et do ~C364~
diminuer l'évanouissement du signal utile en l'absenc~ de brouil-leur .
D'autres caractérlstiques et avantages de l'invention apparaîtront cl-après à l'aide de la description qui suit, ~aite 5 en regard des dessins arlnexés qui représentent:
- la figure 1 une structure d'antennes auto-adaptative for-mant le dispositif selon l'invention, - la figure 2 un mode de réalisation d'un dispositif de com-mande de la structure d'antenne de la figure 1 pour réaliser la 10 fonction de filtrage en direction et en polarisation des ondes ionosphériques arrivant sur l'antenne, - les figures 3a et 3k des graphes représentatifs de l'in-fluence des polarisations relatives des ondes incidentes utiles et du brouilleur, - les eigures 4a et 4b une con~iguratlon dans un espace à
trols dimenslons, d'une onde plane utile Incidente et d'une onde plane re,présentative d'un brouilleur, relatlvement à une antenne selon l'invention, - la figure 5 le lieu de projectlon du vecteur champs électri-20 que dans le plan yoz de la figure 3, d'une onde polarisée ellipti-quement, - les figures 6 et 7 deux modes de réalisation des amplifica-teurs représentés à la figure 2.
L'antenne suivant l'invention qui est représentée à la 25 Eigure 1 se compose de deux cadres rectangulaires 1 et 2, et d'une antenne filaire 3. Les cadres 1 et 2 ont des dirnensions à
peu près ldentlques et se coupent à angle droit suivnnt une diago-nale commune reliant deux de leurs sommets opposés ré~érences, 51 et s2 sur la flgure 1. L'antenne filaire 3 possède un axe longi-30 tudinal confondu avec la diagonal0 commun0 passant pa:r les som-mets s1 et s2, et est fixée, par ses extrémités à chacun des deux sommets s1 et s2 respectlvement, par toutes pièces de flxation connues, non représentées, réalisées en un matériau diélectrique.
L'ensemble est fixé par le sommet s2, à un socle plan 4 perpendi-35 culaire à la direction s1 s2 des sommets. L~, socle 4 repose sur 4~
un trépled 5 ~ormé psr trois tubes 5a, 5b et 5c pour permettre lapose de l'antenne sur le 501.
Un dispositif de commande pour réallser les fonctions de filtrage en direction et en polarisation, des ondes arrivant 5 sur l'antenne est représenté sur la figure 2. Sur cette figure, les cadres 1 et 2 sont reliés par leur sommet s2 et leurs bornes de sortie ~ deux amplificateurs symétriques 6 et 7, et l'antenne filaire 3 est reliée par le même sommet s2 et par sa borne de sortie à un amplificateur non symétrique 8. Cette disposition lO permet d'avoir un même centre de phase pour les trois aériens acti~s formés par les cadres 1 et 2, et l'antenne filaire 3. Les amplificateurs 6, 7, 8 sont placés à l'intérieur du socle 4, figuré par une ligne fermée en pointillés et sont alimentés, de la Pacon représentée à la figure 1 par des câbles co-axiaux 9a, 5 9b, 9c introdults à l'intérieur des tubes 5a, 5b et 5c du trépied 5. L'antenne eilaire 3 forma avec les tubes métalliques 5a, 5b, 5c et l'amplificateur non symétrique 8, un dipôle actif.
I,es sorties des ampllflcateurs 6, 7 et 8 sont rellées respectivement à une première entrée d'opérande de c~rcuits multi-20 plieurs de nombres complexes, ces circuits étant référencés res-pectivement de lO à 12 sur la figure 2.
Des signaux ou des poids complexes W1, W2 et W3 de la forme Wi = k . eJ , sont appliquées respectivement sur les deuxièmes entrées d'opérandes des circuits multiplieurs 10, 11, 12 par des 25 sorties respectives d'un processeur de signal 13. Les sorties des circuits multiplieurs 10 à 12 sont reliées respectivement à
des entrées d'opérandes d'un circuit sommateur 14. Le résultat de la sommatlon fournie par le clrcuit somrnateur 14 est appliquee sur Ime entrée de signal du processeur 13 et sur l'entrée d'un 30 récepteur d'ondes radio-électriques 15 Il est connu que pour un chemin de propagation HF
donné, la polarisation de l'onde incidente sur l'antenne de recep-tion, est fonction des coordonnées du point de sortie de la iono-sphère ainsi que de la direction de cette onde sortante par rap-35 port au champ magnétique terrestre. Il en résulte que quelques Z~ 4 J
soient les polarisations des émisslons, le signal utile et le brouil-leur reçus par l'antenne adaptative ont généralernent des polarisa-tions eUiptiques d~stinctes. Cette particularite du - canal ionosphérique est exploitée par le processeur 13, qui après détec-5 tion du signal de sommation fourni par le sommateur 14, exécuteun prograrnme qui permet de déterminer les poicls complexes Wl, W2 et W3 qui rendent maximum la qualité de réception d'un signal utile en présence d'un brouilleur. L'algorithme utilisé pour la mise en oeuvre du programme est du type connu sous la désigna-10 tion "LMS" où LMS qui est l'abréviation de "Least Mean Squ~re".Une description de cet algorithme peut être trouvée dans l'ar-ticle de RT COMPTON Jr, :RJ, HUSS W . G . Swnrner and A . A .
Kalensky "Adaptative array for communication systems: an over-view oP research at "The Ohio State University" IEEE Trans 15 Antennas Propagat, Vol. AP 24, pages 599 à 607, Sept. 1976.
Adaptée à la présente invention, l'exécution de cet algorithme permet de rendre maximum le rapport signsl/bruit en sortle du circult sommateur t'l.
En revenant ~ la eigure 2, si X1tt~, X2(t) et X3(t) 20 désignent respectivement les tensions des signaux sortant des amplificateurs 6, 7 et 8, et W la matrice des poids complexes (Wl, W2, W3), le signal S(t) fourni à la sortie du circuit somma-teur 14 apparait lié par la relation: S(t) = W X~t) (1) dans-laquelle wt est la matrice transposée de la matrice W et X(t 25 est la matrice des tensions d'entrée X1(t), x2(t) et X3(t).
Selon les valeurs prises par les poids complexes Wl, W2 et W3 le signal S(t) se rapproche plus ou moins du signal utile souhaité D(t) qui peut être reconnu, par tout moyen connu non représenté, à condltion qu'il existe un "rnarquant" dans la modula-30 tion du signal utile.
En comparant D(t) et S(t) le processeur 13 calcule unsignal d'erreur E(t) Av~nt d'effectuer ce calcul, le processeur 13 effectue de façon connue un échantillonnage des formes d'onde des si-~20~649 ~
gnaux D~t~ et S(t), et un signal d'erreur E(j~ est calcu:le pourchaque échantillon 3 correspondants des deux signaux tel que: E(j) = D(~ - S(~) = D(3) - Wt x(j) (2) Le processeur 13 calcule alors les valeurs des poids 5 W1, W2 et W3 pour qu'à chaque instant la reponse du dispositif soit égale, ou la plus proche possible, de la réponse souhaitée.
Ceci est obtenu lorsque:
Wt Xl D(l~
W Xj = D(j) (3) l 0 W XN (N) Le système d'équations à résoudre est donc un système de N équations à trois inconnues.
En choisissant N >> 3 il est intéressant d'obtenir une solution de la forme:
( j ) ( j ) ( j ) ( 4 ) N
qul rend rnlnlmum la relation ~ E2 ~-1 L~algorithme LMS permet par itération d~obterlir cette valeur minimum en calculant à chaque iteration la relation:
(j~1) (j) (j) 20 - W(j) est le vecteur poids avant adaptation - W (jf1) est le vecteur poids après adaptation - Ks est une constante contrôlant le taux de convergence et la stabilité (ks<~) et ~ E2(j~ = 2 E(j~ E;]
comme ~;7 [E~) 1 = ~ [D(~) -W X(J) ]
ou a V (j) = -2 ~(j) X(J) et W = W - 2k E( X( (6) Il va de soi, que l'exemple de réalisation du dispositif-selon ltinvention d~crit précédemment peut être étendu à30 d'autres réalisations comportant un nombre quelconque Q de ca-dres croisés, disposés autour d'un a~e commun suivant des diè-dres adjacentes de même valeur angulaire et une antenne rectili-gne filaire d'a~ce longitudlnal confondu avec l'axe commun, l'ensem-2~
.~ 7 J
ble cadres et antennes filaires ayant de la sorte un même centre de phase situé aux bornes de sortie de signal des Q cadres et de l'antenne filaire. Dans ce cas, le système d'équation (3) est tou-jours valable et se ramène à un système de N équations à Q+1 inconnues dans Iequel les coefficients W~ à WQ+1 sont les incon-nues .
On conc,oit également que l'invention n'est pas limitée à la réalisation de réseau fait exclusivement de cadres à forme rectangulaire, il apparaîtra clairement à l'horrune de l'art que le 0 principe même de l'invention reste applicable pour d'autres types de cadres, de forme circulaire J losange ou carré notamrnent .
Dans la plupart des configurations, l'antenne aclaptative selon l'invention apporte, comme le montre les graphes des figu-res 3a, 3k, une protection contre les brouilleurs au moins égale à 20 décibels.
Ceux-cl mettent en évidence des résultats obt0nus pour deux types d'adaptations, l'un exploitant les dieferences de polari-sation de l'onde plane utile Incidente et de l'onde plane représen-tatlve du brouilleur, l'autre les d;fférences de directions d'où
proviennent ces mêmes ondes. Pour le tracé des courbes corres-pondantes, les notations des figures 4a, 4b, d'une part, et 5, d'autre part, ont été utilisées.
Les angles de site e (u~ et e (b) d'arrivse sur l'an-tenne de l'onde plane utile et de celle du brouilleur sont ceux représentés à la figure 4a. Les azimuts ~ (u) et ~(v) correspon-dants sont ceux représentés à la figure 4b.
Les angles caractéristiques ~C et ~) d'une onde polarisée elliptiquement relativement à un repère orthonormé yoz sont ceux représentés à la figure 5.
L'angle X est l'angle d'aplatissement de l'eUipse définl par ses grands axes a et b.Xtang = b/a-L'angle 't) est l'angle con~pté positivement dans le sens trigonométrique ~3ntre l'axe oy et le grand axe de l'eUipse.
L'influence de la polarisation est montré aux figures 3a à 3c. Sur ces figures, les courbes représentées correspondent z~
à des directions d'angles d'arrivée de l'onde utlle et de cella du brouilleur, Identiques telles que 9 (u) = ~ (b)J et ~ (u) (b) . Pour annuler l'effet de diagramme, l'angle de ~ site ~ (u) = ~ ~b) est choisi à 60~. L'angle d'a~imut est fixé arbitraire-5 ment à 45~. Dans le tracé des courbes, l'angle 't) b est place enabscisse et varle de 0 à 180~.
L'angle X b est cholsi com~e paramètre et prend les valeurs de 30~, 15~, 0~, -15~ et -30~.
13t pour chaque courbe, une valeur de ~ (u) et de 10 X (u) est fixée.
X (u) ~arie de -45 à 45~ avec un pas de 15~. ~) (u) varie de 0 à 180~ avec un pas de 30~.
Ces courbes font apparaître que dans la ma~eur partie des cas le rapport signal/bruit obtenu à la sortie du circuit som-I 5 mateur 14 est supérieur ~ 10 déclbels . En flxant de cette façonle seuil de bruit à -10 décibels, il apparaît que le g~in obtenu est de 20 db par rapport à une situation où 11 n'y aurait pas d'adaptation Cela montre aussi que le système s'adapte très bien en polarisation. Mais bien évldemment, il apparaît aussi que si 20 les deux ondes, utile et broui~leur, ont même direction et même polarisation, il n'est pas possible de supprimer l'influence du brouilleur. Dans ces conditions, on obtient bien evidemment en sortie du circuit sommateur 14 un rapport signal/bruit de - 10 decibels qui correspond au seuil de bruit de - 10 décibels de 25 départ sans adaptation. La polarisation du brouilleur varie avec les valeurs ~ (b) représentée en abscisse etX (b) comme para-mètre. On constat~ que les me~lleurs résultats sont obtenus pour les valeurs ~C tu) et X: (b) qui ont des signes opposés. Le rap-port signal/bruit augmente comme la valeur absolue ~C ~u) -30 ~L(b) . Enfin, pour des écarts importants separant ~(u) et ~ (b),le rapport signal/bruit attelnt des valeurs supérieures à 20 déci-bels -voisines de 30 décibels. On peut alors obtenir une suppres-slon totale du brouilleur.
Les remarques précsdentes correspondent au cas géné-35 ral. Pour les polarisations rectilignes c'est-~-dire pour une propa-2~ 94 ,.'~ g gation ionosphérique à des fréquences inférieures à 3 MHz la nuitet inférieurcs à 9 ou 10 MHz le jour, des tracés correspondants aux courbes des figures 3d à 3g peuvent être obtenus. Dans le premier réseau de courbes representé à la figure 3d, les deux 5 ondes ont même direction, l'angle ~ tu) est choisi comme paramè-tre et l'onde ~I~ (b) est choisie comme variable. Les résultats obte-nus montrent que les courbes se déduisent par translation les unes par rapport aux autres quand le paramètre ~ (u) varie.
Le pic se situe toujours pour ~ tu) = ~ (b) at pré-10 sente, dans tous 1QS cas, les mêmes caractéristiques. L~ largeurpour un rapport signal/bruit de 10 db du pic est constamment inférieur à 30~. Comme la valeur de ~ (u) n'apparaît pas déterminante, cette valeur est Pixée sur la figure 3e ~ 70~, en gardant ~' (b) corrune variable et ~(u) = (3 (b) ~t (b) = 30~. Il apparaît sur la flgure 3e, qu'un a ~ supérieur ou égal à 15~ est toujours suf~isant pour obtenir un rnpport si-gnal/bruit de 10 décibels. Ce résultat peut également être obtenu pour des angles 6! (u) = ~ (b) supérieurs ou égaux ~ 30~.
L'influence de l'angle de site est représentée à la figure 3f. Sur cette figure, il est montré l'influence de la direc-tion sur la valeur de l! Y~ . L'angle ~ (u) est fixé à 60~ et ~ (b) est pris comme parsmètre et varie de 30 ~ à 90~. On constate encore cians ce cas que le brouilleur est éliminé pour ~ (b) =
~ (u) - 70~ .
L'influence de l'azimut est représentée à la figure 3g, l'azimut du brouiUeur ~ (b) étnnt fixé à 45~ et l'azimut du si-gnal ~t) (u) utile étant choisi comme paramètre, ~ (u) variant de 0 à 90~. Dans ces conditions, on constate que le brouilleur est éliminé lorsque l'a~imut ~ (u) du signal utiie est égal à
30 ~p (b) celui du brouilleur, et qu'ii est plus ou moins éliminé de façon évidente lorsque l'azimut du signal utile s'écarte de celui du brouilleur.
4~
Enfin l'influence de l'angle de slte et de l'a~imut pour des polarlsations identiques de l'ondes utlle et de l'onde d'un brouiUeur est représentée aux figures 3h à 3k. Dans ces représentations, les polarisations choisies sont circulaires, Sur la figure 3h, l'angle de site clu brouilleur ~ ~b) est fixé à 20~ et l'angle de site ~ tu~ du signal utile est porté en abscisse pour des valeurs comprises de 0 à 90~. Il appa-raît que le rapport signal/bruit est minimum pour la valeur de la polarisation 90~, et qu'il est supérieur à 20 db pour un écart 0 d'angle de site supérieur à 40~.
La figure 3i montre qu'il y a peu de différence sur le ra.pport signal/bruit lorsque l'angle de site varie, pour des fré-quences de 3 à 30 MHz.
Sur la figure 3j, l'onde utile et l'onde du brouilleur ont même angle de slte, l'azimut ~ (b) du brouilleur est fixé à
0 et l'a~imut ~ (u) du signal utile est choisi comme paramètre.
La valeur de ~ (u) est portée en abscisse et varie de 0 à 360~.
On constate qu~lne diPférence d'angle d'a~.imut supérieure à 40~
suf~it pour obtenir un gain de 20 déclbels en rapport signal~bruit.
Enfin, la figure 3k montre l'influence de l'azimut 'p (b) du brouilleur par rapport a une direction fixe de l'a%imut (u) = 0~ du signal utile, pour des polarisations circulaires oppo-sées avec un même angle de site. On constate que quelque soit l'a~imut du brouilleur, 18 rapport signal/bruit est plus grand ou 25 égal à 14 décibels.
Pour les distances de transmission inférieures à 800 km, on peut noter que la polarisation est proche de la polarisa-tlon circulaire droite ou de la polarisation circulaire gauche.
En absence de hrouilleur, on pourra alors utillser unlquement les 30 deux cadres croisés déphasés de ~ ou - ~12 pour obtenir des polarisations proches des polarisations droite ou gauche. Le fait de choisir l'une de ces polarisations a l'avantage qu'il permet de diminuer la profondeur des évanouissements. A cet effet, un co~mutateur peut être placé sur le récepteur lS pour permettre z~6~
d'enclencher la fonction adaptative de l'antenne pOUI' supprimer à
tout moment un éventuel brouilleur.
Un mode de réalisation d'un ampllficateur symétrique 6 ou 7 est représenté à la figure 6. Cet amplificateur comporte deux voies d'amplification identiques 16 et 17 disposées symétri-s~uement par rapport à une ligne de masse M. Comme les deux voies sont identiques, seule la première voie 16 ~ast représentée à l'intérieur d'une ligne formée en pointillés~ Elle comprend, r e-liés dans cet ordre en série, un filtre passe bas, un transistor amplificateur 19 polarisé en base commune, couplé au travers d'un transformateur d'~rnpedance 20 à un transistor amplificateur 21 polarisé suivant le mode émetteur commun. La sortie de la pre-mière voie 16 est formée par le colIecteur du transistor 21.
Les sorties Ul et U2 des première et deuxième voies 16 l 5 et 17 sont reliées respectivement aux extrémités de l'enroulement prlmaire à polnt milieu relié au clrcuit de masse M, d'un transfor-mateur d'impédance 22. I,es entrées El et E2 des première et deuxième voles sont eormées par les entrées des fUtres passe bas 18 de chacune des voies et sont reliées aux bornes de sortie des 2~ cadres 1 et 2 de l'antenne.
Un mode de réalisation d'un amplificateur non symétri-que 8 est représenté à la figure 7.
Il comporte deux voies symétriques 23 et 24 comportant chacune un amplificateur à transistor à effet de champs.
Un transformateur adaptateur d'impédance 2 comportant un enroulement primaire assure par deux enroulements secondai-res le couplage de l'antenne filaire 3 aux grilles des transis-tors 25 de chacune des voies. Un adaptateur d'impédance formé
par les transformateurs 27, 28 et 29 recombin~ en un seul signal 30 de sortie les signaux amplifiés par chacune des voies 23 et 2~.
Claims (12)
1. Dispositif de filtrage auto-adaptatif en direction et polarisation d'ondes radio-électriques transitant par le canal ionosphérique HF reçues sur un réseau d'antennes (1,
2, 3) couplées à un récepteur (15), caractérisé en ce que le réseau d'antennes (1, 2, 3) est formé par Q cadres (1, 2) croisés disposés autour d'un axe commun (s1 s2) suivant des dièdres adjacents de même valeur angulaire et par une an-tenne rectiligne filaire (3) d'axe longitudinal confondu ave-c l'axe commun (s1 s2), et en ce que les Q cadres (1, 2) et l'antenne rectiligne filaire (3) ont un même centre de phase (s2) situé aux bornes de sortie des Q cadres et à une borne d'extrémité de l'antenne filaire, et sont couplés respec-tivement à une entrée d'opérande d'un circuit sommateur (14) à Q+1 entrées au travers de Q+1 circuits multiplieurs (10, 11, 12) pour multiplier la valeur Xj fournie pour chaque-cadre (1, 2) ou par l'antenne filaire (3) par un coefficient-complexe de pondération Wj ajustable en fonction des varia-tions de la polarisation de l'onde ionosphérique reçue et de sa direction d'arrivée en azimut et site pour que l'addition des produits Xj.Wj donne un signal résultant exploitable par le récepteur (15) avec un rapport signal utile/bruit maximum.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les coefficients complexes de pondération sont détermi-nés pour rendre maximum la qualité de réception en présence d'un brouilleur.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les coefficients complexes de pondération sont détermi-nés pour rendre maximum la qualité de réception en présence d'un brouilleur.
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les coefficients complexes de pondération sont détermi-nés pour réduire la profondeur des évanouissements par filtrage de polarisation.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les coefficients complexes de pondération (Wj) sont fournis par un processeur de signal (13) relié à la sortie du circuit sommateur (14).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le processeur de signal (13) calcule les poids complexes Wj en comparant par itérations successives le signal obtenu à la sortie du circuit sommateur (14) à un signal de réfé-rence D(t) représentatif du signal utile recherché, de ma-nière à obtenir à la sortie du circuit sommateur (13) un signal ayant les caractéristiques les plus proches du signal utile recherché.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le processeur est programmé avec un programme de type LMS .
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les bornes de sortie des cadres sont couplées à leurs circuits multiplieurs respectifs au tra-vers d'amplificateurs symétriques (6, 7) et la borne de sor-tie de l'antenne filaire est couplée à son circuit multiplieu-r au travers d'un amplificateur non-symétrique (8).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le réseau d'antennes (1, 2, 3) repose à l'endroit où est situé le centre de phase, sur un socle (4) fixé sur un trépied métallique (5).
9. Dispositif selon les revendications 7 et 8, caractérisé
en ce que les amplificateurs (6, 7, 8) sont enfermés à l'inté-rieur du socle (4) et ont leurs entrées reliées directement aux bornes de sorties des cadres (1, 2) et de l'antenne filaire (3) pour conserver à l'ensemble des cadres (1, 2) et de l'antenne (3) le même centre de phase de façon à obtenir des réponses amplitudes/phase distinctes de chacun des cadres et de l'antenne filaire pour toute onde ionosphérique polarisée elliptiquement, émise suivant un angle de site et un azimut déterminés.
en ce que les amplificateurs (6, 7, 8) sont enfermés à l'inté-rieur du socle (4) et ont leurs entrées reliées directement aux bornes de sorties des cadres (1, 2) et de l'antenne filaire (3) pour conserver à l'ensemble des cadres (1, 2) et de l'antenne (3) le même centre de phase de façon à obtenir des réponses amplitudes/phase distinctes de chacun des cadres et de l'antenne filaire pour toute onde ionosphérique polarisée elliptiquement, émise suivant un angle de site et un azimut déterminés.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que les pieds du trépied sont formés par des tubes (5a, 5b, 5c) métalliques, et en ce que les amplificateurs (6, 7, 8) sont alimantés et reliés aux circuits-multiplieurs (10, 11, 12) au moyen des câbles coaxiaux introduit par les tubes (5a, 5b, 5c) du trépied.
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que le réseau d'antennes comprend deux cadres croisés à 90° et une antenne filaire rectiligne (3) placée à la croisée des deux cadres (1, 2).
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les cadres ont une forme rectangulaire, et en ce que l'antenne filaire (3) est reliée par ses extrémités à deux sommets opposés situées sur une même diagonale des cadres (1, 2).
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