Creation of 2D-imaging system based on radio light using correlation-based reception

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The problem of creating a system for constructing two-dimensional images in radio light based on correlation reception is considered, where radio light is understood as ultra-wideband noise-like microwave radiation. A mathematical model was developed, with the help of which images of radio light lamps were obtained, also the modeling results were used to create a real layout of the receiving system. Experiments were carried out with a prototype system for constructing two-dimensional images in radio light using correlation-based reception, with the help of which images of two radio light sources with a difference in radiation level of 12 dB were obtained.

Full Text

Restricted Access

About the authors

M. M. Petrosyan

Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS

Email: mef.box@gmail.com
Russian Federation, Mokhovaya Str., 11, build. 7, Moscow, 125009

A. I. Ryzhov

Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS

Author for correspondence.
Email: mef.box@gmail.com
Russian Federation, Mokhovaya Str., 11, build. 7, Moscow, 125009

References

  1. Zhao M., Liu Y., Raghu A. et al. // 2019 Proc. IEEE/CVF Int. Conf. Computer Vision (ICCV). Seoul. 27 Oct. – 02 Nov. N.Y.: IEEE, 2019. P. 10112. https://doi.org/10.1109/ICCV.2019.01021
  2. Adib F., Hsu C.-Y., Mao H. et al. // ACM Trans. on Graphics. 2015. V. 34. № 6. Article No. 219. https://doi.org/10.1145/2816795.2818072
  3. Pallaprolu A., Korany B., Mostofi Y. // 2023 Proc. IEEE Radar Conf. San Antonio. 01–05 May. N.Y.: IEEE, 2023. Paper No. 10149785 https://doi.org/10.1109/RadarConf2351548.2023.10149785
  4. Korany B., Karanam C.R., Mostofi Y. // Proc. 2018 IEEE10th Sensor Array and Multichannel Signal Processing Workshop (SAM). Sheffield. 08–11 Jul. N.-Y.: IEEE, 2018. P. 134. https://doi.org/10.1109/SAM.2018.8448565
  5. Karanam C.R., Mostofi Y. // Proc. 2017 16th ACM/IEEE Int. Conf. Information Processing in Sensor Networks (IPSN). Pittsburgh. 18–21Apr. N.Y.: IEEE, 2017. P. 131. https://doi.org/10.1145/3055031.3055084
  6. Alidoustaghdam H., Dogu S., Akinci M.N., Cayoren M. // Proc. 2020 Asia-Pacific Microwave Conf. (APMC). Hong Kong. 08–11 Dec. IEEE. 2020. P. 1054. https://doi.org/10.1109/APMC47863.2020.9331597
  7. Cheng Q., Liu Y., Zhang H., Y. Hao // IEEE Antennas and Wireless Propagation Lett. 2020 V. 19. № 5. P. 851.https://doi.org/10.1109/LAWP.2020.2982147
  8. Ивашов C.B., Бугаев А.С. // РЭ. 2013. Т. 58. № 9. С. 935. https://doi.org/10.7868/S0033849413090052
  9. Дмитриев А.С., Ефремова Е.В., Герасимов М.Ю., Ицков В.В. // РЭ. 2016. Т. 61. № 11. С. 1073. https://doi.org/10.7868/S0033849416110024
  10. Гуляев Ю.В., Дмитриев А.С., Ицков В.В. и др. // РЭ. 2018. Т. 63. № 9. С. 947. https://doi.org/10.1134/S0033849418090085
  11. Дмитриев А.С., Ицков В.В., Петросян М.М. и др. // РЭ. 2019. Т. 64. № 9. С. 916. https://doi.org/10.1134/S0033849419080047
  12. Дмитриев А.С., Петросян М.М., Рыжов А.И. // Письма в ЖТФ. 2021. Т. 47. № 12. С. 38.
  13. Петросян М.М., Рыжов А.И. // РЭ. 2023.Т.68. № 9. С. 930. https://doi.org/10.31857/S003384942309022X
  14. Дмитриев А.С., Рыжов А.И., Сьерра-Теран К.М. // Прикладная нелинейная динамика. 2023. Т. 31. № 4. С. 421. https://doi.org/10.18500/0869-6632-003048
  15. Дмитриев А.С., Ефремова Е.В. // Письма в ЖТФ. 2016. Т. 42. № 24. С. 49. https://doi.org/10.21883/pjtf.2016.24.44078.16439
  16. Pоманюк Ю.А. Основы обработки сигналов: Учеб. пособие. М.: МФТИ, 1989.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Location of antennas in the receiving system.

Download (103KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. The arrangement of antennas in the receiving system: A – antenna, L – radio light lamp, τ – propagation time of electromagnetic radiation.

Download (80KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Spectral power density of a radio light lamp with a band of 2 GHz: (a) – at the carrier frequency; (b) – in analytical form at zero frequency.

Download (210KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Response of the correlation receiver of radio light using: two antennas (a); three antennas (b); four antennas (c); four antennas for an extended region with angles φ, θ in the range [–90°, 90°] (d).

Download (1MB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Response of the receiving system after applying the Kaiser window function to the presence of two radio light lamps with the signal of the right lamp weakening relative to the left by: (a) 0 dB; (b) 4 dB; (c) 8 dB; (d) 12 dB.

Download (1MB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Schematic diagram of a correlation radio light receiver used to obtain two-dimensional images: LR – radio light lamp, AV – Vivaldi antenna, LNA – low-noise amplifier, PS – passive mixer, RNG – frequency shift generator, OSC – oscilloscope, PC – personal computer.

Download (89KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. External view of a radio light lamp connected to attenuators, which includes a generator and a Vivaldi antenna.

Download (114KB)
Indexing metadata
9. Fig. 8. General view of the experimental setup: RPL – radio-absorbing sheet; LR – radio light lamp; LRA – radio light lamp with attenuator, PE – receiving element.

Download (610KB)
Indexing metadata
10. Fig. 9. Images obtained during the experiment with real radio light lamps with the signal of the right lamp weakened relative to the left by: 0 (a); 6 (b); 12 dB (c); the source lamp is absent (d).

Download (934KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».