Экспериментальное исследование пространственно-временных характеристик помех от морской поверхности и неоднородностей тропосферы для оптимизации устройств обработки сигналов радиотехнических систем

• Автор: Миронов, Владимир Александрович
• Шифр специальности: 05.12.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Харьков
• Количество страниц: 189 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И СИМВОЛОВ

ВВЕДЕНИЕ
РАЗДЕЛ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ОБОСНОВАНИЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

1Л. Отражения от морской поверхности

1.2. Отражения от оптически ненаблюдаемых неоднородностей тропосферы в виде «ангел-эхо»

1.3. Обоснование направления исследований

Выводы по разделу 1

РАЗДЕЛ
МЕТОДИКА И АППАРАТУРА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Условия и методика проведения
экспериментальных исследований
2.2. Измерительная РЛС в диапазоне 2 см
2.3. Измерительная РЛС в диапазоне 3,2 см
2.4. Измерительная РЛС в диапазоне 10 см
Выводы по разделу 2
РАЗДЕЛ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК СИГНАЛОВ, РАССЕЯННЫХ МОРСКОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ И НЕОДНОРОДНОСТЯМИ ТРОПОСФЕРЫ
3.1. Исследование выбросов сигналов,
отражённых морской поверхностью
3.1.1. Измерение распределения числа выбросов
3.1.2. Измерение распределения длительности выбросов
3.2. Исследования спектральных характеристик сигналов,

отражённых от морской поверхности
3.2.1. Оценка плотности распределения и стационарности отраженных сигналов
3.2.2. Спектральные характеристики сигналов,
отраженных от морской поверхности
3.3. Исследование отражений от неоднородностей
приводного слоя атмосферы
3.3.1. Характеристики отражений от неоднородностей тропосферы
3.3.2. Пространственно - временные характеристики АЭ
3.3.3 Спектральные характеристики сигналов АЭ
Выводы по разделу З
РАЗДЕЛ
РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ НА ФОНЕ ПАССИВНЫХ ПОМЕХ ОТ МОРЯ
4.1. Особенности использования радар-процессора
для обработки сигналов морских навигационных РЛС
4.2. Разработка адаптивного алгоритма обработки
сигналов морских навигационных РЛС
4.3. Эффективность адаптивного алгоритма
в режиме накопления некогерентной пачки импульсов
Выводы по разделу 4
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
РЛС - радиолокационная станция
РЛК - радиолокационный комплекс
РТС - радиотехническая система
РЛ - радиолокационный
ДН - диаграмма направленности антенны
ДЛ - дискретная линия
ЭМВ - электромагнитная волна
ЭПР - эффективная площадь рассеяния
АЦП — аналого-цифровой преобразователь
ИЗП — импульс запуска передатчика
УЭПР - удельная эффективная площадь рассеяния
ХИП - хаотическая импульсная помеха
Grad N — градиент показателя преломления
АЭ - «ангел-эхо»
АС - анализатор спектра
СПМ - спектральная плотность мощности
СКО - среднеквадратичное отклонение
МП - морская поверхность
Ф - угол между распространением морского волнения и

я - число равное 3,141
SS - степень волнения моря
h - высота установки антенны РЛС
(р - угол скольжения радиоволны
Кг - радиус кривизны фацет
к - волновое число электромагнитного поля
2 - длина радиоволны

о - коэффициент рассеяния радиоволны

Приведенное выражение показывает зависимость коэффициента обратного рассеяния от факторов, вызывающих отклонение значений <т° относительно идеальных условий (без затенений, воздействия ветра и т. д.).
Резонансная составляющая в отражённом сигнале. Очевидно, что дискретное повышение коэффициента отражения на 10...15 дБ относительно средних значений на одноимённых площадках разрешения вызвано механизмом резонансного рассеяния. В нашем случае в обратном рассеянии участвует одновременно и разрешающий объём приводного слоя атмосферы с наличием в нём градиентов диэлектрической проницаемости различной природы, и площадки разрешения на морской поверхности с неровностями, обусловленными взаимодействием между собой спектральных составляющих морского волнения. В результате формируется результирующее волнение, на котором и происходит рассеяние радиоволн. В работах [46, 47] показано, что рассеяние радиоволн морской поверхностью при наклонном облучении имеет избирательный характер. В этом случае радиоизлучение в обратном направлении формируется за счёт рассеяния на пространственной составляющей морского волнения, длина которой удовлетворяет условию резонанса. При этом интенсивность обратного рассеяния пропорциональна спектральной плотности резонансной составляющей поверхностного волнения. Роль крупных волн сводится к амплитудной и фазовой модуляции рассеянного радиоизлучения вследствие движения резонансной ряби под воздействием крупных волн. То есть, данное обстоятельство является некоторым дополнением к двухмасштабной модели рассеяния радиоволн.
В работах [48, 49, 50, 51, 52] показано, что рассеяние радиоволн на статически шероховатой поверхности происходит не на одной резонансной составляющей, а на некотором участке спектра рельефа поверхности вблизи резонансной составляющей.
Рассмотрим более подробно резонансную характеристику рассеяния радиоволн статически шероховатой поверхностью [49], которая