Формирование и обработка радиолокационного изображения поверхности Земли при маловысотном полёте

• Автор: Юкин, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 05.12.04, 05.12.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Рязань
• Количество страниц: 158 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
1 Синтез моделей радиолокационных изображений в обзорноприцельных радиолокационных комплексах.

1.1 Параметры обзорноприцельных РЛС

1.2 Моделирование радиоотражений

1.2.1. Моделирование радиоотражений от земли при триангуляционной аппроксимации поверхности.

1.2.2. Формирование спектральнодальностных портретов и построение РЛИ на их основе

1.3 Построение фильтров моделирования и обработки радиоотражений

1.3.1. Синтез формирующего фильтра

1.3.2. Критерии качества для оптимизации моделей отражений

1.4 Выводы по главе

2 Анализ радиолокационных сцен

2.1 Коррекция влияния отражений по боковым лепесткам
2.1.1. Вводные замечания
2.1.2. ДОЛ с коррекцией.
2.1.3. Анализ эффективности коррекции.
2.2 Выделение объектов на фоне пассивных помех от земной поверхности.
2.2.1. Вводные замечания
2.2.2. Статистическое описание сигналов и помех.
2.2.2. Оптимальное обнаружение сигналов на фоне коррелированных помех
2.2.3. Построение обеляющего фильтра на основе модели мешающих отражений.
2.3 Выводы по главе.
3 Выделение движущихся наземных целей.
3.1 Вводные замечания
3.2 Обнаружение движущихся наземных целей при картографировании поверхности земли
3.2.1. Формирование амплитудночастотной характеристики фильтра обработки на основе биспектральных оценок.
3.2.2. Сравнительный анализ эффективности на основе характеристик обнаружения.
3.3 Повышение точности оценки угловых координат и скорости наземных малоподвижных целей.
3.4 Выводы по главе.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ


Вторая международная конференция «Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации» (АМ1МР-), г. Суздаль, . Рязань, . Рязань, . Москва, . VII международная научно-техническая конференция «Физика и технические приложения волновых процессов», Самара, . Международная научно-техническая конференция «К 0-летию со дня рождения В. А. Котельникова», Москва, . Рязань, . Всего опубликовано печатных работ, из них по теме диссертации работ, в том числе 3 статьи в журналах, входящих в список ВАК, 5 статей в межвузовских сборниках научных трудов, 5 тезисов докладов на научных конференциях международного и всероссийского уровней. Результаты работы использованы в промежуточных и заключительных отчетах по 4 МИР. Диссертация состоит из введения, трех разделов, заключения и приложений. Общий объем диссертации 8 страниц, включая библиографический список из 4 источников. Автор выражает искреннюю признательность научному руководителю: к. Андрееву В. Г. за неоценимую помощь и моральную поддержку, оказанную в процессе работы над диссертацией. Автор также благодарит своих коллег, аспирантов и сотрудников кафедры радиотехнических систем РГРТУ за высказанные замечания, содействие и помощь в процессе работы и оформлении диссертации. Выражаю особую благодарность своим родным и близким за предоставленную возможность заниматься научной деятельностью. При рассмотрении принципов работы БРЛС следует учитывать возможности современной радиолокационной техники и особенности применения аппаратуры на аэродинамических носителях. Так, наиболее широко в БРЛС применяются импульсные методы работы, что обусловлено преимуществами излучения и приема сигналов с помощью одной общей антенны. В современных БРЛС непрерывное излучение применяется крайне редко из-за трудностей развязки приёмного и передающего трактов РЛС [, ]. При этом основные проблемы в БРЛС связаны с необходимостью обеспечить обнаружение воздушных целей на фоне отражений от земли и в свободном пространстве при большом многообразии типов целей, различных высот и скоростей полета носителя РЛС [, ]. Возникающие трудности вызваны особенностью влияния пассивных помех на бортовые системы по сравнению со стационарными РЛС. Основное отличие заключается в размытии спектра помехи, что обусловлено движением носителя РЛС: сигналы от подстилающей поверхности получают соответствующие доплеровские сдвиги по частоте. Таким образом, эффект движения РЛС сказывается на деформации (расширении) спектра помех от подстилающей поверхности [, ]. Следовательно, такие размытые по спектру помехи не могут быть подавлены с помощью обычных режекторных фильтров [, ], обладающих узкой полосой подавления. Задача усложняется при работе РЛС в режиме обзора пространства, когда ориентация диаграммы направленности в пространстве постоянно меняется. В результате учета предъявляемых тактических требований и задач обнаружения целей, в настоящее время в бортовых РЛС нашли применение главным образом импульсно-доплеровскис радиолокационные системы []. При этом, для обеспечения заданной эффективности обнаружения целей используется излучение зондирующих импульсов с высокими частотами повторений (ВЧП), обеспечивающее, при встречном движении цели и носителя БРЛС, в спектре эхо-сигналов свободные от мешающих отражений зоны, и со средними частотами повторений (СЧП), целесообразными при обнаружении целей на догонных курсах [, ]. В режиме ВЧП частота повторения выбирается исходя из однозначного измерения скорости, при этом сигнал, отраженный от цели, всегда будет находиться в зоне спектра, свободной от пассивных помех (пояснения представлены на рис. Рис. На рис. Гп- частота повторения импульсов; р0 - угол отклонения главного луча (ГЛ) диаграммы направленности антенны (ДНА) по вертикали (углу места) от направления вектора путевой скорости носителя РЛС; Уп — путевая скорость носителя РЛС; Уп ц- путевая скорость цели; /0- несущая частота зондирующего сигнала; ^ц- доплеровская составляющая отраженного сигнал от цели; Рл тах - максимальная частота отражений от подстилающей поверхности.