350 rub
Journal Electromagnetic Waves and Electronic Systems №8 for 2010 г.
Article in number:
Kravchenko Weight Functions in Problems of Radar-Images Restoration at the Aperture's Modified Synthesis
Authors:
V.K. Volosyuk, V.F. Kravchenko, V.V. Pavlikov
Abstract:
Work investigates influence of weight processing of signals and amplitude-phase distribution (APhD) fields in the aerial aperture on efficiency of the radar-image's (RI) restoration by means of the modified algorithm of space-time signals - processing in radar stations with synthetic aperture (RSA). The kind of the modified ambiguity function (AmF) depends on a signal-to-noise ratio. Resolution of modified RSA can be more than in classical RSA. When a signal-to-noise ratio is increasing the width of main peak of AmF is narrowing, but level side-lobe level (SLL) of AmF simultaneously grows. High SLL leads to occurrence of additional maxima or borders in a vicinity of contrast sites of RI. It reduces efficiency of recognition of sounded objects at an interpretation stage. Decrease of SLL is reached with weight processing of waveform envelope ( ) and APhD of fields in the aerial aperture ( ). It is defined, that at modeling of optimum processing algorithms of the space-time signal, weight functions may be entering both in basic impulse, and into an unit impulse. Comparative analysis of RI which have been generated with use of algorithms of the classical and modified synthesis is carried out. It is shown, that at aspiration of a signal-to-noise ratio to infinity, kind of AmF of RSA aspires to delta-function. Thus the sizes of pixels are decreasing - formation of RI is characterised with the most resolution, and the speckle-noise dispersion on RI is increasing. Speckle-noise can be smoothed by means of various averaging filters at a stage of secondary processing. Influence of weight windows on quality of formation of RI with use, both classical windows, and new Kravchenko weight functions is analyzed. On the basis of comparison of values average modulus deviations of test RI from the ideal image, and also the visual analysis of simulated RI, the expediency of use of weight functions of Kravchenko in the modified algorithms of processing of space-time signals in RSA is proved.
Pages: 33-41
References
  1. Волосюк В.К., Веласко Эррера В.М., Кравченко В.Ф. Формирование изображений подповерхностных неоднородностей и восстановление их электрофизических параметров // Электромагнитные волны и электронные системы. 1999. Т. 4. №5. C. 38-47.
  2. Гончаренко А.А., Кравченко В.Ф., Пономарев В.И. Дистанционное зондирование неоднородных сред. М.: Машиностроение. 1991.
  3. Волосюк В.К., Ксендзук А.В., Кравченко В.Ф., Кутуза Б.Г. Пространственно-временная обработка сигналов в многолучевых РСА с картографирвоанием подповерхностных слоев почв // Электромагнитные волны и электронные системы. 2006. №2-3. Т. 11. C. 41-51.
  4. Волосюк В.К., Кравченко В.Ф. Статистическая теория радиотехнических систем дистанционного зондирования и радиолокации.  М.: Физматлит. 2008.
  5. Волосюк В.К., Кравченко В.Ф., Ксендзук А.В., Пустовойт В.И.Модифицированный метод синтезирования апертуры антенны // Докл. РАН. 2004. Т. 396. № 5. C. 611-614.
  6. Волосюк В.К., Ксендзук А.В.,Кравченко В.Ф. Особенности восстановления удельной ЭПР. Модифицированный метод синтезирования апертуры // Зарубежная радиоэлектроника. Успехи современной радиоэлектроники. 2005. №5. C. 10-28.
  7. Кравченко В.Ф. Лекции по теории атомарных функций и некоторым их приложениям. М.: Радиотехника. 2003.
  8. Кравченко В.Ф., Рвачев В.Л. Алгебра логики, атомарные функции и вейвлеты в физических приложениях. М.: Физматлит. 2006.
  9. Волосюк В.К., Кравченко В.Ф., Павликов В.В. Весовые функции Кравченко-Рвачева в задачах построения радиолокационных изображений при синтезировании апертуры антенны // Антенны. 2008. Вып. 2 (129). C. 48-60.
  10. Kravchenko V.F., Volosyuk V.K. and Pavlikov V.V. The family of atomic functions and digital signal processing in synthetic aperture radar // The sixth international conference on antenna theory and techniques. Sevastopol. Ukraine. September 17-21. 2007. P. 20-25.
  11. Фалькович С.Е. Оценка параметров сигнала. М.: Советское радио. 1970.