А.А. Монаков – д.т.н., профессор,  кафедра «Радиотехнических систем»,

Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения  E-mail: a_monakov@mail.ru

Н.В. Поваренкин – к.т.н., доцент,  кафедра «Радиотехнических систем»,

Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения  E-mail: povarenkin.nv@guap.ru

Постановка проблемы. Измерение угловых координат низколетящей цели связано с проблемой оценки параметров сигнала, отраженного от цели и принимаемого на фоне сильно коррелированных отражений от подстилающей поверхности.  Синтез и анализ оптимальных алгоритмов оценки для решения задачи зависит от создания адекватной математической  модели отраженного от поверхности сигнала, которая учитывает явления, возникающие при рассеянии электромагнитной волны на подстилающей поверхности.

Цель. Создать математическую модель отраженного от подстилающей поверхности сигнала, которая учитывает физические явления, возникающие при рассеянии электромагнитной волны на шероховатой поверхности.

Результаты. Предложена математическая модель сигнала, рассеянного шероховатой цилиндрической поверхностью и принятого многоканальной антенной системой, элементы которой имеют разную высоту. Для вычисления сигнала, рассеянного от шероховатой поверхности, использован метод Кирхгофа.

Практическая значимость. Математическая модель может быть использована для синтеза и анализа алгоритмов обработки сигналов для обнаружения и оценки угловых координат цели, летящей на малой высоте над шероховатой подстилающей поверхностью

1. Басс Ф.Г., Фукс И.М. Рассеяние волн на статистически неровной поверхности. М.: Наука. 1972.
2. Кулемин Г.П., Рассказовский В.Б. Рассеяние миллиметровых волн поверхностью земли под малыми углами. Киев: Наукова думка. 1987.
3. Зубкович С.Г. Статистические характеристики радиосигналов, отраженных от земной поверхности. М.: Сов. радио. 1968.
4. Fung A.K., Chen M.F. Numerical simulation of scattering from simple and composite random surfaces // J. Opt. Soc Am. A 1985. V. 2. № 12. P. 2274–2284.
5. Axline R.M., Fung A.K. Numerical Computation of Scattering from a perfectly Conducting random surface // IEEE Trans. on  Antennas and Propagation. 1978. V. AP 26. № 3. P. 4882–4887.
6. Бартон Д.К. Радиолокационной сопровождение цели при малых углах места: Пер. с англ. // ТИИЭР. 1974. Т. 62. № 6. С. 37–61.
7. Бартон Д.К. Модели мешающих отражений от земной поверхности для анализа и проектирования РЛС: Пер. с англ. // ТИИЭР. 1985. Т. 73. № 2. С. 27–34.
8. Островитянов Р.В., Басалов Ф.А. Статистическая теория радиолокации протяженных целей. М.: Радио и связь. 1982.
9. Монаков А.А., Островитянов Р.В., Храмченко Г.Н. Моделирование сигналов в угломерной радиолокационной системе при влиянии шероховатой поверхности // Изв. ВУЗов: Радиоэлектроника. 1991. № 9. С. 16–20.
10. Монаков А.А., Храмченко Г.Н. Модель радиолокационных сигналов в случае двухмерной шероховатой поверхности //  Радиотехника. 1997. № 12. С. 44–48.
11. Monakov A.A., Khramchenko G.N. Low altitude target model for radar simulation // IEEE Trans. on Aerospace and Electronic Systems. 2002. V. AES 38. № 2. P. 668–675.
12. Монаков А.А., Поваренкин Н.В. Оценка угла места низколетящей цели: синтез алгоритма оценки // Успехи современной радиоэлектроники. 2019. № 11. С. 20–28.