М.С. Ворона1, А.А. Гусаров2, А.Ю. Онуфрей3

1-3 Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского (Санкт-Петербург, Россия)

Постановка проблемы. В настоящее время разрабатываются и модернизируются радиолокационные станции (РЛС) с фазированными антенными решетками (ФАР) системы слежения за малоразмерными летательными аппаратами (МЛА). ФАР позволяют формировать несколько приемных лучей диаграммы направленности (ДН) и обеспечить высокую пропускную способность принимаемой радиолокационной информации (РЛИ). Одной из ключевых и наиболее важных задач для современных и перспективных РЛС с ФАР остается обеспечение оптимального разрешения и обнаружения МЛА. Учитывая важность задач, решаемых информационными средствами, необходимо повышать вероятность правильного обнаружения и разрешения МЛА на фоне неизбежного наличия непреднамеренных помех.

Цель. Провести моделирование частотно-фазомодулированного сигнала для обнаружения и разрешения полезного сигнала от МЛА на входе приемника РЛС.

Результаты. Рассмотрен вариант оптимального разрешения и обнаружения сигнала, базирующийся на классическом отношении правдоподобия. Приведены результаты математического моделирования частотно-фазомодулированного сигнала для решения задачи сверхразрешения МЛА наблюдения РЛС. Представлена блок-схема асимптотически оптимального компенсационного устройства разрешения-обнаружения фазомодулированных сигналов.

Практическая значимость. Применение частотно-модулированного сигнала как единого когерентного СШП-сигнала может позволить эффективно разрешать МЛА с существенно различными эффективными площадями рассеяния, причем не только при решении задачи их разрешения и обнаружения, но и при решении задач разрешения-измерения их параметров.

Ворона М.С., Гусаров А.А., Онуфрей А.Ю. Обнаружение и сверхразрешение малоразмерных летательных аппаратов на основе частотно-фазомодулированных сигналов // Электромагнитные волны и электронные системы. 2021. Т. 26. № 4. С. 60−66. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604128-202105-07

1. Вайштейн Л.А., Зубаков В.Д. Выделение сигналов на фоне случайных помех. М.: Сов. радио. 1960. 448 с.
2. Холл М. Комбинаторика. Пер. с англ. М.: Мир. 1970. 400 с.
3. Амиантов И.Н. Избранные вопросы статистической теории связи. М.: Сов. радио. 1971. 416 с.
4. Слока В.К., Стручев В.Ф., Щетинин В.И. Синтез линейных фильтров разложения // Радиотехника. 1975. Т. 30. № 8. С. 18−23.
5. Свердлик М.Б. Оптимальные дискретные сигналы. М.: Сов. радио. 1975. 200 с.
6. Джунь В.И., Щесняк С.С. Адаптивные антенные системы с подавлением помех по главному лепестку диаграммы направленности // Зарубежная радиоэлектроника. 1988. № 4. С. 3−15.
7. Скобелев С.П. Фазированные антенные решетки с секторными парциальными диаграммами направленности. М.: Физматлит. 2010. 320 с.
8. Щетинин В.И., Ворона М.С., Емельяненко Н.А. и др. Особенности обработки информационных пакетов сингулярных ансамблей оптимальных дискретных сигналов // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2011. № 5. Т. 9. С. 75−80.
9. Ворона М.С. Модель обработки радиолокационной информации для оценки помехозащищенности радиолокационной станции обзора воздушного и космического пространства с адаптивной фазированной антенной решеткой // Антенны. 2017. № 12(244). С. 25−30.
10. Агеев Ф.И., Ворона М.С., Гусаров А.А., Онуфрей А.Ю. Методика расчета вероятности правильного обнаружения полезного сигнала на входе приемника радиолокационной станции в условиях непреднамеренных помех // Радиотехника. 2020. № 5(10). С. 75−83. 
11. Ворона М.С., Звонарев В.В., Комлык Д.А., Баранов В.М. Особенности обработки информационных пакетов фазомодулированных оптимальных дискретных сигналов в системах спутниковой связи // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2020. Т. 18. № 6. С. 24−32. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700814-202006-03.
12. Barton D.K. Radar Equations for Modern Radar. Artech House. 2012. 264 p.
13. Principles of Modern Radar: Advanced Techniques / Ed. by Melvin W.L., Scheer J.A. SciTech Publishing. 2013. 846 p.