И.В. Коликов1, В.В. Уткин2, А.В. Летин3

1–3 Военный университет радиоэлектроники (г. Череповец, Россия)

1–3 vure@mil.ru

Постановка проблемы. Развитие радиотехнических систем в условиях повышения требований к ним по электромагнитной совместимости и возможности функционирования в условиях насыщенной электромагнитной обстановки определяет широкое использование сложных сигналов, в том числе с линейно-частотной модуляцией (ЛЧМ). Примерами радиотехнических систем, использующих сигналы с ЛЧМ, являются современные системы связи, радиолокационные станции (РЛС) и системы управления беспилотными системами. Известные преимущества использования сигналов с ЛЧМ накладывают существенные ограничения по их обнаружению и регистрации в частотной области специальными службами радиоэлектронного контроля в условиях априорной неопределенности частотно-временных параметров сигналов и низких значениях отношения сигнал/шум (ОСШ). Формируется объективная необходимость в разработке и совершенствовании подходов по обнаружению сигналов с ЛЧМ при критически низком значении ОСШ. Учитывая свойства сигналов с ЛЧМ в спектральной области, представляется целесообразным обнаружение сигналов с ЛЧМ при критически низких ОСШ на основе автокорреляционной функции.

Цель. Исследовать возможность обнаружения радиосигналов с ЛЧМ при критически низких значениях ОСШ на основе расчета автокорреляционной функции.

Результаты. Исследована возможность обнаружения радиоимпульсов РЛС типа TRX-22, APY-2, HR-3000 с ЛЧМ в условиях превышения уровня шума над сигналом. Проанализированы характеристики автокорреляционных функций данных сигналов и шумовых составляющих для расчета статистически значимых порогов обнаружения.

Практическая значимость. Полученные результаты исследования могут быть использованы при разработке радиотехнических устройств обнаружения сигналов с ЛЧМ и в образовательном процессе подготовки специалистов эксплуатации специальных радиотехнических систем.

Коликов И.В., Уткин В.В., Летин А.В. Экспериментальные исследования по обнаружению радиоимпульсов с линейно-частотной модуляцией при критически низком отношении сигнал/шум // Электромагнитные волны и электронные системы. 2024. Т. 29. № 6. С. 5−12. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604128-202406-01

1. Леушин А.В. LORA как новый вид модуляции. Принцип работы, основные параметры, помехоустойчивость // Техника радиосвязи. 2022. № 2(53). С. 28–42.
2. Why ExpressLRS is the best radio link now? [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.oscarliang.com/expresslrs, дата обращения 17.06.2024.
3. Бабанов Н.Ю., Дмитриев В.В., Замятина И.Н. О применении ЛЧМ-зондирующих сигналов в нелинейной радиолокации // Вестник НГИЭИ. 2018. № 3(82). С. 18–27.
4. Доценко В.В., Осипов М.В., Хлусов В.А. Повышение энергетического потенциала РЛС с непрерывным ЛЧМ-сигналом // Доклады ТУСУР. 2011. № 1(23). С. 29–33.
5. Купряшкин И.Ф., Соколик Н.В. Алгоритм обработки сигналов в радиолокационной системе с непрерывным частотно-модулированным излучением в интересах обнаружения малозаметных воздушных объектов, оценки их дальности и скорости движения // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника. 2019. Т. 22. № 1. С. 39–55. DOI 10.32603/ 1993-8985-2019-22-1-39-47.
6. Wang. P., Qiu T.S., Li J.-C., Tan H.-F. Parametrs estimation of LFM signal based on Gaussian-weighted fraction Fourier transform // Journal of Communications. 2016. V. 37. № 4. P. 107–115. DOI 10.11959/j.issn.1000-436x.2016077.
7. Уткин В.В., Коликов И.В., Босый А.С. Способ оценки параметров движения источника радиоизлучения, размещенного на беспилотном летательном аппарате самолетного типа, на основе эффекта Доплера // Электромагнитные волны и электронные системы. 2020. Т. 25. № 6. С. 32−37. DOI 10.18127/j15604128-202006-04.
8. Тузов Г.И. Статистическая теория приема сложных сигналов. М.: Советское радио. 1977. 400 с.
9. Соколик Н.В. Определение скорости движения и дальности быстродвижущихся объектов в РЛС с непрерывным линейно-частотно-модулированным излучением с использованием автокорреляционной схемы // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника. 2020. Т. 23. № 2. С. 63–72. DOI 10.32603/1993-8985-2020-23-2-63-72.
10. Павликов С.Н., Убанкин Е.И. Исследование автокорреляционной функции нового класса широкополосных сигналов // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2019. Т. 11. № 3. С. 46–59. DOI 10.24411/2409-5419-2018-10268.
11. Бойков И.В., Пивкина А.А. Об одном приближенном методе восстановления функции по ее автокорреляционной функции // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки. 2022. № 3(63). С. 43–57. DOI 10.21685/2072-3040-2022-3-5.