К.Ю. Гаврилов – д.т.н., зам. директора НПЦ «Проектирование радиолокационных систем»  института «Радиоэлектроника, инфокоммуникации и информационная безопасность»,  Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

E-mail: gvrk61@mail.ru

К.В. Каменский – аспирант, 

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет) E-mail: kvkmai@mail.ru

Постановка проблемы. При зондировании однородной протяженной цели непрерывным линейно-частотно модулированным (ЛЧМ) сигналом имеют место искажения в спектре преобразованного сигнала, которые приводят к искажениям радиолокационного профиля цели по дальности и к потере информации о структуре протяженной цели. В основе этих искажений лежит явление взаимной интерференции сигналов, отраженных от отдельных точек однородной протяженной цели. Такие искажения ухудшают качество радиолокационных изображений, проявляясь в виде спекл-шума и чередующихся полос разной яркости (муарового узора).

Цель. Разработать методы восстановления истинного радиолокационного профиля протяженной цели, искаженного в результате интерференции отраженных сигналов при использовании в качестве зондирующего непрерывного ЛЧМ-сигнала, и определить параметры модели, оказывающие влияние на искажения спектра преобразованного сигнала.

Результаты. Для каждого из параметров проведена серия экспериментов на основе численных расчетов и моделирования.

Предложен показатель искажения спектра, с помощью которого проанализированы результаты экспериментов.

Практическая значимость. Разработаны методы восстановления радиолокационного профиля, которые могут использоваться при обработке реального сигнала и сигнала, полученного путем численного моделирования.

1. Комаров И.В., Смольский С.М. Основы теории радиолокационных систем с непрерывным излучением частотномодулированных колебаний. М.: Горячая линия–Телеком. 2010. 366 с.
2. Batet Torrell O. Investigation of continuous-wave range-resolved lidar systems for gas detection and concentration measurement. Tesi doctoral, UPC, Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions. 2011. URL = http://hdl.handle.net/2117/116296.
3. Batet O., Dios F., Comeron A., Agishev R. Intensity-modulated linear-frequency-modulated continuous-wave lidar for distributed media: fundamentals of technique // Applied Optics. 2010. V. 49. № 17. P. 3369−3379.
4. Гаврилов К.Ю., Каменский К.В., Канащенков А.И., Панявина Н.С. Анализ отраженных сигналов при зондировании протяженных целей непрерывным модулированным колебанием // Сб. трудов. XII Всерос. конф. «Радиолокация и радиосвязь». М.: ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. 26−28 ноября 2018. С. 152−156.
5. Gavrilov K.Yu., Kamenski K.V., Kanaschenkov A.I., Panyavina N.S. Signal spectrum distortion for an extended target in a radar with a continuous frequency-modulated signal // Amazonia Investiga. 2019. № 8(20). P. 210−218.
6. Гаврилов К.Ю., Канащенков А.И., Нуждин В.М., Панявина Н.С. Обработка сигналов при синтезировании апертуры в радаре с непрерывным излучением // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2018. Т. 16. № 6. С. 31−46.
7. Kulpa K., Samczy´nski P., Malanowski M., Gromek A., Gromek D., Gwarek W., Salski B. and Ta´nski G. An advanced SAR simulator of three-dimensional structures combining geometrical optics and full-wave electromagnetic methods // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 2014. V. 52. № 1. P. 776−784.
8. McGillem C.D., Riemer T.E. Moire' Patterns and Two-Dimensional Aliasing in Line Scanner Data Acquisition Systems // IEEE Transactions on Geoscience Electronics. 1974. V. 12. № 1. P. 1−8.
9. Goodman J.W. Some fundamental properties of speckle // J. Opt. Soc. Am. 1976. № 66. P. 1145−1150.
10. Петров Ю.В., Бызов А.Н., Петров Н.Ю., Юхно С.А. Анализ влияния дестабилизирующих факторов на искажения траекторных сигналов в бортовом радиолокаторе высокого разрешения // Вестник ВГУ. Сер. «Системный анализ и информационные технологии». 2015. № 1. С. 67−75.