М.М. Крутов1, Т.А. Мирталибов2, А.О. Славянский3, М.В. Фесенко4

1,3,4 АО «ЦНИРТИ им. академика А.И. Берга» (Москва, Россия)

2 АО «Концерн ВКО «Алмаз–Антей» (Москва, Россия)

Постановка проблемы. Для наведения радара на объект съемки необходимо измерять текущие координаты космического аппарата (КА), ориентацию его осей в пространстве обзора, а также управлять параметрами радара и диаграммой направленности антенны (ДНА) по углу обзора, места и азимута. Требуемые параметры управления получают на основе баллистических расчетов движения КА, данных текущих траекторных измерений и параметров положения КА. Скомпенсировать отклонение луча в направлении, противоположном его смещению, можно в активной фазированной антенной решетке (АФАР) путем изменения массива значений фазы в приемном и передающем модулях.

Цель. Провести оценку влияния нестабильности положения КА на синтез РЛИ и рассмотреть методы ее компенсации путем электронного управления лучом АФАР на основании текущего и прогнозируемого положения плоскости ее антенного полотна.

Результаты. Выполнены геометрические расчеты режимов обзора поверхности Земли для обоснования требований к диаграмме направленности АФАР и управлению основным лучом. Уточнены требования по параметрам, точностным характеристикам и оперативности получения текущих параметров положения КА и антенного полотна для компенсации отклонений носителя (вследствие недостаточной стабилизации) путем электронного перенацеливания луча. Показана возможность компенсации отклонений и сохранения тем самым высокого качества радиоголограммы для построения РЛИ в маршрутном и обзорных режимах съемки.

Практическая значимость. По результатам разработки циклограмм и моделирования работы системы управления лучом могут быть уточнены ограничения по разрешающей способности в различных режимах съемки.

Крутов М.М., Мирталибов Т.А., Славянский А.О., Фесенко М.В. Оценка влияния нестабильности положения космического аппарата на синтез радиолокационных изображений // Радиотехника. 2022. Т. 86. № 5. С. 55−63. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202205-07

1. Леухин А.Н., Безродный В.И., Воронин А.А. Дистанционное зондирование Земли с помощью радиолокаторов с синтезированной апертурой антенны // Ученые записки Казанского университета. Сер. Физико-математические науки. 2018. Ч. 160. № 1. С. 25–41.
2. Шувалов Р.И. Математическая модель формирования топографической интерферограммы поверхности Земли по данным съемок космического радиолокатора с синтезированной апертурой антенны // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2010. № 4. С. 86–99.
3. Гусев С.Н., Журавлев С.В., Попов А.В. Определение пространственной разрешающей способности на радиолокационных изображениях при дистанционном зондировании земли // Известия вузов. Сер. Радиоэлектроника. 2021. Ч. 24. № 3. С. 72–80.
4. Волоцуев В.В., Ткаченко И.С., Сафронов С.Л. Выбор проектных параметров универсальных платформ малых космических аппаратов // Вестник Самарского гос. аэрокосмического ун-та им. академика С.П. Королёва (национального исследовательского университета). 2012. № 2 (33). С. 35–47.
5. Гейстер С.Р., Наумович Н.М., Демидович Г.Н., Ревин В.Т., Урбанович С.П. Методика проверки в наземных условиях линейного разрешения по азимуту в радиолокаторе с синтезом апертуры космического базирования // Доклады Белорусского гос. ун-та информатики и радиоэлектроники. 2016. № 6(100). С. 24–29.
6. Каргу Д.Л., Кремез Г.В., Минаков Е.П., Николаев П.В., Федоров С.А. Малогабаритный бортовой комплекс управления космическим аппаратом // Известия вузов. Сер. Приборостроение. 2009. Ч. 52. № 4. С. 66–69.
7. Хабарова И.А., Валиев Д.С., Чугунов В.А., Хабаров Д.А. Современная цифровая фотограмметрия // Международный журнал прикладных наук и технологий «Integral». 2019. № 4-2. С. 41–47.
8. Бахолдин В.С., Гаврил Д.А., Шалдаев А.В. Алгоритмы формирования радиолокационных изображений земной поверхности при использовании сигналов ГЛОНАСС // Известия вузов. Сер. Приборостроение. 2012. Ч. 55. № 9. С. 24–29.
9. Ключников А.В., Васильев М.А., Патокина Н.Е., Абышев Н.А., Криковцов Д.А. Конструкции и пути совершенствования систем контроля характеристик геометрии масс летательных аппаратов // Надежность и качество сложных систем. 2018. № 3(23). С. 105–114.
10. Курганов В.В., Лялин К.С., Приходько Д.В. Построение модели системы встроенного контроля антенных решеток для радиолокаторов с синтезированной апертурой // Известия вузов. Сер. Электроника. 2010. № 5(85). С. 48–57.