С.В. Бессонов1, И.В. Донец2, В.С. Онищенко3, Я.А. Рейзенкинд4, А.М. Лерер5, В.Н. Шевченко6

1−6 АО «Всероссийский НИИ «Градиент» (г. Ростов-на-Дону, Россия)

2,4,5 Южный федеральный университет (г. Ростов-на-Дону, Россия)

1 rostov@gradient-rnd.ru, 2 igor_don2002@mail.ru, 3 vsonish@yandex.ru, 4 jar@sfedu.ru, 5 lerer@sfedu.ru 

Постановка проблемы. Пассивная когерентная локация (ПКЛ), использующая для подсвета подвижных объектов сигналы местного радиоокружения, в последние двадцать лет получила значительное развитие. Однако характеристики радиоокружения изменяются в зависимости от географических координат местности. В частности, используемый в США стандарт HDTV особенно хорош для пассивных радаров, так как имеет отличную функцию неопределенности и очень мощные передатчики. Стандарт цифрового телевидения DVB-T и связанный с ним DAB стандарт цифрового звука, используемые в большей части остального мира, является более сложным для использования в качестве подсвета для ПКЛ – мощность передатчиков ниже, и многие сети синхронизированы по времени и частоте, что создает дополнительные трудности в их применении.

Важной характеристикой ПКЛ, от которой зависит его дальность действия, является способность ПКЛ к обнаружению одного или нескольких слабых сигналов на получаемых поверхностях в координатах «задержка – смещение частоты».

Цель. Провести апробацию алгоритмов регуляризации радиолокационных изображений при пассивной локации в диапазоне ЧМ-вещания и сравнить несколько алгоритмов по их способности к обнаружению слабых сигналов.

Результаты. Рассмотрены результаты построения радиолокационных изображений и обнаружения движущегося объекта при пассивной локации в диапазоне ЧМ-вещания. В качестве сигнала подсвета использован сигнал радиовещательного канала на частоте 103,3 МГц. Изучена конфигурация, при которой приемник излучения находился на расстоянии 17 км от источника сигнала, а частота дискретизации 351,6 кГц, длина выборки сигнала 524288 отсчетов. Получено, что при обнаружении подвижного объекта на расстоянии 24 км от точки приема различные алгоритмы показали сходные результаты.

Практическая значимость. Продемонстрирована работоспособность пассивного локатора в диапазоне ЧМ-вещания и апробированы различные алгоритмы обнаружения летящих объектов. В дальнейшем планируется привлечение дополнительной информации о координатах и скоростях воздушных судов, что позволит оценить представляющие практический интерес пороги дальности обнаружения имеющимися алгоритмами.

1. Passive radar. https://wiki5.ru/wiki/Passive_radar.
2. Howland P.E., Maksimiuk D., Reitsma G. FM radio based bistatic radar // IEE Proc. Radar Sonar Navig. June 2005. V. 152. № 3. P. 107−115. DOI: 10.1049/ip-rsn:20045077.
3. Herman Sh., Moulin P. A Particle Filtering Approach to FM-Band Passive Radar Tracking and Automatic Target Recognition // Proceedings IEEE Aerospace Conference. 09−16 March 2002. Big Sky. MT. USA. ISBN:0-7803-7231-X. DOI: 10.1109/AERO.2002.1036892.
4. Di Lallo A., Farina A., Fulcoli R., Genovesi P., Lalli R., Mancinelli R. Design, development and test on real data of an FM based prototypical passive radar // IEEE Radar Conference. 26−30 May 2008. Rome, Italy. DOI: 10.1109/RADAR.2008.4720985.
5. Tong C., Inggs M., Lange G. Processing design of a networked passive coherent location system // IEEE RadarCon (RADAR). 23−27 May 2011. Kansas City. MO. USA. DOI: 10.1109/RADAR.2011.5960626.
6. Colone F., O’Hagan D.W., Lombardo P., Baker C.J. A Multistage processing algorithm for disturbance removal and target detection in passive bistatic radar // IEEE Trans. on AES.2009. V. 45. № 2. P. 698−722.
7. Parkhomenko N.G., Peretyatko A.A., Onishchenko V.S., Reizenkind Ya.A., Shevchenko V.N. Applying The Variational Method to the problem of estimating signal parameters in passive radar with external illumination // Optoelectronics, Instrumentation and Data Processing. 2014. V. 50. № 1. P. 49−53.
8. Chernyatyev Yu.N., Donets I.V., Onishchenko V.S., Reizenkind Ya.A., Shevchenko V.N. A method for synthesis of frequency-time radio images in non-radiating radars // Radiophysics and quantum electronics. 2015. V. 58. № 6. P. 418−427. DOI: 10.1007/s11141-015-9616-z.
9. Донец И.В., Рейзенкинд Я.А., Шевченко В.Н. Вариационные процедуры реального времени обнаружения эхо-сигналов в системах пассивной радиолокации // Радиотехника. 2017. № 8. С. 89−94.
10. Donets I., Pashchenko A., Reyzenkind Ya., Schevchenko V. Synthesis of the radar image in the "Delay-Doppler" coordinates in the nodes of the coordinate grid // Conference Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves (RSEMW). June 2021. DOI:10.1109/RSEMW52378.2021.9494021.