В.И. Евсеев1, И.О. Колачев2

1,2 Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова (Санкт-Петербург, Россия)

1 v.evseev43@mail.ru; 2 kolachev_io@voenmeh.ru

Постановка проблемы. Современные радары высокого разрешения часто используются в составе информационно-изме-рительных и управляющих систем. Перспективным средством калибровки таких систем является активный ретранслятор (транспондер), который позволяет управлять не только эффективной площадью рассеяния эталона, но и его местоположением на радиолокационном изображении (РЛИ) электронным путем без необходимости перемещения аппаратуры. Однако подобное перемещение эталона приводит к расфокусировке его изображения и снижению качества калибровки, что обусловлено несовершенством методов управления, применяемых в современных ретрансляторах.

Цель. Разработать математическую модель формирования фазового распределения радиолокационных сигналов виртуальных объектов и проанализировать влияние смещения виртуального объекта относительно транспондера на пригодность его применения в качестве эталона для радиометрической калибровки радара.

Результаты. Рассмотрена математическая модель формирования фазового распределения радиолокационных сигналов сцены, содержащей реальные объекты и транспондеры. С помощью адаптированного под используемую РЛС алгоритма «дальность – Доплер» получен набор РЛИ виртуальных объектов с разными смещениями относительно транспондера. На основе этих изображений была оценена пригодность объектов для радиометрической РЛС высокого разрешения. Установлено, что качественно сложно оценить допустимый вынос виртуального объекта, при котором он пригоден для задач калибровки радаров высокого разрешения.

Практическая значимость. Предложенная математическая модель может быть использована для разработки новых методов управления, предназначенных для активных ретрансляторов, а также для обоснования характеристики изображения объекта, определяющей его пригодность для радиометрической калибровки радара в составе информационно-измерительной и управляющей системы.

Евсеев В.И., Колачев И.О. Модель транспондера для калибровки радара в информационно-измерительной и управляющей системе дистанционного зондирования Земли // Радиотехника. 2025. Т. 89. № 12. С. 135–146. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202512-15

1. Евсеев В.И., Колачев И.О. Тенденции и перспективы развития радиолокационных систем с синтезированной апертурой космического базирования // Вестник образования и развития науки Российской академии естественных наук. 2022. № 1. С. 28-32. DOI: 10.26163/RAEN.2022.50.41.003.
2. Евсеев В.И., Титов К.И., Колачев И.О. Вопросы обеспечения калибровки радиолокационных станций в системах дистанционного зондирования Земли // Информация и космос. 2023. № 4. С. 12-24.
3. Деркачев В.А. Формирование радиолокационной сцены для моделирования РЛС с синтезированной апертурой // Известия ЮФУ. Технические науки. 2019. № 2(204). С. 117-128. DOI: 10.23683/2311-3103-2019-2-117-128.
4. Верба В.С., Неронский Л.Б., Осипов И.Г., Турук. В.Э. Радиолокационные системы землеобзора космического базирования. М.: Радиотехника. 2010. 675 с.
5. Евсеев В.И., Колачев И.О. Алгоритмы формирования голограммы и изображения в космической радиолокационной станции с синтезированной антенной для маршрутного режима обзора // Вестник образования и развития науки Российской академии естественных наук. 2022. № 3. С. 27-37. DOI: 10.26163/RAEN.2022.27.31.003.
6. Каменский К.В. Влияние траекторных нестабильностей и характеристик бортовой навигационной системы на качество радиолокационного изображения при синтезировании апертуры // Труды МАИ. 2022. № 125. DOI: 10.34759/trd-2022-125-14.
7. 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 Воронежского государственного университета. Сер. Системный анализ и информационные технологии. 2015. № 1. С. 67-75.
8. Sun G.C., Liu Ya., Xiang J., et al. Spaceborne synthetic aperture radar imaging algorithms: an overview // IEEE Geoscience and Remote Sensing Magazine.2022. V. 10. № 1. P. 161-184. DOI: 10.1109/mgrs.2021.3097894.
9. Школьный Л.А. Радиолокационные системы воздушной разведки, дешифрование радиолокационных изображений. М.: Изд-во ВВИА им. проф. Н. Е. Жуковского. 2008. 531 с.
10. Raney R.K., Runge H., Bamler R., et al. Precision SAR processing using chirp scaling // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. 1994. V. 32. № 4. P. 786-799. DOI: 10.1109/36.298008.
11. Parallel Computing Toolbox // MATLAB URL: https://www.mathworks.com/products/parallel-computing.html (дата обращения: 01.02.2025)
12. Yang S., Xu Z., Cheng C. Method of airborne SAR radiation calibration based on point target // The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. 2020. V. XLIII-B1-2020. P. 123-128. DOI: 10.5194/isprs-archives-XLIII-B1-2020-123-2020.