И. О. Колачев1
1 Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова» (Санкт-Петербург, Россия)

1 kolachev_io@voenmeh.ru

Постановка проблемы. Современные радиолокационные системы (РЛС) высокого разрешения являются высокоинформативными измерительными системами. Перспективным средством калибровки подобных систем являются активные ретрансляторы (транспондеры), формирующие на радиолокационном изображении (РЛИ) виртуальные объекты, характеристиками рассеяния и местоположением которых можно управлять электронным путем. Благодаря многоканальности современных цифровых систем один ретранслятор потенциально может заменить собой полноценный калибровочный полигон РЛС. Однако этому препятствует тот факт, что РЛИ виртуальных объектов, удаленных от реального местоположения транспондера, часто являются не точечными, а групповыми из-за расфокусировки изображения.

Цель. Усовершенствовать метод формирования виртуальных объектов для радаров высокого разрешения с помощью активных ретрансляторов, разработанный коллективом с участием автора данной статьи.

Результаты. Поставлена задача проведения исследований для получения возможностей значительного расширения допустимых значений смещения формируемых виртуальных объектов относительно транспондера, при которых они могли бы быть использованы для решения прикладных задач. Усовершенствован метод формирования виртуальных объектов для радаров высокого разрешения с помощью активных ретрансляторов, что подтверждено результатами математического моделирования. Оценены ограничения метода и требования к точности определения количественных значений используемых величин. Предложена доработанная структура транспондера, реализующего расширенные возможности этого метода.

Практическая значимость. Полученные результаты можно использовать для повышения качества информации, извлекаемой из РЛИ, что повысит эффективность работы систем дистанционного зондирования Земли.

Колачев И.О. Усовершенствованный метод формирования виртуальных объектов для радаров высокого разрешения с помощью активных ретрансляторов // Антенны. 2026. № 2. С. 60–70. DOI: https://doi.org/10.18127/j03209601-202602-06

1. Freeman A. SAR calibration: an overview // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. 1992. V. 30. № 6. P. 1107–1121. DOI: 10.1109/36.193786.
2. Тарасенко А.М., Лепехина Т.А., Николаев В.И. Создание и оснащение радиолокационных подспутниковых полигонов для летных испытаний, калибровки и валидации космических РСА // Радиотехнические и телекоммуникационные системы. 2024. № 4 (56). С. 56–66. DOI: 10.24412/2221-2574-2024-4-56-66.
3. Лепехина Т.А., Николаев В.И., Семенов М.А. и др. Оборудование радиолокационного полигона для калибровки и валидации космических радаров с синтезированной апертурой // Вестник Сибирского Государственного Аэрокосмического Университета им. академика М.Ф. Решетнева. 2013. № 5 (51). С. 26–29.
4. 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.
5. Евсеев В.И., Колачев И.О. Модель транспондера для калибровки радара в информационно-измерительной и управляющей системе дистанционного зондирования Земли // Радиотехника. 2025. Т. 89. № 11. С. 74–89.
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. Верба В.С., Неронский Л.Б., Осипов И.Г., Турук В.Э. Радиолокационные системы землеобзора космического базирования. М.: Радиотехника. 2010.
8. 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.
9. Li L., Zhang F., Shao Y. et al. Airborne SAR radiometric calibration based on improved sliding window integral method // Sensors. 2022. V. 22. № 1. P. 320. DOI: 10.3390/s22010320.
10. Колачев И.О., Евсеев В.И. Характеристики радиолокационных изображений виртуальных объектов транспондеров в составе информационно-измерительных и управляющих систем // Радиотехника. 2025. Т. 89. № 12. С. 74–89.
11. Langhammer M., Baeckler G., Bozman K. A 950 MHz SIMT soft processor // 2025 IEEE International Parallel and Distributed Processing Symposium Workshops (IPDPSW). Milano, Italy. 2025. P. 1228–1235. DOI: 10.1109/IPDPSW66978.2025.00200.
12. Barrientos D., Molendijk J., Hagmann G. A 1 GHz RF trigger unit implemented in FPGA logic // arXiv:1803.09041. 2018. URL: http://arxiv.org/abs/1803.09041 (дата обращения: 09.11.2025).
13. Hou B., Yao Y., Qin M. Design and FPGA implementation of high-speed parallel FIR filters // 3rd International Conference on Mechatronics, Robotics and Automation. Shenzhen, China. 2015. DOI: 10.2991/icmra-15.2015.189.
14. Титов К.И., Шульженко А.В. Синхронизация работы ретранслятора радиолокационных сигналов на основе метода квази-согласованной фильтрации // Труды МАИ. 2024. № 139.
15. Doring B.J., Reimann J., Raab S. et al. The three-transponder method: A novel method for accurate transponder RCS calibration // Progress In Electromagnetics Research B. 2014. V. 61. P. 297–315. DOI: 10.2528/PIERB14110406.