“ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ” N 11, 2011

оглавление

УДК 621.391

ОБНАРУЖЕНИЕ СИГНАЛОВ ПО КОРРЕЛЯЦИИ ОРТОГОНАЛЬНО-ПОЛЯРИЗОВАННЫХ КОМПОНЕНТ

 

А. В. Болдин, В. Л. Румянцев, А. В. Хомяков

ОАО Центральное конструкторское бюро аппаратостроения, г. Тула

 

Получена 26 октября 2011 г.

 

Аннотация. Определено решающее правило обнаружения цели на фоне гауссовской помехи по корреляции ортогонально-поляризованных компонент. Синтезированы  устройства  оптимального  и адаптивного обнаружения цели, проведена сравнительная оценка их эффективности.

Ключевые слова: обнаружение цели, радиолокационный сигнал, поляризационные параметры, отношение правдоподобия, коэффициент корреляции.

Abstract. The decision rule for detecting a target at the background of Gaussian noise by correlation of orthogonal polarized components has been determined. Devices for optimum and adaptive detection of targets have been synthesized; comparative etimate of their efficiency has been carried out.

Keywords: detection of a target, a radar signal, polarization parameters, likelihood ratio, correlation coefficient.

 

Введение

 

Вопросам радиолокационного обнаружения различных целей на  фоне  подстилающей поверхности  посвящено значительное число работ [1-3]. Движение  указанных целей приводит к преобразованию спектра зондирующего сигнала вследствие эффекта Доплера. Помимо эффекта Доплера к изменению спектра приводит и наличие  вращающихся и вибрирующих  элементов целей,  а  также наличие  элементов  с  нелинейными  характеристиками  на  их поверхности.

      Технически задача выделения движущихся целей решается достаточно просто с помощью доплеровской фильтрации. Отсутствие доплеровских составляющих в спектре радиолокационного сигнала, отраженного от цели, приводит  к  необходимости  использования  для  обнаружения поляризационных различий сигналов.

      Анализ экспериментальных результатов [2,4] свидетельствует о высокой информативности коэффициентов корреляции ортогонально поляризованных  компонент (ОПК)  отраженного  сигнала  для  селекции неподвижных целей. Повысить качество обнаружения возможно также уменьшив состояние неопределенности в приемнике, обусловленное вероятностным   характером   априорной   информации   о   цели, применением процедуры  адаптации.  Так как адаптация в общем случае   усложняет   приемное   устройство   важно   определить максимальное  повышение  качества  обнаружения,  которое  можно ожидать  при  ее  применении.  Целью  работы является  синтез адаптивного алгоритма обнаружения сигналов, отраженных от целей, и сравнение его эффективности с оптимальным.

Принимаемая   двухканальным   по   поляризации  приемником в  общем  случае  случайно  поляризованная  волна  может  быть представлена в произвольном ортонормированном базисе  в виде суперпозиции двух ортогонально поляризованных компонент

 

                                                                                                                                (1)

где ; n - число наблюдаемых значений ОПК в каждом j-ом элементе дальности.

         Компоненты вектора Е