ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. eISSN 1684-1719. 2024. №10

УДК: 621.37

Влияние случайных Фазовых ошибок
на разрешающую способность радиолокатора
с синтезированной апертурой

Горячкин О.В.

Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики,
443010, Самара, ул. Л.Толстого, 23

Статья поступила в редакцию 30 января 2024 г.

Аннотация. В статье рассматривается задача анализа влияния случайных фазовых ошибок на разрешающую способность радиолокатора с синтезированной апертурой. Объектом исследования является усредненная функция рассеяния изображения точечной цели в пространстве радиолокационных координат. Для этой функции удается получить аналитическое решение, учитывающие статистические характеристики фазовых флуктуаций траекторного сигнала РСА, в том числе их многомерный закон распределения. Полученные выражения могут быть использованы для анализа влияния траекторных нестабильностей, вибраций, атмосферных флуктуаций, нестабильностей в приемо-передающем тракте РСА. Расчеты могут быть выполнены для любой заданной траектории полета носителя РСА, с учетом особенностей обзора и эффекта миграции дальности. В работе в качестве иллюстрации предлагаемой методики исследуется влияние траекторных нестабильностей БПЛА, вызванных флуктуациями поля ветровых скоростей на деградацию разрешающей способности РСА VHF диапазона частот, использующего систему спутниковой навигации.

Ключевые слова: радиолокатор с синтезированной апертурой, влияние случайных фазовых ошибок, траекторный сигнал, беспилотный летательный аппарат.

Автор для переписки: Горячкин Олег Валериевич, o.goryachkin@psuti.ru

Литература

1. Верба В.С. и др. Радиолокационные системы землеобзора космического базирования. – 2010.

2. Буренин Н.И. Радиолокационные станции с синтезированной антенной. – 1972.

3. Антипов В.Н. и др. Радиолокационные станции с цифровым синтезированием апертуры антенны. – Радио и связь, 1988.

4. Кондратенков Г.С., Фролов А.Ю. Радиовидение. Радиолокационные системы дистанционного зонирования Земли. – 2005.

5. Гусев С.Н., Журавлев С.В., Попов А.В. Определение пространственной разрешающей способности на радиолокационных изображениях при дистанционном зондировании Земли //Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника. – 2021. – Т. 24. – №. 3. – С. 72-80.

6. Кук Ч., Бернфельд М. Радиолокационные сигналы. – 1971.

7. Гуляев Г.А. и др. Исследование влияния траекторных нестабильностей полета носителя малогабаритной РЛС с синтезированной апертурой на качество формируемых радиолокационных изображений //Цифровая обработка сигналов. – 2021. – №. 2. – С. 25-31.

8. Jinping S. et al. Turbulence effects on high resolution airborne SAR performance //2011 International Conference on Electronics, Communications and Control (ICECC). – IEEE, 2011. – С. 1190-1193.

9. Ji Y. et al. Spaceborne P-band SAR imaging degradation by anisotropic ionospheric irregularities: A comprehensive numerical study //IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. – 2020. – Т. 58. – №. 8. – С. 5516-5526.

10. Goriachkin O.V. et al. SAR system for searching and detecting objects in the forest area, based on UAVs //2022 VIII International Conference on Information Technology and Nanotechnology (ITNT). – IEEE, 2022. – С. 1-4.

11. Биард Р.У., МакЛэйн Т. У. Малые беспилотные летательные аппараты: теория и практика. – 2015.

12. Langelaan J.W., Alley N., Neidhoefer J. Wind field estimation for small unmanned aerial vehicles //Journal of guidance, control, and dynamics. – 2011. – Т. 34. – №. 4. – С. 1016-1030.

Для цитирования:

Горячкин О.В. Влияние случайных фазовых ошибок на разрешающую способность радиолокатора с синтезированной апертурой. // Журнал радиоэлектроники. –2024. – №. 10. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2024.10.16