Ambiguity function for LFM signal packet
Abstract
Analytical ambiguity functions are very effective in problems that require heavy computational costs, providing a significant reduction in processing time and resource consumption compared to numerical methods when working with large data sets. For example, when modeling radar signal processing reflections from the surface, the use of analytical formulations of ambiguity functions minimizes calculating costs. In this investigation, an analytical methodology for calculating the ambiguity function of incoherent pulse packets with linear frequency modulation is developed. The resulting analytical expressions reveal key resolution and periodicity properties of linear frequency modulated pulse packets, providing critical insight into their suitability for detecting low-speed targets against surface interference. These results allow us to optimize signal design for radar systems operating under conditions of intense reflections from the underlying ground surface.
- airborne radar station
- ground clutter
- linear frequency modulation
- ambiguity function
- complex signal
- intense reflections
- underlying surface
Аннотация (на русском)
Функция неопределённости для пачки ЛЧМ сигналов
Представленные аналитически функции неопределенности целесообразно применять в задачах с большими объемами вычислений, где их использование позволяет значительно сократить затраты времени и ресурсов по сравнению с численными методами при обработке крупных массивов данных. К примеру, при моделировании реакции системы обработки радиолокационной станции на отражения от подстилающей поверхности, при использовании тех или иных сигналов аналитическое знание законов, описывающих функцию неопределённости, позволяет значительно сократить вычислительные затраты. В работе рассматривается аналитический расчет функции неопределённости не когерентных пачек импульсов с линейной частотной модуляцией. Результаты аналитического вывода функции неопределенности пачек импульсов с линейной частотной модуляцией показывают ее разрешающие свойства и свойства периодичности, позволяющие оценить пригодность таких сигналов для использования при обнаружении малоскоростных целей на фоне подстилающей поверхности.
For citation
Shevtsov A.V. Ambiguity function for LFM signal packet // Journal of Radio Electronics. – 2025. – No. 7. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2025.7.9
References
- Дудник П. И. и др. Авиационные радиолокационные комплексы и системы //М.: ВВИА им. проф. НЕ Жуковского. - 2006.
- Бакулев П. А. Радиолокация движущихся целей. - Советское радио, 1964.
- Рабинер Л., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. - Рипол Классик, 1978.
- Ширман Я. Д. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех. - Рипол Классик, 1981.
- Ширман Я. Д. Теоретические основы радиолокации. - 1970.
- Шевцов А.В., Шмонов С.В. Методика расчета отражений от подстилающей поверхности / Радиолокация и связь - перспективные технологии. XX Всероссийская молодежная научно-техническая конференция (Москва, 07 декабря 2022 г). Сборник трудов конференции - М.: Мир науки, 2023.
- Levanon N., Mozeson E. Radar signals. - John Wiley & Sons, 2004.
- Cook C. E., Siebert W. M. The early history of pulse compression radar //IEEE transactions on aerospace and electronic systems. - 1988. - Т. 24. - №. 6. - С. 825-833.