Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2012, № 6 · RADIO ENGINEERING

Оценка эффективности алгоритмов сверхразрешения групповых объектов по дальности методом полунатурного моделирования

O.V. Vasilchenko1, S.A. Klimov1, V.M. Kosiakov1

1 Военная академия войсковой ПВО имени маршала Советского Союза А. М. Василевского, Смоленск, Russia
Full text (PDF) UDC 621.396.962 EDN PIBLIB

Abstract

Results of processing of signals of quasicontinuous radiation and with linear frequency modulation by the radar station accompanying group air object are presented. Possibility of superresolution of group objects on range and speed in pulse volume is experimentally confirmed with classical and coherent methods of the autoregression digital spectral analysis, and also the methods based on the theory of statistical decisions. Features of superresolution of signals after preliminary digital processing of signals in the conditions of their distortions are given in a send-receive path of RLS, weighing of a bending-around pack of impulses in time, reflections from a spreading surface, local subjects and screw components.

  • group air object
  • linear prediction
  • theory of statistical decisions
  • linear frequency modulation
  • vector of weight factors
  • time function
  • spectral function
  • range strobe
  • frequency filter
Аннотация (на русском)

Оценка эффективности алгоритмов сверхразрешения групповых объектов по дальности методом полунатурного моделирования

Представлены результаты обработки эхосигналов квазинепрерывного излучения и с линейной частотной модуляцией радиолокационной станцией, сопровождающей групповой воздушный объект. Экспериментально подтверждена возможность сверхрелеевского разрешения групповых объектов по дальности и скорости в импульсном объеме классическими и когерентными методами авторегрессионного цифрового спектрального анализа, а также методами, основанными на теории статистических решений. Приведены особенности сверхрэлеевского разрешения эхосигналов после предварительной цифровой обработки сигналов в условиях их искажений в приемо-передающем тракте РЛС, взвешивания огибающей пачки импульсов во времени, отражений от подстилающей поверхности, местных предметов и винтовых составляющих.

For citation

Vasilchenko O.V., Klimov S.A., Kosiakov V.M. Оценка эффективности алгоритмов сверхразрешения групповых объектов по дальности методом полунатурного моделирования // Journal of Radio Electronics. – 2012. – No. 6.

References

  1. Марпл-мл. С. Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения / Пер. с англ. М.: Мир, 1990.
  2. Stoica P, Moses R. L. Introduction to Spectral Analysis. New Jersey, Prentice-Hall, Inc. 1997, 319 p.
  3. Савинов Ю. И. Когерентный метод Прони с квазипрореживанием//Вопросы радиоэлектроники. Серия РЛТ. Вып. 3, 2008. С. 122-128.
  4. Абраменков В. В. Измерение угловых координат М источников излучения методом нормирования сигнала к амплитудам образовавших его источников//Сб. статей. Авионика 2002 - 2004. М.: Радиотехника, 2005. С. 218 - 221.
  5. Григорян Д. С. Сверхразрешение по частоте при обработке радиолокационных сигналов когерентными методами линейного предсказания вперед-назад с прореживанием данных - "Журнал радиоэлектроники (электронный журнал)". №7, 2011. http://jre.cplire.ru
  6. Григорян Д. С., Семченков С. М. Сверхразрешение по дальности при обработке радиолокационных сигналов с линейной частотной модуляцией когерентным методом линейного предсказания вперед-назад с прореживанием данных - "Журнал радиоэлектроники (электронный журнал)". №8, 2011. http://jre.cplire.ru
  7. Ширман Я. Д. Разрешение и сжатие сигналов. - М.: Сов. радио, 1974. - 315 с.
  8. Шинаков Ю. С., Сперанский В. С. Совместное обнаружение, разрешение и измерение параметров сигналов на фоне помех на выходе антенной решетки. Синтез алгоритма//Радиотехника и электроника. - 1982. - Т. 27. - №11. - С. 2179-2184.
  9. Варюхин В. А., Покровский В. И., Сахно В. Ф. Модифицированная функция правдоподобия в задаче определения угловых координат источников с помощью антенной решетки//ДАН СССР. - 1983. - Т. 270. - №5. - С. 1092-1094.
  10. Курикша А. А. Оценка числа и параметров компонент сигнала при наличии шума//Радиотехника и электроника. - 1984. - Т. 29. - №9. - С. 1740-1744.
  11. Шинаков Ю. С. Совместное обнаружение и разрешение неизвестного числа сигналов//Радиотехника и электроника. - 1985. - Т. 30. - №6. - С. 1131-1138.
  12. Коновалов Л. Н. Определение числа сигналов методом проверки сложных гипотез по критерию отношения правдоподобия//Радиоэлектроника. - 1988. - Т. 31. - №7. - С. 18-24.
  13. Сычев М. И. Оценивание числа близко расположенных источников по пространственно-временной выборке//Радиотехника и электроника. - 1992. - Т. 37. - №10. - С. 1807-1814.
  14. Варюхин В. А. Основы теории многоканального анализа. - Киев, ВА ПВО СВ им. А. М. Василевского. 1993.
  15. Журавлев А. К. Определение числа и координат точечных источников излучения, не разрешаемых по критерию Рэлея//Радиотехника. - 1995. - №2. - С. 62-66.
  16. Слюсар В. И. Синтез алгоритмов измерения дальности М источников при дополнительном стробировании отсчетов АЦП//Радиоэлектроника. - 1996. - №5. - С. 55-62.
  17. Аганин А. Г. Разрешение сигналов по доплеровской частоте на основе проверки статистических гипотез//Радиотехника. - 2001. - №1. - С. 24-29.
  18. Абраменков В. В., Климов С. А., Савинов Ю. И. Способ и устройство измерения дальностей до М источников вторичного излучения, сигналы которых перекрываются во времени//Радиотехника. - 2002. - №1 - С. 32-38.
  19. Акимцев В. В., Гниденко И. Ю. Алгоритм разрешения-обнаружения целей по дальности в обзорных РЛС//Радиотехника. - 2002. - №1 - С. 61-66.
  20. Чижов А. А. Метод разрешения групповых сосредоточенных целей//Радиотехника. - 2009. - №10 - С. 4-12.
  21. Митрофанов Д. Г. Исследование отражательных характеристик воздушных объектов в условиях проявления траекторных нестабильностей//Известия института инженерной физики. 2009. № 3, т. 9. С. 37-46.