• Українська
  • English
ISSN 2415-3400 (Online)
ISSN 1028-821X (Print)

Радіолокаційне вимірювання кутів місця цілей над морем методом Matrix Pencil з урахуванням впливу завад багатопроменевого поширення і теплових шумів РЛС

Рубрика: 
ПОШИРЕННЯ РАДІОХВИЛЬ, РАДІОЛОКАЦІЯ ТА ДИСТАНЦІЙНЕ ЗОНДУВАННЯ
Педенко, ЮО, Букін, ОВ, Резніченко, МГ
Organization: 

Інститут радіофізики та електроники ім. О.Я. Усикова НАН України
12, вул. Акад. Проскури, Харків, 61085, Україна
E-mail: yuriy.pedenko@gmail.com
https://doi.org/10.15407/rej2021.02.023
Мова: українська
Анотація: 

Предмет і мета роботи. У роботі досліджено метод Matrix Pencil як засіб підвищення точності вимірювання кутів місця маловисотних цілей над морем. Мета дослідження полягала в тому, щоб оцінити його ефективність в умовах завад, що створюються спільно багатопроменевим поширенням, представленим дзеркальним і дифузним відбиттям радіохвиль від поверхні моря, та тепловими шумами приймальних каналів радіолокаційних станцій (РЛС), і обґрунтувати заходи, спрямовані на досягнення його високої ефективності для різних рівнів завад.

Методи і методологія роботи. Дослідження виконувалось із застосуванням комп’ютерного моделювання. Воно охопило хвилювання моря, за якого виконувалися умови як дзеркального, так і сильного дифузного відбиття, а також різні рівні теплових шумів в приймальних каналах РЛС. У процесі моделюванні використовувалися типові умови: довжина траси – 2 000 м, висота приймальної антени над рівнем моря – 12 м, ширина променя антени – 1°, кутова висота цілі – 0,3°. Ефективність методу визначалась шляхом порівняльного аналізу за ідентичних умов з раніше дослідженим методом root-MUSIC.

Результати роботи. Отримано дані про похибки вимірювання кута місця при використанні різних апріорних параметрів методу Matrix Pencil. Розроблено рекомендації щодо вибору цих параметрів, які дозволяють мінімізувати похибки вимірювання кутів місця. Назначено переваги та недоліки методу Matrix Pencil порівняно з методом root-MUSIC.

Висновок. Отримані результати можуть бути використані у процесі розроблення РЛС, призначених для супроводу маловисотних об’єктів над морем.
Ключові слова: Matrix Pencil, root-MUSIC, багатопроменеве поширення, кут місця, маловисотна ціль, моделювання, похибка вимірювання, тепловий шум

Стаття надійшла до редакції 16.03.2021
УДК 621.396.965.8
Radiofiz. elektron. 2021, 26(2): 23-31
Повний текст (PDF)

References: 
  1. Педенко Ю.А. Использование метода Matrix Pencil для радиолокационного измерения углов места маловысотных целей над взволнованным морем. Радіофізика та електроніка. 2018. Т. 23, № 1. С. 10–18. DOI: https://doi.org/10.15407/rej2018.01.010.
  2. Sarkar T.K, Pereira O. Using the Matrix Pencil method to estimate the parameters of a sum of complex exponential. IEEE Antennas Propag. Mag. 1995. Vol. 37, Iss. 1. P. 48–55. DOI: 10.1109/74.370583.
  3. Becкman P., Spizzichino A. The scattering of electromagnetic wave from rough surface. London: Pergamon press, 1963. 303 p.
  4. Бартон Д. Радиолокационное сопровождение целей при малых углах места. Тр. Ин-та инж. по электротехнике и радиоэлектрон. 1974. Т. 62, № 6. С. 37–61.
  5. Педенко Ю.А. Радиолокационное измерение углов места маловысотных целей над морем методом root-MUSIC в условиях помех от сигналов многолучевого распространения и тепловых шумов пеленгатора. Радіофізика та електроніка. 2016. Т. 7(21), № 1. С. 22–30. DOI: https://doi.org/10.15407/rej2016.01.022.
  6. Разсказовский В.Б., Педенко Ю.А. Модель поля миллиметровых и сантиметровых волн над морем для исследования методов измерения углов места низколетящих целей. Радиофизика и электроника: сб. науч. тр. Ин-т радиофизики и электрон. НАН Украины. Харьков, 2003. Т. 8, № 1. С. 22–33.