Дослідження якісних показників поляризаційної селекції об'єктів на фоні пасивних завад в поляризаційно-доплерівській радіолокаційній системі

Abstract

Розглянуто оптимальний алгоритм поляризаційно-доплерівської селекції цілей на фоні пасивних завад. Проаналізовані поляриметричні властивості розсіяного електромагнітного випромінювання об’єктів. Визначена функціонально-детермінована математична модель корисного сигналу, структура та кореляційні характеристики внутрішнього випромінювання приймача. Алгоритм оптимальної обробки, синтезований в рамках методу максимуму правдоподібності, розглянуто для двох граничних випадків. Розглянуті та досліджені алгоритмічні дії при обробці пасивних завад та способи їх компенсації. Основуючись на отриманих результатах записано вираз для алгоритму компенсації завад віддзеркалених від підстильної поверхні. Отриманий алгоритм здійснює вирівнювання дисперсії вхідних сигналів та за допомогою вагових коефіцієнтів компенсує залишкову дисперсію. На основі розробленого алгоритму формується схема структурна спрощеного оптимального компенсатору пасивних завад. Досліджено особливості обробки корисних сигналів в схемі компенсації. Для забезпечення адаптивності сформованого алгоритму коефіцієнт відношення дисперсій знаходиться по результатам, що надходять з вимірювача дисперсій. Пропонується ввести показники якості поляризаційної селекції об’єктів на тлі підстильної поверхні, що поєднують показники ефективності компенсації пасивних завад та показники ефективності обробки корисних сигналів на фоні внутрішніх шумів приймачів. Досліджено відповідні залежності показників від коефіцієнтів кореляції пасивних завад різних поляризацій, а також від коефіцієнтів, що характеризують окремо рівень відмінності інтенсивностей сигналів та перешкод у каналах прийому. Досліджено інформативність кожного з показників ефективності поляризаційної селекції сигналів від коефіцієнту відношення вхідних дисперсій, коефіцієнту кореляції пасивних завад та коефіцієнту відношення вхідних сигналів. Отримані результати пропонуються використовувати для підвищення якості поляризаційної селекції об’єктів в радіолокаційних систем наземного та аерокосмічного базування.

Рассмотрен оптимальный алгоритм поляризационно-доплеровского селекции целей на фоне пассивных помех. Проанализированы поляриметрические свойства рассеянного электромагнитного излучения. Определена функционально-детерминированная математическая модель полезного сигнала, структура и корреляционные характеристики внутреннего излучения приемника. Алгоритм оптимальной обработки, синтезированный в рамках метода максимума правдоподобия, рассмотрен для двух граничных случаев. Рассмотрены и исследованы алгоритмические действия при обработке пассивных помех и способах их компенсации. На основании полученных результатов записано выражение для алгоритма компенсации помех, отраженных от земной поверхности. Полученный алгоритм осуществляет выравнивание дисперсии входных сигналов и посредством весовых коэффициентов компенсирует остаточную дисперсию. На основе разработанного алгоритма формируется структурная структура упрощенного оптимального компенсатора пассивных помех. Исследованы особенности обработки полезных сигналов в схеме компенсации. Для обеспечения адаптивности сложившегося алгоритма коэффициент отношения дисперсий находится по результатам, поступающим из измерителя дисперсий. Предлагается ввести показатели качества поляризационной селекции объектов на фоне подстилающей поверхности, сочетающие показатели эффективности компенсации пассивных помех и показатели эффективности обработки полезных сигналов на фоне внутренних шумов приемников. Исследованы соответствующие зависимости показателей от коэффициентов корреляции пассивных помех разных поляризаций и характеризующих отдельно уровень отличия интенсивностей сигналов и помех в каналах приема. Исследована информативность каждого из показателей эффективности поляризационной селекции сигналов от коэффициента отношения входных дисперсий, коэффициента корреляции пассивных помех и коэффициента отношения входных сигналов. Полученные результаты предлагается использовать для повышения качества поляризационной селекции объектов в радиолокационных системах наземного и аэрокосмического базирования.