Модификация цифрового представления радиолокационных сигналов

Abstract

Возможность применения компьютеров (ПК) в качестве многофункционального элемента систем обработки радиолокационных сигналов определяется наличием такого их дискретного представления, которое исключает существенные потери информации. Радиолокаторы с предельно высокой энергетикой используются для исследования ионосферы методом некогерентного рассеяния (НР). Например, параметр PG радиолокатора НР Института ионосферы НАН и МОН Украины в импульсе длительностью до 1 мс достигает 25 ГВт. Даже при такой энергетике сигнал рассеяния – случайный по своей природе и непрерывно распределенный по развертке дальности – может быть на один-два порядка ниже уровня шума. Следовательно, обязательным условием ионосферных измерений с использованием, например, цифровых коррелометров, является временное накопление сеансами от одной до 30 минут в зависимости от задачи измерений. Соотношение сигнал/шум зависит от высотного распределения концентрации электронов в ионосфере и определяет высотный интервал исследований (100 – 1500 км). Следует отметить, что ширина спектра сигнала НР существенно, но монотонно увеличивается с высотой. Как показывает практика ионосферных измерений, интервал корреляции уменьшается вчетверо. Наличие этого фактора при измерениях автокорреляционной функции (АКФ) требует, как минимум, изменения шага по задержке в пределах каждой развертки дальности. Кратковременные (несколько секунд) беспорядочные отражения от дискретных объектов, попадающих в диаграмму направленности антенны (и главный лепесток, и боковые), создают затруднения при завершающей обработке результатов ионосферных измерений в реальном масштабе времени. Количество отражений (самолеты, космические аппараты, "космический мусор") достигает нескольких сотен в сутки. Это обусловливает необходимость выявлять и идентифицировать отражения для неискаженной интерпретации результатов ионосферных исследований. С другой стороны, информация о дискретных объектах, получаемая обработкой сигналов отражения, может быть полезна для практических целей.