Щодо питання про навігацію літального апарата по радіолокаційному полю.
DOI:
https://doi.org/10.34121/1028-9763-2021-3-22-33Ключові слова:
navigation, aircraft, radar field, radar with a real antenna aperture, signal reflected from the Earth's surface, information parameters, radar terrain map, навігація, літальний апарат, радіолокаційне поле, радіолокатор з реальною апертурою антени, відбитий сигнал від поверхні Землі, інформаційні параметри, радіолокаційна карта місцевостіАнотація
У роботі розглянуто новий підхід до пошуку інформаційних параметрів радіолокаційного поля, джерелом якого є радіолокатор із реальною апертурою антени, необхідний для побудови цифрової радіолокаційної карти місцевості, застосовної для навігації літального апарата по траєкторії близько до вертикальної до поверхні Землі. Суть підходу полягає у такому. У зв'язку з освоєнням аналого-цифровим перетворенням гігагерцового діапазону частот з'явилася можливість аналізувати в деталях відбитий радіолокаційний сигнал від підстильної поверхні Землі і об'єктів. Це відкрило нові можливості в пошуку інформаційних параметрів відбитого сигналу (відеоімпульса). Отримано нові інформаційні параметри: інтенсивність відбитого сигналу від об'єкта, тривалість переднього і заднього фронтів відеоімпульса, який відбито від підстильної поверхні Землі і об'єктів, дальність від літального апарата до підстильної поверхні Землі. Запропоновано при горизонтальній траєкторії або близької до неї будувати карту рельєфу ділянки підстильної поверхні Землі і об'єктів на ній за дальністю. А також метод побудови радіолокаційної карти контрасту за інтенсивністю відбитих сигналів як від підстильної поверхні Землі, так і об'єктів. Запропоновано незалежні від зовнішніх умов інформаційні параметри: висоту об'єкта і оцінку висоти нахилу підстильної поверхні Землі розглядати як основні елементи побудови цифрової тривимірної карти місцевості. Отримані результати можна використовувати як вихідний матеріал для теоретичних і практичних досліджень в області розробки всепогодної високоточної навігаційної радіолокаційної системи.Посилання
1. Антимиров В.М. Разработка базового алгоритма подсистемы коррекции по геофизическим полям. Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. 2007. № 1. С. 130–137.
2. Бердышев В.И., Костоусов В.Б. Навигация движущихся объектов по геофизическим полям. Современная математика и её приложения. Тбилиси: Институт кибернетики АН Грузии, 2005. Т. 26. С. 15–42.
3. Гасилов В.Л., Костоусов В.Б., Кукушкин А.П. Идентификация состояния движущегося объекта по наблюдениям геофизических полей. Труды Института математики и механики УрО РАН. 2006. Т. 12, № 2. С. 53–63.
4. Дешнер А.И. Анализ и синтез алгоритмов высокоточной морской навигации по геофизическим полям: автореф. дис. … канд. техн. наук. Владивосток, 2004. 20 c.
5. Юкин С.А. Формирование и обработка радиолокационного изображения поверхности Земли при маловысотном полёте: автореф. дис. … канд. техн. наук. Рязань, 2010. 20 с.
6. Соколов А.В., Чеканов Р.Н. Моделирование дальности миллиметровых радиолокационных станций в дождях. URL: http://jre.cplire.ru/iso/dec02/2/text.html.
7. Мачнев А.М. Определение угла поворота при наложении изображений с использованием смешанной системы координат. Вісник Національного технічного університету України «КПІ». Радіотехніка. Радіоапаратобудування. 2010. № 42. С. 40–45.
8. Костоусов А.В., Костоусов В.Б. Высокоточная навигация движущихся объектов по радиолокационным изображениям. Труды ИММ УрО РАН. 2005. Т. 11, N 1. С. 139–148.
9. Костоусов А.В. Задача навигации по радиолокационным изображениям точечных ориентиров: автореф. дис. … канд. ф.-м. наук. Екатеринбург, 2006. 19 с.
10. Киреев С.Н., Исаев А.Ю., Нестеров Ю.Г., Пономарев Л.И., Цыганков М В. Способ навигации летательного аппарата по радиолокационным изображениям земной поверхности с использованием цифровых моделей местности: пат. RU 2364887 C2.
11. Романов А.А. Автоматическое совмещение радиолокационных изображений земной поверхности при отсутствии географической привязки: материалы XI Всероссийской науч.-практ. конф. и VII молодежной школы-семинара «Управление и обработка информации в технических системах». Ростов-на-Дону, 2016. Т. 1. С. 359–360.
12. Финкельштейн М.И. Основы радиолокации: учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Радио и связь, 1983. 536 с.
13. Волобоев В.П., Клименко В.П., Лосев В.Д. Компьютерная система обработки сигналов, управления, отображения и контроля двухкоординатной радиолокационной станции кругового обзора. Математичні машини і системи. 2005. № 3. С. 67–80.
14. Волобоев В.П., Клименко В.П., Лосев В.Д. Радиолокационная станция воздушного (морского) базирования, работающая в динамически сложных внешних условиях. Математичні машини і системи. 2005. № 4. С. 131–142.
15. Бондаренко Е.А., Волобоев В.П., Клименко В.П. Стелс-технологии в кораблестроении и методы противодействия радиолокационных станций берегового (морского, воздушного) базирования. Математичні машини і системи. 2006. № 4. С. 73–82.
16. Клименко В.П., Волобоев В.П., Лосев В.Д. Комп'ютерна система обробки сигналів, керування, відображення і контролю двокоординатної радіолокаційної станції кругового огляду. Стан та перспективи розвитку інформатики в Україні: колективна монографія. Київ: Наукова думка, 2010. С. 952–959.
17. URL: https://www.analog.com/ru/parametricsearch/11814#/Стандартные быстродействующие АЦП со скоростью >20 MSPS *3ггц, 12 разрядов.
18. Павельев В.А., Хаминов Д.В. Рассеяние электромагнитных волн миллиметрового диапазона природными и антропогенными объектами / под ред. д-ра техн. наук В.Л. Cолунина. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. 277 с.
19. Бакулев П.А. Радиолокационные системы: учебник для вузов. М.: Радиотехника, 2004. 320 с.
20. Верба В.С. Авиационные комплексы радиолокационного дозора и наведения. Состояние и тенденции развития. М.: Радиотехника, 2008. 442 с.
21. Верба В.С., Неронский Л.Б., Осипов И.Г., Турук В.Э. Радиолокационные системы землеобзора космического базирования / под ред. В.С. Вербы. М.: Радиотехника, 2010. 680 с.
22. Скрыпник О.Н., Лежанкин Б.В., Миронов Б.М., Малисов Н.П. Формирование радиолокационной карты подстилающей поверхности путем фильтрации случайных полей. Научный вестник МГТУ. Радиофизика и радиотехника. 2008. № 133. С. 60–66.
39
6Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Математичні машини і системи
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
