Другие журналы

научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана

НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Издатель ФГБОУ ВПО "МГТУ им. Н.Э. Баумана". Эл № ФС 77 - 48211.  ISSN 1994-0408

Влияние поляризации зондирующего радиосигнала на эффективность выделения отклика надводной цели

# 03, март 2015
DOI: 10.7463/0315.0760670
Файл статьи: SE-BMSTU...o152.pdf (819.41Кб)
автор: Пинчук А. Н.

УДК 629.05+551.46

Россия,  Черноморское высшее военно-морское училище им. П.С. Нахимова

Целью исследования являлся количественный анализ уровня помех при радиолокационном мониторинге характеристик надводных целей, обусловленных рассеянным электромагнитным полем, возникающим вследствие взаимодействия радиоволн с морской поверхностью, что изучает радиоокеанография. Сигнал обратного рассеяния, возникающий вследствие взаимодействия радиоволн с морской поверхностью, распространяется в направлении, противоположном распространению зондирующего радиолокационного сигнала судовых и береговых радиолокационных станций.
При радиолокационном зондировании морской поверхности при больших углах падения радиоволн основным физическим механизмом, формирующим принимаемый сигнал, является резонансное (брегговское) рассеяние, а при малых углах падения радиоволн – квазизеркальное отражение. Вследствие этого энергия электромагнитного излучения, рассеянного назад морской поверхностью, зависит от вида поляризации волны: для горизонтальной поляризации она меньше, чем для вертикальной поляризации.
Получена математическая модель, описывающая зависимость уровня помехи, обусловленной взаимодействием радиоволн с морской поверхностью, от поляризации радиосигнала для случая, когда излучение и прием радиосигнала осуществляют на одной и той же поляризации.
Для определения достижимого снижения уровня помех при радиолокационном мониторинге надводных целей с помощью выбора поляризации зондирующего радиолокационного сигнала проанализировано отношение сигнал/шум при различных его поляризациях.
Показано, что для снижения уровня помех, обусловленных взаимодействием радиоволн с морской поверхностью, можно использовать различия в уровне рассеянных радиосигналов разной поляризации: при работе РЛС на горизонтальной поляризации и углах падения 75°-85° отношение сигнал/шум на 20-35 дБ выше, чем на вертикальной поляризации.

Список литературы
  1. Басс Ф.Г., Брауде С.Я., Калмыков А.И., Мень А.В., Островский И.Е, Пустовойтенко В.В., Розенберг А.Д., Фукс И.М. Методы радиолокационных исследований морского волнения (радиоокеанография) // Успехи физических наук. 1975. Т. 1 16, № 8. С . 741-742. DOI: 10.3367/UFNr.0116.197508j.0741
  2. Басс Ф.Г., Фукс И.М. Рассеяние волн на статистически неровной поверхности. М.: Наука, 1972. 424 с.
  3. Запевалов А.С. Статистические модели взволнованной морской поверхности для задач дистанционного зондирования. Saarbrücken: LAP LAMBERT Academic Publishing , 2012. 69 с.
  4. Запевалов А.С., Пустовойтенко В.В. Моделирование плотности вероятностей уклонов морской поверхности в задачах рассеяния радиоволн // Известия ВУЗов. Радиофизика. 2010. Т. 53, № 2. С. 110-121 .
  5. Калмыков А.И., Курекин А.С., Лемента Ю.А., Пустовойтенко В.В. Некоторые особенности обратного рассеяния радиоволн СВЧ диапазона поверхностью моря при малых углах скольжения. Харьков, 1974. 38 с. (Препринт / Ин-т радиофизики и электроники (ИРЭ) АН УССР; № 40).
  6. Кобак В.О. Радиолокационные отражатели. М.: Советское радио, 1975. 248 с.
  7. Пустовойтенко В.В., Запевалов А.С. Оперативная океанография – спутниковая альтиметрия: современное состояние, перспективы и проблемы. Севастополь: ЭКОСИ–Гидрофизика, 2012. 218 с. (Сер. Современные проблемы океанологии ; вып. 11 ).
  8. Рудаков С.В., Рудаков И.С., Богомолов А.В. Методика идентификации вида закона распределения параметров при проведении контроля состояния сложных систем // Информационно–измерительные и управляющие системы. 2007. Т. 5, № 1. С. 66-72 .
  9. Сухаревский О.И., Василец В.А., Горелышев С.А., Нечитайло С.В., Ткачук К.И. Эффективная поверхность рассеивания объектов с неидеально отражающей поверхностью, имеющей изломы // Зарубежная радиоэлектроника. Успехи современной радиоэлектроники. 2001. № 6. С. 41-48.
  10. Сухаревский О.И., Залевский Г.С., Нечитайло С.В., Сухаревский И.О. Моделирование характеристик рассеяния воздушных объектов резонансных размеров в метровом диапазоне волн // Известия ВУЗов. Радиоэлектроника. 2010. Т. 53, № 4. С . 51 - 57.
  11. Христофоров Г.Н., Запевалов А.С., Бабий М.В. Измерения параметров шероховатости морской поверхности при переходе от штиля к ветровому волнению // Изв. АН СССР . Физика атмосферы и океана . 1992. Т . 28, № 4. С . 424-431.
  12. Христофоров Г.Н., Запевалов А.С., Смолов В.Е. Зависимость амплитудных характеристик высокочастотных компонент спектра ветровых волн от скорости ветра над морем // Морской гидрофизический журнал. 1993. № 3. С . 67 - 77.
  13. Kalmykov A.I., Pustovoytenko V.V. On polarization features of radio signals scattered from the sea surface at small grazing angles // Journal of Geophysical Research. 1976. Vol. 81, no. 12. P. 1960 - 1964. DOI: 10.1029/JC081i012p01960
  14. Plant W.J. A two–scale model of short wind generated waves and scatterometry // Journal of Geophysical Research. 1986. Vol. 91, no. 9. Р. 10735 - 10749. DOI: 10.1029/JC091iC09p10735
  15. Valenzuela G. Theories for the interaction of electromagnetic and ocean waves: а Review // Boundary-Layer Meteorology. 1978. Vol. 13, no. 1-4. P. 61 - 85. DOI: 10.1007/BF00913863
  16. Воляк К.И. Определение характеристик волнения по радиоизображениям моря // Исследование Земли из космоса. 1982. № 6. С. 86-94.
  17. Запевалов А.С. Моделирование брегговского рассеяния электромагнитного излучения сантиметрового диапазона морской поверхностью. Влияние волн более длинных, чем брегговские составляющие // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2009. Т. 45 , № 2. С. 266-275.
  18. Филлипс О.М. Динамика верхнего слоя океана: пер. с англ. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 319 с .
  19. Bréon F.M., Henriot N. Spaceborne observations of ocean glint reflectance and modeling of wave slope distributions // Journal of Geophysical Research: Oceans. 2006. Vol. 111, no. C6.Art. no. C06005. DOI: 10.1029/2005JC003343
  20. Запевалов А.С., Лебедев Н.Е. Моделирование статистических характеристик поверхности океана при дистанционном зондировании в оптическом диапазоне // Оптика атмосферы и океана. 2014. Т . 27, № 1. С . 28-33.

Тематические рубрики:
Поделиться:
 
ПОИСК
 
elibrary crossref ulrichsweb neicon rusycon
 
ЮБИЛЕИ
ФОТОРЕПОРТАЖИ
 
СОБЫТИЯ
 
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА



Авторы
Пресс-релизы
Библиотека
Конференции
Выставки
О проекте
Rambler's Top100
Телефон: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)
  RSS
© 2003-2020 «Наука и образование»
Перепечатка материалов журнала без согласования с редакцией запрещена
 Тел.: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)