Оценка углов места цели в радиолокационных станциях метрового диапазона
Аннотация
Рассматривается проблема оценки углов места цели в радиолокаторах метрового диапазона волн, связанная с интерференцией прямой и отраженной от поверхности земли волнами. В области малых углов места диаграммы направленности для прямой и отраженной волны сливаются вместе и существенно искажают оценки углов места цели. Анализируется возможность решения задачи оценки углов места цели тремя методами: методом углового спектрального анализа, методом, основанном на уравнениях правдоподобия, и методом максимального правдоподобия с высоким разрешением, разработанным в БФУ им. И. Канта. На основе функционала правдоподобия выводятся выражения, определяющие диаграммы направленности антенной системы и поверхности функционала правдоподобия. Представляются результаты модельных исследований потенциальных возможностей оценок углов места тремя методами. Показывается, что метод максимального правдоподобия с высоким разрешением не имеет систематических интерференционных погрешностей оценок углов места — как в области малой корреляции, так и в области большой корреляции прямой и отраженной волн. Данный метод решает проблему оценки углов места в диапазоне 0,5 ÷ 85° при отношении сигнал / шум ≈ 30 дБ.
The problem of estimating the angles of the target location in the radar meter wave range, associated with the interference of direct and reflected from the earth's surface waves. In the area of small site angles, the directional patterns for the forward and reflected waves merge together and significantly distort the estimates of the target site angles. The possibility of solving the problem of estimating the angles of the target site by three methods is analyzed: the method of angular spectral analysis, the method based on the likelihood equations, the method of maximum likelihood with high resolution, developed at the IKBFU. On the basis of the likelihood functional, expressions are derived that define the radiation patterns of the antenna system and the surface of the likelihood functional. Results of model researches of potential possibilities of estimates of angles of a place by three methods are presented. It is shown that the maximum likelihood method with a high resolution interference has no systematic errors in estimates of elevation angles, as the low correlation and the large correlation of direct and reflected waves. This method solves the problem of estimating the angles of the place in the range of 0,5 ÷ 85° with a signal-to-noise ratio of ≈ 30 dB.