Вестник БФУ им. И. Канта

Текущий выпуск

Назад к списку Скачать статью

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.

Abstract

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.

Список литературы

1. Перов А. И. Статистическая теория радиотехнических систем : учеб. посо­бие. М., 2003.

2. Тихонов В. И. Оптимальный прием сигналов. М., 1983.

3. Пахотин В. А., Власова К. В. Решение задачи определения угловых коорди­нат объекта методом максимального правдоподобия // Вестник Российского государственного университета им. И. Канта. 2010. Вып. 4 : сер. физико-матема­тические науки. С. 47—54.

4. Радиолокационная станция кругового обзора «Резонанс» : пат. Рос. Феде­рации № 2624736 ; заявл. 08.12.2015.