Введение к работе
^ Актуальность темы. Измерение углового положения источника излучения эычно выполняют, оценивая положение эквифазной поверхности путем изме-гния значения фаз поля в различных точках приемной антенны.
Точность оценки углового положения источника излучения определяется гношением длины волны к размеру апертуры приемной антенны. Поэтому для змерения углового положения источника излучения с высокой точностью тре-уется антенна большого в длинах волн размера. Кроме этого, когда размеры риемной антенны соизмеримы с дальностью до источника излучения, из-за ривизны его волнового фронта, точность оценки углового положения источ-ика излучения ухудшается.
Другой способ измерения углового положения источника излучения по оляризационной структуре поля его волны предварительно, до регистрации, рошедшей через гиротропную или анизотропную неоднородность среды. В гом способе отношение длинны волны к поперечным размерам приемной ан-снны уже не является фактором, определяющим точность оценки углового по-ожения, а зависит от разности действия среды на компоненты вектора элск-ромагнитного поля ортогонального поляризационного базиса. Здесь, неодно-одная среда, которая помещается на пути между источником излучения и при-мной антенной, выполняет роль трансформатора волнового вектора в поляри-ационную структуру поля волны. В связи с этим представляет научный и рактический интерес исследовать применение неоднородных сред с различ-ыми изотропными и анизотропными параметрами неоднородностей естест-енного и искусственного происхождения для оценки углового положения нс-очника излучения с точки зрения предельных точностных характеристик ценки.
Таким образом, актуальность темы обусловлена необходимостью иссле-:овать влияние изотропных и анизотропных неоднородностей среды с различ-[ыми электродинамическими параметрами на точностные характеристики іценки углового положения источника излучения по поляризационной струк-уре поля.
Целью работы является: исследование предельных точностных характе-іистик оценки углового положения источника излучения по поляризационной труктуре поля при использовании неоднородных сред естественного и искус-твенного происхождения с различными электродинамическими параметрами [зотропных и анизотропных неоднородностей.
Задачи исследования.
1. Разработать модель измерительного сигнала прошедшего изотропные и
низотропные неоднородности среды, и описать его поляризационную структу-
'У-
2. Выполнить синтез оптимального алгоритма обработки поляризацнон-
юй структуры поля волны прошедшей изотропные и анизотропные неоднород-
ности среды.
3. Определить точностные характеристики оценки углового положения источника излучения по поляризационной структуре поля волны прошедшей изотропные и анизотропные неоднородности среды при различных электродинамических параметрах этих сред.
Методы проведения исследования. При решении поставленных в диссертации задач использовались аналитические и вычислительные методы современного математического аппарата статистической радиофизики, методы электродинамики, методы математической статистики.
Научная новизна. На защиту выносятся следующие результаты, впервые достаточно подробно развитые или впервые полученные в настоящей работе:
-
Алгоритмы оптимальной обработки поляризационной структуры поля волны прошедшей изотропные и анизотропные неоднородности среды при различных электродинамических параметрах.
-
Аналитическое выражение для расчета потенциальной точности оценки углового положения источника излучения по поляризационной структуре поля волны прошедшей изотропную неоднородность среды и ионосферную плазму.
-
Описание поляризационной структуры измерительного сигнала прошедшего ограниченную магнитоактивную плазму газового разряда.
-
Статистические модели случайных процессов изменения во времени значений напряженности ортогональных компонент линейного поляризационного базиса поля волны УКВ диапазона прошедшей ионосферную плазму слоя D, а также их разности фаз.
Практическая ценность работы. Исследовано влияния изотропных и анизотропных неоднородностей среды естественного и искусственного происхождения с различными электродинамическими параметрами на точность оценки углового положения источника излучения. Полученные результаты позволяют выбрать параметры неоднородности среды и алгоритм оценки углового положения источника излучения по поляризационной структуре поля в зависимости от имеющейся априорной информации и от требований, предъявляемых к точности оценки, сектора оцениваемых углов и к степени простоты технической реализации. Полученные результаты могут найти применение в радиолокации, пассивной локации, в системах радиосвязи и др.
Внедрение научных результатов. Полученные в диссертации результаты внедрены в научно - исследовательский и учебный процесс в Воронежском институте МВД России.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на:
-
Межвузовской научно - практической конференции "Повышение помехоустойчивости технических комплексов охраны и системы защиты информации". Воронеж, 1996.
-
VI Международной конференции "Информатизация правоохранитель-
ых систем". Москва, 1997.
-
Всероссийской научно-практической конференции "Охрана - 97". Во-онеж, 1997.
-
Научно-практической конференции ВВШ МВД РФ. Воронеж, 1997.
-
III Международной электронной научной конференции "Современные роблемы информатизации". Воронеж, 1998.
-
IV Международной научно-технической конференции "Радиолокация, [авигация, связь". Воронеж, 1998
-
Ill Всероссийской научно - практической конференции "Охрана - 99". 5оронеж, 1999.
8. Межвузовской научно - практической конференции. Воронеж, 2000.
Публикации. По теме диссертации опубликованы работы /1-17/.
Объем и структура диссертационной работы. Диссертация состоит из ведения, трех разделов, заключения, списка литературы, включающего 118 іаименований. Объем диссертации составляет 171 страницу, включая 115 страниц основного текста, 47 страниц рисунков и 9 страниц списка литературы.