Введение к работе
Актуальность работы. Развитие торговых связей с зарубежными партнерами, расширение сферы использования морского транспорта для решения народнохозяйственных задач приводит к увеличению интенсивности его движения. Указанное требует постоянного совершенствования систем управления движением (СУД) морских судов, а также систем контроля территории (СКТ) от несанкционированного доступа. Последнее десятилетие характеризуется бурным развитием радиотехнических систем (РТС) СКТ и СУД во всех странах с развитым морским транспортом.
Уровень технического состояния РТС контроля и охраны территории, их эффективность, а следовательно и высокая результативность использования морского транспорта, в том числе и военного назначения, во многом определяется возможностями и эксплуатационными характеристиками РТС, используемых для информационного обеспечения СКТ.
В настояшее время в радиотехнических системах СУД и СКТ основным средством, обеспечивайшим требуемые безопасность и уровень контроля в условиях плохой видимости, является радиолокатор обзора (РЛО) морской поверхности (МП), который должен обеспечивать эффективную селекцию и распознавание надводных объектов (НО), к которым относятся морские суда гражданского и военного назначения. К сожалению, проблема селекции различных надводных объектов достаточно сложна из-за имеющегося их многообразия, поэтому ее решению уделяется много внимания, однако, остается доста-.. точное количество нерешенных вопросов. К ним относятся: разработка универсального статистического аппарата, позволяюшего описывать флуктуации сигнала, отраженного от НО и морской поверхности: изучение зависимости ряда поляризационных характеристик от условий радиолокационного наблюдения; отсутствие эффективных алгоритмов для реализации методов и устройств поляризационной фильтрации и классификации НО.
Известно, что характеристики обнаружения и классификации НО могут быть улучшены за счет применения методов поляризационной селекции (ПС), основным преимуществом которых является их некритичность к ракурсу и скорости объектов. Эффективность их применения определяется, в основном, различиями в поляризационных характеристиках надводных объектов и морской поверхности. В связи с этим, возникает актуальная задача разработки методов и устройств поляризационной селекции надводных объектов радиотехническими системами на основе исследования тонкой структуры отраженных от них сигналов.
В соответствии с вышеуказанным целью работы является повышение эффективности селекции малоподвижных надводных объектов
-A-
:iu фОНС МОРСКОЙ ПОБСрХЕЧОСГН Гїріі ИСПОЛЬЗОВАНИИ раЗЛИЧИН Б ГТОЛЯрН"
зашіонкой структуре отраженных от них сигналов.
Поставленная цель достигается решением следующих основных задач:
1. Теоретический анализ и статистическое описание поляпизаци* онных параметров сигналов, отраженных от надводных объектов.
'/. Экспериментальное исследование отражающих свойств и поляризационных характеристик надводных объектов при различных поляризационных режимах на излучение и прием.
3. Сравнительный анализ информативности демаекируюших
признаков надводных объектов в интересах их поляризационной се
лекции и распознавания.
-
Син led алгоритмов и vciuohotb поляризационной селекции надводных объектов пои поляризационном сканировании сигнала.
-
Разработка устройств адаптивной компенсации мешающих отражений от морской поверхности методом поляризационной фильтрации.
-
Синтез и анализ эффективности алгоритмов и устройств распознавания классов надводных объектов на основе использования поляриметрической информации.
Объектом исследования являются методы к устройства поляризационной селекции надводных объектов измерительными радиотехническими системами.
Предметом исследования служат поляризационные, корреляционно-спектральные характеристики сигналов, отраженных от нал-водных объектов, метопы их приема и обработки.
Метод исследования комплексный, характеризуемый со-«местным использованием обших принципов теории полииизании члек-гоо-магнишых волн, отраженных or объектов, расчета на ЦВМ и на-rvpKoro эксперимента.
Научная новизна работы состоит в том. что в ней :
1. Осуществлен синтез вероятностной модели, описывающей флуктуации элементов матрицы рассеяния надводной цели.
'2. Получека совокупность аналитических соотношений для вероятностных характеристик поляризационных параметров негауссовского
,-»мгч.!п fro пгмтд/rtuunro О"1* tJ ч тогиги/-\*"А Ґ*ГчТ.іМ<"-"3
3. ііпозегтено экспериментальное исследование отма?лаюшнх свойств широко''1 класса ''а»водных обьек^ов при малых углах сколь-
4 игуинч'твл^н сравнительный анализ информативности поляризационных признаков п.пк ПС и распознавания классов надводных объектов.
Г). Разработана методика поляризационной селекции надводных обьем'оь иии иолмш-шаинониом скнииоииаини сш'нала.
- 5"-
б. Синтезированы алгоритмы поляризационной компенсации ме-
нодных объектов и осуществлена оценка кх эффективности.
„ _ . ._ >г . - -г т
Практическая значимость работы состоит в том. что полученные результаты' позволяют:
I Разработать устройства поляризационной селекиии надводных объектов при поляризационном сканиоовании сигнала.
-
Оиеннть эффективность устройств поляризационной компенсации мешаюших отражений от морской поверхности.
-
Разработать варианты технической реализаиии устройств распознавания классов наиводных объектов.
На защиту выносятся:
1. гсЗу'льтаты теоретического исследования статистических ха-^акгернсгнкдля негдуссовскои модели отраженного сигнала.
... Ллеголика и результаты "экспериментального определения структурных параметров и отражающих свойств надводных целен.
3. Методика и зорианть; разработки устройств поляризационной
І--0 'KJT.Ttr/r.r no fmpnuvv чопі^й
4. ^Совокупность зависимостей, поззоляюших синтезировать алго*
'мтмы и устройства поляризационном фильтрации мешаюших отраже
нии г>т морской поверхности.
Г). Метолика и результаты синтеза вариантов технической реализаиии устройств распознавания классов налвопных объектов.
Апрооаиия работы. Основные положения и результаты работы .положены и обсуждались на научно-технических коншеоенииях Тульскою ВЛИУ (1995. 1997i .г.). Пензенского ВЛИУ (1997г.).' Тульскою ГУ (J 995i.)
Внедрение. Результаты работы реализованы на предприятиях
1111О Клишо м .1 уда), r\\j j_uvDA u.iwui/. и -lCiu mvienj iv-Я <-Ouit>(.i-
стиукчикс акты о реализации.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 16 работ. Структура и объем диссертационной работы. Работа состоит из
..*..>* ... ....., .^.1.. ^...^.-..^.^, ....Ги .Л ........ .. L..« «... .. «.f-.t ..».".. ......[.«.If.w.
()Лтг»ы /v^'v.pv ,^,,'ссепт,ацм:і составляет 3 4^ стт,анииы и включает кГі і>исунчоп. ' 1 трО'п-ц! '.писок используемой литературы содержит У1
urimii--ur>r};uiue.
