Astronet Астронет: СОЖ Радиолокация. Физические основы и проблемы.
http://www.variable-stars.ru/db/msg/1173503/page2.html
Рассматриваются физические принципы, лежащие в основе современной радиолокации. Формулируются основные проблемы и задачи, а также устанавливаются пути их решения. Даются представления о неклассических видах радиолокации и особенностях их применения.

Что несет в себе радиолокационная информация

Следующий важный вопрос состоит в том, чтобы выяснить, а что вообще несет в себе радиолокационная информация, то есть, иными словами, а что вообще можно получить из радиолокационных измерений. Для получения ответа на этот вопрос отвлечемся от воздействия помех и влияния среды распространения радиоволн. Чтобы такая картина представлялась реальной, можно просто считать, что интенсивность волны, отраженной от исследуемой цели, существенно превосходит соответствующие величины для помехового сигнала. Итак, приступим к поиску ответа на поставленный вопрос. Для этого прежде всего выберем некоторую ортогональную систему координат (X,Y), в которой в дальнейшем будем проводить анализ протекающих процессов. Сначала будем считать, что излучается радиоволна, у которой электрический вектор Erad имеет только X-компоненту (горизонтальная поляризация). Если не накладывать никаких дополнительных ограничений, то электрический вектор отраженной радиоволны Eref в общем случае будет иметь иную, чем вектор Erad, ориентацию в пространстве. Иными словами, в выбранной системе координат поле Eref будет иметь два компонента (EX)ref и (EY)ref. Ясно также, что между интенсивностями отраженной и излученной радиоволн (а стало быть, между длинами векторов Eref и Erad) имеет место прямая пропорциональность. Это приводит к тому, что (EX)ref будет пропорционально (EX)rad, прямая пропорциональность будет также между (EY)ref и (EX)rad. Обозначим соответствующие коэффициенты пропорциональности соответственно SXX и SXY, то есть
(EX)ref = SXX(EX)rad,
(EY)ref = SXY(EX)rad.		 (2)

Если вернуться к представлению радиолокационного сигнала в виде выражения (1), то у каждого из компонентов отраженной радиоволны в общем случае после отражения от цели появится некий фазовый сдвиг по отношению к излученной радиоволне. Запишем временное представление для ортогональных компонентов электрического вектора отраженной радиоволны в следующем виде:
$(E_{X}(t))_{ref}=S_{XX}A(t)\cos(2\pi f_{0}t+\varphi(t)+\psi_{XX})$,
$(E_{Y}(t))_{ref}=S_{XY}A(t)\cos(2\pi f_0 t+\varphi(t)+\psi_{XY})$. 		(3)

Как видно из формулы (3), при облучении цели горизонтально поляризованной радиоволной отраженная радиоволна определяется некоторыми четырьмя параметрами, характеризующими радиолокационную цель: SXX, SXY, $\psi_{XX}$, $\psi_{XY}$ . К аналогичному результату мы придем, если будем рассматривать радиоволну, имеющую лишь одну Y-компоненту (вертикально поляризованная радиоволна). В этом случае мы выйдем на другие четыре характеристики радиолокационной цели: SXY, SYY , $\psi_{YX}$ , $\psi_{YY}$. В общем случае, если излученная радиоволна имеет произвольную поляризацию, то есть два компонента электрического вектора (EX)rad и (EY)rad, полное описание радиолокационной цели может быть проведено при помощи упомянутых выше восьми чисел. Однако, как это следует из электродинамики, перекрестные элементы в перечисленном перечне характеристик оказываются равными, то есть SXY=SYX и $\psi_{XY}=\psi_{YX}$ . Сказанное означает, что цель описывается не восьмью, а шестью числами. Если опираться на реальности измерений, то сомнительной представляется надежность абсолютных измерений амплитуд и фаз. Именно поэтому речь, конечно, может идти об относительных измерениях, а стало быть, об относительных и нормированных характеристиках. При таком подходе число определяющих радиолокационную цель параметров сокращается до четырех, в качестве которых могут, например, выступать следующие: SXX/SYY, SXY/SYY, $\psi_{XX}-\psi_{YY}$ , $\psi_{XY}-\psi_{YY}$ .

Назад | Вперед

Rambler's Top100 Яндекс цитирования