Вопросы радиоэлектроники. 2020; : 10-13
Дискретное представление отражающих свойств земной поверхности при имитации эхосигналов от нее
https://doi.org/10.21778/2218-5453-2020-4-10-13Аннотация
При имитации эхосигналов от земной поверхности с использованием методов цифрового моделирования одной из основных задач является построение дискретной модели местности. Чем больше шаг ее дискретизации, тем меньшее количество вычислений необходимо для воссоздания сигнала. С другой стороны, слишком крупный шаг приводит к значительным погрешностям в его параметрах. В статье рассмотрена задача определения необходимого шага дискретизации при условии обеспечения имитации сигналов с заданной точностью. Предложенный подход основан на анализе дисперсии и корреляционной функции сигнала на выходе согласованного фильтра приемника радиолокационной станции (РЛС), полученного при подаче на ее вход имитируемого эхосигнала. Получены выражения для расчета частоты дискретизации в зависимости от особенностей распределения отражающих свойств покровов и параметров зондирующего сигнала РЛС. Эти выражения могут быть применены для построения моделей местности, используемых для имитации эхосигналов.
Список литературы
1. Тверской Г. Н., Терентьев Г. К., Харченко И. П. Имитаторы эхосигналов судовых радиолокационных станций. СПб.: Судостроение, 1973. 224 с.
2. Billingsley J. B. Low-angle radar land clutter – measurement and empirical models. New York, William Andrew, 2002. 719 p.
3. Kulemin G. P. Millimeter-wave radar targets and clutter. Boston, Artech House, 2003. 327 p.
4. Nathanson F. E., Reilly J. P., Cohen M. Radar design principles: signal processing and the environment. New York, McGraw-Hill, 1991. 720 p.
5. Кулемин Г. П., Горошко Е. А., Тарнавский Е. В. Пространственно-временные характеристики обратного рассеяния от земной поверхности // Успехи современной радиоэлектроники. 2004. № 12. С. 60–70.
6. Richards M. A., Scheer J. A., Holm W. A. Principles of modern radar: basic principles. Edison, Scitech Publishing, 2010. 960 p.
7. Быков В. В. Цифровое моделирование в радиотехнике. М.: Советское радио, 1970. 327 c.
8. Орешкина М. В., Киселев А. В. Влияние дискретности цифровой карты земной поверхности на точность моделирования эхосигналов от нее // Вопросы радиоэлектроники. 2018. № 4. С. 10–13.
9. Кук Ч., Берифельд М. Радиолокационные сигналы. М.: Советское радио, 1971. С. 568.
10. Скольник М. И. Справочник по радиолокации. М.: Техносфера, 2014.
Issues of radio electronics. 2020; : 10-13
Discrete representation of terrain reflections for land clutter simulation
https://doi.org/10.21778/2218-5453-2020-4-10-13Abstract
The formation of a discrete terrain model is one of the tasks of simulation of land clutter simulation using digital modeling methods. The smaller the sampling step is, the fewer calculations are needed to recreate the echo signal. On the other hand, too large the step leads to significant errors in the parameters of a simulated signal. The article considers the task of determining the necessary sampling step provided that the signals are simulated with a given accuracy. The approach proposes the analysis of the dispersion and autocorrelation function of the signal at the output of the matched filter of the radar station receiver that is obtained by transmitting a simulated echo signal to receiver input. The expressions are obtained for calculating the sampling frequency depending on the distribution properties of terrain reflections and the probing signal parameters. They can be used to build terrain models for echo signal simulation.
References
1. Tverskoi G. N., Terent'ev G. K., Kharchenko I. P. Imitatory ekhosignalov sudovykh radiolokatsionnykh stantsii. SPb.: Sudostroenie, 1973. 224 s.
2. Billingsley J. B. Low-angle radar land clutter – measurement and empirical models. New York, William Andrew, 2002. 719 p.
3. Kulemin G. P. Millimeter-wave radar targets and clutter. Boston, Artech House, 2003. 327 p.
4. Nathanson F. E., Reilly J. P., Cohen M. Radar design principles: signal processing and the environment. New York, McGraw-Hill, 1991. 720 p.
5. Kulemin G. P., Goroshko E. A., Tarnavskii E. V. Prostranstvenno-vremennye kharakteristiki obratnogo rasseyaniya ot zemnoi poverkhnosti // Uspekhi sovremennoi radioelektroniki. 2004. № 12. S. 60–70.
6. Richards M. A., Scheer J. A., Holm W. A. Principles of modern radar: basic principles. Edison, Scitech Publishing, 2010. 960 p.
7. Bykov V. V. Tsifrovoe modelirovanie v radiotekhnike. M.: Sovetskoe radio, 1970. 327 c.
8. Oreshkina M. V., Kiselev A. V. Vliyanie diskretnosti tsifrovoi karty zemnoi poverkhnosti na tochnost' modelirovaniya ekhosignalov ot nee // Voprosy radioelektroniki. 2018. № 4. S. 10–13.
9. Kuk Ch., Berifel'd M. Radiolokatsionnye signaly. M.: Sovetskoe radio, 1971. S. 568.
10. Skol'nik M. I. Spravochnik po radiolokatsii. M.: Tekhnosfera, 2014.
