Українські вчені розкрили унікальні методи радіолокаційного виявлення сигналів


Дослідники з Харківського національного університету Повітряних Сил розробили інноваційну методику підвищення якості радіолокаційного виявлення сигналів.

Зображення Freepik
Зображення Freepik

Група українських науковців під керівництвом кандидата технічних наук Анатолія Гризо з Харківського національного університету Повітряних Сил імені Івана Кожедуба здійснила прорив у сфері радіолокаційних досліджень, розробивши унікальну методику оцінки якості виявлення радіолокаційних сигналів в умовах нестаціонарного перешкодового фону.

Дослідження присвячене розв'язання науково-технічної проблеми — підвищенню ефективності виявлення малорозмірних повітряних об'єктів на тлі складних умов. Науковці зосередили свою увагу на signals with nonlinear frequency modulation (NLFM), які мають принципові переваги порівняно з традиційними лінійно-частотно модульованими сигналами.

Основна складність радіолокаційного виявлення полягає в тому, що реальні пасивні перешкоди мають нестаціонарний розподіл потужності в елементах простору. Це означає, що відбитий від цілі сигнал можна виявляти лише у специфічних умовах: у розривах пасивних перешкод або на ділянках з меншим рівнем перешкод.

Вчені розробили математичну модель, яка дозволяє визначати параметри узагальненого гамма-розподілу потужності перешкоди залежно від форми автокореляційної функції сигналу. Експериментальні дослідження показали, що запропонована методика має низку принципових переваг.

Зокрема, для високого рівня нестаціонарності початкового перешкодового процесу потенційний виграш виявлення сигналу є майже однаковим для різних моделей і має максимальне значення. При зниженні рівня нестаціонарності процесу виграш зменшується, але залишається досить відчутним.

Принципова новизна дослідження полягає в тому, що традиційний лінійно-частотно модульований сигнал дає дещо гірший результат порівняно з нелінійно-частотно модульованими сигналами. Науковці довели, що для всіх досліджених законів частотної модуляції виграш є більш помітним за зниження вимог до показників якості виявлення сигналу.

Практичне значення роботи полягає в можливості використання розробленої методики для порівняльного аналізу сигналів з нелінійною частотною модуляцією та оптимізації режимів роботи радіолокаційних систем. Дослідження відкриває нові перспективи підвищення ефективності виявлення малорозмірних повітряних об'єктів, особливо в складних перешкодових умовах.

Колектив дослідників, серед яких Анатолій Гризо, Олександр Костиря, Андрій Федоров, Анатолій Лук'янчиков та Євген Бєрнік, продемонстрував високий рівень наукового потенціалу українських вчених у галузі радіоелектроніки та радіотехніки.

DOI