RU2012143003A - Радар, формирующий изображение сверхвысокого разрешения - Google Patents

Abstract

1. Радар, формирующий изображение сверхвысокого разрешения, содержащийгенератор импульсного сигнала,выполненный с возможностью распространения N пакетов импульсов радиочастотной энергии,причем каждый пакет содержит М+1 одиночных импульсов,причем один из одиночных импульсов каждого пакета представляет собой служебный импульс, а остальные М импульсов каждого пакета распространяются к интересующему объекту,решетчатое секционное распознающее устройство, собирающее импульсы, отраженные от объекта;виртуальную линзу, через которую распространяются служебные импульсы;виртуальное сканирующее распознающее устройство, распознающее виртуальное служебное электрическое поле;процессор, использующий служебные импульсы, свойства виртуальной линзы и свойства виртуального сканирующего распознающего устройства для расчета виртуального служебного электрического поля, присутствующего на виртуальном сканирующем распознающем устройстве; исхему совпадений, рассчитывающую кросс-временную корреляционную функцию электрических полей отраженных импульсов, собираемых посредством решетчатого секционного распознающего устройства и виртуального служебного электрического поля, ииспользующую результаты кросс-временной корреляционной функции для создания пикселей изображения объекта.2. Радар по п.1, в котором М импульсов последовательно облучают объект.3. Радар по п.1, в котором количество N пакетов импульсов обратно пропорционально зернистости изображения объекта.4. Радар по п.1, в котором решетчатое секционное распознающее устройство содержит элементы радиочастотной антенны.5. Радар по п.1, в котором обеспечено выпо

Claims (17)

1. Радар, формирующий изображение сверхвысокого разрешения, содержащий

генератор импульсного сигнала,

выполненный с возможностью распространения N пакетов импульсов радиочастотной энергии,

причем каждый пакет содержит М+1 одиночных импульсов,

причем один из одиночных импульсов каждого пакета представляет собой служебный импульс, а остальные М импульсов каждого пакета распространяются к интересующему объекту,

решетчатое секционное распознающее устройство, собирающее импульсы, отраженные от объекта;

виртуальную линзу, через которую распространяются служебные импульсы;

виртуальное сканирующее распознающее устройство, распознающее виртуальное служебное электрическое поле;

процессор, использующий служебные импульсы, свойства виртуальной линзы и свойства виртуального сканирующего распознающего устройства для расчета виртуального служебного электрического поля, присутствующего на виртуальном сканирующем распознающем устройстве; и

схему совпадений, рассчитывающую кросс-временную корреляционную функцию электрических полей отраженных импульсов, собираемых посредством решетчатого секционного распознающего устройства и виртуального служебного электрического поля, и

использующую результаты кросс-временной корреляционной функции для создания пикселей изображения объекта.

2. Радар по п.1, в котором М импульсов последовательно облучают объект.

3. Радар по п.1, в котором количество N пакетов импульсов обратно пропорционально зернистости изображения объекта.

4. Радар по п.1, в котором решетчатое секционное распознающее устройство содержит элементы радиочастотной антенны.

5. Радар по п.1, в котором обеспечено выполнение следующего условия: $$K_{A\perp }^i=-\frac{1}{M}{K}_{I\perp }^0$$

,

где K_I⊥ - поперечная составляющая волнового вектора формирующих изображение полей, испускаемых в каждом пакете, а

К_А⊥ - поперечная составляющая волнового вектора виртуального служебного поля.

6. Радар по п.5, в котором обеспечено вычисление кросс-временной корреляционной функции с использованием данных, сохраненных в цифровой форме.

7. Радар по п.1, в котором кросс-временная корреляционная функция связана с интенсивностью пикселей изображения в месте нахождения виртуального сканирующего распознающего устройства.

8. Радар по п.1, в котором кросс-временная корреляционная функция задана следующим образом:

$$\begin{array}{l}{G}^{2(M+1)}({\overrightarrow{x}}_{2j})=\\ ={\displaystyle \sum _{i=1}^{N_e}\langle E_{0j}^{*}(T_{0j},{\overrightarrow{x}}_{2j})E_{1j}^{*}\left(T_{1j},i\right)\dots E_{Mj}^{*}\left(T_{Mj},i\right)E_{Mj}(T_{Mj},i)\dots E_{1j}(T_{1j},i)E_{0j}(T_{0j},{\overrightarrow{x}}_{2j})\rangle }\end{array}$$

,

где $${\overrightarrow{x}}_{2j}$$

- место нахождения виртуального сканирующего распознающего устройства;

j - коэффициент пакета импульсов, соответствующий месту нахождения $${\overrightarrow{x}}_{2j}=\mathrm{1,2,}\dots ,N$$

;

Е - электрическое поле;

Е* - комплексно сопряженный элемент электрического поля; и

Т - время прибытия каждого пакета.

9. Способ получения изображений сверхвысокого разрешения, согласно которому:

используют радар сверхвысокого разрешения, содержащий генератор импульсного сигнала, решетчатое секционное распознающее устройство, виртуальную линзу, виртуальное сканирующее распознающее устройство, процессор и схему совпадений;

распространяют N пакетов импульсов радиочастотной энергии посредством генератора импульсного сигнала,

причем каждый пакет содержит М+1 одиночных импульсов,

причем один из одиночных импульсов каждого пакета представляет собой служебный импульс, а остальные М импульсов каждого пакета распространяются к интересующему объекту;

собирают импульсы, отраженные от объекта, посредством решетчатого секционного распознающего устройства;

распространяют служебные импульсы через виртуальную линзу;

распознают виртуальное служебное электрическое поле посредством виртуального сканирующего распознающего устройства;

рассчитывают, посредством процессора, виртуальное служебное электрическое поле, присутствующее на виртуальном сканирующем распознающем устройстве, путем использования служебных импульсов;

рассчитывают, посредством схемы совпадений, кросс-временную корреляционную функцию электрических полей отраженных импульсов, собираемых посредством решетчатого секционного распознающего устройства и виртуального служебного электрического поля, распознаваемого в плоскости виртуального сканирующего распознающего устройства; и

создают пиксели изображения объекта посредством схемы совпадений использованием результатов кросс-временной корреляционной функции.

10. Способ по.9, в котором М импульсов последовательно облучают объект.

11. Способ по п.9, в котором количество N пакетов импульсов обратно пропорционально зернистости изображения объекта.

12. Способ по п.9, в котором решетчатое секционное распознающее устройство содержит элементы радиочастотной антенны.

13. Способ по п.9, в котором амплитуды отраженных импульсов, собирающихся посредством решетчатого секционного распознающего устройства, сохраняют в цифровой форме.

14. Способ по п.13, в котором вычисляют кросс-временную корреляционную функцию путем использования данных, сохраненных в цифровой форме.

15. Способ по п.9, в котором кросс-временная корреляционная функция связана с интенсивностью пикселей изображения в месте нахождения виртуального сканирующего распознающего устройства.

16. Радар, формирующий изображение сверхвысокого разрешения, содержащий

средства, генерирующие импульсный сигнал и распространяющие N пакетов импульсов радиочастотной энергии,

причем каждый пакет содержит М+1 одиночных импульсов,

причем один из одиночных импульсов каждого пакета представляет собой служебный импульс, а остальные М импульсов каждого пакета распространяются к интересующему объекту;

решетчатые секционные распознающие средства, собирающие импульсы, отраженные от объекта;

виртуальные линзовые средства, через которые распространяются служебные импульсы;

виртуальные сканирующие распознающие средства, распознающие виртуальное служебное электрическое поле;

процессорные средства, использующие служебные импульсы, свойства виртуальных линзовых средств и свойства виртуальных сканирующих распознающих средств для расчета виртуального служебного электрического поля, присутствующего на виртуальных сканирующих распознающих средствах; и

средства, выполняющие функцию схемы совпадений и рассчитывающие кросс-временную корреляционную функцию электрических полей отраженных импульсов, собираемых посредством решетчатых секционных распознающих средств и виртуального служебного электрического поля, и использующие результаты кросс-временной корреляционной функции для создания пикселей изображения объекта.

17. Способ получения изображений сверхвысокого разрешения, согласно которому:

используют радар сверхвысокого разрешения, содержащий генератор импульсного сигнала, решетчатое секционное распознающее устройство, линзу, сканирующее распознающее устройство, процессор и схему совпадений;

распространяют N пакетов импульсов радиочастотной энергии посредством генератора импульсного сигнала,

причем каждый пакет содержит М+1 одиночных импульсов,

причем один из одиночных импульсов каждого пакета представляет собой служебный импульс, а остальные М импульсов каждого пакета распространяются к интересующему объекту;

собирают импульсы, отраженные от объекта, посредством решетчатого секционного распознающего устройства;

распространяют служебные импульсы через линзу;

распознают служебное электрическое поле посредством сканирующего распознающего устройства;

рассчитывают кросс-временную корреляционную функцию электрических полей отраженных импульсов, собираемых посредством решетчатого секционного распознающего устройства и служебного электрического поля, распознаваемого посредством сканирующего распознающего устройства; и

создают пиксели изображения объекта посредством схемы совпадений на основании результатов кросс-временной корреляционной функции.