RU2447457C2 - Radar method for rapid diagnosis of ocean phenomena from space - Google Patents

Radar method for rapid diagnosis of ocean phenomena from space Download PDF

Info

Publication number
RU2447457C2
RU2447457C2 RU2009133569/07A RU2009133569A RU2447457C2 RU 2447457 C2 RU2447457 C2 RU 2447457C2 RU 2009133569/07 A RU2009133569/07 A RU 2009133569/07A RU 2009133569 A RU2009133569 A RU 2009133569A RU 2447457 C2 RU2447457 C2 RU 2447457C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ocean
spacecraft
antenna
receiving
orbit
Prior art date
Application number
RU2009133569/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009133569A (en
Inventor
Сергей Владимирович Переслегин (RU)
Сергей Владимирович Переслегин
Заур Анверович Халиков (RU)
Заур Анверович Халиков
Виктор Владимирович Риман (RU)
Виктор Владимирович Риман
Александр Иванович Коваленко (RU)
Александр Иванович Коваленко
Леон Богуславович Неронский (RU)
Леон Богуславович Неронский
Original Assignee
Учреждение Российской академии наук Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Учреждение Российской академии наук Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН filed Critical Учреждение Российской академии наук Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Priority to RU2009133569/07A priority Critical patent/RU2447457C2/en
Publication of RU2009133569A publication Critical patent/RU2009133569A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2447457C2 publication Critical patent/RU2447457C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: quasi-mirror mode of scattering a microwave signal by the sea surface is applied using an extended "radio glare" with coaxial horizontal polarisation of radiation and reception; the centre of the viewing field is selected in the mirror point with equal angles of incidence and reflection γ0 close to Brewster angle; the viewing zone near the mirror point is strobed (excluded from useful information), to form a small-scale field of heights of high waves and a mesoscale field of variations of the average ocean level, a cross-line interferometre is used, having an antenna base l1 at angle of inclination of the base relative the horizontal of θ=γ0, and a lengthwise-line interferometre with antenna base l2 is used to form a small-scale field of orbital velocities of high waves and a mesoscale field of ocean currents. Minimum dimensions of the antenna bases, height of high waves, variations of the average level, orbital velocity of high waves and flow rate are calculated using given formulas. Two versions of realising the method for rapid diagnosis of ocean phenomena are disclosed. The first version is characterised by that, with the aim of global monitoring, two small apparatus are synchronously launched onto ordinary polar orbits, wherein the trajectories of said apparatus are longitudinally spaced apart, and from one of the apparatus, the ocean surface is irradiated with a weakly-directed antenna; the reflected signal is received by the other apparatus; upon transition from the ascending to a descending cycle, the transmitting apparatus becomes the receiving apparatus while the receiving apparatus becomes the transmitting apparatus; several pairs of apparatus on the same orbit are used to ensure the required frequency of radio images. The second version is characterised by that, with the aim of regional monitoring, the given part of the ocean is irradiated with a geostationary apparatus; the reflected signal is received at a low-orbit apparatus; viewing angles and orbit parameters of the apparatus are selected and matched, and to ensure the required frequency of radio images, several receiving apparatus on the same orbit are used.
EFFECT: rapid diagnosis of small- and mesoscale wave fields, flow rate and ocean level.
3 cl, 7 dwg

Description

изобретение относится к радиолокации поверхности океана и может быть использовано как для глобального мониторинга изменчивых океанских явлений (например, геострофических течений), так и для оперативного прогноза опасных явлений - волн цунами, штормовых волн и экстремальных волн зыби (т.н. «волн-убийц»). В использовании изобретения заинтересованы гидрометеослужба и организации, связанные с хозяйственным освоением морских акваторий (например, с навигацией судов, проектированием и эксплуатацией морских платформ), а также организации, занятые изучением Мирового океана.The invention relates to radar surface of the ocean and can be used both for global monitoring of variable ocean phenomena (for example, geostrophic currents), and for the operational forecast of dangerous phenomena - tsunami waves, storm waves and extreme swell waves (the so-called “killer waves” "). The hydrometeorological service and organizations related to the economic development of marine areas (for example, navigation of ships, design and operation of offshore platforms), as well as organizations engaged in the study of the World Ocean are interested in using the invention.

Известен двухпозиционный принцип радиолокации морской поверхности [1], известны также работы по однопозиционной РЛ-интерферометрии морской поверхности [2, 3]. Однопозиционные самолетные радары, использующие радиоинтерферометры с синтезированной апертурой, успешно применяются для диагностики параметров морских волн и течений [4, 5]. Что же касается космических РЛ интерферометров с наклонным зондированием поверхности, то на сегодня известен проект Tandem Terra SAR-X [5], где два одинаковых аппарата на близких орбитах используются как интерферометр с «жесткой» антенной базой, что и требуется для мониторинга морской (нестационарной) поверхности. Однако наклонное зондирование с двух аппаратов «в одну сторону» приводит к тем же проблемам, что и в обычных (однопозиционных) РСА: малая отражательная способность поверхности и невозможность обеспечения ширины зоны обзора порядка 2000 км при диагностике мезомасштабных океанских явлений.The two-position principle of radar location of the sea surface is known [1], the work on single-position radar interferometry of the sea surface is also known [2, 3]. Single-position aircraft radars using synthesized aperture radio interferometers are successfully used to diagnose parameters of sea waves and currents [4, 5]. As for space-borne radar interferometers with oblique sounding of the surface, today the Tandem Terra SAR-X project is known [5], where two identical apparatuses in close orbits are used as an interferometer with a “rigid” antenna base, which is required for monitoring marine (non-stationary ) surface. However, oblique sounding from two devices “in one direction” leads to the same problems as in conventional (single-position) SARs: the low reflectivity of the surface and the inability to ensure a field of view of about 2000 km in the diagnosis of mesoscale ocean phenomena.

Известны патенты, предшествующие созданию системы Tandem TerraSAR-X [6, 7, 8]. В первом из трех патентов предлагается схема размещения (на круговых орбитах) большого количества спутников, поочередно составляющих «бистатические пары», где один из аппаратов облучает поверхность Земли, а второй аппарат принимает отраженный сигнал, используя при этом синтезированную антенную апертуру. Особенности предлагаемого способа радиолокационного обзора поверхности заключаются в том, что при синтезировании апертуры приемной антенны необходимо вводить с необходимой точностью как параметры облучающего сигнала, так и параметры орбит.Patents are known that precede the creation of the Tandem TerraSAR-X system [6, 7, 8]. The first of three patents proposes a layout (in circular orbits) of a large number of satellites, alternately making up “bistatic pairs”, where one of the devices irradiates the Earth’s surface and the second device receives a reflected signal using a synthesized antenna aperture. The features of the proposed method of radar surface survey are that when synthesizing the aperture of the receiving antenna, it is necessary to enter with the necessary accuracy both the parameters of the irradiating signal and the parameters of the orbits.

Во втором патенте (очевидно, как развитие первого) предлагается состав и метод бистатической радиолокационной интерферометрии, где само расстояние между излучающим и принимающим космическими аппаратами используется в качестве антенной базы для интерференционного радиолокатора с синтезированной апертурой (ИРСА), причем это расстояние принимается большим по сравнению с размерами области обзора, судя по приведенным рисункам, - порядка многих тысяч км. Мы считаем данный патент неосуществимым, если автор понимает под словом «holography» - именно формирование радиолокационных изображений рельефа Земли. Из дальнейшего будет видно, что «жесткая» антенная база интерферометра, работающего по протяженной поверхности, состоящей из множества независимых отражателей, не может быть больше определенной величины. В нашем случае (длина волны сигнала порядка сантиметра, высота орбиты порядка 1000 км, ширина спектра сигнала порядка 100 МГц) - максимальный размер «жесткой» поперечной антенной базы получается порядка единиц км.The second patent (obviously, as the development of the first) proposes the composition and method of bistatic radar interferometry, where the distance between the transmitting and receiving spacecraft is used as an antenna base for a synthetic aperture interference radar (IRSA), and this distance is assumed to be large compared to judging by the given figures, the dimensions of the field of view are of the order of many thousands of kilometers. We consider this patent impossible if the author understands the word “holography” - namely the formation of radar images of the Earth's relief. It will be seen from what follows that the “rigid” antenna base of an interferometer operating over an extended surface consisting of many independent reflectors cannot be greater than a certain value. In our case (the wavelength of the signal is of the order of a centimeter, the height of the orbit is of the order of 1000 km, the width of the signal spectrum is of the order of 100 MHz) - the maximum size of the “rigid” transverse antenna base is of the order of units km.

В третьем патенте, поданным с участием германской фирмы-разработчика упомянутой выше РЛ системы Tandem TerraSAR-X (Deutsches Zentrum fur Luft-und Raumfahrt, DLR), предлагается схема визирования поверхности Земли, использующая два независимых космических аппарата с РСА, при их выводе на близко расположенные эллиптические орбиты с малым эксцентриситетом и центром, сдвинутым относительно центра Земли. Расстояние между аппаратами («база») при этом мало изменяется, а проекции этой базы на поверхность изменяются сильно. Нам представляется, что этот патент пригоден для «мягкой» интерферометрии, где оба аппарата независимо создают «фазовые портреты» стационарной поверхности. Пригодность патента для «жесткой» интерферометрии морской (нестационарной) поверхности еще следует доказать экспериментально.In the third patent, filed with the participation of the German developer of the aforementioned X-ray system Tandem TerraSAR-X (Deutsches Zentrum fur Luft-und Raumfahrt, DLR), a scheme for visualizing the Earth’s surface, using two independent spacecraft with RSA, when they are brought to close located elliptical orbits with a small eccentricity and a center shifted relative to the center of the Earth. The distance between the devices ("base") does not change much, and the projections of this base on the surface change greatly. It seems to us that this patent is suitable for “soft” interferometry, where both devices independently create “phase portraits” of a stationary surface. The suitability of a patent for “hard” interferometry of a sea (non-stationary) surface should still be proved experimentally.

Прототипом предлагаемого способа является патент [9]. В этом патенте предлагается способ, который заключается в использовании одного космического аппарата для независимого формирования полей скорости и уровня поверхности океана при помощи интерферометра, состоящего всего из двух антенн, разнесенных в горизонтальной плоскости. При небольших углах визирования здесь образуются левая и правая зоны обзора, каждая из которых при высоте орбиты Н имеет ширину порядка 0,2H.The prototype of the proposed method is a patent [9]. This patent proposes a method, which consists in using one spacecraft for independent formation of the fields of velocity and level of the ocean surface using an interferometer consisting of only two antennas spaced in the horizontal plane. At small viewing angles, left and right viewing zones are formed here, each of which has a width of about 0.2H at the orbit height H.

Таким образом, в четырех известных патентах поля скорости и уровня предлагается измерять при помощи интерферометров, расположенных либо на двух независимых космических аппаратах при больших антенных базах, либо на одном аппарате при малых антенных базах (прототип). Представляется, что в прототипе может использоваться как вблизи-надирный (квазизеркальный) режим рассеяния морской поверхности, так и брэгговский (при не очень далеких от вертикали углах визирования) - однако ширина зоны обзора в любом случае остается узкой, что не обеспечивает требований диагностики протяженных (мезомасштабных) океанских явлений, а также надлежащей оперативности.Thus, in four well-known patents, the fields of speed and level are proposed to be measured using interferometers located either on two independent spacecraft with large antenna bases, or on one device with small antenna bases (prototype). It seems that the prototype can use both the near-nadir (quasi-mirror) mode of scattering of the sea surface and the Bragg (at not very far from the vertical viewing angles) - however, the width of the field of view in any case remains narrow, which does not provide diagnostic requirements for extended ( mesoscale) ocean phenomena, as well as proper responsiveness.

Целью предлагаемого изобретения является создание космического радиолокационного средства для оперативной диагностики мелко и мезомасштабных полей волнения, скорости течений и уровня океанской поверхности, что требует существенного расширения зоны бокового обзора при сохранении режима синтезирования и существенного увеличения энергетического потенциала при выделении разностно-фазового сигнала.The aim of the invention is the creation of a space radar tool for the operative diagnosis of small and mesoscale wave fields, current velocities and the level of the ocean surface, which requires a significant expansion of the side-view zone while maintaining the synthesis mode and a significant increase in the energy potential when isolating a phase difference signal.

Поставленная цель в данном способе, заключающаяся в радиолокационной оперативной диагностике океанских явлений из космоса, использующей подсвет поверхности океана с одного аппарата, интерференционный прием отраженного сигнала другим аппаратом и вдольтрассовое синтезирование апертуры приемных антенн, достигается тем, что применяют квазизеркальный режим рассеяния СВЧ сигнала морской поверхностью, используя протяженный «радиоблик» при соосной горизонтальной поляризации излучения и приема, центр зоны обзора выбирают в зеркальной точке при одинаковых углах падения и отражения γ0, близких к углу Брюстера, зону обзора вблизи зеркальной точки исключают из полезной информации, применяют поперечно-трассовый интерферометр с антенной базой l1 при угле наклона базы относительно горизонта θ=γ0, применяют вдольтрассовый интерферометр с антенной базой l2, минимальные размеры антенных баз выбирают из соотношенийThe goal in this method, which consists in the radar operational diagnostics of ocean phenomena from space, using the illumination of the ocean surface from one device, the interference reception of the reflected signal by another device and the along-path synthesis of the aperture of the receiving antennas, is achieved by using the quasi-mirror mode of scattering of the microwave signal by the sea surface, using an extended “radio image” with coaxial horizontal polarization of the radiation and reception, the center of the field of view is selected in the mirror ke at equal angles γ 0 of incidence and reflection are close to the Brewster angle, the viewing zone near specular point is excluded from the useful information, apply cross-Open Path interferometer antenna base l 1, with carbon base of inclination relative to the horizontal θ = γ 0, apply pipeline service interferometer antenna base l 2 , the minimum dimensions of the antenna bases are selected from the relations

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

где λ - длина волны излучения, Н2 - высота орбиты приемного аппарата, Δfc - ширина спектра излучаемого сигнала, с - скорость света, Lx - размер синтезированной апертуры, β1(q) и β2(q) - безразмерные коэффициенты, определяемые параметрами радара и располагаемым минимальным отношением фон/шум q, при обработке разностно-фазовых сигналов высоты крупных волн и вариации среднего уровня вычисляют из соотношенияwhere λ is the radiation wavelength, H 2 is the orbit height of the receiving apparatus, Δf c is the width of the spectrum of the emitted signal, c is the speed of light, L x is the size of the synthesized aperture, β 1 (q) and β 2 (q) are dimensionless coefficients, determined by the radar parameters and the available minimum background / noise ratio q, when processing difference-phase signals, the heights of large waves and average level variations are calculated from the ratio

Figure 00000003
Figure 00000003

где N - число независимых отсчетов случайной разности фаз φn, измеряемой на площадке заданного размера, расположенной под углом визирования γn с приемного аппарата,

Figure 00000004
- априорный фазовый набег на базе l1, орбитальную скорость крупных волн и скорость течения вычисляют из соотношенияwhere N is the number of independent samples of a random phase difference φ n , measured at a site of a given size, located at a viewing angle γ n from the receiver,
Figure 00000004
- a priori phase incursion based on l 1 , the orbital velocity of large waves and the flow velocity are calculated from the relation

Figure 00000005
Figure 00000005

где Wx - скорость космического аппарата,

Figure 00000006
- априорный фазовый набег на базе l2.where W x is the speed of the spacecraft,
Figure 00000006
- a priori phase incursion based on l 2 .

Новизна предлагаемого метода заключается в использовании «квазизеркального» режима рассеяния морской поверхности («бликовой дорожки») при соответствующей оптимизации ИРСА - интерференционного радиолокатора с синтезированной апертурой - именно под этот режим. Такая система, как показывают расчеты, в принципе способна обеспечить формирование калиброванных широкоформатных изображений трех важнейших полей: а) локальных высот крупных волн и вариаций среднего уровня поверхности океана; б) локальной орбитальной скорости поверхностных волн и средней скорости приповерхностного течения; в) локальных и средних уклонов поверхностных волн. Перечисленные поля должны формироваться в виде независимых РЛИ (калиброванных радиолокационных изображений) при необходимых параметрах чувствительности, пространственного разрешения и ширины зоны обзора (до 2000 км), и, что очень важно, при небольшом количестве малых аппаратов в группировке.The novelty of the proposed method lies in the use of a “quasi-mirror” mode of scattering of the sea surface (“glare path”) with appropriate optimization of the IRSA — an interference radar with a synthesized aperture — specifically for this mode. Such a system, as calculations show, is in principle capable of ensuring the formation of calibrated wide-format images of three most important fields: a) local heights of large waves and variations in the average level of the ocean surface; b) the local orbital velocity of surface waves and the average velocity of the surface flow; c) local and average slopes of surface waves. The listed fields should be formed in the form of independent radar images (calibrated radar images) with the necessary parameters of sensitivity, spatial resolution and the width of the field of view (up to 2000 km), and, very important, with a small number of small devices in the group.

Возможность практической реализации.The possibility of practical implementation.

Обратимся непосредственно к обоснованию предлагаемого изобретения, т.е. двухпозиционного «морского» ИРСА (интерференционного радиолокатора с синтезированной апертурой) использующего облучение морской поверхности с одного аппарата, «квазизеркальный» режим рассеяния и прием отраженного сигнала интерферометром, установленным на другом аппарате. Геометрия двухпозиционного РЛ визирования поверхности иллюстрируется чертежом - Фиг.1, где обозначены: H1, H2 - высоты орбит, Wx - вектор скорости приемного аппарата, l1, θ - размер и угол наклона поперечной антенной базы, γ0 - зеркальный угол, R01, R02 - дальности зеркальной точки, Rn1, Rn2 - дальности текущей точки, дальности точек для приемных антенн обозначены штрихом (Rn1 и т.д.). Площадка разрешения имеет размеры rx, ry, площадка осреднения - размеры dx, dy. Показанная на рисунке поперечная антенная база l1 служит для измерения либо высот волн (при высоком разрешении), либо вариаций среднего уровня поверхности (при осреднении на мезомасштабных площадках). Продольная антенная база l2, необходимая для измерения скоростных полей, на Фиг.1 не показана.We turn directly to the justification of the invention, i.e. two-position "marine" IRSA (interference radar with a synthesized aperture) using irradiation of the sea surface from one device, a "quasi-mirror" scattering mode and reception of the reflected signal by an interferometer installed on another device. The geometry of the two-position radar surface sighting is illustrated in the drawing - Fig. 1, where H 1 , H 2 - orbit heights, W x - receiver velocity vector, l 1 , θ - size and angle of inclination of the transverse antenna base, γ 0 - mirror angle , R 01 , R 02 - the distance of the mirror point, R n1 , R n2 - the distance of the current point, the distance of the points for receiving antennas are indicated by a prime (R n1 , etc.). The resolution area has dimensions r x , r y , the averaging area has dimensions d x , d y . The transverse antenna base l 1 shown in the figure is used to measure either wave heights (at high resolution) or variations in the average surface level (when averaging at mesoscale sites). The longitudinal antenna base l 2 necessary for measuring velocity fields is not shown in FIG. 1.

Практическая реализация способа при расположении «жестких» антенных баз на одном приемном аппарате, представляется в двух вариантах. В первом варианте предлагается синхронно запустить на равновысотные полярные орбиты два аппарата, траектории которых отстоят по долготе - чертеж на Фиг.2. В полярных областях углы наклона орбит будут сильно отличаться, однако по нашим расчетам режим квазизеркального рассеяния взволнованной поверхностью при таких орбитах может сохраняться вплоть до широт ±75°. При переходе с восходящего на нисходящий виток передающий аппарат становится приемным, а приемный - передающим, для чего слабонаправленная передающая антенна и приемные антенны ИРСА устанавливаются на обоих аппаратах как по правому, так и по левому борту. Для обеспечения малого времени повторяемости изображений вся группировка по нашим расчетам должна состоять из 5-6 пар подобных аппаратов.The practical implementation of the method with the location of the "rigid" antenna bases on one receiving device is presented in two versions. In the first embodiment, it is proposed to simultaneously launch two vehicles into equal-altitude polar orbits, the trajectories of which are separated in longitude - the drawing in Fig. 2. In the polar regions, the angles of inclination of the orbits will be very different, however, according to our calculations, the regime of quasi-mirror scattering by an excited surface at such orbits can be maintained up to latitudes of ± 75 °. When switching from an upward to a downward turn, the transmitting device becomes a receiving one, and the receiving one becomes a transmitting one, for which a weakly directed transmitting antenna and IRSA receiving antennas are installed on both starboard and starboard sides. To ensure a short repeatability time of the images, the entire group according to our calculations should consist of 5-6 pairs of similar devices.

Анализ соотношений, характеризующих параметры предлагаемого способа радиолокационного обзора взволнованной морской поверхности, приводит к следующим результатам. Прежде всего выяснено, что практически выполнимые варианты космического двухпозиционного радара, использующие «квазизеркальный» режим рассеяния при наклонном зондировании, действительно обеспечивают высокую отражательную способность поверхности: УЭПР от -5 до +5 дБ в зоне обзора шириной порядка 2H2 (удвоенной высоты орбиты приемного аппарата), в широком диапазоне скоростей приводного ветра. Даже в штилевых условиях «бликовая дорожка» сохраняется, что следует не только из наших расчетов (в основе которых находились эмпирические пространственные спектры уклонов волн), но и из ряда публикаций по физике волн в открытом океане. Расчетные диаграммы квазизеркального рассеяния, соответствующие данному варианту визирования и скоростям приводного ветра 4 м/с и 10 м/с, приведены на чертежах - Фиг.3 и Фиг.4. Замкнутые линии отображают уровни УЭПР от +5 дБ до -20 дБ. Безразмерные координаты mx и my определяются расстоянием от рабочей площадки до центральной (зеркальной) точки, отнесенным к высоте орбиты. Расчеты показывают, что при использовании в ИРСА 3-см диапазона, высоте орбиты H=800 км, обеспечивается ширина зоны обзора ±Н (относительно зеркальной точки) по уровню УЭПР, равному 0 дБ. Если рабочее отношение фон/шум в каналах ИРСА составляет 30 дБ, то необходимая средняя мощность излучения составляет ~40 Вт. При расчетах учтена кривизна Земли.An analysis of the ratios characterizing the parameters of the proposed method of radar survey of an excited sea surface leads to the following results. First of all, it was found out that feasible variants of a space two-position radar using the “quasi-mirror” scattering mode with oblique sensing do provide a high reflectivity of the surface: SEC from -5 to +5 dB in the field of view with a width of the order of 2H 2 (doubled orbit height of the receiving device ), over a wide range of drive wind speeds. Even under calm conditions, the “glare path” persists, which follows not only from our calculations (based on empirical spatial spectra of wave slopes), but also from a number of publications on wave physics in the open ocean. Calculation diagrams of quasi-mirror scattering corresponding to this option of sighting and driving wind speeds of 4 m / s and 10 m / s are shown in the drawings - Fig. 3 and Fig. 4. Closed lines represent the ESR levels from +5 dB to -20 dB. The dimensionless coordinates m x and m y are determined by the distance from the working platform to the central (mirror) point, referred to the height of the orbit. Calculations show that when using the 3-cm range in the IRSA, the orbit height H = 800 km, the width of the viewing zone ± N (relative to the mirror point) is ensured by the level of SECR equal to 0 dB. If the working background / noise ratio in the IRSA channels is 30 dB, then the required average radiation power is ~ 40 W. In the calculations, the curvature of the Earth was taken into account.

Второй вариант реализации предназначен для обеспечения региональной диагностики океанских явлений. Он предусматривает облучение заданной обширной океанской акватории с геостационарного аппарата (ГСКА) и установку ИРСА на малых приемных аппаратах (Фиг.5). Прием отраженных сигналов, как и в первом варианте, производится группировкой малых низкоорбитальных аппаратов, оснащенных антеннами ИРСА, но только по одному борту. При этом необходимо согласовать между собой параметры орбит и углы визирования поверхности с обоих аппаратов. Расчетные диаграммы квазизеркального рассеяния для этого варианта (с учетом кривизны Земли) также имеются, и при том же отношении фон/шум в каналах ИРСА необходимая средняя мощность излучения с ГСКА составляет ~10 кВт.The second implementation option is designed to provide regional diagnostics of ocean phenomena. It provides for irradiation of a given vast ocean area from a geostationary apparatus (GSKA) and the installation of IRSA on small receiving apparatuses (Figure 5). Reception of reflected signals, as in the first version, is carried out by a grouping of small low-orbit devices equipped with IRSA antennas, but only on one side. In this case, it is necessary to coordinate among themselves the parameters of the orbits and the angles of sight of the surface from both devices. Calculation diagrams of quasi-mirror scattering for this option (taking into account the curvature of the Earth) are also available, and with the same background / noise ratio in the IRSA channels, the required average radiation power from the HSCA is ~ 10 kW.

Выяснено, что в зеркальной точке y0 и в некоторой зоне вокруг нее резко ухудшается поперечная разрешающая способность ry - если ее сравнивать с разрешением однопозиционного радара при том же угле визирования. Для наших целей оказывается достаточным исключить из зоны обзора всего 20% ее ширины, однако взамен мы получаем чрезвычайно полезный эффект, а именно - растяжение по всей зоне обзора масштаба горизонтальной дальности (y-y0) по отношению к суммарной наклонной дальности

Figure 00000007
. Этот эффект позволяет использовать режим синтезирования апертуры приемных антенн при сохранении высокой частоты следования импульсов - тогда как в однопозиционных РСА для расширения зоны обзора приходится применять сложные многолучевые антенны на базе управляемых ФАР (фазированных антенных решеток). Выяснено также, что режим синтезирования апертуры, несмотря на иную физику рассеяния (по сравнению с брэгговской), не претерпевает существенных изменений.It was found that at the specular point y 0 and in a certain region around it, the transverse resolution r y sharply deteriorates - if we compare it with the resolution of a single-position radar at the same viewing angle. For our purposes, it turns out to be sufficient to exclude from the field of view only 20% of its width, but in return we get an extremely useful effect, namely stretching the horizontal range scale (yy 0 ) over the entire viewing area with respect to the total slant range
Figure 00000007
. This effect makes it possible to use the synthesis aperture synthesis aperture mode while maintaining a high pulse repetition rate - whereas in single-position SARs, to expand the viewing area, it is necessary to use complex multipath antennas based on guided headlamps (phased antenna arrays). It was also found that the mode of synthesizing the aperture, despite a different scattering physics (compared to the Bragg one), does not undergo significant changes.

Таким образом, необходимая широкая зона обзора обеспечивается с приемлемым поперечным разрешением, диктуемым шириной спектра излучаемого сигнала, продольное разрешение обеспечивается синтезированием апертуры приемных антенн, а формирование уровенных и скоростных полей поверхности океана обеспечивается интерферометром с поперечной и продольной базами, установленным на приемном аппарате. При этом именно высокая УЭПР «квазизеркальной» поверхности, на 3 порядка превышающая УЭПР морской поверхности при брэгговском рассеянии, позволяет существенно уменьшить размеры антенных баз, размещаемых на приемном аппарате.Thus, the necessary wide viewing area is provided with an acceptable transverse resolution dictated by the spectral width of the emitted signal, longitudinal resolution is provided by synthesizing the aperture of the receiving antennas, and the formation of level and velocity fields of the ocean surface is provided by an interferometer with a transverse and longitudinal bases mounted on the receiving device. At the same time, it is precisely the high ESR of a “quasi-mirror” surface, which is 3 orders of magnitude higher than the ESR of the sea surface during Bragg scattering, which makes it possible to significantly reduce the size of the antenna bases placed on the receiving device.

В результате проведенного анализа и расчетов, выполненных применительно к интерферометрам, работающим в режиме «квазизеркального» облучения со второго аппарата, были получены соотношения для предельно достижимых уровенной и скоростной флуктуационной чувствительности, из которых и выбираются (при заданных орбитальных и аппаратурных параметрах системы) минимальные размеры антенных баз.As a result of the analysis and calculations performed with respect to interferometers operating in the “quasi-mirror” exposure mode from the second apparatus, the relations were obtained for the maximum achievable level and velocity fluctuation sensitivity, from which the minimum dimensions are selected (for given orbital and apparatus parameters of the system) antenna bases.

Зависимость нормированной уровенной флуктуационной чувствительности от располагаемого энергетического потенциала q (отношение фон/шум) и параметров радара (безразмерный коэффициент β1) представлена на фиг.6, она записывается в видеThe dependence of the normalized level fluctuation sensitivity on the available energy potential q (background / noise ratio) and radar parameters (dimensionless coefficient β 1 ) is shown in Fig.6, it is written as

Figure 00000008
Figure 00000008

где

Figure 00000009
Where
Figure 00000009

а нормирующая величина (уровенная чувствительность при q→∞) составляетand the normalizing value (level sensitivity as q → ∞) is

Figure 00000010
Figure 00000010

В выражениях (1-3) обозначены: q - энергетический потенциал (минимальное отношение фон/шум); l1 - размер поперечной антенной базы; с - скорость света; θ - угол наклона антенной базы к горизонту; γn - угол визирования площадки с приемного аппарата; λ - длина волны излучения; Δfc - ширина спектра сигнала; Н2 - высота орбиты приемного аппарата; m=(y-y0)/H2 - параметр, определяющий положение визируемой площадки на горизонтальной оси; d - размер визируемой (симметричной) площадки;In expressions (1-3) are indicated: q - energy potential (minimum background / noise ratio); l 1 - the size of the transverse antenna base; c is the speed of light; θ is the angle of inclination of the antenna base to the horizon; γ n is the angle of sight of the site from the receiving apparatus; λ is the radiation wavelength; Δf c is the signal spectrum width; H 2 - the height of the orbit of the receiving apparatus; m = (yy 0 ) / H 2 - parameter that determines the position of the sighted area on the horizontal axis; d is the size of the sighted (symmetrical) site;

Figure 00000011
(m=0,2-2) - удельное (на 1 м2) число независимых отсчетов сигнала в пределах визируемой площадки. Из графиков фиг.6 видно, что с ростом энергопотенциала q растет и область рабочих величин β1, при которых потеря чувствительности относительно предельной (3) еще допустима. Принимая за допустимую величину потерь 1 дБ, при q=10 (20 дБ) получим (β1)мин ~0,6, а при q=100 (40 дБ) получим (β1)мин ~0,1.
Figure 00000011
(m = 0.2-2) is the specific (per 1 m 2 ) number of independent samples of the signal within the sighted area. From the graphs of Fig.6 it is seen that with an increase in the energy potential q, the range of working quantities β 1 also increases, at which the loss of sensitivity relative to the limit (3) is still permissible. Taking 1 dB as the permissible loss value, for q = 10 (20 dB) we obtain (β 1 ) min ~ 0.6, and for q = 100 (40 dB) we obtain (β 1 ) min ~ 0.1.

Зависимость нормированной скоростной флуктуационной чувствительности от располагаемого энергетического потенциала и параметров радара (безразмерный коэффициент β2) представлена на фиг.7, и записывается в видеThe dependence of the normalized velocity fluctuation sensitivity on the available energy potential and radar parameters (dimensionless coefficient β 2 ) is presented in Fig. 7, and is written as

Figure 00000012
Figure 00000012

где

Figure 00000013
Where
Figure 00000013

а нормирующая величина (скоростная чувствительность при q→∞) составляетand the normalizing value (speed sensitivity as q → ∞) is

Figure 00000014
Figure 00000014

В выражениях (4-6) обозначены: Ф(β2) - интеграл вероятностей, Lx - размер синтезированной апертуры, l2 - размер горизонтальной антенной базы, Wx - скорость аппарата, остальные обозначения не отличаются от приведенных выше. Из графиков Фиг.7 видно, что выбор параметра β2 более благоприятен по сравнению с β1: при q=10 (20 дБ) можно выбрать (β2)мин ~0,4, а при q=100 (40 дБ) имеем (β2)мин ~0,05.In expressions (4-6) are indicated: Ф (β 2 ) is the probability integral, L x is the size of the synthesized aperture, l 2 is the size of the horizontal antenna base, W x is the speed of the device, the remaining notations do not differ from the above. From the graphs of Fig. 7 it can be seen that the choice of the parameter β 2 is more favorable compared to β 1 : for q = 10 (20 dB), you can choose (β 2 ) min ~ 0.4, and for q = 100 (40 dB) we have (β 2 ) min ~ 0.05.

Таким образом, используя выражения (2) и (5), можно найти минимальные размеры устанавливаемых на приемном аппарате антенных баз, где угол визирования площадки можно заменить на угол визирования зеркальной точки γ0:Thus, using expressions (2) and (5), one can find the minimum dimensions of the antenna bases installed on the receiver, where the viewing angle of the site can be replaced by the viewing angle of the mirror point γ 0 :

Figure 00000015
Figure 00000015

Figure 00000016
Figure 00000016

Оптимальный алгоритм обработки квадратурных сигналов, образующихся на выходе коррелятора, известен и заключается в независимом накоплении разностно-фазовых отсчетов синусной и косинусной составляющих с последующим их делением друг на друга и введением априорного (изменяющегося по углу визирования) коэффициента. При этом в сильной степени подавляются вариации интенсивности сигнала, однако, для точного воспроизведения измеряемой величины (уровня или скорости) необходима еще и компенсация априорного фазового набега на антенной базе. Высоты крупных волн (при осреднении на малых площадках) и вариации среднего уровня (при осреднении на мезомасштабных площадках) находятся из соотношенияThe optimal algorithm for processing quadrature signals generated at the output of the correlator is known and consists in the independent accumulation of difference-phase samples of the sine and cosine components, followed by their division into each other and the introduction of an a priori (varying in viewing angle) coefficient. At the same time, variations in signal intensity are strongly suppressed, however, for accurate reproduction of the measured quantity (level or speed), a priori phase shift compensation at the antenna base is also necessary. The heights of large waves (when averaging at small sites) and the average level variations (when averaging at mesoscale sites) are found from the relation

Figure 00000017
Figure 00000017

где N=d2N0 - число независимых отсчетов случайной разности фаз φn, измеряемой на симметричной площадке заданного размера d, расположенной под углом визирования γn с приемного аппарата,

Figure 00000018
- априорный фазовый набег на базе l1. Орбитальная скорость крупных волн и скорость течения (на соответствующих площадках) находятся из соотношенияwhere N = d 2 N 0 is the number of independent samples of a random phase difference φ n , measured on a symmetrical site of a given size d, located at a viewing angle γ n from the receiver,
Figure 00000018
- a priori phase incursion based on l 1 . The orbital velocity of large waves and the current velocity (at appropriate sites) are found from the relation

Figure 00000019
Figure 00000019

где

Figure 00000020
- априорный фазовый набег на базе l2.Where
Figure 00000020
- a priori phase incursion based on l 2 .

Источники информацииInformation sources

1. Рубашкин С.Г. и др. Отражение радиоволн поверхностью океана при бистатической радиолокации с использованием двух спутников // Радиотехника и электроника, 1993, вып.3, с.447-453.1. Rubashkin S.G. et al. Reflection of radio waves by the ocean surface during bistatic radar using two satellites // Radio Engineering and Electronics, 1993, issue 3, p.447-453.

2. Переслегин С.В., Синицын Ю.П. Восстановление мезомасштабного поля уровня океана в космическом радиолокационном интерферометре бокового обзора // Электромагнитные волны и электронные системы, 1998, №5, с.44-50.2. Pereslegin S.V., Sinitsyn Yu.P. The restoration of the mesoscale field of the ocean level in the space side-scan radar interferometer // Electromagnetic waves and electronic systems, 1998, No. 5, p. 44-50.

3. Синицын Ю.П., Переслегин С.В. Потенциальная точность и оптимальный алгоритм восстановления мезомасштабного рельефа морской поверхности космическим радиолокатором бокового обзора // Исследование Земли из космоса, 2000, №1, с.51-57.3. Sinitsyn Yu.P., Pereslegin S.V. Potential accuracy and optimal algorithm for reconstructing the mesoscale topography of the sea surface with a side-scan space radar // Earth Research from Space, 2000, No. 1, pp. 51-57.

4. Shulz-Stellenfleth I. and others. Sea Surface Imaging with an Across-Track Interferometric Radar: The SINEWAVE Experiment // IEEE Trans. on Geosc. Rem. Sens., 2001, v.39, № 9, pp.2017-2028.4. Shulz-Stellenfleth I. and others. Sea Surface Imaging with an Across-Track Interferometric Radar: The SINEWAVE Experiment // IEEE Trans. on Geosc. Rem. Sens., 2001, v. 39, No. 9, pp. 2017-2028.

5. Siegmund R., Vinguan Bao, Lehner S., Mayerle R. First Demonstration on Surface Currents Imaging by Hybrid Along- and Cross-Track Interferometric SAR // IEEE Trans, on Geosc. Rem. Sens., 2004, v.42, No 3, pp.511-519.5. Siegmund R., Vinguan Bao, Lehner S., Mayerle R. First Demonstration on Surface Currents Imaging by Hybrid Along- and Cross-Track Interferometric SAR // IEEE Trans, on Geosc. Rem. Sens., 2004, v. 42, No. 3, pp. 511-519.

6. Krieger G., Moreira A., Fiedler H., HajnsekL, Werner M., Younis M., ZinkM. "TanDEM-X: A Satellite Formation for High-Resolution SAR Interferometry," IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sewnsing, Vol.45, No 11, Nov. 2007, pp.3317-3341.6. Krieger G., Moreira A., Fiedler H., HajnsekL, Werner M., Younis M., ZinkM. "TanDEM-X: A Satellite Formation for High-Resolution SAR Interferometry," IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sewnsing, Vol. 45, No. 11, Nov. 2007, pp. 3317-3341.

7. US Patent G01S 13/90, No 4.602.257, July 22, 1986. Method of satellite operation using synthetic aperture radar addition holography for imaging, inventor Grisham W.H.7. US Patent G01S 13/90, No 4.602.257, July 22, 1986. Method of satellite operation using synthetic aperture radar addition holography for imaging, inventor Grisham W.H.

8. US Patent G01S 13/90, No 6.452.532, September 17, 2002. Apparatus and method for microwave interferometry radiating incrementally accumulating holography, inventor Grisham W.H.8. US Patent G01S 13/90, No 6.452.532, September 17, 2002. Apparatus and method for microwave interferometry radiating incrementally accumulating holography, inventor Grisham W.H.

9. US Patent G01S 13/90, No 6.677.884, January 13, 2004. Satellite configuration for interferometric and/or tomographic remote sensing by means of synthetic aperture radar (SAR), inventors Moreira A., Krieger G., Mittermaier J.9. US Patent G01S 13/90, No. 6.677.884, January 13, 2004. Satellite configuration for interferometric and / or tomographic remote sensing by means of synthetic aperture radar (SAR), inventors Moreira A., Krieger G., Mittermaier J .

10. US Patent G01S 13/90, No 11.235.42, May 18, 2005. Method for producing map images of surface sea current velocity vectors and altimetric radar system using the method, inventor Buck C.H.10. US Patent G01S 13/90, No 11.235.42, May 18, 2005. Method for producing map images of surface sea current velocity vectors and altimetric radar system using the method, inventor Buck C.H.

Claims (3)

1. Радиолокационный способ оперативной диагностики океанских явлений из космоса, использующий подсвет поверхности океана с передающего космического аппарата, интерференционный прием отраженного сигнала принимающим космическим аппаратом и вдольтрассовое синтезирование апертуры приемных антенн, отличающийся тем, что при выделении разностно-фазового сигнала применяют квазизеркальный режим рассеяния СВЧ сигнала морской поверхностью, используя протяженный «радиоблик» при соосной горизонтальной поляризации излучения и приема, центр зоны обзора выбирают в зеркальной точке при одинаковых углах падения и отражения γ0, близких к углу Брюстера, зону обзора вблизи зеркальной точки исключают из полезной информации, применяют поперечно-трассовый интерферометр с антенной базой l1 при угле наклона базы относительно горизонта θ=γ0, применяют вдольтрассовый интерферометр с антенной базой l2, минимальные размеры антенных баз выбирают из соотношений
Figure 00000021

Figure 00000022

где λ - длина волны излучения, Н2 - высота орбиты приемного аппарата, Δfc - ширина спектра излучаемого сигнала, с - скорость света, Lx - размер синтезированной апертуры, β1(q) и β2(q) - безразмерные коэффициенты, определяемые параметрами радара и располагаемым минимальным отношением фон/шум q, при обработке разностно-фазовых сигналов применяют оптимальный алгоритм, исключающий влияние интенсивности сигнала на измеряемый параметр, высоты крупных волн и вариации среднего уровня вычисляют из соотношения
Figure 00000023

где N - число независимых отсчетов случайной разности фаз φn, измеряемой на площадке заданного размера, расположенной под углом визирования γn с приемного аппарата,
Figure 00000024
- априорный фазовый набег на базе l1, орбитальную скорость крупных волн и скорость течения вычисляют из соотношения
Figure 00000025

где Wx - скорость принимающего космического аппарата,
Figure 00000026
- априорный фазовый набег на базе l2.
1. A radar method for the operational diagnostics of ocean phenomena from space, using the illumination of the ocean surface from a transmitting spacecraft, interference receiving a reflected signal by a receiving spacecraft and synthesizing the aperture of the receiving antennas, characterized in that a quasi-mirror microwave signal scattering mode is used when extracting the difference-phase signal the sea surface, using an extended "radio image" with coaxial horizontal polarization of radiation and reception, center ony review selected specular point at equal angles γ 0 of incidence and reflection are close to the Brewster angle, the viewing zone near specular point is excluded from the useful information, apply cross-Open Path interferometer antenna base l 1, with carbon base of inclination relative to the horizontal θ = γ 0 use a long-track interferometer with an antenna base l 2 , the minimum dimensions of the antenna bases are selected from the relations
Figure 00000021

Figure 00000022

where λ is the radiation wavelength, H 2 is the orbit height of the receiving apparatus, Δf c is the width of the spectrum of the emitted signal, c is the speed of light, L x is the size of the synthesized aperture, β 1 (q) and β 2 (q) are dimensionless coefficients, determined by the radar parameters and the available minimum background / noise ratio q, the optimal algorithm is used when processing difference-phase signals, eliminating the influence of signal intensity on the measured parameter, large wave heights and average level variations are calculated from the ratio
Figure 00000023

where N is the number of independent samples of a random phase difference φ n , measured at a site of a given size, located at a viewing angle γ n from the receiver,
Figure 00000024
- a priori phase incursion based on l 1 , the orbital velocity of large waves and the flow velocity are calculated from the relation
Figure 00000025

where W x is the speed of the receiving spacecraft,
Figure 00000026
- a priori phase incursion based on l 2 .
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на полярные орбиты синхронно запускают два космических аппарата, траектории которых отстоят по долготе, с передающего космического аппарата океанскую поверхность облучают слабонаправленной антенной, отраженный сигнал принимают принимающим космическим аппаратом.2. The method according to claim 1, characterized in that two spacecraft are synchronously launched into polar orbits, the trajectories of which are distant in longitude, the ocean surface is irradiated with a weakly directed antenna from the transmitting spacecraft, the reflected signal is received by the receiving spacecraft. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что заданную океанскую акваторию облучают с геостационарного передающего космического аппарата, отраженный сигнал принимают на низкоорбитальном принимающем космическом аппарате. 3. The method according to claim 1, characterized in that the specified ocean area is irradiated from a geostationary transmitting spacecraft, the reflected signal is received on a low-orbit receiving spacecraft.
RU2009133569/07A 2009-09-07 2009-09-07 Radar method for rapid diagnosis of ocean phenomena from space RU2447457C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009133569/07A RU2447457C2 (en) 2009-09-07 2009-09-07 Radar method for rapid diagnosis of ocean phenomena from space

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009133569/07A RU2447457C2 (en) 2009-09-07 2009-09-07 Radar method for rapid diagnosis of ocean phenomena from space

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009133569A RU2009133569A (en) 2011-03-20
RU2447457C2 true RU2447457C2 (en) 2012-04-10

Family

ID=44053328

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009133569/07A RU2447457C2 (en) 2009-09-07 2009-09-07 Radar method for rapid diagnosis of ocean phenomena from space

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2447457C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2703522C1 (en) * 2018-12-21 2019-10-18 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук Method of identifying an underwater hydrodynamic source from a high-speed sea surface radar image
RU2733646C2 (en) * 2018-12-10 2020-10-06 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Method of safety of functioning of a position underwater object and device for its implementation
RU2763947C2 (en) * 2018-07-30 2022-01-11 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН Method for identifying underwater hydrodynamic source (hds) by quasi-mirror radar image of sea surface
RU2794213C2 (en) * 2018-07-30 2023-04-12 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им.П.П.Ширшова Российской академии наук Method for operational search and detection of underwater sound source

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2047874C1 (en) * 1993-08-18 1995-11-10 Черный Игорь Владимирович Method of remote diagnosis of condition of system "ocean-atmosphere" and device for its realization
US5546084A (en) * 1992-07-17 1996-08-13 Trw Inc. Synthetic aperture radar clutter reduction system
RU2134433C1 (en) * 1997-12-15 1999-08-10 Всероссийский электротехнический институт им.В.И.Ленина Method detecting internal waves of hydrodynamic underwater disturbances
RU2158008C1 (en) * 1999-12-16 2000-10-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центр программных исследований" Space radar with synthetic aperture forming the image in real time
EP1279970A2 (en) * 2001-05-31 2003-01-29 Starlab Barcelona SL A system for monitoring a feature of a surface with broad swath and high resolution
US6677884B2 (en) * 2001-07-05 2004-01-13 Deutsches Zentrum Fur Luft-Und Raumfahrt E.V. Satellite configuration for interferometric and/or tomographic remote sensing by means of synthetic aperture radar (SAR)
US20040090360A1 (en) * 2002-10-24 2004-05-13 The Regents Of The University Of California Using dynamic interferometric synthetic aperature radar (InSAR) to image fast-moving surface waves
RU2304794C2 (en) * 2005-11-01 2007-08-20 Александр Николаевич Добротворский Mode of hydrometeorologoacouctic observation over an area of water

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5546084A (en) * 1992-07-17 1996-08-13 Trw Inc. Synthetic aperture radar clutter reduction system
RU2047874C1 (en) * 1993-08-18 1995-11-10 Черный Игорь Владимирович Method of remote diagnosis of condition of system "ocean-atmosphere" and device for its realization
RU2134433C1 (en) * 1997-12-15 1999-08-10 Всероссийский электротехнический институт им.В.И.Ленина Method detecting internal waves of hydrodynamic underwater disturbances
RU2158008C1 (en) * 1999-12-16 2000-10-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центр программных исследований" Space radar with synthetic aperture forming the image in real time
EP1279970A2 (en) * 2001-05-31 2003-01-29 Starlab Barcelona SL A system for monitoring a feature of a surface with broad swath and high resolution
US6677884B2 (en) * 2001-07-05 2004-01-13 Deutsches Zentrum Fur Luft-Und Raumfahrt E.V. Satellite configuration for interferometric and/or tomographic remote sensing by means of synthetic aperture radar (SAR)
US20040090360A1 (en) * 2002-10-24 2004-05-13 The Regents Of The University Of California Using dynamic interferometric synthetic aperature radar (InSAR) to image fast-moving surface waves
RU2304794C2 (en) * 2005-11-01 2007-08-20 Александр Николаевич Добротворский Mode of hydrometeorologoacouctic observation over an area of water

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2763947C2 (en) * 2018-07-30 2022-01-11 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН Method for identifying underwater hydrodynamic source (hds) by quasi-mirror radar image of sea surface
RU2794213C2 (en) * 2018-07-30 2023-04-12 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им.П.П.Ширшова Российской академии наук Method for operational search and detection of underwater sound source
RU2733646C2 (en) * 2018-12-10 2020-10-06 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Method of safety of functioning of a position underwater object and device for its implementation
RU2703522C1 (en) * 2018-12-21 2019-10-18 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук Method of identifying an underwater hydrodynamic source from a high-speed sea surface radar image

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009133569A (en) 2011-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2144085B1 (en) Altimetry method and system
Cardellach et al. Characterization of dry-snow sub-structure using GNSS reflected signals
US8159384B2 (en) Method for examining an ice region or dry region using radar echo sounding
Rodriguez et al. Wide-swath altimetry: a review
CN102288964A (en) Imaging processing method for spaceborne high-resolution synthetic aperture radar
Simpson Spacecraft studies of planetary surfaces using bistatic radar
EP1279970A2 (en) A system for monitoring a feature of a surface with broad swath and high resolution
US20060262004A1 (en) Method for producing map images of surface sea current velocity vectors and altimetric radar system using the method
Hauser et al. CFOSAT: A new Chinese-French satellite for joint observations of ocean wind vector and directional spectra of ocean waves
Raney et al. The future of coastal altimetry
Antoniou et al. Passive SAR satellite constellation for near-persistent earth observation: Prospects and issues
CN114879197A (en) Method for calibrating satellite DDM (distributed data management) in real time
RU2447457C2 (en) Radar method for rapid diagnosis of ocean phenomena from space
CN117111113A (en) Method for improving pulse limiting footprint resolution of GNSS-R system based on bandwidth combination
Parsons et al. Off-nadir radar altimetry
Cristallini et al. K-space signal occupancy of Starlink signals and their applications in passive radar imaging
Titchenko Bistatic Doppler spectrum of radiation reflected by a water surface
Mashburn Analysis of GNSS-R observations for altimetry and characterization of Earth surfaces
Lazarov et al. Bistatic SAR/GISAR/FISAR geometry, signal models and imaging algorithms
Baskakov et al. Problem of detecting space debris objects using multi-position radar system
Boccia et al. StereoSAR: A multi-static SAR mission concept to enhance Sentinel-1 capabilities for measuring ocean dynamics
Kofman Radar techniques to study subsurfaces and interiors of the solar system objects
Bush et al. An analysis of a satellite multibeam altimeter
Parvizi et al. Multi-sensor study of lake michigan’s surface using GNSS-reflectometry
RU2194288C2 (en) Radar system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130908

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20140720

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180908