RU2590900C1 - Method of producing detailed radar image of limited section of earth's surface - Google Patents
Method of producing detailed radar image of limited section of earth's surface Download PDFInfo
- Publication number
- RU2590900C1 RU2590900C1 RU2015123011/07A RU2015123011A RU2590900C1 RU 2590900 C1 RU2590900 C1 RU 2590900C1 RU 2015123011/07 A RU2015123011/07 A RU 2015123011/07A RU 2015123011 A RU2015123011 A RU 2015123011A RU 2590900 C1 RU2590900 C1 RU 2590900C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radar
- earth
- center
- transceivers
- transceiver
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиолокации и позволяет получать детальное радиолокационное изображение ограниченных по площади участков земной поверхности в интересах решения народохозяйственных задач.The invention relates to the field of radar and allows you to get a detailed radar image of a limited area of land on the surface in the interests of solving economic problems.
Радиолокационное изображение (РЛИ) земной поверхности будет высоко детальным, когда линейный размер элемента его разложения δlx,δly (элемента разрешения радиолокационной системы (РЛС), которая его получает) не больше характерного линейного размера la наблюдаемого объекта земной поверхности: δlx, δly≤la.The radar image (RLI) of the earth’s surface will be highly detailed when the linear size of its decomposition element δl x , δl y (the resolution element of the radar system (radar) that receives it) is not larger than the characteristic linear size l a of the observed object of the earth’s surface: δl x , δl y ≤l a .
В настоящее время для обеспечения высокого разрешения РЛС по дальности δД=:δlx используют сложные зондирующие сигналы [Бакулев П.А. Радиолокационные системы. Учебник для вузов. - М.: Радиотехника, 2007]. Для обеспечения высокого линейного разрешения РЛС по азимуту δlаз=δlx используют режим синтезирования искусственной апертуры [Кондратенков Г.С., Фролов А.Ю. Радиовидение. Радиолокационные системы дистанционного зондирования Земли. Учебное пособие для вузов / Под ред. Г.С. Кондратенкова. - М.: Радиотехника, 2005]. В то же время, при небольших дальностях радиолокационного наблюдения получение высокодетального РЛИ наблюдаемой земной поверхности возможно только за счет процедуры синтезирования искусственной апертуры антенны [Кондратенков Г.С., Фролов А.Ю. Радиовидение. Радиолокационные системы дистанционного зондирования Земли. Учебное пособие для вузов / Под ред. Г.С. Кондратенкова. - М.: Радиотехника, 2005]. Традиционно, при использовании процедуры синтезирования апертуры обычно полагают, что фазовый центр (ФЦ) реальной антенны РЛС, установленный на подвижном носителе, перемещается по прямолинейной траектории со скоростью носителя, радиолокатор облучает поверхность земли и обеспечивается когерентная обработка принимаемого сигнала, отраженного от наблюдаемой поверхности [Бакулев П.А. Радиолокационные системы Учебник для вузов. - М.: Радиотехника, 2007]. При этом для обеспечения процесса синтеза главный луч (ГЛ) реальной антенны должен быть отклонен относительно линии пути носителя в пределах ± (10…90) градусов (фиг. 1). Радиолокатор, установленный на носителе, может работать как в непрерывном, так и импульсном режимах излучения. В результате данного способа синтезирования обеспечивается линейная разрешающая способность по азимуту, равная [Кондратенков Г.С., Фролов А.Ю. Радиовидение. Радиолокационные системы дистанционного зондирования Земли. Учебное пособие для вузов / Под ред. Г.С. Кондратенкова. - М.: Радиотехника, 2005]Currently, to provide high resolution radar in range δD =: δl x use complex sounding signals [Bakulev P.A. Radar systems. Textbook for high schools. - M .: Radio engineering, 2007]. To ensure high linear radar resolution in azimuth δl az = δl x , the synthetic aperture synthesis mode is used [G. Kondratenkov, A.Yu. Frolov Radio vision. Earth remote sensing radar systems. Textbook for universities / Ed. G.S. Kondratenkova. - M .: Radio engineering, 2005]. At the same time, with small ranges of radar observation, obtaining a highly detailed radar image of the observed earth's surface is possible only due to the procedure for synthesizing an artificial antenna aperture [G. Kondratenkov, A.Yu. Frolov Radio vision. Earth remote sensing radar systems. Textbook for universities / Ed. G.S. Kondratenkova. - M .: Radio engineering, 2005]. Traditionally, when using the aperture synthesis procedure, it is usually assumed that the phase center (FC) of a real radar antenna mounted on a mobile carrier moves along a straight path with the speed of the carrier, the radar irradiates the earth's surface and provides coherent processing of the received signal reflected from the observed surface [Bakulev P.A. Radar systems Textbook for high schools. - M .: Radio engineering, 2007]. Moreover, to ensure the synthesis process, the main beam (GL) of the real antenna must be deflected relative to the path line of the carrier within ± (10 ... 90) degrees (Fig. 1). The radar mounted on the carrier can operate in both continuous and pulsed radiation modes. As a result of this synthesis method, a linear resolution in azimuth of equal [Kondratenkov GS, Frolov A.Yu. Radio vision. Earth remote sensing radar systems. Textbook for universities / Ed. G.S. Kondratenkova. - M .: Radio engineering, 2005]
где λ - длина волны зондирующих колебаний РЛС; Д - дальность до объекта зондирования; Vc - скорость подвижного носителя; Тн - время обработки отраженного сигнала (время синтезирования); φа - угол установки ГЛ диаграмм направленности (ДН) реальной антенны относительно линии пути в плоскости азимута. При этом за счет синтеза искусственной апертуры в плоскости угла места на малых дальностях также обеспечивается высокое линейное разрешение, однако оно будет хуже, чем в плоскости азимута, определяемое выражением (1).where λ is the wavelength of the sounding oscillations of the radar; D is the range to the sensing object; V c is the speed of the mobile carrier; T n - the processing time of the reflected signal (synthesis time); φ a is the angle of the GL installation of the directivity patterns (DN) of the real antenna relative to the path line in the azimuth plane. At the same time, due to the synthesis of an artificial aperture in the plane of the elevation angle at short distances, a high linear resolution is also provided, however, it will be worse than in the azimuth plane determined by expression (1).
В [Кондратенков Г.С., Фролов А.Ю. Радиовидение. Радиолокационные системы дистанционного зондирования Земли. Учебное пособие для вузов / Под ред. Г.С. Кондратенкова. - М.: Радиотехника, 2005] также утверждается, что при полете носителя вокруг наблюдаемого объекта по круговой траектории за счет синтеза апертуры искусственной антенны обеспечивается линейное разрешение равное 0,18 λ.In [Kondratenkov G.S., Frolov A.Yu. Radio vision. Earth remote sensing radar systems. Textbook for universities / Ed. G.S. Kondratenkova. - M .: Radio engineering, 2005] it is also stated that when the carrier flies around the observed object along a circular path due to the synthesis of the aperture of the artificial antenna, a linear resolution of 0.18 λ is provided.
Получение высокодетального РЛИ возможно также за счет процедуры синтеза искусственной апертуры при механическом вращении ФЦ реальной антенны вокруг центра масс носителя [Татарский Б.Г., Ясенцев Д.А. Анализ особенностей формирования и обработки траекторного сигнала в РЛС с синтезированием апертуры антенны при вращении ее фазового центра // Информационно-измерительные и управляющие системы. - М.: Радиотехника, 2008, №9]. В этом случае ФЦ реальной антенны перемещается по круговой траектории с постоянной скоростью и обеспечивается когерентная обработка принимаемого сигнала в течение времени наблюдения Тн, равного периоду вращения. Радиолокатор, осуществляющий процесс синтеза искусственной апертуры данным способом, может работать как в непрерывном, так и в импульсном режиме излучения. В результате данного способа синтеза апертуры обеспечивается линейная разрешающая способность по азимуту, равная [Татарский Б.Г., Ясенцев Д.А. Анализ особенностей формирования и обработки траекторного сигнала в РЛС с синтезированием апертуры антенны при вращении ее фазового центра // Информационно-измерительные и управляющие системы, 2008, Т. 6, №9]Obtaining highly detailed radar images is also possible due to the synthetic aperture synthesis procedure during mechanical rotation of the real antenna FC around the center of mass of the carrier [Tatarsky B.G., Yasentsev D.A. Analysis of the features of the formation and processing of the trajectory signal in the radar with the synthesis of the antenna aperture during the rotation of its phase center // Information-measuring and control systems. - M .: Radio engineering, 2008, No. 9]. In this case, the FC of the real antenna moves along a circular path with a constant speed and provides coherent processing of the received signal during the observation time T n equal to the rotation period. A radar performing the process of synthesizing an artificial aperture in this way can operate both in continuous and in pulsed radiation mode. As a result of this aperture synthesis method, a linear azimuth resolution is ensured equal to [Tatarsky B.G., Yasentsev D.A. Analysis of the features of the formation and processing of the trajectory signal in the radar with the synthesis of the antenna aperture during the rotation of its phase center // Information-measuring and control systems, 2008, V. 6, No. 9]
где R - радиус вращающей структуры; Д - дальность до объекта наблюдения.where R is the radius of the rotating structure; D is the distance to the object of observation.
При малой дальности до объекта наблюдения (поверхности земли) синтезирование искусственной апертуры возможно и в плоскости угла места.With a short range to the object of observation (earth surface), the synthesis of an artificial aperture is also possible in the plane of the elevation angle.
При этом линейная разрешающая способность РЛС в плоскости угла места будет определяться следующим выражением [Татарский Б.Г., Ясенцев Д.А. Особенности синтезирования апертуры при вращении фазового центра антенны в режиме обзора «под собой» // Информационно-измерительные и управляющие системы, 2009, Т. 7, №1]Moreover, the linear resolution of the radar in the plane of the elevation angle will be determined by the following expression [Tatarsky B.G., Yasentsev D.A. Features of the synthesis of the aperture during rotation of the antenna phase center in the viewing mode "under itself" // Information-measuring and control systems, 2009, V. 7, No. 1]
где ψ - угол визирования объекта наблюдения; Н - высота расположения центра масс носителя.where ψ is the viewing angle of the object of observation; H is the height of the center of mass of the carrier.
Из уровня техники известно также изобретение «Наземная обзорная радиолокационная станция аэропорта и радиолокационная установка» по патенту №2115141, МПК G01S 13/91, публ. 10.07.1998 г. (прототип).The prior art also known the invention of "Ground-based surveillance radar station of the airport and radar installation" according to patent No. 2115141, IPC G01S 13/91, publ. July 10, 1998 (prototype).
Изобретение основывается на радиолокационной станции для зоны поверхности земли, в частности зоны аэропорта, предназначенной для размещения в соответствии с предварительно выполненной геометрической увязкой с данной контролируемой зоной.The invention is based on a radar station for a zone of the earth's surface, in particular an airport zone, designed to be placed in accordance with a previously performed geometrical link with this controlled zone.
В соответствии с общим определением изобретения такая обзорная радиолокационная станция содержит в соответствующей комбинацииIn accordance with the general definition of the invention, such a surveillance radar contains in an appropriate combination
- по меньшей мере одну неподвижную антенну, представляющую собой решетку излучающих элементов, выстроенных вертикальными колонками и связанных с системой фазосдвигающих элементов,- at least one fixed antenna, which is a lattice of radiating elements arranged in vertical columns and connected with a system of phase-shifting elements,
- источник излучения, способный выдавать сверхвысокочастотный сигнал предварительно определенной мощности на по меньшей мере одной предварительно определенной частоте,- a radiation source capable of delivering a microwave signal of a predetermined power at at least one predetermined frequency,
- средства сверхвысокочастотной передачи и приема,- means of microwave transmission and reception,
- по меньшей мере один канал передачи,at least one transmission channel,
- по меньшей мере один канал приема,at least one reception channel,
- средства обработки цифровых сигналов, поступающих от первого и второго приемных элементов, предназначенные для радиолокационного обнаружения объектов в контролируемой зоне,- means for processing digital signals from the first and second receiving elements, designed for radar detection of objects in a controlled area,
- средства управления системой фазосдвигающих элементов.- controls for the phase shifting system.
Недостатком известных способов является их трудоемкость и высокая стоимость.A disadvantage of the known methods is their complexity and high cost.
Заявленный технический результат от использования предложенного технического решения может быть выражен в упрощении возможности получения высокодетального изображения ограниченного по площади участка земной поверхности и снижении затрат на его получение.The claimed technical result from the use of the proposed technical solution can be expressed in simplifying the possibility of obtaining a highly detailed image of a limited surface area of the earth’s surface and reducing the cost of obtaining it.
Указанный технический результат достигается следующим образом. Способ получения высокодетального радиолокационного изображения ограниченного участка земной поверхности включает прямой синтез апертуры за счет имитации вращения ФЦА при последовательном электронном переключении и когерентной обработке выходных откликов по меньшей мере четырех приемо-передающих элементов, неподвижно установленных по окружности вокруг исследуемого объекта. Главные лучи диаграммы направленности реальной антенны направлены в центр наблюдаемого участка. При этом выходные отклики формируются в течение времени to6p, отводимого на работу отдельно взятого приемо-передающего элемента при последовательном их электронном переключении.The specified technical result is achieved as follows. A method of obtaining a highly detailed radar image of a limited part of the earth's surface involves the direct synthesis of the aperture by simulating the rotation of the PCA during sequential electronic switching and coherent processing of the output responses of at least four transceiver elements fixedly installed around the circumference of the object under study. The main rays of the radiation pattern of a real antenna are directed to the center of the observed area. In this case, the output responses are generated during the time t o6p allocated to the operation of a single transceiver element during their sequential electronic switching.
Преимущественно количество приемо-передающих элементов определяется из расчетаMostly the number of transceiver elements is determined from the calculation
где Твр - время, соответствующее одному полному обороту вращения фазового центра по окружности длиной 2π Д0 со скоростью Ωск; toбp - временной интервал, необходимый для излучения и обработки отраженного сигнала от ограниченного участка местности отдельно взятым ПРМ-ПРД элементом распределенной системы; Nm - максимально возможное число ПРМ-ПРД элементов, располагаемых по окружности вокруг ограниченного участка местности;where T BP - the time corresponding to one full revolution of the rotation of the phase center in a circle with a length of 2π D 0 with a speed of Ω sk ; t Sob - the time interval necessary for the radiation and processing of the reflected signal from a limited area of the terrain separately taken PRM-PRD element of a distributed system; N m - the maximum possible number of PRM-PRD elements located around the circumference around a limited area;
а линейная разрешающая способность по азимуту распределенной РЛС с синтезированием аппаратуры определяется какand the linear azimuth resolution of a distributed radar with synthesizing equipment is defined as
где Д0 - расстояние от приемо-передающего элемента до центра наблюдаемого участка.*where D 0 is the distance from the transceiver element to the center of the observed area. *
В предлагаемом способе синтез искусственной апертуры обеспечивается за счет перемещения ФЦ реальной антенны по окружности вокруг ограниченного участка местности, детальное РЛИ которого требуется получить. Причем перемещение ФЦ вокруг наблюдаемого участка местности обеспечивается электронным образом за счет последовательного переключения распределенных в пространстве элементов «прием-передача». Главный луч каждого элемента «прием-передача» направлен на участок местности, РЛИ которого необходимо получить. Формирование высокодетального РЛИ участка земной поверхности осуществляется за счет последовательного электронного перемещения ФЦ антенны в распределенной по окружности системе элементов «прием-передача» при когерентной обработке принимаемых сигналов каждым отдельно взятым элементом в общей для всех распределенных элементов системе обработки.In the proposed method, the synthesis of an artificial aperture is provided by moving the FC of the real antenna around the circumference around a limited area, the detailed radar of which is required to be obtained. Moreover, the movement of the FC around the observed site is provided electronically due to the sequential switching of the "transmit-receive" elements distributed in space. The main beam of each element of the "transmission-reception" is directed to the site of the terrain, the radar image of which is necessary to obtain. The formation of a highly detailed radar image of a portion of the earth's surface is carried out due to the sequential electronic movement of the FC antenna in a circularly distributed reception-transmission system of elements during coherent processing of received signals by each individual element in a processing system common to all distributed elements.
Сущность изобретения состоит в способе получения высокодетального РЛИ ограниченного участка земной поверхности, основанного на принципе синтезирования апертуры антенны за счет электронного перемещения ФЦ реальной антенны в распределенной системе из совокупности приемо-передающих элементов, размещенных по окружности вокруг участка земной поверхности, представляющего интерес, при когерентной обработке сигналов от каждого элемента в общей для всех элементов системе обработки. Полагается, что ГЛ диаграммы направленности антенны каждого из распределенных элементов «прием-передача» направлен на участок земной поверхности, изображение которого требуется получить, а ширина луча позволяет охватить весь наблюдаемый участок без сканирования (фиг. 3). При таком способе за один оборот ФЦ пробегает расстояние равное 2πД0, где Д0 - расстояние до центра наблюдаемого участка земной поверхности. В результате линейная разрешающая способность по азимуту распределенной РЛС с синтезированием апертуры определяется величиной равнойThe essence of the invention consists in a method for producing a highly detailed radar image of a limited part of the earth’s surface, based on the principle of synthesizing the antenna aperture by electronically moving the FC of a real antenna in a distributed system from a set of transceiver elements arranged around a circle around a part of the earth’s surface of interest during coherent processing signals from each element in a common processing system for all elements. It is believed that the GL of the antenna pattern of each of the distributed transmit-receive elements is directed to a portion of the earth's surface whose image you want to receive, and the beam width allows you to cover the entire observed portion without scanning (Fig. 3). With this method, for one revolution of the FC, a distance equal to 2πD 0 runs, where D 0 is the distance to the center of the observed area of the earth’s surface. As a result, the linear azimuth resolution of a distributed radar with aperture synthesis is determined by the value equal to
При подъеме элементов «прием-передача» на фиксированную величину h<<Д0 и малой величине дальности Д (фиг. 4) обеспечивается высокая разрешающая способность при использовании данного метода и в вертикальной плоскости.When lifting the elements of the "reception-transmission" by a fixed value of h << D 0 and a small value of the range D (Fig. 4), high resolution is ensured when using this method in the vertical plane.
Реализация данного способа получения высокодетального РЛИ возможна при работе распределенных приемо-передающих элементов как в непрерывном, так и импульсном режиме излучения.The implementation of this method of obtaining a highly detailed radar image is possible when distributed transceiver elements are in both continuous and pulsed radiation mode.
На Фиг. 1 представлена схема реализации способа синтезирования апертуры искусственной антенны при движении носителя РЛС по линейной траектории с постоянной скоростью Vc. Показаны: линия пути (ЛП) носителя РЛС, угловые сектора (1, 2) возможного расположения ГЛ реальной антенны относительно ЛП в процессе синтезирования апертуры искусственной антенны за счет линейного перемещения ФЦ реальной антенны РЛС, вектор скорости Vc носителя РЛС, определяющий направление его движения вдоль ЛП, положение объекта наблюдения в виде точечной цели ТЦ, расположенного на расстоянии Д0 относительно ЛП носителя РЛС, текущее расстояние Д между РЛС и ТЦ.In FIG. 1 shows a diagram of a method for synthesizing an aperture of an artificial antenna when a radar carrier moves along a linear path with a constant speed V c . Shown: path line (PL) of the radar carrier, angular sectors (1, 2) of the possible location of the GL of the real antenna relative to the PL during the synthesis of the aperture of the artificial antenna due to the linear movement of the FC of the real radar antenna, the velocity vector V c of the radar carrier, which determines the direction of its movement along the PL, the position of the object of observation in the form of a point target of the TC located at a distance D 0 relative to the PL of the radar carrier, the current distance D between the radar and the TC.
На Фиг. 2 представлена схема реализации способа синтезирования апертуры антенны при вращении ФЦ реальной антенны относительно центра масс носителя РЛС. Показаны: траектория перемещения ФЦ реальной антенны в виде окружности радиусом Д0; положение ФЦ реальной антенны (ФЦА) на траектории вращения; направление вращения ФЦА с постоянной угловой скоростью Ωск по круговой траектории относительно центра вращения О; мгновенное положение ГЛ диаграммы направленности реальной антенны шириной θа; положение на поверхности земли объекта наблюдения в виде точечной цели (ТЦ); расстояние Д до ТЦ, соответствующее текущему моменту времени.In FIG. 2 shows a diagram of an implementation of a method for synthesizing an aperture of an antenna when the FC of a real antenna rotates relative to the center of mass of the radar carrier. Shown: the trajectory of the FC of the real antenna in the form of a circle of radius D 0 ; the position of the FC of the real antenna (FCA) on the rotation path; the direction of rotation of the PCA with a constant angular velocity Ω sk along a circular path relative to the center of rotation O; instantaneous position of the GL radiation pattern of a real antenna with a width of θ a ; position on the ground surface of the object of observation in the form of a point target (TC); the distance D to the shopping center, corresponding to the current time.
На Фиг. 3 представлена схема реализации способа получения высокодетального РЛИ ограниченного участка местности на основе принципа синтезирования искусственной апертуры антенны с помощью распределенной радиолокационной системы, состоящей из совокупности приемо-передающих (ПРМ-ПРД) элементов, при электронном перемещении ФЦ реальной антенны по окружности вокруг участка местности. Показаны: положение ПРМ-ПРД элементов в распределенной системе по окружности 1, радиусом Д0, вокруг участка местности; ограниченный участок местности 2, представляющий интерес, с центром в точке О; мгновенное положение ФЦА, соответствующее положению произвольного ПРМ_ПРД элемента; положение ГЛ ДН реальной антенны произвольного ПРМ-ПРД элемента, шириной θа; направление перемещения ФЦА с постоянной угловой скоростью Ωc по круговой траектории относительно центра вращения О.In FIG. Figure 3 shows a diagram of the implementation of a method for producing highly detailed radar data of a limited area based on the principle of synthesizing an artificial aperture of an antenna using a distributed radar system consisting of a set of transmitting and receiving (PRM-PRD) elements when electronically moving a real antenna FC around the circumference of a local area. Shown: the position of the PRM-PRD elements in a distributed system around
На Фиг. 4 представлена схема расположения одного из ПРМ-ПРД элементов на фиксированной высоте h при реализации предлагаемого способа получения высокодетального РЛИ ограниченного участка земной поверхности на основе принципа синтезирования апертуры искусственной антенны с помощью распределенной системы, состоящей из совокупности ПРМ-ПРД элементов, при электронном перемещении ФЦА и когерентной обработке выходных откликов каждого элемента. Показаны: произвольный ПРМ-ПРД элемент из совокупности распределенных элементов (ФЦА); положение ГЛ ДН реальной антенны ПРМ-ПРД элемента, шириной θа; расстояние Д0 до наблюдаемого участка земной поверхности в вертикальной плоскости; наблюдаемый участок земной поверхности 1, высокодетальное РЛИ которого требуется получить.In FIG. Figure 4 shows the layout of one of the PFP-PXD elements at a fixed height h when implementing the proposed method for producing highly detailed radar images of a limited area of the earth's surface based on the principle of synthesizing the aperture of an artificial antenna using a distributed system consisting of a set of PFP-PXD elements during electronic movement of the PCA and coherently processing the output responses of each element. Shown: arbitrary PFP-PPR element from the set of distributed elements (FCA); GL position of the bottom hole of a real PFP-PXP antenna of an element with a width of θ a ; the distance D 0 to the observed portion of the earth's surface in a vertical plane; observed portion of the earth's
Реализация данного способа получения высокодетального РЛИ возможна при использовании распределенной радиолокационной системы, состоящей из совокупности ПРМ-ПРД элементов, расположенных по окружности относительно центра участка земной поверхности, представляющей интерес, которые последовательно включаются в работу и излучают в направлении на участок поверхности зондирующий сигнал и принимают отраженный сигнал от поверхности, переключение ПРМ-ПРД элементов производится электронным образом с периодом Тп, достаточным для излучения и приема отраженного сигнала произвольным ПРМ-ПРД элементом. Для формирования РЛИ всего участка земной поверхности обеспечивается совместная когерентная обработка принимаемых сигналов произвольным ПРМ-ПРД элементом в общей системе обработки в течение времени одного периода электронного вращения ФЦ реальной по круговой траектории радиусом Д0 с угловой скоростью Ωc. При этом обеспечивается линейная разрешающая способность РЛС по угловой координате, определяемая выражением (3). Реализация данного способа возможна при работе ПРМ-ПРД элементов как в непрерывном, так и импульсном режиме излучения.The implementation of this method of obtaining highly detailed radar data is possible using a distributed radar system consisting of a combination of Rx-Rx elements located around a circle relative to the center of a plot of the earth’s surface of interest, which are switched on and emit a probe signal in the direction of the surface and receive the reflected signal from the surface, switching PFP-PPR elements is made electronically with a period T p sufficient for radiation and receiving the reflected signal by an arbitrary Rx-Rx element. For the formation of radar images of the entire land surface, a joint coherent processing of the received signals by an arbitrary Rx-Rx element is provided in the common processing system for a period of one period of electronic rotation of the FC real along a circular path of radius D 0 with an angular velocity Ω c . This provides a linear resolution of the radar in the angular coordinate, defined by expression (3). The implementation of this method is possible with the operation of the PFP-PPR elements in both continuous and pulsed radiation mode.
Claims (3)
Nm≤N,
N=Твр/tобр,
где tобр - временной интервал, необходимый для излучения и обработки отраженного сигнала от ограниченного участка местности отдельно взятым приемопередатчиком распределенной системы; Nm - максимально возможное число приемопередатчиков, располагаемых по окружности вокруг ограниченного участка местности; Твр - время, соответствующее одному полному обороту вращения фазового центра по окружности длиной 2π Д0, где Д0 - расстояние от приемопередатчика до центра наблюдаемого участка, со скоростью Ωск;2. The method according to p. 1, in which the number of transceivers is determined from the calculation
N m ≤N,
N = T BP / t arr
where t arr is the time interval necessary for radiation and processing of the reflected signal from a limited area in a single transceiver of a distributed system; N m - the maximum possible number of transceivers located around the circumference around a limited area; T BP - the time corresponding to one full revolution of the rotation of the phase center in a circle of length 2π D 0 , where D 0 is the distance from the transceiver to the center of the observed area, with a speed of Ω sk ;
δlx=λД/(4πД0),
где Д0 - расстояние от приемопередатчика до центра наблюдаемого участка;
Д - дальность до объекта исследования или наблюдения;
λ - длина волны зондирующих колебаний РЛС. 3. The method of claim 1, wherein the linear azimuth resolution of the distributed radar system with aperture synthesis is defined as
δl x = λД / (4πД 0 ),
where D 0 is the distance from the transceiver to the center of the observed area;
D - the distance to the object of study or observation;
λ is the wavelength of the sounding oscillations of the radar.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015123011/07A RU2590900C1 (en) | 2015-06-16 | 2015-06-16 | Method of producing detailed radar image of limited section of earth's surface |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015123011/07A RU2590900C1 (en) | 2015-06-16 | 2015-06-16 | Method of producing detailed radar image of limited section of earth's surface |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2590900C1 true RU2590900C1 (en) | 2016-07-10 |
Family
ID=56372187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015123011/07A RU2590900C1 (en) | 2015-06-16 | 2015-06-16 | Method of producing detailed radar image of limited section of earth's surface |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2590900C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6166677A (en) * | 1998-07-31 | 2000-12-26 | Nec Corporation | Image synthesizing method using a plurality of reflection radar waves and aircraft image radar apparatus using the method |
| RU2265866C1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-12-10 | Закрытое акционерное общество "Новые технологии" | Method for increasing radiolocation resolution, system for realization of method and method for remote detection of small objects by system |
| US7196653B2 (en) * | 2003-05-21 | 2007-03-27 | Astrium Limited | Imaging apparatus and method |
| US20120068875A1 (en) * | 2008-10-31 | 2012-03-22 | Raytheon Company | Radar Image Generation System |
| RU2510685C2 (en) * | 2012-02-29 | 2014-04-10 | Открытое акционерное общество "Корпорация "Фазотрон-Научно-исследовательский институт радиостроения" | Synthetic-aperture and quasicontinuous radiation radar station |
| RU2526850C2 (en) * | 2012-11-28 | 2014-08-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт точных приборов" | Method of obtaining radar image of portion of earth's surface and synthetic aperture radar station (versions) |
-
2015
- 2015-06-16 RU RU2015123011/07A patent/RU2590900C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6166677A (en) * | 1998-07-31 | 2000-12-26 | Nec Corporation | Image synthesizing method using a plurality of reflection radar waves and aircraft image radar apparatus using the method |
| US7196653B2 (en) * | 2003-05-21 | 2007-03-27 | Astrium Limited | Imaging apparatus and method |
| RU2265866C1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-12-10 | Закрытое акционерное общество "Новые технологии" | Method for increasing radiolocation resolution, system for realization of method and method for remote detection of small objects by system |
| US20120068875A1 (en) * | 2008-10-31 | 2012-03-22 | Raytheon Company | Radar Image Generation System |
| RU2510685C2 (en) * | 2012-02-29 | 2014-04-10 | Открытое акционерное общество "Корпорация "Фазотрон-Научно-исследовательский институт радиостроения" | Synthetic-aperture and quasicontinuous radiation radar station |
| RU2526850C2 (en) * | 2012-11-28 | 2014-08-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт точных приборов" | Method of obtaining radar image of portion of earth's surface and synthetic aperture radar station (versions) |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ТАТАРСКИЙ Б.Г., ЯСЕНЦЕВ Д.А. Анализ особенностей формирования и обработки траекторного сигнала в РЛС с синтезированием апертуры антенны при вращении его фазового центра, Информационно-измерительные иуправляющие системы. Москва, Радиотехника, 2008,N9. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10877130B2 (en) | Drone detection radar | |
| US11715228B2 (en) | Imaging systems and related methods including radar imaging with moving arrays or moving targets | |
| US10823841B1 (en) | Radar imaging on a mobile computing device | |
| US8723719B1 (en) | Three dimensional radar method and apparatus | |
| US10663571B2 (en) | Radar system and associated apparatus and methods | |
| CN108398677A (en) | The three one-dimensional phases of coordinate continuous wave sweep unmanned plane low target detecting system | |
| EP3983822B1 (en) | Multistatic radar system and method of operation thereof for detecting and tracking moving targets, in particular unmanned aerial vehicles | |
| Lishchenko et al. | The Method of Increasing the Detection Range of Unmanned Aerial Vehicles In Multiradar Systems Based on Surveillance Radars | |
| RU2682661C1 (en) | Method of active review single-pulse radiolocation with an inverse synthesis of antenna aperture | |
| EP3299842B1 (en) | Ground-based, multi-bistatic interferometric radar system for measuring 2d and 3d deformations | |
| CN104267400B (en) | For the microwave signal receive-transmit system of MIMO-SAR imaging, method and imaging system | |
| JP2005233723A (en) | Distributed aperture radar device | |
| CN101059563B (en) | Synthetic aperture radar impulse phase shift method | |
| RU2344439C1 (en) | Helicopter radar complex | |
| CN114114249A (en) | Omnidirectional coverage multi-beam detection radar system | |
| RU2560082C2 (en) | Method for frontal earth surface aperture synthesis with exclusion of blind zones in front zone using multi-position radar system | |
| RU2316021C2 (en) | Multichannel radar system of flight vehicle | |
| Barkhatov et al. | Toward 3D passive radar exploiting DVB-T2 transmitters of opportunity | |
| RU2624736C2 (en) | Radar station circular view "resonance" | |
| RU2590900C1 (en) | Method of producing detailed radar image of limited section of earth's surface | |
| RU2578168C1 (en) | Global terrestrial-space detection system for air and space objects | |
| RU2556708C1 (en) | Approach radar | |
| CN109597071B (en) | Sliding type arc array microwave imaging method | |
| JP2016166836A (en) | Weather radar system and control method therefor | |
| KR20230145033A (en) | Ceiling reactive jammer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190617 |