Выбор оптимальной частоты повторения импульсов в РСА с телескопическим обзором поверхности

Abstract

В статье рассматривается способ формирования частоты повторения импульсов, позволяющий в радиолокаторе с синтезированием апертуры антенны (РСА) авиационного базирования с телескопическим обзором упростить алгоритмы обработки сигналов и существенно снизить вычислительную нагрузку на бортовой процессор. На основе анализа геометрии телескопического режима съемки РСА получен алгоритм оптимального управления частотой повторения зондирующих сигналов, в котором компенсируются изменения наклонной дальности и угла визирования луча антенны в процессе картографирования. Важно отметить, что при этом одновременно компенсируются миграции сигналов по доплеровским фильтрам и появляется возможность перехода от двумерной обработки к обработке с использованием одной опорной функции, рассчитанной для центральной точки кадра. Приводятся результаты исследования предложенного закона изменения частоты повторения путем имитационного моделирования и в летных экспериментах. Полученные результаты наглядно показывают, что предложенная технология зондирования и синтеза радиолокационных изображений обеспечивает в РСА авиационного базирования субметровое пространственное разрешение.

The article discusses a method of generating the pulse repetition rate, which makes it possible to simplify signal processing algorithms and significantly reduces the computational load on the on-board processor in an air-born synthetic aperture radar (SAR) with a spotlight mode. Based on the analysis of the geometry of the SAR with spotlight mode, the algorithm of optimal control of the pulse repetition frequency is obtained, which compensates changes in the inclined range and viewing angle of the antenna beam during mapping. It is important to note that at the same time, signals migrations along Doppler filters are compensated and it becomes possible to switch from two-dimensional processing to processing using a single reference function calculated for the center point of the frame. The results of the study of the proposed law of variation of the repetition rate by simulation and in flights experiments are presented. The results obtained clearly demonstrate that the proposed technology for sensing and synthesizing radar images provides a submeter spatial resolution in an aircraft-based radar.