Моделирование процессов восстановления радиолокационных изображений

При получении изображений наземных или воздушных объектов в системах активной или пассивной локации на базе радиолокационных станций миллиметрового диапазона осуществляется последовательное сканирование зоны обзора. После прохождения тракта первичной обработки принятые сигналы переводятся в соответствующие радиоизображения. Повышение разрешающей способности радиолокационного изображения достигается на основе его алгоритмической обработки с привлечением оптимальных методов решения обратной задачи восстановления изображений. В работе объект рассматривается в виде множества независимых источников. Проведен анализ восстановления амплитуды и фазы таких источников. Приведена схема обработки информации в информационной системе. Определены условия, при которых возможно восстановление фазы в радиолокационном изображении. Представлен алгоритм восстановления изображения. В алгоритме корреляционный интеграл, в который входят два индекса, показывает, какая существует связь между энергетическими характеристиками локальных источников и их координатами. Показаны результаты восстановления нескольких источников с заданными исходными данными. Кроме того, представлены результаты, когда в корреляционном интеграле один индекс, в таком случае осуществляется восстановление изображения на одну из осей. Результаты работы могут быть использованы при восстановлении различных радиоизображений.

1. Суворов А.О. Спектральный анализ сигнала, отраженного аэродинамической целью. Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. 2018;25:74–89.

2. Одиноченко Н.М., Какаев В.В., Алуев С.В. Использование алгоритмов быстрого преобразования Фурье и адаптивного взвешивания при обработке радиолокационных сигналов. Информационно-управляющие системы. 2011;6:16–18.

3. Ершов Г.А., Переломов В.Н., Мясников С.А. и др. Методы обработки сигналов в когерентно-импульсных радиолокационных станциях. М.: НИЦ АРТ; 2016. 200 с.

4. Паршуткин А.В., Левин Д.В., Галандзовский А.В. Имитационная модель обработки радиолокационной информации в сети радиолокационных станций в условиях сигналоподобных помех. Информационно-управляющие системы. 2019;6:22–31.

5. Козлов С.В., Ву Тхань Ха. Оценивание угловых координат в обзорных радиолокационных станциях с подсистемами пространственной компенсации помех. Доклады Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники. 2019;122(4):48–56.

6. Достовалова А.М. Моделирование локально-однородных радиолокационных изображений при использовании различных статистических критериев. Математическое моделирование и численные методы. 2021;32(4):103–120.

7. Лоскутникова А.В, Чалова Е.Г. Фрактальная обработка радиолокационных изображений. Сборник избранных статей научной сессии ТУСУР. 2022;1-2:190–192.

8. Гаврилов Д.А, Леконцев Д.А. Расчет характеристик обнаружения объектов на радиолокационном изображении. СПбНТОРЭС: труды ежегодной НТК. 2020;75(1):59–61.

9. Шибарова И.Г. Обнаружение объектов на радиолокационных изображениях. СПбНТОРЭС: труды ежегодной НТК. 2019;74(1):74–77.

10. Kostrov B.V., Grinchenko N.N., Vyugina A.A., Baranova S.N. Parallel computations in problems of reconstruction of distorted images in spatial-spectral form. Proceedings of the Institute for System Programming of the RAS. 2023;35(2):157–168.