Морские информационно-управляющие системы Май 2015, № 7 | Page 15

X, C, S, L, P, VHF X, C, S, L, P, VHF X, C, S, L, P, VHF X, C, S, L, P, VHF Морской лед Море шельф X, C, S, L, P, VHF Пустыни Снег ледники мерзлота X, C, S, L, P, VHF Луга тундра Леса Рис. 6. Проникающая способность электромагнитных волн различных диапазонов (маркировка диапазонов соответствует [1–2]) Освоение частотного диапазона Как известно, применяемые в  радиолокации техника, методы обработки, характер сигнала в  значительной степени зависят от  длины волны применяемых электромагнитных волн. На  рисунке 6, заимствованном из  [2], показаны радиолокационные возможности применяемых диапазонов волн. Нетрудно сделать заключение, что рано или поздно РЛС будут использовать волны практически всех диапазонов, причем независимо от места размещения РЛС – на борту транспортного средства или в стационарном исполнении. Сегодня умы специалистов по радиолокации привлекают задачи, связанные с  радиолокационным наблюдением укрытых, замаскированных, подземных и подводных объектов, где необходимо использовать «длинные» волны, а  также создания компактных радиолокационных сенсоров «без мертвых зон», то  есть применяющих короткие высокочастотные зондирующие импульсы. Влияние атмосферы на  функционирование РЛС и  оптико-электронных систем достаточно обстоятельно рассмотрено в [27]. Столь же актуальной выступает для радиофизиков задача обеспечения радиолокационного наблюдения удаленных объектов, использующих эффекты загоризонтной радиолокации [28]. Интересно заметить, что многие технологии загоризонтной радиолокации базируются на специальной заблаговременной подготовке трассы распространения, причем эта подготовка зависит как от  состояния трассы, так и от времени суток. Для корабельных и авиационных РЛС наиболее широко задействованы ВЧ и СВЧ диапазоны, где действуют модели целей в  виде набора (кластера) блестящих точек. Распределение блестящих точек по наблюдаемой цели часто называют временным профилем импульсной эффективной площади рассеяния (ЭПР). Естественно, что импульсная ЭПР зависит не только от ЭПР фрагмента цели (например, блестящей точки), но еще и от вида зондирующего сигнала. Профиль импульсной ЭПР является надежным набором информативных признаков для надежного распознавания и  классификации целей. Однако временной профиль импульсной ЭПР утрачивает информацию о  положении блестящих точек на  поверхности объекта, если длительность зондирующего сигнала превышает расстояние между этими блестящими точками. В общем случае временной профиль импульсной ЭПР является суммой двух структурных составляющих – непрерывной SCONT (t)и разрывной SDISC (t): S (t) = SCONT (t) + SDISC (t). В наблюдаемой реальной РЛС импульсной ЭПР «настоящая» импульсная ЭПР σ (t) запрятана под интеграл свертки с зондирующим сигналом u (t): S (t) = ∫V u(τ) σ (t‑τ) d τ, где интегрирование осуществляется по  объему, в  котором происходит взаимодействие цели и  зондирующего сигнала. Непрерывная составляющая профиля импульсной ЭПР обусловлена рассеянием зондирующего сигнала гладкой (регулярной) поверхностью объекта. Вторая разрывная компонента представляет собой хронологическую последовательность преобразованных блестящими точками зондирующих импульсов. Эта составляющая физически обусловлена наличием на  поверхности цели локальных участков интенсивного рассеяния. Подобные блестящие точки обладают важными информативными признаками в  виде их количества, значений ЭПР (импульсных или «настоящих») и  удалений областей относительно РЛС. Пол ожение блестящих точек и  рассеянная ими мощность относительно устойчивы на различных интервалах радиолокационного наблюдения, а также при изменении длины волны, поляризации, углов облучения и  наблюдения. Стабильность числа, взаимного расположения и интенсивности блестящих точек на  радиолокационном изображении используется для распознавания и сопровождения обнаруженной цели, другими словами для оценки некоординатNo. 1 (7) / 2015, Морские информационно-управляющие системы 13