О переходе от согласованного дальностного разрешения к сверхразрешению

Такой переход возможен и обсуждается в литературе [38, 128, 129]. Иногда упускается, что переход к любому сверхразрешению связан с потерями энер­гии. В случае дальностного разрешения он часто может быть заменен расши­рением полосы частот зондирующего сигнала. Сверхразрешение обычно более оправдано по отношению к угловому разрешению, поскольку расширение апер­туры антенны, реальнойили синтезированной, сложнее, чем расширение полосы частот. Этот вопрос обсуждается в разд. 3.6.4.

Дальностно-частотные портреты (ДЧП)

Это двумерные портреты, характеризуемые высоким разрешением по даль­ности за счет широкополосности когерентного сигнала и высокого разрешения по доплеровской частоте (радиальной скорости) за счет его протяженности. Примером зондирующего сигнала, обеспечивающего получение ДЧП, является когерентная пачка широкополосных ЛЧМ-импульсов с высокой частотой повто­рения их следования. На рис. 1.16 приведены ДЧП крупноразмерных целей трех типов. На рис. 1.17 приведены аналогичные ДЧП для среднеразмерных целей. Построение проведено в обоих случаях по результатам математи­ческого моделирования для носового сектора ракурсов. Приняты: длина волны – 3 см, девиация частоты – 70 МГц, длительность импульса – 1 мкс, частота следования импульсов – 50 кГц, длительность пачки импульсов – 5 мс, прием без весовой обработки. Модуляционные составляющие спектров сигналов ука­зывают местонахождение вращающихся элементов конструкции. Интервалы между ними определяются произведениями NF (разд. 1.2.3) и специфичны для различных типов самолетов.

Рис.1.16. Дальностно-частотные портреты самолетов больших размеров

Рис. 1.17. Дальностно-частотные портреты самолетов средних размеров

Дальностно-угловые портреты (ДУЛ)

Рассматриваемые ДУП и, в частности, дальностно-азимутальные портреты (ДАП) рассчитаны, как и ДУП, на высокое разрешение по дальности и частоте за счет широкополосности и протяженности когерентного сигнала. Частоты следования импульсов рассчитываются, однако, на воспроизведение "планерных", а не более высоких модуляционных доплеровских частот.

Рис. 1.18. Дальностно-азимутальный портрет самолета: а – в координатах – радиальная дальность и амплитуда; б – сечение рис 1.18,а горизонтальной плоскостью

Используются эффек­ты прямого или обратного синтеза апертуры, необходимость проведение так на­зываемой апертурной коррекции (разд. 3.3-3.6) [40, 41, 115]. Последняя учиты­вает изменения расстояния до цели в процессе поступательного движения. Иначе говорят о необходимости фокусировки больших прямолинейных синтезирован­ных апертур, подобной возможной фокусировки несиитезированных. Движение цели может быть сведено при этом к повороту цели вокруг собственной оси (разд. 3.5) "Планерная" составляющая спектра (рис. 1.9) при этом сужается. Ширина ее, однако, остается конечной. Последняя определяется разбросом доплеровских частот при вращении цели, который зависит от ее габарита, скорости вращения и длины волны. ДЧП переходит при этом в ДУП с той особенностью, что анализ спектра в узкой области частот его "планерной" составляющей требу­ет значительно большего времени наблюдения, чем анализ спектра в области "турбинных" его составляющих.

На рис. 1.18,а приведен ДУП крупноразмерной цели, а на рис. 1.18,б – более удобное его изображение в виде сечения горизонтальной плоскостью, не выявляющее, однако, распределения эффективных площадей (рис. 1.18,а). Построенный по результатам моделирования ДУП (рис. 1.18) согласуется с экспериментальными портретами работ [40, 41] с учетом различий в полосе частот и дальностей до цели. Некоторые возможности повышения дальности получения ДУП обсуждаются в разд. 3.6.