Получение изображений с помощью неподвижной антенной решетки, шумовых сигналов и метода синтезирования апертуры

Abstract

Разработан новый метод получения радиоизображений с помощью радаров с синтезированной апертурой с использованием шумовых/случайных сигналов и неподвижной не переключаемой антенной решетки, предложенных в [1]. Основная идея метода состоит в выделении из полного сигнала одноканального приемника той его части, которая излучается отдельным элементом решетки. Такое выделение реализуется с помощью корреляционного приема широкополосных шумовых/случайных сигналов, излученных и принятых антенной решеткой с взаимной задержкой между ее элементами, превышающей время корреляции излучаемого сигнала. Преимущество предложенного метода получения радиоизображений состоит в отсутствии необходимости механического перемещения или электронного переключения элементов антенной решетки, что упрощает ее конструкцию и снижает стоимость. Описан алгоритм генерации радиоизображений и представлены результаты компьютерного моделирования работы шумового радара с предложенной антенной решеткой.

Розроблено новий метод отримання радіозображень за допомогою радарів з синтезованою апертурою з використанням шумових/випадкових сигналів і нерухомої антенної решітки, елементи якої не перемикаються. Цю антенну решітку та метод було запропоновано у роботі [1]. Основна ідея методу полягає у виділенні з повного сигналу одного прийомного каналу тієї його частини, яка випромінюється окремим елементом решітки. Таке розділення реалізується за допомогою кореляційного прийому широкосмугових шумових/випадкових сигналів, що випромінені та прийняті антен-ною решіткою з взаємною затримкою поміж її елементами більшою за час кореляції сигналу. Переваги запропонованого методу отримання радіозображень полягають у відсутності потреби механічного руху або електронного перемикання елементів решітки, що спрощує її конструкцію та знижує вартість. Описано алгоритм генерації радіозображень та представлені результати комп'ютерного моделювання роботи шумового радара з описаними антенними решітками.

The work is dedicated to elaboration of a method of SAR imaging using noise/random signals and a non moving and non switching antenna array which were proposed in [1]. The main idea of the method consists in the extraction from the total signal of one channel receiver the signals radiated by a single element of the array. Such separation is done using correlation reception of the noise/random signals radiated and received by a antenna array with mutual delay between antenna elements higher than the correlation time of the radiated signal. Attractive advantage of the suggested the method for SAR imaging consist in no need in either mechanical motion or electronic switching of the antenna array elements, which simplify its design and lower the cost. The SAR imaging algorithm is described and the results of modeling of SAR using this antenna array are presented.