Розв'язано задачі аналізу спектральних і кореляційних властивостей поліноміальних сигналів (ПС) та узагальненого гауссового імпульсу (УГІ). Розроблено метод синтезу оптимальних ПС з заданими кореляційними властивостями в часовій та частотній областях, оптимальних УГІ на підставі їх комбінації. Запропоновано метод аналізу спектральних і кореляційних властивостей надширокосмугових сигналів, УГІ, досліджено його спектральні та кореляційні властивості. Розроблено метод синтезу оптимальних ПС з заданими властивостями в часовій та частотній областях, оптимальних кореляційних функцій, заданих дискретними та неперервними значеннями на підставі комбінованого УГІ.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено проблему зниження розмірності випадкових полів для їх подальшого опрацювання, що має важливе значення в задачах розпізнавання образів, зокрема, в задачі розпізнавання випромінювання радіолокаційних станцій. Розглянуто проблему стиснення корельованих зображень. Запропоновано швидкий метод побудови наближеного балансу КЛ, який грунтується на оцінці кореляційної матриці добутком двох матриць. Продемонстровано вищу якість базису у порівнянні з хвильковим (wavelet) наближеним базисом КЛ для багатьох типів полів, зокрема для окремих типів радіолокаційних сигналів записаних у растр. Проведено дослідження якості двовимірних базисів утворених як добуток одновимірних з точки зору їх близькості до точного базису КЛ. Базиси з даною структурою мають хвильковий та запропонований методи побудови базису. Встановлено, що для широкого класу зображень якість даних двовимірних базисів принципово не може досягати якості точного базису КЛ. Запропоновано метод стиснення корельованих сигналів на базі перетворення КЛ, яке є оптимальним для даної мети. Метод успішно використано для стиснення зображень земної поверхні у різних довжинах хвиль.

  Скачати повний текст

Розроблено інтегровану навігаційну систему наземного об'єкта, призначену для визначення місцеположення та курсу об'єкта, що складається з блоку одометричної навігаційної системи та приймача сигналів супутникових навігаційних систем. Вивчено структуру та розроблено алгоритм функціонування інтегрованої навігаційної системи наземного об'єкта з використанням оптимального фільтра Калмана, що дозволяє значно підвищити точність і надійність видачі навігаційних даних за умов довільного руху об'єкта. Проведено напівнатурне моделювання штатного та нештатного режимів роботи й експериментальне дослідження інтегрованої навігаційної системи, які підтвердили отримані теоретичні результати.

  Скачати повний текст

Проведено синхронне вимірювання просторово-часових і спектральних характеристик викидів сигналів, які відбиті від схвильованою морською поверхні та сигналів "ангел-ехо" за радіолокаційного зондування з високою розподільчою здатністю по дальності в різних діапазонах довжин хвиль (lambda = 2 см, 3,2 см і 10 см) і ковзних кутах опромінення. Зазначено, що результати експериментальних досліджень використані у ході розробки адаптивного алгоритму виявлення корисних сигналів на фоні відбиття від морських хвиль за різній їх інтенсивності й орієнтації проміня антени РЛС щодо напрямку бігу морських хвиль. Ефективність алгоритму підтверждено під час проведення натурних випробуваннях із використанням навігаційної РЛС "Вайгач".

  Скачати повний текст

Досліджено проблему об'єднання й оптимальної комплексної обробки різнорідної інформації багатопозиційних мультисенсорних радіофізичних систем спостереження за фізичними об'єктами та природними середовищами з метою підвищення достовірності їх ідентифікації. Обгрунтовано понятійний апарат інваріантної ідентифікації стану природних середовищ і об'єктів, який базується на топологічних просторах і функціональних взаємозв'язках між ними. Наведено теоретичні результати щодо зображення об'єктів у просторі спектрів параметрів з метою побудови інваріантних моделей функціональних підсистем. Запропоновано критерії якості радіолокаційних зображень поверхні Землі та розроблено методику синтезу адаптивних алгоритмів ідентифікації за вторинними інформаційними ознаками об'єктів. Одержано розв'язок задачі синтезу оптимальних алгоритмів ідентифікації живих людей за оптично непрозорими перешкодами радіо- та ультразвуковими методами за умов наявності багаторазових перевідображень зондувального сигналу від нерухомих предметів, сторонніх рухомих об'єктів і оператора. Досліджено стійкість алгоритмів стосовно розподілу завад.

  Скачати повний текст

Проведено дослідження імпульсних генераторів на основі магнетронів з холодним катодом і систематизовано досвід їх застосування у складі радіолокаційних систем для дистанційного зондування навколишнього середовища. Запропоновано феноменологічну модель магнетрона, розроблено й апробовано новий підхід щодо апроксимації вольтфарадних характеристик високовольтних польових транзисторів. Результати моделювання використано у процесі конструювання передавачів для двохчастотного бортового локатора бічного огляду і серії доплерівських метеорологічних радіолокаторів. Удосконалено техніку моделювання імпульсних пристроїв, яку застосовано також для покращення параметрів генератора потужних субнаносекундних імпульсів на основі діодів різким відновленням зворотного опору.

  Скачати повний текст

Розроблено методи підвищення вірогідності оцінки параметрів об'єктів пасивної локації шляхом комплексного аналізу частотних і тимчасових характеристик високочастотних сигналів, що реєструються. Запропоновано концепцію та структурно-алгоритмічну організацію спеціалізованої інформаційно-вимірювальної системи (ІВС) у складі станції радіотехнічного контролю. Обгрунтовано доцільність використання комплексного параметра для прийняття рішень щодо ідентифікації об'єкта. Здійснено синтез оптимального алгоритму прийняття рішень за критерієм середнього ризику. Обгрунтовано доцільність проведення паралельного частотного аналізу радіосигналів на базі використання акустооптичного аналізатора, показано необхідність дослідження його частотно-тимчасових і метрологічних характеристик у складі ІВС. Наведено математичний опис оптичних сигналів у вигляді аналітичних виражень для середнього та дисперсії випадкового потоку фотонів, що дозволило синтезувати оптимальні алгоритми просторової та просторово-тимчасової обробки оптичних сигналів малої тривалості. Розроблено метод розпізнавання за паралельної обробки сигналів великої енергії у широкій смузі частот у реальному масштабі часу. Розроблено системи візуальної ідентифікації, структуру бази даних, склад програмного інтерфейсу прототипу системи, а також алгоритм розрахунку візуального порівняння графічних образів типових сигналів і поточниого сигналу, що істотно полегшують операторові розпізнавання об'єктів радіовипромінювання (ОР) й ідентифікацію та дозволяють досягти імовірності визначення типу радіотехнічного засобу понад 0,9.

  Скачати повний текст

Проведено теоретичне узагальнtння та нове вирішення наукової проблеми - створення когерентних систем близької та надблизької радіолокації в короткохвильовій частині міліметрового діапазону. Розроблено методи формування та обробки сигналів з урахуванням особливостей у процесі генерування, поширення та розсіювання випромінювання в короткохвильовій частині міліметрового діапазону. Встановлено критерій когерентності випромінювання передавального пристрою, закономірності поширення та розсіювання сигналів на приземних трасах, включаючи флуктуації фазового набігу, відбиття від опадів, рослинності та складних об'єктів, а також розсіяння у сфокусованих пучках. Запропоновано метод розпізнавання рухомих наземних об'єктів, а також створено технологічні радіолокаційні системи для систем охоронної сигналізації.

  Скачати повний текст

Вирішено науково-прикладне завдання забезпечення завадостійкості когерентно-імпульсних радіолокаційних станцій (РЛС) за умов одночасного впливу імпульсних і пасивних завад. Розроблено лінійний одноканальний метод виявлення, визначення параметрів і компенсації імпульсних завад. Запропоновано способи реалізації пристроїв компенсації. Оптимізовано їх структуру для різних варіантів побудови системи первинної обробки радіолокаційних станцій. Оцінено ефективність розроблених цифрових пристроїв компенсації імпульсних завад шляхом проведення математичного моделювання й експериментальних досліджень на базі РЛС 35Д6 у сигнально-завадовому середовищі.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання вдосконалення методів обробки імпульсних радіолокаційних сигналів (ІРС) і розробки структурно-схематичних рішень в існуючих та перспективних імпульсних радіолокаційних засобах. Описано математичну модель ІРС, розроблено метод їх обробки. Проаналізовано внутрішню фазочастотну нестабільність ІРС, які генерують прилади магнетронного типу, з подальшим синтезом узгодженого алгоритму обробки, в якому очікувана реалізація відкоректована відповідно до фазочастотної динаміки несучого коливання. Виведено аналітичний вираз функції невизначеності радіосигналу зі складною кутовою модуляцією, на основі якого досліджено кореляційні властивості одержаної моделі сигналу. Запропоновано алгоритми роботи та структуру імпульсної радіолокаційної станції. Висвітлено питання точності та розрізнювальної здатності методу. Доведено підвищення роздільної здатності на малих відстанях в 2 - 3 рази, на великих в 15 - 20 разів і збільшення відношення сигнал/шум на вході детектора на 10 - 15 дБ, за умов збереження енергії та тривалості імпульсу.

  Скачати повний текст

Розглянуто математичну модель комплексного радіолокаційного зображення цілі з кінцевою кількістю яскравих точок. Відмінність цієї моделі від існуючих, що визначає її новизну, полягає в тому, що вона дозволяє урахувати амплітудно-фазові трансформації комплексної обвідної зондувального сигналу у разі відбиття від цілі зі складною геометричною формою в азимутально-дальнісній площині. Вперше розроблено метод формування радіолокаційних портретів цілей на підставі алгоритму адаптивної обробки сигналів. Відмінність цього методу від існуючих, що визначає його новизну, полягає в тому, що для формування радіолокаційних портретів цілей паралельно з радіолокаційним каналом передавач - ціль - приймач включено канал передавач - адаптивний фільтр - приймач, що дозволяє в межах одного періоду зондування формувати радіолокаційні портрети цілей для їх розпізнавання та забезпечить когерентність міжперіодної обробки сигналів. Удосконалено математичну модель формування комплексної перехідної характеристики цілі зі складною геометричною формою поверхні. Відмінність цієї моделі від існуючих, що визначає їі новизну, полягає в тому, що вона дозволяє врахувати не тільки кількість і розташування елементарних відбивачів поверхні цілі, а і їх конфігурацію в межах кінцевого набору елементів простої геометричної форми.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання підвищення ефективності та робасності автоматичних методів аналізу та фільтрації сигналів та зображень на етапі їх вторинної обробки у радіолокаційних, оптичних та інформаційно-вимірювальних системах, що складають комплекси дистанційного зондування (ДЗ), завдяки використанню міріадної оцінки. Проаналізовано характеристики цієї оцінки під час обробки вибірок даних, що характерні для задач фільтрації та оцінки дисперсії, надано рекомендації щодо оптимального вибору її параметрів. Розроблено методи автоматичної оцінки дисперсії шумової складової сигналів і зображень, що значно перевищують за точністю існуючі. Запропоновано локально-адаптивні фільтри, що мають істотно кращу у порівнянні з існуючими ефективність придушення завад, робасність і ступінь збереження інформаційних деталей і текстури. Наведено результати спільної апробації запропонованих методів оцінювання дисперсії та фільтрації на реальних інформаційно-вимірювальних сигналах, а також радіолокаційних і оптичних зображеннях. Надано рекомендації з вибору параметрів запропонованих методів.

  Скачати повний текст

Теоретично обгрунтовано й удосконалено метод кореляційної пеленгації джерел активних шумових завад за багатоканального рознесеного прийому. Розроблено аналітичну модель оцінки ефективності методу стосовно якості придушення бічного прийому та підвищення інформаційної здатності системи пеленгації. Запропоновоно метод статистичної оцінки параметрів вихідного сигналу за впливу на багатопозиційний кореляційний пеленгатор широкосмугових шумових завад з нерівномірним флюктуючим спектром і заданою статистичною флуктацією, за цього одержано нові аналітичні співідношення для розрахунку характеристик взаємонокореляційної функції за флюктуючого спектра стохастичного процесу, що дозволяє кількісно оцінити характеристики системи пеленгації за умов реальних широкосмугових активних шумових завад. Створено метод кореляційної пеленгації за багатопозиційного прийому, який передбачає перетворення прийнятих коливань завади у відповідні їм спектри, та наступної вибіркової частотної селекції вихідних сигналів корелята, що забезпечує одночасно з придушенням бічного прийому формування "слідкувального" порогу компенсації сумарної потужності ральних залишкових сигналів хибних пеленгів. Це дозволяє збільшити інформаційну здатність пеленгатора.

  Скачати повний текст

Наведено результати теоретичних і експериментальних досліджень алгоритмічних і структурних методів побудови засобів синтезу зображень, що забезпечують відтворення динаміки рухомого об'єкта в системах оперативного управління в режимі реального часу. Запропоновано архітектуру й алгоритми функціонування системи синтезу зображень з операційно-орієнтованими системами координат, які оптимізовано для представлення й обробки компонент руху об'єктів. Системи координат взаємно пов'язані табличними перетвореннями, що реалізують ізотермічне конформне відображення образу об'єкта. Установлено, що система забезпечує перетворення зображення динамічного об'єкта та простору навігаційного середовища високої складності акселератором відеосистеми без використання обчислювальних ресурсів системи.

  Скачати повний текст

Розроблено методику проектування інтелектуального тренажера для підготовки операторів радіолокаційних систем. Запропоновано удосконалену методику формування бази знань інтелектуального тренажера (ІТ), яка передбачає формалізацію предметних областей, відповідних кожній з підсистем у складі й опис їх на відповідних мовах подання знань. Запропоновано нову методику вибору раціонального варіанта моделі подання знань (МПЗ) і приклад розв'язання задачі вибору раціональності МПЗ. Розроблено методику застосування імітаційного модулювання для підготовки оперативного персоналу радіолокаційних систем на базі агрегативного підходу та формалізації діяльності оператора з застосуванням теорії масового обслуговування та теорії графів. Розроблено й обгрунтовано структуру ІТ, розглянуто її елементи, взаємодію між ними та принципи їх реалізації. Розглянуто приклади математичного та програмного забезпечення ІТ.

  Скачати повний текст

Вперше одержано та науково обгрунтовано моделі розсіяних сигналів (структури корисних сигналів), які враховують динаміку зміни взаємного розміщення, напрямків та швидкостей руху передавальних і приймальних позицій бістатичних радіолокаційних систем з синтезованою апаратурою антени (РСА). Визначено умови однозначності вимірювань часу затримки та доплерівського зсуву частоти у РСА зі складаною геометрією руху її позицій базування. Запропоновано новий метод забезпечення когерентного прийому в бістатичній РСА та досліджено вплив дестабілізувальних факторів на вихідний ефект системи. Вперше для бістатичних РСА знайдено оптимальні та квазіоптимальні оцінки комплексного коефіцієнта розсіяння поверхні та питомої ефективної поверхні розсіяння (ПЕПР) як функцій просторових координат й обгрунтовано шляхи комплексування даних у багатопозиційних раціолокаційних системах із синтезованою апаратурою антени (БПРСА) з метою підвищення якості формування зображень земной поверхні й оцінок її електрофізичних параметрів. У порівнянні з алгоритмами узгодженої фільтрації вперше встановлено ефективність обробки прийнятих фазоманіпульованих сигналів у багатопозиційних РСА як статистично нестаціонарних і неоднорідних стохастичних процесів за рахунок їх декореляції. Здійснено експериментальне підтвердження теоретичних результатів за допомогою імітаційного статистичного моделювання процесів формування зображень бістатичними РСА.

  Скачати повний текст

Розроблені статистичні моделі розсіяних акустичних сигналів і завад. Обгрунтована доцільність застосування адаптивних решітчатих фільтрів для подавлення активних завад в системах радіоакустичного і акустичного зондування. Запропоновано використати для подавлення інтенсивних акустичних завад в системах дистанційного зондування опорний канал. Розроблено алгоритм обробки сигналів, який дозволяє ефективно боротися з пасивними акустичними завадами і враховує відмінні особливості поведінки даного типу завад від аналогічних в радіолокації. Отримані експериментальні результати з подавлення реальних активних і пасивних акустичних завад за допомогою запропонованих алгоритмів обробки сигналів в умовах сучасного аеропорту.

  Скачати повний текст

Створено метод обробки радіолокаційних зображень, який передбачає виділення корисної інформації, що міститься у ехо-сигналах, прийнятих когерентними радіолокаційними системами побудови зображень. Для досягнення поставленої мети розроблено детерміновані та статистичні моделі процесів формування радіолокаційних зображень за високої роздільної здатності систем. Це надало можливість встановити природу та характер інформаційної місткості спеклу, який є наслідком інтерференційних спотворень у тракті формування когерентних зображень. Аналітична форма запису цих статистичних моделей та коректне введення апріорної інформації стосовно потрібних зображень дозволили розв'язати поставлену задачу на підставі методу оцінювання корисних параметрів сигналу згідно з принципом максимуму апостеріорної ймовірності. Запропоновано структурну схему пристрою обробки радіолокаційних зображень, процес статистичного оцінювання в якій реалізовано шляхом двохетапного послідовного наближення та нелінійної обробки. Результати числового моделювання процесів обробки тестових і реальних радіолокаційних зображень підтвердили суттєве покращання якості обробки запропонованим методом на відміну від відомих методів обробки спеклу.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання підвищення вихідної потужності, зменшення тривалості фронтів і спадів зондуючих імпульсів, підвищення коефіцієнта корисної дії шляхом застосування суперконденсаторів. Описано метод імпедансної параметризації для визначення електричних параметрів суперконденсаторів, який відрізняється використанням імпедансних спектрів у широкому діапазоні частот для різних зарядних напруг. Охарактеризовано математичну модель генератора зондувальних імпульсів надширокосмугових мобільних радіолокаторів, структурну й електричну схему генератора зондувальних імпульсів надширокосмугових мобільних радіолокаторів із використанням суперконденсаторів, а також апаратне та програмне забезпечення для розв'язання прикладних задач під час дослідження параметрів і характеристик суперконденсаторів для застосування в генераторі зондувальних імпульсів надширокосмугових мобільних радіолокаторів.

  Скачати повний текст