<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Modeling of systems and processes</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Modeling of systems and processes</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Моделирование систем и процессов</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">2219-0767</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">110776</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.12737/2219-0767-2025-18-4-32-39</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Технические науки</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject></subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Технические науки</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">Improving the realism of synthetic aperture radar (SAR) images in modeling and system analysis of recognition tasks</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Улучшение реалистичности радиолокационных изображений с синтезированной апертурой (SAR) при моделировании и системном анализе задачи распознавания</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Керхайли</surname>
       <given-names>А А</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Kerhayli</surname>
       <given-names>A A</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Альхефиан</surname>
       <given-names>Ю М</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Al'hefian</surname>
       <given-names>Yu M</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2025-12-23T11:32:36+03:00">
    <day>23</day>
    <month>12</month>
    <year>2025</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2025-12-23T11:32:36+03:00">
    <day>23</day>
    <month>12</month>
    <year>2025</year>
   </pub-date>
   <volume>18</volume>
   <issue>4</issue>
   <fpage>32</fpage>
   <lpage>39</lpage>
   <history>
    <date date-type="received" iso-8601-date="2025-12-22T00:00:00+03:00">
     <day>22</day>
     <month>12</month>
     <year>2025</year>
    </date>
   </history>
   <self-uri xlink:href="https://naukaru.ru/en/nauka/article/110776/view">https://naukaru.ru/en/nauka/article/110776/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>В данной научной статье описывается новый алгоритм, обеспечивающий высокоточное моделирование радиолокационных изображений с использованием методов синтезированной апертуры (SAR). Цель разработки — повысить эффективность ИИ-систем в задачах распознавания военной техники в разнообразных и динамичных оперативных условиях. Реализованная методика представляет собой многоэтапную последовательность: начиная с имитации правдоподобных радарных откликов, далее — коррекция полученных данных для снижения влияния шумов и систематических ошибок, и, наконец, интеграция сложных сцен — таких как урбанизированные зоны или безлюдные пустынные пространства. Для компенсации искажений, вызванных движением носителя, а также для подавления фоновых помех задействованы современные адаптивные фильтры; дополнительно внедрены вероятностные модели, позволяющие точно воспроизводить поведение объектов под воздействием меняющихся внешних факторов.&#13;
Ключевая цель инструмента — создание масштабируемого и детализированного датасета, который может использоваться для обучения глубоких нейронных сетей распознаванию военной техники (включая БТР, танки, грузовики и др.) в условиях, максимально приближенных к реальности, но без привлечения дорогостоящих полевых испытаний. Более того, предложенная стратегия упрощает интерпретацию радарных сцен за счёт сбалансированного подхода, сочетающего физически обоснованное моделирование с методами стохастического анализа. Работа представляет собой комплексное решение, устраняющее разрыв между ограниченным объёмом полевых данных и возрастающими требованиями со стороны как оборонных, так и гражданских структур, и закладывает основу для развития автономных систем мониторинга, адаптирующихся к быстро меняющейся обстановке.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>This scientific article describes a new algorithm that provides high-precision modeling of radio location images using synthesized aperture (SAR) techniques. The aim of the development is to increase the efficiency of AI systems in the tasks of recognizing military equipment in diverse and dynamic operational conditions. The implemented technique is a multi—step sequence: starting with simulating plausible radar responses, then correcting the data obtained to reduce the influence of noise and systematic errors, and finally integrating complex scenes such as urbanized areas or deserted desert spaces. Modern adaptive filters are used to compensate for the distortion caused by the movement of the media, as well as to suppress background noise. Additionally, probabilistic models have been introduced to accurately reproduce the behavior of objects under the influence of changing external factors.&#13;
The key goal of the tool is to create a scalable and detailed dataset that can be used to train deep neural networks to recognize military equipment (including armored personnel carriers, tanks, trucks, etc.) in conditions as close to reality as possible, but without involving expensive field tests. Moreover, the proposed strategy simplifies the interpretation of radar scenes due to a balanced approach combining physically based modeling with stochastic analysis methods. The work is a comprehensive solution that bridges the gap between the limited amount of field data and the increasing demands from both defense and civilian structures, and lays the foundation for the development of autonomous monitoring systems that adapt to a rapidly changing environment.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>генерация SAR-изображений</kwd>
    <kwd>обработка радарных данных</kwd>
    <kwd>цифровые модели местности (ЦММ) в SAR</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>SAR image generation</kwd>
    <kwd>radar data processing</kwd>
    <kwd>digital ter-rain models (DMM) in SAR</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p></p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Ярославский Л.П. Цифровая обработка сигналов и изображений. — М.: Радио и связь, 2012.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Yaroslavsky L.P. Digital signal and image processing. Moscow: Radio and Communications, 2012.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. — М.: Сов. радио, 2005.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Tikhonov V.I. Statistical radio engineering. Moscow: Soviet Radio, 2005.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов. — СПб.: Питер, 2020.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Sergienko A.B. Digital signal processing. — St. Petersburg: Peter, 2020.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Бондур В.Г., Зацаринный В.В. Цифровая обработка радиолокационных изображений Земли. — М.: Физматлит, 2020.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Bondur V.G., Zatsarinny V.V. Digital processing of radar images of the Earth. Moscow: Fizmatlit, 2020.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Иванов А.В., Петров С.К. Алгоритмы обработки данных синтезированной апертуры в радиолокации: методы диапазонно-доплеровского преобразования. — Радиотехника и связь, №5, 2020. — С. 45–52.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ivanov A.V., Petrov S.K. Algorithms for processing synthesized aperture data in radar: methods of range-Doppler transformation. — Radio Engineering and Communications, No. 5, 2020, pp. 45-52.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Метод Chirp Scaling для коррекции геометрических искажений в радиолокационных изображениях. — Труды Международной конференции «Современные проблемы радиолокации». — М., 2020. — С. 112–118.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Chirp Scaling method for correcting geometric distortions in radar images. — Proceedings of the International Conference &quot;Modern problems of Radar&quot;, Moscow, 2020, pp. 112-118.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Григорьев М.Ю., Федотов Р.А. Алгоритм Omega-K для обработки широкополосных сигналов в SAR-системах. — Радиолокация и радиоэлектроника, №3, 2021. — С. 30–41.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Grigoriev M.Yu., Fedotov R.A. Omega—K algorithm for processing broadband signals in SAR systems. — Radar and Radio Electronics, No. 3, 2021, pp. 30-41.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Волкова Е.С., Тимофеев А.В. Глубокие нейронные сети для восстановления радиолокационных изображений. — Сборник научных трудов «Искусственный интеллект в дистанционном зондировании». — СПб., 2022. — С. 78–89.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Volkova E.S., Timofeev A.V. Deep neural networks for radar image reconstruction. — Collection of scientific papers &quot;Artificial intelligence in remote sensing&quot;. — St. Petersburg, 2022. — pp. 78-89.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Лебедев В.И., Шишкин А.Б. Алгоритм обратного проецирования в задачах радиолокационного синтезирования апертуры. — Информационные технологии в науке и технике, №4, 2018. — С. 22–29.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Lebedev V.I., Shishkin A.B. Reverse projection algorithm in the tasks of radar aperture synthesis. — Information Technologies in Science and Technology, No. 4, 2018, pp. 22-29.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Richards M.A. Fundamentals of Radar Signal Processing. — N.Y.: McGraw-Hill, 2014.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Richards M.A. Fundamentals of Radar Signal Processing. — N.Y.: McGraw-Hill, 2014.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Cumming I., Wong F. Digital Processing of Synthetic Aperture Radar Data. — Boston: Artech House, 2005.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Cumming I., Wong F. Digital Processing of Synthetic Aperture Radar Data. — Boston: Artech House, 2005.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B12">
    <label>12.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гонсалевский В.А. Методы обработки радиолокационных сигналов. — М.: Физматлит, 2018.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gonzalevsky V.A. Methods of radar signal processing. Moscow: Fizmatlit, 2018.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B13">
    <label>13.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Skolnik M. Introduction to Radar Systems. — N.Y.: McGraw-Hill, 2001.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Skolnik M. Introduction to Radar Systems. N.Y.: McGraw-Hill, 2001.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B14">
    <label>14.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Tukey J.W. The Future of Data Analysis. — Annals of Mathematical Statistics, 1962.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Tukey J.W. The Future of Data Analysis. — Annals of Mathematical Statistics, 1962.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B15">
    <label>15.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Рабинер Л., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. — М.: Мир, 1978.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Rabiner L., Gould B. Theory and application of digital signal processing. Moscow: Mir, 1978.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B16">
    <label>16.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Gonzalez R.C. Digital Image Processing. — L.: Pearson, 2018.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gonzalez R.C. Digital Image Processing. — L.: Pearson, 2018.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B17">
    <label>17.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Soille P. Morphological Image Analysis. — Berlin: Springer, 2003.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Soille P. Morphological Image Analysis. — Berlin: Springer, 2003.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B18">
    <label>18.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Franceschetti G., Migliaccio M. Radar Scattering from Urban Areas. — Berlin: Springer, 2012.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Franceschetti G., Migliaccio M. Radar Scattering from Urban Areas. — Berlin: Springer, 2012.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B19">
    <label>19.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Perlin K. Improving Noise. — ACM Transactions on Graphics, 2002.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Perlin K. Improving Noise. — ACM Transactions on Graphics, 2002.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B20">
    <label>20.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Ward K.D. Statistical Models for Radar Clutter. — IET Radar, Sonar &amp; Navigation, 2006.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ward K.D. Statistical Models for Radar Clutter. — IET Radar, Sonar &amp; Navigation, 2006.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B21">
    <label>21.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Weibull W. A Statistical Distribution Function of Wide Applicability. — Journal of Applied Mechanics, 1951.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Weibull W. A Statistical Distribution Function of Wide Applicability. — Journal of Applied Mechanics, 1951.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B22">
    <label>22.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Ulbricht D. DEM-Based SAR Simulation for Urban Environments. — IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2015.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ulbricht D. DEM-Based SAR Simulation for Urban Environments. — IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2015.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B23">
    <label>23.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Ярославский Л.П. Методы обработки радиолокационных данных. — М.: Радиотехника, 2010.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Yaroslavsky L.P. Methods of radar data processing. Moscow: Radiotechnika, 2010.Soille P. Morphological Image Analysis. — Berlin: Springer, 2003.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B24">
    <label>24.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Soille P. Morphological Image Analysis. — Berlin: Springer, 2003.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Soille P. Morphological Image Analysis. — Berlin: Springer, 2003.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B25">
    <label>25.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Moreira A., et al. A tutorial on synthetic aperture radar. — IEEE Geoscience and Remote Sensing Magazine, 2013.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Moreira A., et al. A tutorial on synthetic aperture radar. — IEEE Geoscience and Remote Sensing Magazine, 2013.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B26">
    <label>26.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Cming I.G., Wong F.H. Digital Processing of Synthetic Aperture Radar Data. — Boston: Artech House, 2005.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Cming I.G., Wong F.H. Digital Processing of Synthetic Aperture Radar Data. — Boston: Artech House, 2005.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B27">
    <label>27.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Chen K.S. Principles of Synthetic Aperture Radar Imaging. — Boca Raton: CRC Press, 2015.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Chen K.S. Principles of Synthetic Aperture Radar Imaging. — Boca Raton: CRC Press, 2015.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B28">
    <label>28.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Smith J., et al. SAR Image Quality Assessment Using SSIM: A Case Study in Desert Environments. — Boston: Artech House, 2023.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Smith J., et al. SAR Image Quality Assessment Using SSIM: A Case Study in Desert Environments. — Boston: Artech House, 2023.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
