аспирант с 01.01.2024 по 01.01.2026
Россия
УДК 621.396 Аппаратура и методы радиосвязи
Снижение эффективной поверхности отражения современных летательных аппаратов, особенно малоразмерных, является одной из технических особенностей современных конструкторских решений и может приводить к существенному снижению качества управления воздушным движением, а, следовательно, и к снижению уровня безопасности полетов. Решение задачи обнаружения и определения местоположения малоразмерных целей существенно осложняется помеховой обстановкой, складывающейся в районе современного аэродрома. В статье представлен анализ наиболее известных существующих подходов к формированию нелинейного закона изменения частоты для широкополосных частотно-модулированных зондирующих радиосигналов сигналов, которые при условии сохранения принципа стационарности фазы, обеспечивают минимизацию уровня боковых лепестков отклика согласованного фильтра в системе первичной обработки на приемной стороне. Такие сигналы обладают улучшенными корреляционными свойствами и обеспечивают эффективное решение задач обнаружения, разрешения и оценки параметров движения целей в наземных радиолокационных системах и комплексах управления воздушным движением. В заключительной части статьи сформированы требования, предъявляемые к новым синтезируемым сигналам с нелинейной частной модуляцией, в интересах достижения требуемых качественных и количественных характеристик, таких как: уровень боковых лепестков функции неопределенности, ширина её главного лепестка и уровень искажений спектра сигнала при доплеровском смещении цели.
управление воздушным движением, первичная обработка, сигнал с нелинейной частотной модуляцией, отношение сигнал/шум, боковые лепестки, функция неопределенности
1. Варламов А.С., Байрамгалин Д.Р., Кокшаров Д.А. Перспективы совершенствования автоматизированных систем, контролирующих полеты, навигацию, посадку и связь в государственной авиации // Молодой ученый. № 48 (495), 2023. – С. 32-35.
2. Буренок В.М. Формирование новых взглядов на применение беспилотных летательных аппаратов на основе анализа опыта специальной военной операции // Вооружение и экономика. №1(67), 2024. – С. 5-8.
3. Андрианов С.В., Копнов А.В., Марцинкевич В.Ю., Фадин И.В. Применение беспилотных летательных аппаратов на СВО // Динамика развития системы военного образования: материалы VII Международной научно-практической конференции. Омск, 2025. – С. 804-808.
4. Верба В.С., Гаврилов К.Ю., Ильчук А.Р., Татарский Б.Г., Филатов А.А. Радиолокация для всех / Под ред. Вербы В.С. – М.: Техносфера, 2024. – 560 с.
5. Cook C.E, A class of nonlinear FM pulse compression signals. // Proceedings of the IEEE. Vol. 52(11),
6. – P. 1369 – 1371.
7. Чембарисова Р.И., Ненашев В.А., Бестугин А.Р., Киршина И.А., Ненашев С.А. Поиск комплексных м-последовательностей для фазовой модуляции сигнально-кодовых конструкций в системах бортового контроля // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. Том 19. №5, 2025. – С. 27-37.
8. Swiercz E., Janczak D., Konopko K. Detection of LFM Radar Signals and Chirp Rate Estimation Based on Time-Frequency Rate Distribution // Sensors. 21(16): 5415, 2021.
9. Вахтин В.Е., Лебедев Е.С., Бобров Д.А. Модуляция сигналов и ее виды, сравнение // Молодой ученый. № 33 (480). 2023. – С. 66-68.
10. Межетов М.А., Васин А.Д. Особенности применения широкополосных сигналов в системах связи и навигации // Актуальные проблемы и перспективы развития гражданской авиации: материалы XIII Международной научно-практической конференции, Иркутск, 10-11 октября 2024 г. Иркутск: Московский государственный технический университет гражданской авиации, 2024. – С. 169-176.
11. Ипанов Р.Н., Комаров А.А. Применение зондирующих ФКМ сигналов с нулевой зоной автокорреляции для улучшения качества измерений в РСА // Журнал радиоэлектроники. № 1, 2024.
12. Шевцов А.В. Функция неопределённости для пачки ЛЧМ сигналов. // Журнал радиоэлектроники. № 7, 2025.
13. Пищин О.Н., Кабделова М.М. Исследование возможностей современных радиолокационных станций // Молодой ученый. № 1 (396), 2022. – С. 16-21.
14. L. R. Varshney and D. Thomas, Sidelobe Reduction for Matched Filter Range Processing // Proceedings of the IEEE Radar Conference, Huntsville, Alabama, 2003. – P. 5-8.
15. Davidovici Denisa, Varciu Daniel, Ham Atila-Gabriel, Nafornita Corina. A study on the influence of window functions in the spectrum of the radar signal // Acta Technica Napocensis. Electronics and Telecommunications. 65(2), 2025.
16. S. R. DeGraaf, Sidelobe Reduction via Adaptive FIR Filtering in SAR Imagery // IEEE transactions on image processing, Vol. 3, No. 3, 1994.
17. Гасанов А., Искендеров И., Алиев Т. Анализ и моделирование адаптивных фильтров для повышения помехоустойчивости сигналов вторичной радиолокации // Вестник Академии гражданской авиации. 3(38), 2025. – С. 6-19.
18. M.H. Ackroyd, F. Ghani, Optimum mismatched filters for sidelobe suppression // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, AES-9, 1973. – P. 214-218.
19. Ghavamirad Roohollah, Ramezan Ali Sadeghzadeh and Mohammad Ali Sebt, Sidelobe Level Reduction in the ACF of NLFM Signals Using the Smoothing Spline Method // IEEE Access. 13(1), 2025. – P. 115.
20. Kostyria О. О., Hryzo А. А., Dodukh О. М., Lisohorskyi B. А., Lukianchykov А. А. Method of minimization sidelobes level autocorrelation functions of signals with non-linear frequency modulation // Radio Electronics, Computer Science, Control. № 4, 2023. – P. 3948.
21. Bassem R. Mahafza. Radar Systems Analysis and Design Using MATLAB. Fourth Edition: Chapman and Hall // CRC, 2022. – 666 p.
22. R. Price, Chebyshev low pulse compression sidelobes via a nonlinear FM // Proc. of URSI National Radio Science Meeting (Seattle, 1979).
23. T. Collins, P. Atkins, Nonlinear frequency modulation chirps for active sonar // IEE Proc. Radar Sonar Navig. 146, 1999. – P. 312–316.
24. Y. Wenzhen, Z. Yan, A novel nonlinear frequency modulation waveform design aimed at side-lobe reduction // Proceedings of IEEE International Conference on Signal Processing, Communications and Computing (ICSPCC). 2014. – P. 613–618.
25. F. J. Harris, On the use of windows for harmonic analysis with the discrete fourier transform // Proc. IEEE. 66(1), 1978. – P. 51–83.
26. C. Vizitiu, Some aspects of sidelobe reduction in pulse compression radars using NLFM signal processing. Progress. Electromagn. Res. C. 47, 2014. – P. 119–129.
27. Xu Z, Wang X, Wang Y. Nonlinear Frequency-Modulated Waveforms Modeling and Optimization for Radar Applications. Mathematics. 10(21):3939, 2022.
28. Тельминов O.A. Метод синтеза нелинейно-частотно-модулированных сигналов с высоким динамическим диапазоном // Информационно- управляющие и телекоммуникационные системы. Межвузовский сборник. – М.: МИЭТ, 2002. – С. 94–101.
29. Chaikin George M. An algorithm for high speed curve generation // Computer Graphics and Image Processing. 3(4). 1974. – P. 346–349.
30. Schoenberg, Contributions to the problem of approximation of equidistant data by analytic functions // Quart.Appl.Math., vol. 4. 1946. – P. 45–99 and P. 112–141.
31. Утемисова А.А., Романов П.Ю. Некоторые методы построения кривых Безье // Математическое и программное обеспечение систем в промышленной и социальной сферах.Т.6. №1, 2018. – C. 20-24.
