Модели информационного локационного канала и методы обработки сигналов систем радиоакустического зондирования атмосферы

summary

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі дисертації обґрунтовано актуальність вирішуваних завдань, сформульовано мету й задачі дослідження, наукову новизну та практичну значущість роботи. Наведено відомості про особистий внесок автора, апробації, публікації, впровадження, зв'язки з науковими програмами.

Перший розділ містить огляд літературних джерел за темою дисертації. Розглянуто фізичні основи методу РАЗ, його місце серед інших методів дистанційного зондування середовища, відомі методики визначення метеопараметрів, існуючі системи радіоакустичного зондування, моделі та методи, які використовуються в ході їхнього дослідження й проектування. Вибрано та обґрунтовано напрямок досліджень.

Методи та засоби дистанційного неконтактного вимірювання характеристик атмосфери, що використовують для цього випромінювання звукових та електромагнітних хвиль, сьогодні інтенсивно розвиваються.

Рядом закордонних фірмам уже серійно випускаються станції радіоакустичного, акустичного і вертикального радіолокаційного зондування атмосфери. Одиночні станції, а також станції, об'єднані в метеорологічні мережі, широко використовуються для вирішення різноманiтних актуальних завдань.

Однак сучасний стан теорії і техніки радіоакустичних систем не забезпечує повною мірою використання наявних інформаційних можливостей методу, а практика також вимагає поліпшення ряду показників якості систем зондування.

Постановка завдання досліджень безпосередньо пов'язана з історією розвитку методу. Метод РАЗ був запропонований в 1959 році відразу як практичний для вимірювання метеопараметрів ( як зазначалося в перших публікаціях) до висот у кілька десятків кілометрів. Однак перші практичні досвіди були невтішними: дальність зондування не перевищила декількох десятків метрів. Зі значними труднощами зіштовхувалися експериментатори й надалі в ході розвитку методу, і до сьогодні метод не виправдав покладених на нього серйозних й оптимістичних надій.

Основна причина в тому, що радіофізичні й системні (сигнальні) основи методу в початковий період його розвитку були відсутні. Необхідно було ще кілька десятків років тривалої й наполегливої працi експериментаторів і теоретиків, перш ніж була розроблена радіофізична сторона методу – питання поширення й взаємодії акустичної та електромагнітної хвиль в атмосфері.

Системні й сигнальні питання методу до сьогодні ґрунтовно не розроблені і публікацій у цьому напрямку в літературі порівняно мало. Досить гостро сьогодні стоять такі питання теорії радіоакустичних систем:

1. Створення і дослідження конструктивних математичних моделей інформаційних локаційних каналів розглянутих систем.

2. Розробка наукових методів дослідження властивостей зондувальних сигналів, проведення досліджень і накопичення певного матеріалу теоретичного й експериментального характеру.

3.Синтез і аналіз алгоритмів обробки розсіяних сигналів.

У другому розділі розглянуто різні форми подання функції розсіювання зондувальних акустичних й електромагнітних сигналів систем РАЗ атмосфери. Оцінено їхню інформативність і можливості використання при вирішенні різних завдань.