Особенности решений задач радиолокации при использовании сверхширокополосных сигналов / Features of solving radar problems using ultra-wide-band signals

Лаговский Б.А. / Lagovsky, B.A.
МИРЭА – Российский технологический университет / Russian Technological University (MIREA)
Самохин А.Б. / Samokhin, A.B.
МИРЭА – Российский технологический университет / Russian Technological University (MIREA)
Выпуск в базе РИНЦ
Лаговский Б.А., Самохин А.Б. Особенности решений задач радиолокации при использовании сверхширокополосных сигналов // Физические основы приборостроения. 2020. Т. 9. № 2(36). С. 74–81. DOI: 10.25210/jfop-2002-074081
Lagovsky, B.A., Samokhin, A.B. Features of solving radar problems using ultra-wide-band signals // Physical Bases of Instrumentation. 2020. Vol. 9. No. 2(36). P. 74–81. DOI: 10.25210/jfop-2002-074081

Аннотация: Представлены аналитические и численные решения задач повышения дальности действия сверхширокополосных РЛС за счет оптимизации их характеристик с учётом взаимовлияния отдельных излучателей. Обосновано использование новых эффективных алгоритмов обработки UWB-сигналов. Исследованы решения вариационных задач по поиску оптимальной формы зондирующих UWB-импульсов, обеспечивающих наибольшую вероятность обнаружения целей. Результаты аналитических и численных исследований показали, что оптимизация зондирующих UWB-импульсов позволяет в 2-4 раза повысить дальность действия наносекундных РЛС и одновременно улучшить угловые характеристики обнаружения целей.
Abstract: Analytical and numerical solutions to problems of increasing the range of ultra-wide-band radars by optimizing their characteristics, taking into account the interaction of individual emitters, are presented. The use of new effective algorithms for processing UWB signals is justified. Solutions to variational problems of searching for the optimal form of probing UWB pulses that provide the highest probability of detecting targets are investigated. The results of analytical and numerical studies have shown that optimization of probing UWB pulses can increase the range of nanosecond radars by 2-4 times and simultaneously improve the angular characteristics of target detection.
Ключевые слова: UWB радар, вариационные задачи радиолокации, дисперсионные характеристики антенных устройств, ultra-wideband signals, UWB radar, variational radar problems, dispersion characteristics of antenna devices, ultra-wideband signals, UWB radar, variational radar problems, UWB радар

Литература / References
  1. Holami, G., Mehrpourbernety, H., and Zakeri, B. UWB Phased Array Antennas for High Resolution Radars // Proc. Of the 2013 International Symposium on Electromagnetic Theory. 2013. P. 532-535. ISBN: 978-4-88552-277-2
  2. Zhou Yuan, Law Choi Look, Xia Jingjing. Ultra Low-Power UWB-RFID System for Precise Location-Aware Applications // 2012 IEEE Wireless Communications and Networking Conference. Workshops (WCNCW). P. 154-158. DOI: 10.1109/WCNCW.2012.6215480
  3. Khan, H.A., Edwards, D.J., and Malik, W.Q. Ultra Wideband MIMO Radar // Proc. IEEE Intl. Radar Conf. Arlington, VA, USA. 9 May 2005.
  4. Lagovsky, B.A., Samokhin, A.B., Shestopalov, Y.V. // Pulse Characteristics of Antenna Array Radiating UWB Signals. Proc. Of the 10th European Conf. On Antennas and Propagation (EuCAP). 2016. Davos, Switzerland. P. 2479-2482. DOI: 10.1109/EuCAP. 2016.7481624
  5. Lagovsky, B., Samokhin, A., Samokhina, A. Image Restoration of the Multiple Target by Smart Antenna Array Radiating UWB Signals // Proceedings of Electromagnetics in Advanced Applications (ICEAA). 2015. Torino, Italy. P. 363-365. DOI: 10.1109/ICEAA.2015.7297136
  6. Lagovsky, B.A., Chikina, A.G. Shape Optimization of UWB Pulses // Progress in Electromagnetics Research Symposium (PIERS). 2017. P. 475-478. DOI: 10.1051/Itmconf/20193005017
  7. Lagovsky, B.A., Samokhin, A.B., and Shestopalov, Y.V. Increasing the Range of UWB Radars // Proc. 2018 12th European Conf. On Antennas and Propagation (EUCAP). 2018. UK, Ser. IET Conference Publications. Vol. CP7 41. DOI: 10.1049/cp.2018.1255
  8. Lagovsky, B.A., Samokhin, A.B., and Shestopalov, Y.V. Increasing Accuracy of Angular Measurements Using UWB Signals // 11th European Conf. On Antennas and Propagation (EUCAP). 2017. Paris. P. 1083-1086. DOI: 10.23919/EuCAP. 2017.7928204