Описание метода пространственной фильтрации

В данном методе используется антенна, которая в одном фиксированном положении производит передачу сигнала к объекту, принимает отраженный сигнал, а затем перемещается по оси, параллельной стене, где в следующем положении измерения повторяются (см. рис. 5).

Рис. 5. Расположение антенн

Предположим, что имеется N положений антенны. Для P точечных целей, сигнал, принятый на n-ой антенне, после отражения от объекта, находится из выражения

радиоголографический фильтр преломление стена

(2)

где - передаваемый сигнал, - коэффициент отражения p-ой цели, - время прохождения сигнала туда и обратно между n-ой антенной и p-ой целью. Если стена отсутствует, то время задержки может быть найдено по формуле [3]:

(3)

где - скорость распространения волн, и - координаты

p-ой цели и n-ой антенны, соответственно. На радиоголограмме (k,l)-пикселю соответствует значение [3]:

(4)

Если антенна расположена таким образом, что сигнал распространяется перпендикулярно стене, то значительная часть может отразиться назад от самой стены. Если поглощающая способность стены высока, а сигнал имеет недостаточную мощность, то большая часть сигнала будет отражена обратно, и цель не будет зафиксирована.

Если полученный сигнал можно представить в виде суперпозиции двух сигналов, от стены и от объекта, то для лучшего результата можно провести вычитание фона по некоторому алгоритму. Полученный сигнал можно представить в виде [3]

(5)

где - сигнал, отраженный от стены, - время прохождения сигнала туда и обратно между стеной и антенной, - время прохождения сигнала туда и обратно между объектом и текущим положением антенны.

Задержка между стеной и антенной постоянна, а между объектом и антенной - меняется, в зависимости от положения антенны. При , и получим выражение [3]:

(6)

для n=0,…,N-1. Если зафиксировать время t, то сигнал - функция n по переменной . Тогда мы можем переписать (2) в виде [3]:

, (7)

где и .

Рис. 6. Расстояния от антенн до объекта

На рис. 6 показано расположение цели и антенн. Предположим, что находится ближе к цели. Если рассеяние на стене пренебрежимо мало, то

(8)

В большинстве случаев расстояние до цели много больше расстояния d между антеннами. Тогда . Используя разложение в ряд Тейлора, мы можем аппроксимировать (3) как

(9)

Тогда

(10)

Полученный сигнал при можно записать в виде

(11)

для n=0,…,N-1 и .

Читайте также

Проектирование радиовещательного приемника
Теория и техника радиоприемника быстро совершенствуется. Это требует от специалистов постоянного изучения современной техники. Развитие радиоприемной аппаратуры характеризуется в осн ...

Проектирование сетевого оборудования NGN
В настоящее время всё чаще встречаются публикации, посвящённые коренному преобразованию ТфОП и переходу к сети следующего поколения (NGN). Она позиционируется как универсальная сеть, спо ...

Проект цифрового фильтра
В последнее время методы цифровой обработки сигналов (ЦОС) в радиотехнике, системах связи, управления и контроля приобрели большую важность и в значительной мере заменяют классические а ...