Проаналізовано методи і алгоритми обробки відбитих радіолокаційних сигналів під час зондування шаруватих середовищ з метою визначення їх товщини. Головним критерієм оцінки якості обробки прийнято точність вимірювання. За допомогою розробленої імітаційної моделі радіолокаційної станції прониклого зондування (РЛСПЗ) проведено дослідження прямого цифрового, різницевого, інверсного, кепстрального, авторегресійного методів інтерпретації відбитих сигналів. Наведено характеристики точності контактного способу вимірювання товщини середовища та дистанційного способу з особливостями орбітального варіанта РЛСПЗ. Доведено адекватність імітаційної моделі на підставі порівняльного аналізу обробки реальних сигналів, відбитих від морських льодів, отриманих під час польотних випробувань в Арктиці промислового вимірювача "Аквамарин", діапазон вимірюваних товщин якого встановлено.

  Скачати повний текст

Запропоновано нові методи одержання інформації про наявність і ступінь небезпеки турбулентності в зоні дощу з застосуванням доплерівсько-поляриметричного радіолокатора, а також метод оцінювання внеску турбулентності у вимірюваний доплерівський спектр. Запропоновано використання сукупності класичних доплерівських, а також поляриметричних і доплерівсько-поляриметричних параметрів для одночасного аналізу та виявлення турбулентних осередків у зоні дощу. Встановлено зв'язок між наявністю турбулетного руху і спотворенням форми доплерівського спектра. Запропоновано методику оцінювання зон турбулентності шляхом проведення аналізу форми доплерівського спектра без врахування статистичних моментів. Створено автоматизовану систему обробки даних доплерівсько-поляриметричного радіолокатора. Розроблено статистичний алгоритм виявлення турбулентності, що дозволяє розв'язати двохальтернативну задачу виявлення турбулентності. Створено алгоритми класифікації типу опадів і ступеня небезпеки турбулентності на базі нейронних мереж і механізму нечіткої логіки. Створено алгоритм виявлення та класифікації ступеня небезпеки турбулентності на підставі проведення нейромережевого аналізу форми доплерівського спектра. Проведено експериментальне випробування створених алгоритмів на базі нейромережевого аналізу форми доплерівського спектра. Проведено експериментальне випробування створених алгоритмів з використанням даних існуючої доплерівсько-поляриметричної метереологічної системи.

  Скачати повний текст

Вперше отримані просторово-часові характеристики конвективних хмарних систем і виявлена роль мезоциклонів в утворенні небезпечних явищ погоди, установлений зв'язок поля вітру з динамічними процесами в конвективних хмарах. Розроблені гідродинамічна і поляризаційна моделі купчасто-дощових хмар, за допомогою яких ідентифіковані небезпечні явища погоди.

  Скачати повний текст

Розроблено та досліджено доплерівсько-поляриметричну радіолокаційну систему з покращаними можливостями виявлення турбулентності. Проаналізовано методи та засоби одержання метереологічної інформації з застосуванням існуючих засобів дистанційного зондування атмосфери. Обгрунтовано необхідність дослідження та впровадження метереологічних параметрів. Розроблено математичну модель, яка моделює сигнал, відбитий від зони опадів з урахуванням поляризації, орієнтації частин у просторі та впливу турбулентності. Ця модель дозволяє досліджувати доплерівсько-поляриметричні параметри у зоні дощу. Адекватність модельіпідтверджено експериментально. Досліджено новий параметр - спектральну диференціальну відбиваність, характеристикою якої є кут нахилу лінійної частини. Його врахування уможливлює оцінювання інтенсивності турбулентності. Відзначено, що використання цієї характеристики у комплексі з існуючими метереологічними параметрами дозволяє покращити показники вивлення турбулентності. Розроблено доплерівсько-поляриметричну радіолокаційну систему, яка передбачає використання спектральної диференціальної відбиваності як додаткового інформаційного параметра під час визначення інтенсивності турбулентності, а також рекомендації щодо створення вузлів цифрового обробника перспективних радіолокаторів.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано фізичні принципи, розроблено та експериментально перевірено дистанційні багаточастотні радіолокаційні методи вивчення неоднорідностей морської поверхні, спричинених розлиттям поверхнево-активних речовин (ПАР), неоднорідностей, що виникають у акваторіях потужних морських течій. Доведено переваги багаточастотного радіолокаційного зондування для оцінки параметрів плівок ПАР на морській поверхні, моніторингу найбільш динамічних примежевих зон морських течій та визначення меж течії. Сформульовано вимоги до параметрів багаточастотних радіолокаційних систем для досліджень неоднорідностей морської поверхні, які реалізовані під час створення авіаційного комплексу "МАРС". Розроблено та експериментально перевірено за допомогою комплексу "МАРС" методики багаточастотних радіолокаційних досліджень вказаних неоднорідностей.

  Скачати повний текст

Розв'язано науково-прикладну задачу удосконалення системи обробки сигналів радіолокаційних систем (РЛС) вертикального зондування (ВЗ) атмосфери для зниження похибок вимірювання (ПВ) висотного профілю швидкості та напрямку вітру. Визначено домінуючі чинники ПВ та вдосконалено методи фільтрації пасивних завад та параметризації спектрів розсіяних сигналів (РС), що допомагає знизити ПВ динамічних параметрів атмосфери. Показано можливість практичного застосування розроблених методів обробки РС в РЛС ВЗ на основі порівняння даних радіолокаційного й аерологічного зондування.

  Скачати повний текст

Розвинуто методику оптимізації оцінок питомої ефективної поверхні розсіяння скатерометричними системами дистанційного зондування як функцій просторових координат і статистичних характеристик випадкового неоднорідного та нестаціонарного відбитого електромагнітного поля. Обгрунтовано можливість підвищення роздільної здатності скатерометричних систем за рахунок оптимізації обробки нестаціонарних стохастичних сигналів. Отримано аналітичні рівняння та досліджено просторові функції невизначеності синтезованих оптимальних алгоритмів оцінок питомих ефективних поверхонь розсіювання скатерометричними системами дистанційного зондування з синтезуванням апертури. Оцінено динамічні, флуктуаційні та шумові похибки формування зображень у даних системах для розроблених алгоритмів обробки прийнятих сигналів. Проведено порівняння цих похибок під час обробки сигналів синтезованими алгоритмами й алгоритмами узгодженої фільтрації. Показано можливість підвищення якості сформованих зображень за рахунок сумісного використання розроблених алгоритмів первинної обробки та традиційних алгоритмів вторинної обробки.

  Скачати повний текст

Розвинуто систему рознесеної радіолокації метеорних слідів з використанням сигналів телевізійного мовлення, а також метод визначення висоти відбивальної області метеорного сліду у рознесеній системі радіолокації за умов використання телевізійних сигналів. Розроблено метод знаходження амплітудно-часової характеристики телевізійного сигналу, відбитого від метеорного сліду, що враховує особливості телевізійного сигналу. Експерментально одержано амплітудно-часові характеристики телевізійних сигналів, відбитих від метеорних слідів, розподіли тривалості та добові варіації чисельності метеорних відбиттів. Удосконалено методику обробки часових рядів доплерівського зсуву частот даних сигналів для одержання просторово-часових параметрів внутрішніх гравітаційних хвиль. Методика передбачає врахування особливостей внутрішніх гравітаційних хвиль під час проведення вейвлет-аналізу. Одержано статистично забезпечені гістограми розподілу параметрів внутрішніх гравітаційних хвиль за радіометричними даними.

  Скачати повний текст

Досліджено особливості режиму граду та градобоїв у Північному Причорномор'ї, а також фактори, що впливають на інтенсивність градових процесів. На основі радіолокаційних досліджень динаміки та структури конвективних хмар проведено класифікацію грозо-градових процесів. Розроблено методи понадкороткотермінового прогнозу розвитку градових, грозових і зливових хмарних осередків, місця та часу зародження нових осередків. Виявлено особливості їх переміщення відносно ведучого потоку та хмарної системи залежно від типу грозо-градового процесу. Висвітлено можливість оцінки фізичного ефекту активного впливу під час порівняння трансформації параметрів радіолуни засіяних та незасіяних хмар.

  Скачати повний текст