Предложена методика расчета дисперсии оценки регулярного допплеровского смещения частоты отраженных сигналов метеорологических радиолокаторов.

Надано структурну схему та технічні характеристики експериментального радіометричного вимірювального комплексу, який функціонує у 8-міліметровому діапазоні хвиль. Узагальнено результати експериментів, визначено найбільш стійкі до змін погодних умов радіояскравісні контрасти. Наведено фотографії об'єктів, що візувалися, а також відповідні радіометричні зображення.

Рассмотрены методы, оптимальные и квазиоптимальные алгоритмы, а также структурные схемы пассивных радиотехнических систем пространственно-временной обработки собственного радиотеплового излучения природных сред при дистанционных измерениях их электрофизических параметров и статистических характеристик. В качестве моделей радиотеплового излучения приняты стохастические гауссовские поля, заданные своими спектрально-корреляционными характеристиками в их связи с радиояркостными и антенными температурами природных сред. Изучены оптимальные стационарные радиометры, движущие и сканирующие радиометры, а также широкополосные пространственно-распределенные радиометрические системы апертурного синтеза. Качественные показатели обработки полей определены предельными погрешностями измерений электрофизических параметров и стохастических характеристик природных сред, которые найдены в результате обращения информационных матриц Фишера. Существенное внимание уделено анализу предельных погрешностей измерений в зависимости от условий проведения дистанционных измерений: от углов визирования антенных систем, вида поляризации волн, диапазонов частот.

У наближенні малих нахилів методу Кірхгофа досліджено вплив перевідбитого зовнішнього теплового радіовипромінювання атмосфери на повну яскравісну температуру шорсткої поверхні. Проведено числові дослідження яскравісної температури теплового радіовипромінювання поверхні за різних значень як діелектричної сталої поверхні, так і оптичної товщини атмосфери. Результати свідчать, що за наявності зовнішнього радіовипромінювання шорсткості поверхні призводять до збільшення перевідбитої компоненти інтенсивності теплового радіовипромінювання атмосфери.

Введено сигнальну функцію розсіювання, яка спрощує визначення основних інформаційних характеристик систем радіоакустичного й акустичного зондування атмосфери. Визначено ії основні властивості.

Індекс рубрикатора НБУВ: В654.13-52 + В640.1 + Д23с141.25

Рубрики:

Земля-планета

Радіоастрономічні дослідження за допомогою ракет та супутників

Дослідження атмосфери з допомогою радіозондів (температурне зондування атмосфери)

Шифр НБУВ: Ж14846 Пошук видання у каталогах НБУВ 

За даними радіолокаційних досліджень одержано значення кутової швидкості обертання конвективних хмар і кутового прискорення, які визначають можливість переходу хмари в градову стадію. Часові зміни об'ємів конвективних хмар також вказують на можливість такого процесу.

Експериментально досліджено характеристики розсіяного сигналу за умов багаточастотного зондування параметрів грунтів і рослинного покриву. Експерименти проведено за допомогою дистанційних методів у широкому діапазоні частот з борта літака-лабораторії ІЛ-18. Для обробки результатів експериментів використано дані радіолокаторів бічного огляду 3-х см, 23-х см і 180-ти см діапазонів, а також дані сканувального радіометра 8-ми мм діапазону. Використано дані контактних вимірів. Показано переваги багаточастотного радіолокаційного зондування над одноканальними методами для оцінки параметрів грунтів і рослинного покриву. Установлено зв'язки відбитого сигналу з гранулометричним складом грунтів, щільністю та вологістю. Розглянуто можливості багатоканальної ідентифікації агрокультур і визначення ряду їх біометричних параметрів. Наведено результати застосування космічної інформації РБО ШСЗ "Січ-1" для оцінки агрометеорологічної ситуації в осінньо-зимовий період року.

Дисертацію присвячено дослідженню багатопроменевих і скануючих антен, що знаходять використання в радіометричних системах дистанційного зондування Землі аерокосмічного базування. Розроблено алгоритми розрахунку і оптимізації характеристик випромінювання таких антен. Вивчено фізичні закономірності збільшення рівня пересічення парціальних променів і зниження рівня бокових пелюсток дзеркальних антен і антенних решіток. Досліджено електродинамічні характеристики випромінюючих елементів з коловою поляризацією у вигляді кільцевих антен біжучої хвилі і антен текучої хвилі, а також можливість розв'язку антен за допомогою резонансної малоелементної гребінчастої структури.

Експериментально та теоретично досліджено особливості зворотного розсіювання морською поверхнею радіохвиль короткохвильової частини міліметрового діапазону. Вивчено вплив даних особливостей на енергетичні, статистичні, спектральні та часові характеристики зворотного розсіювання. Запропоновано уточнену фізичну модель розсіювання морською поверхнею радіохвиль міліметрового діапазону та на її базі проведено порівняльний аналіз характеристик морських РЛС. Встановлено, що і для короткохвильової частини міліметрового діапазону сигнали, відбиті морською поверхнею під час обрушення морських хвиль, є випадковим процесом з яскраво вираженими фазами сплесків і пауз, мають часову та просторову нестаціонарність. Висвітлено часову мінливість параметрів доплерівських спектрів. Наведено уточнену модель розсіяного морською поверхнею сигналу під час обрушення морських хвиль, що дозволило одержати оцінки його характеристик у міліметровому діапазоні радіохвиль з урахуванням співвідношення розмірів часток крапельно-бризкової фракції та робочої довжини хвилі РЛС. Відзначено, що для виявлення надводних і маловисотних об'єктів слід використовувати довгохвильову частину міліметрового або короткохвильову частину сантиметрових діапазонів, а для визначення координат об'єктів, особливо кутових, у системах наведення та самонаведення доцільно використовувати РЛС короткохвильової частини міліметрового діапазону з високою роздільною здатністю за всіма координатами.

Дисертація присвячена питанням створення радіотехнічної системи вертикального зондування (РТС В3) для дослідження вітрових рухів у тропо-стратосфері. У роботі розглянуто випадок вертикального зондування неоднорідностей коефіцієнта заломлення атмосфери при ясному небі (відсутності гідрометеорів). Розроблено структуру апаратури РТС В3, методику отримання оцінок швидкості й напрямку вітру. Обгрунтовано вибір основних параметрів РТС В3. Розроблено моделі розсіяного сигналу і системи його обробки. У модельних експериментах визначено похибки оцінок швидкості вітру та спектральної ширини для розглянутих засобів обробки сигналів у РТС В3.

Розглянуто особливості розповсюдження надширокосмугових (НШС) сигналів у плазмових середовищах, зокрема, в іоносфері, магнітосфері Землі та міжпланетному середовищі. Запропоновано прості й адекватні моделі НШС сигналів і завади у каналі дистанційного радіозондування. Показано, що основним ефектом при розповсюдженні таких сигналів є їх дисперсійні спотворення, які виникають через наявність у середовищі дисперсій фазової швидкості, поглинання та розсіяння випадковими неоднорідностями концентрації електронів. Дані ефекти оцінено для різних областей навколоземного космічного простору. Рівняння дистанційного радіозондування узагальнено на випадок застосування НШС сигналів. Розраховано оптимальні параметри радіотехнічних систем дистанційного зондування навколоземного космічного простору та планет сонячної системи, в яких пропонується використовувати НШС сигнали.

Установлено основні властивості акусто-іоносферних збурень (АІЗ) природного та техногенного походження та визначено радіофізичні методи дистанційного зондування іоносфери, потенційно придатні для виявлення зазначених збурень наземними засобами. Розвинуто новий підхід до фізичного моделювання іоносферних збурень, який грунтується на використанні наземного керованого акустичного випромінювача й інформаційно-вимірювального комплексу. Розроблено, створено та досліджено такий високочутливий комплекс на базі декаметрового радіотелескопа УРАН-3. На підставі результатів проведених теоретичних досліджень і експериментальної апробації інформаційно-вимірювального комплексу шляхом натурного моделювання процесів літосферно-іоносферної взаємодії виявлено характерні інформаційні ознаки сигналів, яких одержано у процесі дистанційного акусто-електромагнітного зондування іоносфери внаслідок взаємоді зондувальних радіохвиль з модифікованою акустичними хвилями областю іоносфери за рахунок ефектів відбиття, розсіяння або проходження радіохвиль. Розвинуто метод діагностики іоносфери, який дозволяє виявляти й ідентифікувати АІЗ на базі динамічного інформаційного еталону відгуку іоносфери на штучне акустичне збурення, що відкриває, зокрема, перспективи створення системи виявлення сейсмо-іоносферних передвісників високоенергетичних літосферних явищ.

Розв'язано актуальну наукову задачу підвищення інформативності методів дистанційного радіозондування, що використовуються у фізиці геокосмосу та космічній радіофізиці, шляхом застосування для аналізу й обробки сигналів нелінійних перетворень Вігнера та Чої-Вільямса. Це дозволило суттєво уточнити часо-частотну структуру та фізичні параметри збурень, що виникають у геокосмосі під впливом потужних нестаціонарних джерел енерговиділення, зокрема, вибухів вулканів, сонячних спалахів тощо.