О ПРИМЕНИМОСТИ МЕТОДА БЫСТРОГО ЦИФРОВОГО ФОРМИРОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК НАПРАВЛЕННОСТИ В СИСТЕМАХ ЛОКАЦИИ СО СЛОЖНЫМИ СИГНАЛАМИ

Аннотация

Работа относится к области гидроакустики, а именно к задаче цифрового формирова-
ния характеристик направленности (ЦФХН) на основе быстрого преобразования Фурье (БПФ)
по пространству в многолучевом эхолоте (МЛЭ) с квадратурной цифровой обработкой сигна-
лов. Рассматривается вопрос применимости ЦФХН на основе БПФ при использовании относи-
тельно широкополосных зондирующих сигналов. Основное внимание уделяется МЛЭ со статич-
ным веером лучей (характеристик направленности), в то же время полученные результаты
применимы и для систем локации, обеспечивающих динамическое управление лучом. Целью ис-
следования является установление связи между относительной шириной спектра зондирующе-
го сигнала и уровнем полезного сигнала в пространственном канале МЛЭ с заданным наиболь-
шим отклонением луча от нормали. Определено качественное условие применимости ЦФХН на
основе БПФ по пространству для зондирующего сигнала с заданной относительной полосой.
Получено аналитическое выражение, связывающее коэффициент ослабления сигнала в про-
странственном канале со следующими характеристиками сигнала и приемника: число элемен-
тов линейной эквидистантной антенной решетки (АР), расстояние между элементами АР,
угол отклонения луча от нормали, корреляционная функция комплексной огибающей зондирую-
щего сигнала, оконная функция для весовой обработки отклика согласованного фильтра (СФ) в
спектральной области. Приведенные результаты могут быть полезны при проектировании
многолучевых эхолотов, обеспечивающих высокое разрешение как по дальности, так и по угло-
вым координатам.