ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБЪЕКТОВ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ СЪЕМКИ из "Микроволновая аппаратура дистанционного зондирования поверхности земли и атмосферы " Основной фактор, определяющий воздействие данной цели на тракт РЛС, и, в первую очередь, энергию принимаемого сигнала — это отражательная способность цели, характеризующая свойство нереизлучать большую или меньшую долю падающей па пеё электромагнитной энергии. При облучении радиоволной какого-либо объекта в нем наводятся электрические токи, создающие в свою очередь электромагнитное ноле, распространяющееся в направлении РЛС. Радиоволны, как всякое электромагнитное ноле, имеют векторные свойства, которые характеризуются поляризацией, определяющей направление электрического и магнитных нолей в пространстве. [c.22] Параметры отраженного поля, его энергетические, фазовые и поляризационные характеристики определяются многими факторами [3-5] размерами, конфигурацией, электрическими характеристиками (диэлектрической проницаемостью, затуханием) объекта или его элементов, расположением относительно нанравления облучения, а также параметрами РЛС - длиной волны, излучаемой мощностью, поляризацией передающей антенны и т.д. [c.22] В современной практике результатом радиолокационной съемки является количественная информация о подстилающей поверхности и объектах на ней, необходимая для определения радиофизических свойств поверхности и решения определенных тематических задач. Получаемая информация зависит от параметров РСА, условий наблюдения, а также характеристик наблюдаемой поверхности. [c.22] В современных самолетных и космических РСА, применяемых для дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), используются выделяемые Международным регламентом радиосвязи диапазоны воли, для определения которых обычно применяют буквенные обозначения [3]. Исходные кодовые грунны Р, Ь, 8, X ж К), были введены в США в годы второй мировой войны для обеспечения секретности, но сохранились после снятия секретности и широко используются в современной зарубежной и отечественной литературе. Буквенные обозначения часто сопровождаются указанием средней длины волны в диапазоне или ее округленным значением. Выделенные для воздушной и космической радиолокационной съемки диапазоны частот (воли) сведены в табл. 2.1 и 2.2. Наименование этих диапазонов согласно регламенту связи ОВЧ (очень высокие частоты) - метровые волны, УВЧ (ультра высокие частоты) - дециметровые волны, СВЧ (сверх высокие частоты) - сантиметровые волны, КВЧ (крайне высокие частоты) - миллиметровые волны. [c.23] По характеру воздействия на тракт РЛС и но методу определения ЭПР радиолокационные цели удобно разделять на простые (элементарные) и сложные. К элементарным относятся простейшие геометрические конструкции металлические плоская пластина. [c.24] При отклонении пластины от нормали к линии визирования ее ЭПР уменьшается в соответствии с формой диаграммы нанравленности плоской антенны (1.9), имеющей ширину лепестка, равную У а (или УЬ). [c.25] Из элементарных целей наиболее важны уголковые отражатели, которые могут служить радиолокационными ориентирами и эталонными объектами для измерения разрешающей способности РЛС и калибровки чувствительности её тракта. С этой целью оборудуются целые измерительные полигоны. Использование для оборудования полигонов уголковых отражателей очень удобно, так как они нри относительно небольших размерах имеют большую ЭПР, мало зависящую от нанравления облучения. Это свойство объясняется тем, что нри изменении угла падения луча в больших пределах отражение происходит почти строго в обратном нанравлении. [c.25] К сложным целям относятся большинство реальных объектов. Их эффективная отражающая площадь может быть определена только экспериментально и задана статистически, так как отраженный ими сигнал меняется нри малейшем случайном перемещении элементов их конструкций относительно РЛС. Сложные цели могут быть точечные, грунновые и распределенные. [c.26] Точечные цели — это такие, линейные и угловые размеры которых значительно меньше элемента разрешения РЛС на местности, нанример, оноры линий электропередач, мелкие суда па воде, автомашины и т.д. Групповые цели соизмеримы с элементом разрешения РЛС или занимают несколько элементов. Это здания, крупные корабли, мосты. Распределенные цели имеют однородную отражающую способность в пределах некоторого участка луга, поля, леса, взволнованная водная поверхность, ледовые поля, дороги, просеки и т.д. Если ширина объекта меньше разрешения РЛС, то говорят о линейно-иротяженных объектах (провода, ограждения, межи и др.). [c.26] В общем случае при наблюдении поверхности раздела двух сред происходит отражение радиоволн от поверхности и преломление луча внутрь второй среды (рис. 2.2). От идеальной гладкой плоской поверхности раздела двух сред радиолокатор будет ирини-мать отраженный сигнал только в том случае, если поверхность перпепдикулярпа линии визирования. Иначе происходит зеркальное отражение в сторону от РЛС. В реальных условиях протяженные объекты радиолокационной съемки отличаются от идеальной гладкой плоскости и представляют собой шероховатые поверхности. [c.26] Показателем рассеяния у удобно определять новерхности, для которой рассеяние подчиняется закону Ламберта, тогда показатель отражения не зависит от угла скольжения. Показатель рассеяния также обычно выражают в децибелах. [c.27] Поскольку длина волны в радиолокаторах землеобзора обычно невелика, зеркальное отражение происходит от сравнительно гладкой новерхности, таких, как спокойная водная поверхность, асфальтовые (бетонные) дороги, взлетные полосы аэродромов и т.д. При углах падения, отличных от нуля, такие объекты не дадут отражения в сторону РЛС и, соответственно, мощность сигнала в приемной антенне будет равна нулю. Характерным является зависимость влияния неравномерностей от угла падения. При возрастании угла падения поверхность выглаживается . [c.27] Механизм отражения от периодических структур называется брэгговским рассеянием. [c.27] Большинство подстилающих поверхностей имеют неравпомерности, соизмеримые или превышающие длину волны РЛС. Они дают диффузное (рассеянное) отражение во все стороны, в том числе и в нанравлении РЛС. [c.28] Некоторые из естественных и искусственных объектов (склоны ущелий, насыни, здания и др.) нри некоторых условиях могут образовывать двугранные углы, дающие интенсивный сигнал, нереотраженный от двух поверхностей, как это показано на рис. 2.4. [c.28] Для поверхностей с низкой диэлектрической проницаемостью (сухой грунт, песок, снег) возможно отражение от нодноверхностных слоистых структур, особенно нри зондировании на дециметровых или метровых волнах. [c.28] В следующих разделах приведены характерные зависимости, иллюстрирующие влияние параметров аппаратуры, условий наблюдения и свойств подстилающей поверхности на ее отражательную способность при радиолокациоппом зондировании. [c.29] Вернуться к основной статье