Physics of auroral phenomena : proceedings of the 38th annual seminar, Apatity, 2-6 march, 2015 / [ed. board: A. G. Yahnin, N. V. Semenova]. - Апатиты : Издательство Кольского научного центра РАН, 2015. - 189 с. : ил., табл.

Модель сигнала, отраженного от авроральных неоднородностей слоя Е направленности антенны (ДНА) на прием и передачу. Азимутальный размер фасеты обусловлен шириной ДНА. Вектор геомагнитного поля, для расчета ракурсного угла, рассчитывался по модели IGRF. Возможность регистрации помехи определяет отношение помеха-шум (ОПШ). Для оценки данной энергетической характеристики помехи от отдельной фасеты, содержащей помеху, воспользуемся основным уравнением радиолокации в следующем виде: С Щ . „ = П * 2 $ С Т Л . ( * ■ P ) F , p (S, Р Ы К ) ' (1) a = tj V где П0 - энергетический потенциал РЛС (отношение сигнал шум от цели на наклонной дальности 1000 км, с эффективной площадью рассеяния (ЭПР) 1 м2энергетический потенциал РЛС); о - ЭПР; г) - удельная ЭПР; V - импульсный объем фасеты (объем фасеты, освещенной РЛС); F - диаграмма направленности антенны на излучение или прием; х- сечение функция неопределенности сигнала (ФНС) по дальности. Суммируя по импульсному объему зондирующего сигнала, содержащему неоднородности, получаем выражение для суммарного ОПШ: С М и = £ Е £ С Ж ( £ ,/? ,Л ) . (2) е р R Важной особенностью данной модели является учет боковых лепестков ДНА и ФНС. Рассмотрим следующие ситуации при регистрации рассеянного сигнала: 1) Главный пик проекции ФНС по дальности пересекает слой неоднородностей (рис. 1а). Таким образом, обеспечивается сильное подавление рассеянного сигнала от ионосферных неоднородностей вне главного лепестка ФНС. К ослаблению сигнала на боковых лепестках ФНС в 50 дБ добавляется ослабление в 20 дБ от боковых лепестков угломестной ДНА. Результаты моделирования показали, что сигнал от боковых лепестков ФНС не достигает порога обнаружения РЛС (10 - 15 дБ). 2) Главный пик проекции ФНС по дальности находится вне слоя неоднородностей (рис. 16). Таким образом, происходит усиление сигнала на боковых лепестках ФНС и на боковых лепестках угломестной ДНА. Создается возможность регистрации сигнал, рассеянного на ионосферных неоднородностях не только в главном лепестке ФНС, но и на его боковых лепестках. а б Рисунок 1. Геометрия приема сигнала от помехи, а) главный лепесток ФНС пресекает слой помех, прием осуществляется главным лепестком ФНС; б) главный лепесток ФНС находится вне слоя помех, прием осуществляется по главному и боковым лепесткам ФНС глдн По углу места Слой авроральных неоднородностей на дальности цели • по боковому лепестку ДН по углу места Кроме угломестной проекции ДНА при наличии нулевых локусов в секторе обзора РЛС, важно учитывать и боковые азимутальные лепестки ДНА. Как будет показано ниже, сигнал по боковым лепесткам может также давать превышение порога обнаружения. Исходные данные для расчета Для расчета ОПШ сигнала, рассеянного от ионосферных неоднородностей, и оценки вклада помехи по боковым лепесткам ДНА и ФНС в общее значение ОПШ были выбраны следующие входные параметры: Точка стояния РЛС - 104° в.д., 52° с.ш., Н = 500м (г. Иркутск) • F = 440 МГц - рабочая частота РЛС • г| = -95дБм'’ наиболее вероятная удельная ЭПР для данной рабочей частоты РЛС По= 60 дБ - энергетический потенциал РЛС • Р = 300° - 60° - азимутальный сектор обзора (через ноль) 162