Підвищення навігаційної безпеки судноводіння на основі врахування тропосферного впливу в суднових радіолокаційних системах

Abstract

Трофименко І.В. Підвищення навігаційної безпеки судноводіння на основі врахування тропосферного впливу в суднових радіолокаційних системах. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук (доктора філософії) за спеціальністю 05.22.13 – навігація та управління рухом. – Летная академия Национального авиационного университета», Кропивницкий, 2018. У дисертаційній роботі вирішується актуальне наукове завдання практичного характеру, що спрямовано на підвищення точності вимірів параметрів радіосигналу в суднових радіолокаційних систем з врахуванням тропосферного впливу в умовах хвилювання морського середовища. У дисертації вперше запропоновано аналітична модель для врахування тропосферного впливу на радіолокаційний сигнал, що дозволяє здійснити розрахунки ефективної площі розіювання (ЕПР) морських об’єктів. Також отримало подальший розвиток модель розрахунку впливу зовнішніх збурень на прийом радіолокаційного сигналу на основі врахування тропосферного збурень над морською поверхню. Крім того, в роботі удосконалено метод визначення ЕПР морського об’єкту в суднових радіолокаційних систем на основі врахування впливу зовнішніх збурень, що дає можливість підвищити навігаційну безпеку судноплавства. В ході наукових досліджень проводилось імітаційне моделювання, яке підтвердило збіжність отриманих результатів з відомими даними. Трофименко И.В. Повышение навигационной безопасности судновождения на основе учета тропосферного влияния в судовых радиолокационных системах. – Квалификационный научный труд на правах рукописи. Диссертация на получение научной степени кандидата технических наук (доктора философии) за специальностью 05.22.13 – навигация и управление движением. – Летная академия Национального авиационного университета», Кропивницкий, 2018. В диссертационной работе решается актуальная научная задача практического характера, которая направлена на повышение точности измерений параметров радиосигнала у судовых радиолокационных систем (РЛС) с учетом тропосферного влияния в условиях неоднородности морской среды. В диссертации впервые предложено аналитическая модель для учета тропосферного влияния на радиолокационный сигнал, что позволяет осуществить расчеты эффективной площади россеивания (ЭПР) морских объектов. Также получило дальнейшее развитие модель расчета влияния внешних возмущений на прием радиолокационного сигнала на основе учета тропосферного возмущений над морской поверхность. Кроме того, в работе усовершенствован метод определения ЭПР морского объекта у судновых радиолокационных систем на основе учета влияния внешних возмущений, которое дает возможность повысить навигационную безопасность судновождения. В ходе научных исследований проводилось имитационное моделирование, которое подтвердило сходимость полученных результатов с известными данными. Использования разработанного научно-методического аппарату позволяет: повысить качество приема эхо-сигнала в судовых РЛС в условиях тропосферного влияния при распространении радиолокационного сигнала над морской поверхностью и усовершенствовать навигационное обеспечение судна использующих судовые РЛС с достоверным определением местонахождения морского объекта по его ЭПР. Полученные в диссертации результаты могут быть применены в научно-исследовательских организациях при определении тактико-технических требований к перспективным навигационным судовым РЛС, в научно-производственных организациях во время создания новых РЛС для реализации концепта Е-навигации. Trofymenko I.V. Improvement of waterborne traffic navigation safety based on considering tropospheric impact in navy radar systems. – Qualifying scientific work as manuscript. Philosophy doctor's theses in technical sciences – 05.22.13 – navigation and traffic control. – Flight Academy National Aviation University, Kropyvnytskyi, 2018. The dissertation solves an important practical scientific problem aimed at increasing radio signal measurement accuracy in navy radar systems considering tropospheric impact in conditions of inhomogeneous navy environment. An analytic model for consideration of tropospheric impact at radar signal is proposed in the dissertation for the first time. This enables calculation of radar crosssection (RCS) of navy objects. The model of calculating external perturbations influence at receiving of radar signal were further developed considering tropospheric perturbations above navy surface. Moreover, the navy object RCS determination method in navy radar systems based on external impacts consideration was improved. It enables increasing waterborne traffic navigation safety. Imitation modeling was preformed during the scientific research confirming agreement of the obtained results with known data.