Радиолокационный способ обнаружения аномалий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 00414 А 1 ет Я. 6 01 513/ гтсС ф ус ЗОБ ПИСАН ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(54) РАДИОЛОКАЦИОННЫЙ СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ АНОМАЛИЙ(57) Использование: обнаружение аномалийтипа облачности, вулканов, образований естественного и искусственного происхождения, Сущность изобретения: облучаютзондирующим сигналом участок поверхности, принимают отраженный сигнал, возводят его в квадрат, накапливают и умножаютна коэффициент, принимают радиотепловой сигнал, возводят его в квадрат, накапливают и умножают на коэффициент,перемножают отраженный сигнал с зондирующим, фильтруют, выделяют первуюквадратурную составляющую отраженногосигнала, перемножают отраженный сигнал Изобретение относится к методам обнаружения и классификации сигналов и может быть использовано для обнаружения аномалий типа облачности; вулканов, растительного, ледового и снежного покровов, пятен нефти и других органических веществ, ветровых волнений, течений на поверхности моря, температурных распределений и других образований естественного и искусственного происхождения. Эти аномалии обнаруживаются на фоне подстилающей 6. 6 УуТЕ Н ИЯ -"2.о-Р".,с зондирующим, сдвинутым по фазе на 900, затем фильтруют и выделяют вторую квадратурную составляющую отраженного сигнала, формируют результирующий сигнал, его дифференцируют и перемножают с сигналом, полученным как отношение квадрата сигнала первой квадратурной составляющей на сумму квадратов первой и второй квадратурных составляющих, формируют результирующий сигнал, возводят его в квадрат, накапливают, формируют дополнительный сигнал, умножают его на третий весовой коэффициент, формируют второй дополнительный сигнал и умножают на четвертый весовой коэффициент, суммируют сигналы и сравнивают полученный сигнал с порогом, после умножения на весовые коэффициенты отраженный, радиотепловой и второй дополнительный сигналы сравнивают с порогом, соответствующим аномалиям заданного класса, и при превышении сигналом порога на суммирование подают посто- / янный положительный сигнал, а при непревышении - сигнал с нулевой амплитудой, 2 ил. поверхности, например нефтяное пятно от- ( ) носительно чистой (незагрязненной) мор- Д ской поверхности,Цель изобретения - повышение эффективности обнаружения и достоверности обнаружения аномалий заданного класса.Сущность предложенного способа разъясним на примере, приведенном с ф на фиг 1, где представлен пример реализации предложенного способа для обнаружения аномалий классао 21 в - о свс - 2 о 1 щ о 2 сщ о 21 о 2 оа)оЪфа оЬвир 1 рс . В соответствии с 1 весовые коэффициенты для умножения накопленных отраженного, радиотеплового, дополнительного и второго дополнительного сигналов определяются по выражениям о о ) Ф о 4 с)2(1 - РЗ) 1 - р) о 2 с - о 1 Ь (о 1 а - оса) - Ф о 21 а - Р ою) г(1 - Р) (1 - ф) о 2 ю - о,а р 1(1 - 4) с 4-,ос а - Ро (1 - Р)о 1, о 1 а(1 - ф (1 - Р 21) осоюо 1 о 1 а Структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ, представлена на фиг,2. Анализ результатов фиг,1 показывает, что данный способ обеспечивает обнаружение и одновременное распознавание аномалий подстилающей поверхности, обеспечивая при этом предварительную фильтрацию аномалий других классов, тем самым уменьшая количество эффектов ложных обнаружений,Таким образом, положительный эффект от испольЗования предложенного способа состоит в предварительной фильтрации аномальных образований других классов, уменьшении количества ложных обнаружений и повышении достоверности распознавания.Формула изобретения Радиолокационный способ обнаружения аномалий, включающий облучение зондирующим сигналом исследуемого участка поверхности, прием отраженного сигнала, возведение в квадрат принятого отраженного сигнала, его накопление и умножение на первый весовой коэффициент, а также одновременный прием излучаемого исследуемым участком поверхности радиотеплового сигнала, возведение в квадрат радиотеплового сигнала, его накопление и умножение на второй весовой коэффициент, перемножение принятого отраженного 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 сигнала с зондирующим сигналом, фильтрацию полученного сигнала и выделение первой квадратурной составляющей отраженного сигнала, перемножение принятого отраженного сигнала с зондирующим сигналом, сдвинутым по фазе на 90 О, фильтрацию полученного сигнала и выделение второй квадратурной составляющей отраженного сигнала, формирование результирующего сигнала путем деления второй квадратурной составляющей на первую квадратурную составляющую, дифференцирования полученного сигнала и перемножения с сигналом, получаемым как отношение квадрата сигнала первой квадратурной составляющей на сумму квадратов первой и второй квадратурных составляющих, формирование результирующего сигнала, равного нулю при нулевом значении первой квадратурной составляющей отраженного сигнала, возведение в квадрат результирующего сигнала, накопление полученного сигнала, накопление результирующего сигнала и возведение в квадрат полученного сигнала, формирование дополнительного сигнала путем вычитания из накопленного возведенного в квадрат результирующего сигнала возведенного в квадрат накопленного результирующего сигнала, умножение дополнительного сигнала на третий весовой коэффициент, формирование второго дополнительного сигнала путем перемножения принятых отраженного и радиотеплового сигналов и накопления полученного сигнала, умножение второго дополнительного сигнала на четвертый весовой коэффициент, суммирование сигналов и сравнение полученного сигнала с порогом, при этом значения весовых коэффициентов соответствуют аномалиям заданного класса, отлича ющийся тем, что, с целью повышения достоверности обнаружения аномалий заданного класса, после умножения на весовые коэффициенты отраженного радиотеплового дополнительного и второго дополнительного сигналов сравнивают каждый сигнал с порогом, соответствующим аномалии заданного класса,и при превышении сигналом порога на суммирование подают постоянный положительный сигнал, а при непревышении сигналом порога на суммирование подают сигнал с нулевой амплитудой.1800414 рректор П.Гереши дактор Т.Иванова роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 аз 1163 ВНИИПИ оставитель А.Арак ехред М.Моргентал Тираж Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раущская наб., 4/5