cahtНаучный вестник МГТУ ГАCivil Aviation High Technologies2079-06192542-0119Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)caht-895Research ArticleСтатьиОЦЕНКА СРЕДНИХ ЗНАЧЕНИЙ ПОЛЯРИЗАЦИОННЫХ ИНВАРИАНТОВ СОСТАВНЫХ ОБЪЕКТОВ ПРИ ДВУХПОЗИЦИОННОМ РАССЕЯНИИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ОДНОПОЗИЦИОННЫХ ИЗМЕРЕНИЙESTIMATED MEAN OF POLARIZATION INVARIANTS OF COMPOSITE OBJECT USING THE ON-OFF SCATTERING RESULTS OF SINGLE-POSITION RADAR MEASUREMENTSКозловА. И.KozlovA. I.

профессор, доктор физико-математических наук, профессор кафедры ТЭРЭО ВТ,

Москва

Moscow

vilandes@yandex.ruТатариновВ. Н.TatarinovV. N.

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой,

Томск

Tomsk

v-n-tatarinov@yandex.ruТатариновС. В.TatarinovS. V.

ч, доцент, кандидат технических наук, доцент,

Томск

Tomsk

s-v-tatarinov@mail.ruПепеляевА. В.PepelyaevA. V.

аспирант,

Томск

Tomsk

alpe@list.ruМГТУ ГАРоссияMoscow State Technical University of Civil AviationRussian FederationТУСУРРоссияTomsk State University of Control Systems and RadioelectronicsRussian Federation201628122016195519Copyright © Козлов А.И., Татаринов В.Н., Татаринов С.В., Пепеляев А.В., 20162016Козлов А.И., Татаринов В.Н., Татаринов С.В., Пепеляев А.В.Kozlov A.I., Tatarinov V.N., Tatarinov S.V., Pepelyaev A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/895

Настоящая работа посвящена аналитическому определению средних значений поляризационных инвариантов составных радиолокационных объектов при двухпозиционном рассеянии на основе однопозиционных измерений. Аналитические результаты подтверждены данными экспериментальных исследований. В работе рассмотрена задача аналитического определения средних значений поляризационных инвариантов при рассеянии электромагнитных волн составными радиолокационными объектами, включающих в себя как протяженный (дифракционный) элемент, так и случайную совокупность простых (точечных) центров вторичного рассеяния для случая двухпозиционной радиолокации по результатам однопозиционных измерений. Приведены данные экспериментальных исследований, подтверждающие аналитические результаты. При этом полное выражение для третьего параметра Стокса поля, рассеянного составным объектом, демонстрирует тот факт, что параметры Стокса волны, рассеянной составным объектом, не могут быть определены суммой параметров Стокса волн, рассеянных каждым из элементов объекта, но в значительной степени определяются связями между состояниями поляризации рассеивателей. Данный факт полностью согласуется с принципом эмерджентности, который утверждает, что интегральные свойства системы не могут быть определены только суммой свойств ее элементов, но определяются также связями между элементами системы.

The real work is devoted to analytical definition of average values of polarizing invariants of compound radar objects at on-off dispersion on the basis of one-position measurements. Analytical results are confirmed with data of pilot studies. In work the problem of analytical definition of average values of polarizing invariants at dispersion of the electro-magnetic waves compound radar objects including both an extended (diffraction) element, and casual set of the simple (dot) centers of secondary dispersion for a case of an on-off radar-location by results of one-position measurements is considered. The data of pilot studies confirming analytical results are provided. At the same time full expression for the third parameter of Stokes of the field disseminated by a compound object shows the fact that Stokes's parameters of the wave disseminated by a compound object can't be determined by the sum of parameters of Stokes of the waves disseminated by each of object elements, but substantially are defined by communications between conditions of polarization of lenses. This fact completely accords with the principle of an emerdzhentnost which claims that integrated properties of system can't be defined only by the sum of properties of her elements, but are defined also by communications between system elements.

составной объекттеорема Келламатрицы рассеяния элементов составного объектаполяризационные инвариантыдвухчастотное зондированиепринцип эмерджентностисредние значения инвариантоводнопозиционные измеренияэкспериментальные исследованияcomposite objectKell's theoremthe polarization invariants of a composite object scattering matrixdual-frequency sensingprinciple of emergencethe mean values of the polarization invariantsexperimental studiesReferencesТеорема Келла в радиолокации / А.И. Козлов, В.Н. Татаринов, С.В. Татаринов, А.В. Пепеляев // Научный Вестник МГТУ ГА. 2014. No 210 (12). С. 18-28Kozlov A.I., Tatarinov V.N., Tatarinov S.V., Pepelyaev A.V. Teorema Kella v radiolokatsii. Nauchnyj Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta grazhdanskoj aviatsii, 2014, № 210 (12), pp. 18–28. (in Russian)Kell R. On the Derivation of Bistatic RCS from Monostatic measurements. Proceedings of the IEEE. 1965, vol. 53, No 8, pp. 983-988Kell R. On the Derivation of Bistatic RCS from Monostatic measurements. Proceedings of the IEEE, 1965, vol. 53, № 8, pp. 983–988.Определение поляризационно-энергетических инвариантов составных объектов при двухпозиционном рассеянии на основе обобщения теоремы Келла / А.И. Козлов, В.Н. Татаринов, С.В. Татаринов, А.В. Пепеляев // Научный Вестник МГТУ ГА. 2015. No 222 (12). С. 6-20Kozlov A.I., Tatarinov V.N., Tatarinov S.V., Pepelyaev A.V. Opredelenie polyarizatsionno-ehnergeticheskih invariantov sostavnyh ob"ektov na osnovanii obobshcheniya teorema Kella. Nauchnyj Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta grazhdanskoj aviatsii, 2015, № 222 (12), pp. 6–20. (in Russian)Татаринов В.Н., Татаринов С.В., Лигтхарт Л.П. Введение в современную теорию поляризации радиолокационных сигналов. Т. 1. Поляризация плоских ЭМВиее преобразования. Томск: Издательство Томского государственного университета, 2006. 380 сTatarinov V.N., Tatarinov S.V., Ligthart L.P. Vvedenie v sovremennuyu teoriyu polyarizatsii radiolokatsionnyh signalov. T. 1. Polyarizatsiya ploskih EHMV i eyo preobrazovaniya. Tomsk: Izdatel'stvo Tomskogo gosudarstvennogo universiteta, 2006, 380 p. (in Russian)Tatarinov V.N. The Use of the Emergence Principle as a New Step in the Electromagnetic Waves Theory at the Scattering by Complex Radar Objects. Proc. of the 16th Int. Conference on Microwaves, Radar and Wireless Communication, MIKON 2006, Krakow, Poland. Krakow, 2007Tatarinov V.N. The Use of the Emergence Principle as a New Step in the Electromagnetic Waves Theory at the Scattering by Complex Radar Objects. Proc. of the 16th Int. Conference on Microwaves, Radar and Wireless Communication, MIKON 2006, Krakow, Poland. Krakow, 2007.Tatarinov V.N., Tatarinov S.V. A Generalization of Fresnel - Arago Interference Laws, Proc. of the 17th Int. Conf. on Software, Telecommunication and Compuper Network, Croatia, Hwar, 2009, pp. 50-54Tatarinov V.N., Tatarinov S.V. A Generalization of Fresnel – Arago Interference Laws. Proc. of the 17th Int. Conf. on Software, Telecommunication and Compuper Network, Croatia, Hwar, 2009, pp. 50–54.Шабат М. Введение в комплексный анализ. М.: Наука, 1968. 560 сShabat M. Vvedenie v kompleksnyj analiz. M.: Nauka, 1968, 560 p. (in Russian)Канарейкин Д.Б., Павлов Н.Ф., Потехин В.А. Поляризация радиолокационных сигналов. М.: Сов. Радио, 1966. 328 сKanarejkin D.B, Pavlov N.F., Potekhin V.A. Polyarizatsiya radiolokatsionnyh signalov. M.: Sov. Radio, 1966, 328 s. (In Russian)Поздняк С.И. Мелитицкий В.А. Введение в статистическую теорию поляризации радиоволн. М.: Сов. Радио, 1974. 480 сPozdnyak S.I. Melititskij V.A. Vvedenie v statisticheskuyu teoriyu polyarizatsii radiovoln. M.: Sov. Radio, 1974, 480 p. (in Russian)Козлов А.И., Логвин А.И., Сарычев В.А. Поляризация радиоволн. Поляризационная структура радиолокационных сигналов. Т. 1. М.: Радиотехника, 2005. 704 сKozlov A.I., Logvin A.I., Sarychev V.A. Polyarizatsiya radiovoln. Polyarizatsionnaya struktura radiolokatsionnyh signalov. T. 1. M.: Radiotekhnika, 2005, 704 p. (in Russian)Градштейн И.С., Рыжик И.М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. М.: Физматгиз, 1963. 1100 сGradshtejn I.S., Ryzhik I.M. Tablitsy integralov, summ, ryadov i proizvedenij. M.: Fizmatgiz, 1963, 1100 p. (in Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.