Academic Journal
Simulating of radar signals of unmanned aerial vehicles for non-Gaussian distributions of complex amplitudes ; Моделирование радиолокационных сигналов беспилотных летательных аппаратов при негауссовских распределениях комплексных амплитуд
| Τίτλος: | Simulating of radar signals of unmanned aerial vehicles for non-Gaussian distributions of complex amplitudes ; Моделирование радиолокационных сигналов беспилотных летательных аппаратов при негауссовских распределениях комплексных амплитуд |
|---|---|
| Συγγραφείς: | S. M. Kostromitsky, D. S. Nefedov, A. A. Dyatko, С. М. Костромицкий, Д. С. Нефёдов, А. А. Дятко |
| Πηγή: | Doklady of the National Academy of Sciences of Belarus; Том 69, № 1 (2025); 64-75 ; Доклады Национальной академии наук Беларуси; Том 69, № 1 (2025); 64-75 ; 2524-2431 ; 1561-8323 ; 10.29235/1561-8323-2025-69-1 |
| Στοιχεία εκδότη: | The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka" |
| Έτος έκδοσης: | 2025 |
| Συλλογή: | Doklady of the National Academy of Sciences of Belarus (E-Journal) / Доклады Национальной академии наук Беларуси |
| Θεματικοί όροι: | время корреляции флуктуаций, small-sized unmanned aerial vehicle, reflected signal, random amplitude, probability density function, mathematical modeling, fluctuation correlation time, малоразмерный беспилотный летательный аппарат, отраженный сигнал, случайная амплитуда, плотность распределения вероятности, математическое моделирование |
| Περιγραφή: | The structure and functioning algorithms of the simulator of radar signals reflected from small-sized unmanned aerial vehicles (UAVs) have been developed. A specific feature of the simulator is the ability to generate arbitrarily correlated signal implementations of the radar input influence for the cases where the random amplitude of the reflected signal (RS) has a Rayleigh, Nakagami, Weibull or lognormal distribution. Analytical expressions are presented for calculating the parameters of the probability density function, as well as generating samples of the random amplitude of the RS with a given distribution law from the samples of the initial implementations of the Gaussian process. Provision is made for normalizing the RS average power to the average value of the modeled target RCS and a specified correlation time for fluctuations of RS complex amplitudes is ensured. The parameters of the generated RS implementations correspond to the values of real radar characteristics of small-sized UAVs obtained experimentally. The application of the proposed simulator is to analyze the effectiveness of newly developed and known UAV detection algorithms using the mathematical modeling method. ; Разработана структура и алгоритмы функционирования имитатора радиолокационных сигналов, отраженных от малоразмерных беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Особенностью имитатора является возможность формирования произвольно коррелированных реализаций входного воздействия радиолокационной станции для случаев, когда случайная амплитуда отраженного сигнала (ОС) имеет распределение Рэлея, Накагами, Вейбулла или логнормальное распределение. Представлены аналитические выражения для расчета параметров плотности распределения вероятности, а также формирования отсчетов случайной амплитуды ОС с заданным законом распределения из отсчетов исходных реализаций гауссовского процесса. Предусмотрена нормировка средней мощности ОС к среднему значению эффективной поверхности рассеяния моделируемой цели и обеспечение заданного времени корреляции ... |
| Τύπος εγγράφου: | article in journal/newspaper |
| Περιγραφή αρχείου: | application/pdf |
| Γλώσσα: | Russian |
| Relation: | https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/1237/1238; Computer simulation of aerial target radar scattering, recognition, detection, and tracking / ed. Y. D. Shirman. – London, 2002. – 294 p.; Моделирование и обработка радиолокационных сигналов в Matlab: учеб. пособие / К. Ю. Гаврилов, И. В. Каменский, В. В. Кирдяшкин, О. Н. Линников; под ред. К. Ю. Гаврилова. – М., 2020. – 264 с.; Конструктор объектов программного комплекса моделирования радиолокационных сигналов / А. С. Солонар, С. Н. Ярмолик, А. С. Храменков [и др.] // Доклады БГУИР. – 2014. – № 6 (84). – С. 60–66.; Статистические модели флуктуаций эффективной поверхности рассеяния малоразмерных беспилотных летательных аппаратов / С. М. Костромицкий, Д. С. Нефедов, А. С. Храменков, В. Г. Чигряй // Вестник Концерна ВКО «Алмаз – Антей». – 2023. – № 3. – С. 24–36.; Radar cross section based statistical recognition of UAVs at microwave frequencies / M. Ezuma, C. K. Anjinappa, M. Funderburk, I. Guvenc // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. – 2022. – Vol. 58, N 1. – P. 27–46. https://doi.org/10.1109/taes.2021.3096875; Guay, R. Measurement and modelling of the dynamic radar cross-section of an unmanned aerial vehicle / R. Guay, G. Drolet, J. R. Bray // IET Radar, Sonar and Navigation. – 2017. – Vol. 11, N 7. – P. 1155–1160. https://doi.org/10.1049/iet-rsn.2016.0520; Markow, J. Statistical analysis of in-flight drone signatures / J. Markow, A. Balleri, A. Catherall // IET Radar, Sonar and Navigation. – 2022. – Vol. 16, N 11. – P. 1737–1751. https://doi.org/10.1049/rsn2.12293; Pieraccini, M. RCS measurements and ISAR Images of small UAVs / M. Pieraccini, L. Miccinesi, N. Rojhani // IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine. – 2017. – Vol. 32, N 9. – P. 28–32. https://doi.org/10.1109/maes.2017.160167; RCS measurements of UAVs and their statistical analysis / M. Rosamila, A. Aubry, A. Ballery [et al.] // IEEE 9th International Workshop on Metrology for AeroSpace. – Pisa, 2022. – P. 179–184. https://doi.org/10.1109/metroaerospace54187.2022.9856394; Shnidman, D. A. Radar detection probabilities and their calculation / D. A. Shnidman // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. – 1995. – Vol. 31, N 3. – P. 928–950. https://doi.org/10.1109/7.395246; Theory of radar detection in coherent Weibull clutter / A. Farina, A. Russo, F. Scannapieco, S. Barbarossa // IEE Proceedings F (Communications, Radar and Signal Processing). – 1987. – Vol. 134, N 2. – P. 174–190. https://doi.org/10.1049/ip-f1.1987.0034; Федорченко, В. А. Теория многомерных распределений / В. А. Федорченко. – М., 2003. – 576 с.; Охрименко, А. Е. Основы радиолокации и РЭБ / А. Е. Охрименко. – М., 1983. – 456 с.; Костромицкий, С. М. Радиолокационные характеристики микро-БПЛА / С. М. Костромицкий, Д. С. Нефедов // Вестник Концерна ВКО «Алмаз – Антей». – 2023. – № 3. – С. 12–23.; Быков, В. В. Цифровое моделирование в статистической радиотехнике / В. В. Быков. – М., 1971. – 328 с.; Левин, Л. Методы решения технических задач с использованием аналоговых вычислительных машин / Л. Левин. – М., 1966. – 414 с.; Дятко, А. А. Моделирование стационарных случайных процессов с заданными характеристиками / А. А. Дятко, С. М. Костромицкий, П. Н. Шумский // Труды Белорусского государственного технологического университета. Серия VI. Физико-математические науки и информатика. – 2006. – Вып. XIV. – С. 144–146.; Richards, М. А. Principles of modern radar: basic principles / M. A. Richards, J. A. Scheer, W. A. Holm. – Edison, 2010. – 924 p. https://doi.org/10.1049/sbra021e; Вадзинский, Р. Н. Справочник по вероятностным распределениям / Р. Н. Вадзинский. – СПб., 2001. – 295 с.; Левин, Б. Р. Теоретические основы статистической радиотехники / Б. Р. Левин. – М., 1989. – 656 с.=; https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/1237 |
| DOI: | 10.29235/1561-8323-2025-69-1-64-75 |
| Διαθεσιμότητα: | https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/1237 https://doi.org/10.29235/1561-8323-2025-69-1-64-75 |
| Rights: | Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). ; Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). |
| Αριθμός Καταχώρησης: | edsbas.8F978D3E |
| Βάση Δεδομένων: | BASE |
| DOI: | 10.29235/1561-8323-2025-69-1-64-75 |
|---|