Розглядаються різні процедури оцінювання параметрів метеоутворень системами міжперіодної обробки сигналів імпульсних доплерівських метеолокаторів в умовах завад, що створюються відбиттями від землі. Вони ґрунтуються на оцінках модуля і фази автокореляційної спектральної густини (АСГ) суміші відбиттів від метеоутворень та завади. Показано, що процедура, яка використовує ці оцінки та перетворення Фур’є, може бути реалізована на адаптивних решітчастих фільтрах, що підвищує ефективність оцінок метеорологічних параметрів метеоутворень. Запропонована і досліджена альтернативна процедура оцінювання, яка теж базується на оцінках модуля і фази АСГ, але з оцінюванням спектральної густини “надрозділяючим” алгоритмом Кейпона. На основі аналізу функцій розподілу похибок оцінювання спектральних моментів відбиттів від метеоутворень по навчальній вибірці обмеженого обсягу, показано переваги і недоліки відомих та запропонованої процедур оцінювання. Показано, що серед розглянутих процедур доцільно використовувати запропоновану процедуру з оцінюванням спектральної густини вхідної суміші “надрозділяючим” алгоритмом Кейпона. Вона в основному задовольняє вимоги до похибок оцінювання для різних значень параметрів завади і відбиттів від метеоутворень, зокрема, в небезпечних ситуаціях сильної турбулентності метеоутворень. Альтернативою дослідженим процедурам може бути алгоритм комбінації оцінок цих процедур.

No abstract

Розглядається точність визначення параметрів метеоутворень системами міжперіодної обробки сигналів імпульсних доплерівських метеолокаторів в умовах впливу відбиттів від землі і місцевих предметів. Ці відбиття можуть сильно спотворювати сигнали метеоутворень, зумовлюючи похибки в оцінках параметрів метеоутворень і тим самим штучно знижувати ступінь небезпеки погодних явищ. Сутність сучасних підходів до зниження впливу заважаючих відбиттів зводиться до збільшення кількості параметрів, що використовуються для виявлення завад й комбінації результатів їх застосування для декількох елементів розділення радара. Для спрощення алгоритму обробки системою міжперіодної обробки пропонується оцінювати параметри метеоутворень безпосередньо по доплерівському спектру їх суміші з відбиттями від землі і місцевих предметів. Описується методика і результати аналітичного й експериментального порівняння точності оцінювання параметрів МУ відомими і запропонованими алгоритмами обробки суміші завади і відбиттів від метеоутворень. Визначені критерії і пов’язані з ними методи виявлення бімодовості спектру. Показано, що метод, у якому для ідентифікації бімодового спектру використовуються параметри адаптивного решітчастого фільтру без явного формування спектра, вигідно відрізняється від інших, і тим самим, визначає корисність для практики. Наведена методика відновлення унімодових гаусівських спектрів ВП по параметрах бімодового спектру суміші двох процесів. На відміну від відомих алгоритмів обробки, що передбачають придушення завади, в запропонованому параметричному алгоритмі оцінювання параметрів метеоутворень відбувається безпосередньо по доплерівському спектру, що зменшує вимоги до засобів обчислення. Визначено точність вимірів характеристик МУ в реальних умовах заміни апріорі невідомої КМ вхідних впливів їх оцінками, сформованими по навчальній вибірці обмеженого обсягу. Показано, що найбільш стійка до зміни параметрів відбиттів від землі і місцевих предметів і метеоутворень комбінована методика вимірів. Вона в основному забезпечує прийнятні похибки оцінювання для різних ситуацій та значень параметрів. Однак, алгоритми, які використовують вибірки одного елементу розділення радара краще підходять для оперативної реалізації і інтеграції з іншими функціями обробки сигналів.