Разработка и исследование математической модели радиолокационного изображения местности
Аннотация
Радиолокационное изображение местности (РЛИ) – это изображение, формируемое на экране сканирующего локатора и получаемое за счет отражения электромагнитных волн от земной поверхности. Модель РЛИ имитирует реальное радиолокационное изображение. Модельное изображение необходимо для замены реального прибора, поскольку его использование может быть дорогостоящим, либо не всегда возможным. Также моделирование радиолокационных изображений используется в задачах навигации по радиолокационным ориентирам.
В результате работы была исследована и описана математическая модель радиолокационного изображения местности, учитывающая переотражения луча, произведено моделирование случайного поля с заданными характеристиками, которое позволяет учитывать случайный характер отражения радиоволн. Проведён обширный вычислительный эксперимент, а также разработана программа на языке C++, позволяющая формировать файл трёхмерной сцены на основе данных, полученных из геоинформационной системы (ГИС «Панорама 11»). Проведён анализ размеров трёхмерных сцен, сделан вывод о необходимости использования лучевого метода моделирования, а также о необходимости распараллеливания вычислений с использованием суперкомпьютерных средств. Рассмотрены алгоритмические вопросы сопоставления радиолокационных изображений.
В результате работы была исследована и описана математическая модель радиолокационного изображения местности, учитывающая переотражения луча, произведено моделирование случайного поля с заданными характеристиками, которое позволяет учитывать случайный характер отражения радиоволн. Проведён обширный вычислительный эксперимент, а также разработана программа на языке C++, позволяющая формировать файл трёхмерной сцены на основе данных, полученных из геоинформационной системы (ГИС «Панорама 11»). Проведён анализ размеров трёхмерных сцен, сделан вывод о необходимости использования лучевого метода моделирования, а также о необходимости распараллеливания вычислений с использованием суперкомпьютерных средств. Рассмотрены алгоритмические вопросы сопоставления радиолокационных изображений.