Потенциальная точность интерферометрического гидролокатора бокового обзора

Аннотация

В настоящее время в шельфовой зоне прибрежных морей ведется активная работа по поиску новых месторождений полезных ископаемых. Их поиск, освоение, а также строительство транспортной системы требуют проведения инженерных изысканий, в том числе, и построения рельефа дна. К наиболее эффективным системам, позволяющим решать такие задачи, относится интерферометрический гидролокатор бокового обзора. Принцип его действия основан на нахождении разности фаз между двумя сигналами, отраженными от одного и того же участка поверхности дна в пределах одного элемента разрешения и принятыми двумя разнесенными в пространстве приемными антеннами. Найденная разность фаз является основой для построения рельефа. Один из главных параметров интерферометра — точность измерения. Существует много влияющих на нее факторов, поэтому на этапе разработки системы следует выбирать режим интерферометрического зондирования и параметры съемки таким образом, чтобы минимизировать их воздествие. Особенности отражения и свойства поверхности влияют на итоговую ошибку через оценку интерферометрической разности фаз. Поэтому наибольший интерес представляет анализ погрешности, связанный именно с оценкой разности фаз. Настоящая работа посвящена решению этой задачи. Показано, что при определенном выборе параметров интерферометра и режима съемки реальную точность измерения рельефа дна можно максимально приблизить к потенциальной точности. При заданных параметрах системы и режима съемки была определена оптимальная база интерферометра по критерию минимума среднеквадратического отклонения оценки рельефа. Исследована возможная раскорреляция отраженных сигналов за счет мелкой шероховатости поверхности дна. Результаты показали, что увеличение базы относительно оптимальной ограничено раскорреляцией сигналов за счет разноса двух приемных антенн, а уменьшение базы относительно оптимальной приводит к потере чувствительности ИГБО к неровностям рельефа дна.