Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Компьютерная обработки сигналов доплеровских метеорологических радиолокаторов

ВАК РФ 04.00.22, Геофизика

Автореферат диссертации по теме "Компьютерная обработки сигналов доплеровских метеорологических радиолокаторов"

ЦЕНТРАЛЬНАЯ АЭРОЛОГИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ

На правах рукописи ПИНСКИЙ Марк Борисович

КОМПЬЮТЕРНАЯ ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ ДОПЛЕРОВСКИХ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ РАДИОЛОКАТОРОВ

0^.00.22 - геофишка

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата фивико-магеиатичоских наук

г.Долгопрудный - 1991

Работа выполнена в Центральной аэрологической обсерватор

Научный руководитель - кандидат фивико-иатеыатических

наук, старший научный сотрудник А.А.ИВАНОВ

Официальные оппоненты: доктор фааико-цатеыатических наук

профессор

A.И.ИВАНОВСКИЙ

кандидаз фиаико-иатематичеоких наук, старший научный оотрудник

B.А.КАПИТАНОВ

Ведущая организация - Ордена Трудового Красного 8накени Главная геофиаическая обсерватория им.А.И.Воейкова

8ащита ооотоится "января 1992 г. в -4к чаоов на ааое дании специализированного Совета К 024.06.01 в Центральной . аэрологической обсерватории во адресу: 141700, г.Долгопрудный Московской области, ул.Первомайская, 3.

С диссертацией иожно ознакомиться в библиотеке Центральной аэрологической обсерватории

Автореферат разослан "¿0" декабря 1991 г.

Ученый секретарь специализированного Совета, кандидат географических наук

ОТИ^шкл Т.в.Трутно

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Диссертация посвящена разработке и исследованию новых эф-ктивных методов обработки сигналов доплеровских метеоюлоги-ских радиолокаторов, ориентированных на применение современ-х персональных компьютеров. Создание програыино-ыетодического еспечения измерений спектральных характеристик сигналов также ляется предметом диссертации.

Актуальность работы определяется тенденцией замены некоге-нтных метеорологических радиолокаторов доплеровскими для целей следования динамических процессов в атмосфере, для применения ряде отраслей народвого хозяйства. Развитие современной коге-нгной радиолокационной техники метеорологического применения, зникновение новых направлений в метеорологической радиолокации ких как радиолокация, безоблачной атмосферы, СТ и ИСТ радиолоция стимулируют применение новых, эффективных методов обработ-сигналов, отраженных (рассеянных) различными метеообгектами. цность сигналов, рассеянных неодпородностяия показателя преломляя воздуха в безоблачной атмосфере, могет быть з десятки и 'тни раз ыенызе иощюсгп пума радиолокатора*

Б отих условиях для измерения спектралышх характеристик ¡гналов с заданной временной я пространственной дискретностью юбходимо применять метода, основанные на оптимальном статисти->скои синтезе, и включающие в себя выделение (фильтрацию)' сиг-доз из снеси о нуиоы. Испольвуеиые до пастояцего времени в •актике метеорологической радиолокации методы обработки сигна-в часто не позволяют производить оценивание их спектральных ха-ктеристик о необходимой точностью, особенно пра наличли слабых гналов»

Целью работы являлась разработка и исследование новых эффектных методов оценки спектральных харьктеряотик сигналов кого-нтшх метеорологических РЛС, создание методик и программ для временных персональных компьютеров о целью практического при -нения рааработанных методов.

Для достижения указанной доля проведет следующие работы и следования:

1. Проведен анализ и сравнение градационных методов оценки спектральных характеристик сигналов (метод периодограмм, метод парных импульсов) и методов оптимального параметрического оценивания (метод максимальной энтропии Ш1Э, метод фильтра Калиана-Быооси ФКБ). Сделана и проиллюстрирована необходимая физическая адаптация последних для целей доплеровской метеорологической радиолокации.

2. Методически проработана процедура предварительной фильтрации сигнала и скати:I информации с использованием низкочастотны: цифровых фильтров. РаараОотан пакет программ прямого синтеза цифровых фильтров Баттерворта.

3. Предложен, теоретически и вкспериментально исследован вы-сокозффективный метод оценки средней частоты и ширины спектра слабых сигналов, основанный на принципе адаптивной фильтрации. Проведено сравнение метода с традиционно применяющимися в метеорадиолокации и показаны его преимущества. Проанализированы процедуры длительного накопления спектральных оценок слабых сигнало] при использовании различных методов, в том числе и метода адаптивной фильтрации.

Разработав и экспериментально обоснован алгоритмический метод устранения неоднозначности при измерении скорости и направления ветра радиолокаторами сантиметрового диапазона, осуществляющими сканирование окружающего пространства в режиме кругового обзора.

5. Разработан пакет программ ввода и обработки в реальной маоотабе времени сигналов доллеровских метеорологических радиолокаторов, реализующий предложенные и традиционные методы обработки, для персональных компьютеров РС/АТ-286 и РС/АТ-386.

• Научная новиэна работы

1. Впервые для целей обработки сигналов доплеровских метеорологических РЛС предложен и исследовав метод оценки оредней частоты и ширины спектра сигналов, основанный на принципах адаптивной фильтрации сигнала ив смеси с пумой.

2. Впервые получены экспериментальные оценки спектральных параметров слабых сигналов метеорологического радиолокатора о уровнем-отноиения сигнал/шум -28 дБ.

3. Впервые предложен алгоритмический метод устранения ноод-ззначности измерений скорости и направления ветра при зканиро-алии в реяии о кругового обзора, синтезированный по оптимальному гатистическому критерию максимального правдоподобия.

Практическая ценность работы

1. Оптимальные параметрические методы оценки спектральных арактеристик сигналов (1ШЭ - ФКБ), предложенный а работе метод цаптивной фильтрации использовались при обработке сигналов ио-тедовательских метеорологических радиолокаторов сантиметрового дециметрового диапазонов. Произведены ивиерения средней часто-1 и ширины спектра сигналов, рассеянных иеоднородпостями пока-ателя преломления воздуха в безоблачной атмосфере с малы« урон-зм отношения сигнал/пум . -10 •» -28 дБ.

2. Разработанный алгоритмический иетод устранения неоднов-1ЧП0СТИ изиерений скорости и наиравлония вотра использовался в аботе ряда доплеровских цетеорологических колплексов сантиметро-зго диапазона, установленных в различных пупктаг: Долгопрудный, зроноя, Таакент, ШС "Академик Иириов", и показал свои высокую

{фокгивность.

3. Созданный пакет программ ввода я обработки сигналов доп-зровских метеорологических радиолокаторов моавг являться осно-зй для внедрения продловенных методов в практику иетеорадиоло-ации. Применение разработанного пакета совместно с устройством зода радиолокационной информации в персояальнуо ЗВ11 делает ра-юлокаци'онные измерительные комплексы гибкими я универсальными, ззволяет проводить измерения динамических характеристик атмо-&еры в строкой диапазоне отношения сигнал/шуц.

На задиту выносятся;

1. Цетод адаптивной фильтрация для оценки сродней частоты и финн спектра сигналов доплеровских метеорологических радиоло-иоров. Результаты аналитического, численного и вксперииентал!->го исследования его точностных свойств.

2. Структура гибкой системы обработки слабых я сверхслабых (гяалов доплеровских метеорологических РЛС о уровнем отношения Iгнал/пум -3 ■» -30 дБ, включающая в себя процедуры предвари-

тельной фильтрации, оптииального оценивания спектральных параиез ров, длительное накопление, а также способ ее реализации, ориентированный на применение современной персональной ЭВМ.

3. Алгоритмический метод устранения неоднозначности измерения скорости и направления ветра при сканировании окружающего пространства в режиме кругового обзора.

4. Пакет программ ввода и обработки сигналов доплеровских метеорологических радиолокаторов для персональных ЭВМ типа РС/АТ-286 и РС/АТ-386, реализующий предложенные и традиционные методы обработки.

Дпробапия работ

Основные результаты диссертационной работы докладывались ш П научно-технической конференции (г.Воронеж, 1989), на Всесоюзш конференции по активный воздействиям на гидрометеорологические процессы, (г.Нальчик, 1991), на научных конференциях и семинарах

то.

Публикации

По теме диосертации опубликовано б печатных работ.

Структура и объем диссертационной работы

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списю цитируемой литературы и приложения. Работа изложена на 156 стра! цах и включает 29 рисунков. Список литературы содержит 48 найме] ваний.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы сформулированы цель и задачи исследования, дана общая харакхери тика диссертационной работы.

В первой главе анализируются принципы пос!роения обработки сигналов доплеровских метеорологических радиолокаторов, рассмог рены статистические свойства сигналов и шумов когерентных мегео рологических РЛС, даны некоторые сведения из теории случайных процессов и последовательностей, необходимые для дальнейшего из лохения работы.

В первом параграфе сравниваются два принципа построения об-заботки сигналов: с использованием аппаратного вычислителя и бев юго. Показано, что при использовании современных персональных ЗВ!1 имеется возможность решать ряд основных садач измерений спектральных характеристик сигналов метеорологических радиолокаторов !еэ использования аппаратного вычислителя з реальной уаситабэ зпе— 1еии с заданной временной и пространственной .дискретностью. Пред-яавлены характеристики разработанного в ЦАО устройства для вво-Ш радиолокационной информации в персональную ЭВМ типа РС/АТ-386 ю каналу прямого доступа к памяти. Устройство позволяет в реаль-юи масштабе времени вводить информацию о каналов квадратурного разового детектора и с логарифмического приемника со скоростью 1-3,5 Нбайт/с (в зависимости от типа компьютера), что соответст-зует минимальной дискретности измерений по дальности 125-250 и.

Во втором параграфе рассматриваются статистические свойства зигналоз и шуиа на выходе квадратурного фазового детектора метеорологической когерентной РЛС. Сигнал и шум представляют собой юриалышо комплексные случайные процесса с пулсиии сродним (пос-ю дискретизации по времени - соответствующие случайные последо-зательности). Сигналы являются узкополосныыи» а пумы - пирокопо-госныни некоррелированными случайными последовательностями. Такие звойства сигналов и щупа следуют из теоретических соображений и юдтверядеш экспериментальными исследованиями ряда авторов.

В третьем параграфе изложены некоторые сведения из теории злучайных процессов и последовательностей, необходимые при даль-юйшем излоаении работы. Кратко изложен« некоторые положения, зытекаювдае из теории дискретизации случайных процессов. Приведе-ш формулы для спектров линейных случайных последовательностей -1Вторвгрвссионной - скользящего среднего (АРСС) и авторегрзссион-юй (АР), а также условия, определяющие их стационарность. Приведем вывод выражения для средней частоты и средчеквадратической шрины спектра авторегрессионной последовательности первого по->ядка.

Вторая глава посвящена сравнительному анализу традиционных (епараметрических методов оценки спектральных характеристик сиголов доплеровских метеорологических РЛС и оптимальных параметра-

ческих методов. Рассмотрены методические вопросы физической ада] тации последних для целей метеорадиолокации.

В первом параграфе приведен обзор спектральных харакхериси оигналов, наиболее часто использующихся в практике метеорологической радиолокации. Кратко ивлагается их возможная инхерпретац! с точки зрения динамических процессов, происходящих в атмосфере

В первой части второго параграфа даехря.краткий обзор непараметрических методов оценивания .спектральных характеристик отраженных сигналов, применяющихся в настоящее время при обработм информации, предоставляемой доплеровскими метеорологическими РЛ( Методы, основанные на теории выбросов случайных процессов, применяются в настоящее время крайне редко иг-за их низкой эффект ноози. Наиболее широкое распространение получили метод периодограмм (преобразование Фурье исходных случайных сигналов) и мехо; вычисления первой лаговой корреляции (метод парных импульсов). Эти метода дают достаточно надежные результаты при обработке относительно сильных отраженных сигналов с отношением сигнал/шум не менее 3-4 дБ при зондировании облаков и осадков. Реализация соответствующих алгоритмов возможна как на схемотехническом уро: не в виде спецпроцессоров, так и на программном уровне при использовании быстродействующих персональных ВВЦ.

Во второй части второго параграфа изложены принципы параме: ризации спектров случайных сигналов и оптимальные статистически критерии и процедуры построения оценок их параметров. Применяющаяся в метеорадаолокации параметризация спектров сигналов в виде гауссовой кривой, основанная на физических, вмпирических соображениях, делает весьма сложной процедуру построения оптималь-них оценок параметров и не позволяет описать разнообразие спект ров сигналов доплеровских метеорологических РЛС.

В параграфе проанализирована о целью выявления методически особенностей при обработке сигналов доплеровских метеорологичес ких РЛС параметризация по методу максимальной знтропии (1ШЭ). Данная параметризация позволяет с одной стороны описать весь класс возможных спектров метеорологических оигналов, в том числ асимметричные, ыногомодовые и т.д., и, с другой стороны, получи модели самих оигналов в виде случайных разностных уравнений, ис

>дя из которых возможно построение процедуры оценивания парамет->в, построенных на оптимальных статистических критериях, напри->р на критерии максимума апостериорной вероятности. Пр: этом ре-грентные процедуры оптимальной оценки параметров, такие как 1льтр Калиана-Бьюсси (ФКБ) достаточно просто реализуются в виде юграмы, работающих в реальном масштабе времени.

Рассмотрение свойств оптимальных оценок, получаемых по мето-' МЭ-ФКБ для сигналов, представляемых моделью авторегрессии пер->го порядка позволило сделать вывод об их тождественности клас-¡ческому алгоритму парных импульсов и рассматривать ММЭ-ФКБ как Общение метода парных импульсов при измерениях сигнальных [ектров сложной формы.

В третьем параграфе приведен ряд спектров сигналов, отраиен-ix (рассеянных) различными метвообъектами, которые били получены натурных экспериментах. Измерения проводились на двух доплеров-сих метеорологических радиолокаторах сантиметрового ( ^ = 3,2 см) дециметрового ( Л = 32 си) диапазонов. Спектры рассчитывались ) алгоритмам ММЭ-ФКБ и для сравнения по методу периодограмм без ■лакивающих окон. Радиолокатор сантиметрового диапазона работал режиме вертикального зондирования, а дециметрового - в кваяи-¡ртикальном реаиме (угол места составлял 18° от вертикали). Зон-фованию подвергались слоистая облачность, отдельные кучовые обжа, жидкие осадки, безоблачная атиосфера.

Метод МЭ-ФКБ давт гладкие спектральные плотности сигнала. На ¡новании расчетов, проведенных для авторегрессионных моделей 1Гналов различного порядка, мы пришли к выводу, что для подробно описания спектра сигналов достаточно применить модель 5-6 фядка. В случае наличия сигналов, ограненных различными источ-|каии, двигающимися о различными скоростями (например суммарный 1гнал от осадков, безоблачной атмосферы и местного предмета) [вдует повысить количество коэффициентов авторегрессии до 12-14.

Измерения показали возмояную быструю пространственную и военную нестационарность сигналов. Гак форма опектра и его пара-|Тры существенно меняются с изменением высоты на несколько сот >тров в районе нулевой изотермы. Были такхе получены случаи льной временной нестационарности сигналов, которая приводит к

значительному ивиенвлию форма спектров на временной интервале в несколько секунд.

В целом анализ, проведенный в этой главе, показал пригодность и перспективность применения метода ЫЭ-ФКБ для оценивания спектральных характеристик сигналов доплеровских метеорологических радиолокаторов в случае, еоли отношение сигнал/шум составляет 2-4 дБ и выше. Из полученных коэффициентов иожно рассчитыват: как форму спектра, так и аналитическим путем спектральные момен1 ты. Для анализа спектра можно также применять рассчитываемые корни характеристического полинома авторегрессии. "Сильные" кор ни, т.е. корни, модули которых на комплексной плоскости близки : I, соответствуют квазигармоническим составляющий в сигнале, так что можно идентифицировать наличие равных типов отражателей, дв гающихся с различными скоростями.

В третьей главе рассмотрены метода обработки слабых сигналов, т.е. сигналов мовдоегь которых меньше или даке иного иенып мощности шума. Эти методы ориентированы в первую очередь на сиг налы, получаемые о помощью радиолокаторов дециметрового и метро вого диапазонов, при зондировании безоблачной атмосферы. Рассей ваеше на турбулентных неоднородностях показателя преломления вовдуха радиосигналы имеют мощности в оотни и тысячи рае меньии чем хе, о которыми имеет дело традиционная доплеровская метеоло нация облаков и осадков.

В первом параграфе рассмотрены вопросы предварительной фил рации сигналов из смеси с шумом. Для локаторов дециметрового и метрового диапазонов величина максимальной однозначно измеряемо скорости ыолот составлять 100-4000 и/о. Предварительная фильтре ция, сокращающая диапазон однозначно измеряемых скоростей до 8{ данного интервала, может одновременно улучшить отношение сигнал/шум на 10-30 дБ.

В работе предложено для целей предварительной фильтрации 1 пользовать рекурсивные цифровые фильтры Баттераорта. Предварительная фильтрация вместе о процедурой последующего прорекиваш данных позволила на использованном в экспериментах радиолокато] дециметрового диапазона улучшить отношение сигнал/шум на 8-10 ; сократись потоки информации, поступающие для дальнейшей обрабо:

- И -

) 8-10 раа при практическом отсутствии искавений формы спектра фишшаемого сигнала.

Для целей фильтрации разработан пакет программ прямого син-сеза цифровых фильтров Баттерворта и программа фильтрации, реализующая цепочечную схему.

Проведено сравнение цифрового фильтра оо стандартно применню-димся в метеолокации когерентными накопителями сигналов. Сравнение показало, что цифровые фильтры Баттерворта имеют достаточно прямоугольную и монотонную амплитудно-частотную характеристику (АЧХ), в то время как соответствующие когерентные накопители обладают АЧХ о малой крутизной и большой неравномерностью в полосе задержания, что может существенно исказить спектр исследуемого сигнала.

Во втором параграфе предлагается и исследуется высокоэффективный метод оценки средней частоты и ширины спектра слабого сигнала, основанный на принципах адаптивной фильтрации. Идея метода заключается в использовании текущих оценок спектральных характеристик сигнала для построения оптимального фильтра, выделяющего сигнал из смеси с белым шумом. По мере поступления информации в процессе измерений, происходит уточнение оценок средней частоты и ширины опектра и одновременно оптимизация частотной характеристики фильтра. Метод оценки реаливован в виде системы рекурентных уравнений (I), содержащих относительно небольшое число простейших операций.

М- ^ ^ |

К -'П^/О + П^/^.^2) т

^ ■ >ч " x»

Я - Л-/А-//2

где

■{ а Г, 2 ... - дискретное время,

$ текущая оценка комплексного коэффициента, авторегрессии

Л первого порядка,

- профильтрованный сигнал,

X, - входной сигнал в снеси с шумом,

- отношение сигнал/щуы.

После оценки коэффициента авторегрессии,.средняя частота и ширина спектра сигнала находятся по формулам (2).

(¿с/> - олв а

з —. X

Результаты анализа погрешности намерений средней частоты и оирины спектра сигнала, производимых с использованием адаптивного метода, представлены в работе в виде вависииостей погрешности от отношения сигнал/шуи, ширины спектра сигнала и длины выборки. Анализ проводился методом машинного моделирования. Для достижения погрешности измерений средней частоты порядка I м/с при отношении сигнал/шум -15 дБ необходимо обработать выборку длиной (4~5)«Юа отсчетов. Ту же погрешность при измерении ширины спектра можно получить, обработав выборку длиной лЛО^ Отсчетов.

Для сравнения качества работы адаптивного измерителя с другими методами были проведены серии натурных измерений частоты квадратурного монохроматического генератора, сигнал которого суммировался о шумом радиолокатора. Результаты сравнения, представленные на рис.1, подтверждают значительные преимущества в точности адаптивного метода перед традиционно применяющимися в метеорадиолокации. Для достижения точности измерений порядка 0,5 м/с за Ю8 отсчетов методу интегрирования спектра (метод периодограмм) требуется отношение сигнал/шуи не менее -0,5 д.', методу парных импульсов дБ, адаптивному методу -12 дБ.

В заключении параграфа проведено аналитическое исследование асимптотического (при/-*»«) поведения адаптивного измерителя.

Ц

($*)

Рио.1. Погрешности измерений частоты квадратурного генератора. I - метод интегрирован/я спектра; 2 - метод парных импульсов; 3 - адаптивный ивиеритель; 4 - кривая Рао-Крамера.

Показано в частности, что адаптивный измеритель даез? асимптотически несмещенную оценку коэффициента & и, следовательно, ист тотичвски несмещенные оценки средней частоты и ширины спектра п] любом отношении сигнал/шум.

Третий параграф посвящен анализу процедур длительного нако] ления спектральных оценок на выборках размером в согни тысяч оп четов. Такие накопления могут быть полезны при измерениях средш спектральных характеристик сигналов (например при измерении сре; ней скорости и направления ветра) на вреиенных масштабах 15-60 I нут и соответствующих пространственных масштабах 5-40 км. Накопление спектральных оценок, получаемых методом МЭ-ФКБ производит! путем сквозной передачи оцениваемых параметров, т.е. оценки пар| метров, полученные на предыдущей шаге накопления являются начал: ными условиями на следующем шаге.

Показано, что длительное накопление оценок, полученных по методу периодограмм и по методу МЭ-ФКБ,позволяют уверенно выделять на частотной оси область сигнального спектра при отношени' ях сигнал/шуы порядка -8 ■» -10 дБ. Оценки спектра при этом полу' чаются с сильным смещением из-за иуыа и требуют коррекции. При накоплении сверх слабых сигналов с отношением сигнал/шум -20 дБ оценки, полученные по методу периодограмм и по методу МЭ-ФКБ не позволяют уверенно выделять область сигнального спектра. Б то г время метод адаптивной фильтрации при накоплении (4-5)»10^ отсч тов уверенно выделяет область сигнального спектра и дает оценки средней частоты и ширины спектра.

Совместное применение процедуры предварительной фильтрации и длительного накопления по методу адаптивной фильтрации позвол ло провести натурные измерения средней частоты и ширины спектра сигналов в безоблачной атмосфере, имеющих уровень на 28-30 дБ н ке уровня шума. Измерения были проведены с помощью радиолокатор дециметрового диапазона.

В четвертой главе предложен оригинальный алгоритмический и ход устранения неоднозначности измерений скорости и направления ветра радиолокаторами сантиметрового диапазона, осуществляющими сканирование пространства в режиме кругового обзора.

При синтезе алгоритма выведено выражение для функции прав-

оподобия выборки радиалышхскороатвй'й осуществлена ее макси-овация, В результате получена система трансцендентных уравнений иносительно компонент скоросстветр^, при решении которой проводится вычисление компонент и одновременно устраняется наложена спектра. Предложенный алгоритм является обобщением известного штода наименьших квадратов и переходит в него в случае, если все шачеьия радиальных составляющих скорости не превышают величину ■аксимальной однозначно измеряемой скорости.

Иллюстрацией предложенного алгоритма служат графики аппрокси-1ации частичным рядом Фурье зависимости радиальной составляющей жорости от азимута при наличии наложения спектров в значительной [&сти направлений зондирования, а также высотные профили скорости ! направления ветра, полученные с помощью радиолокатора сантиметрового диапазона. Значительная часть этих профилей выходит за диапазон однозначно измеряемых скоростей. Однако, система уравне-1ий максимального правдоподобия дает устойчивые решения даже в сом случае, когда измерения проводятся по дуге, равной четверти экружности.

В заключении сформулированы основные результаты диссертационной работы:

1. Разработан и исследован высокоэффективный метод измерения средней частоты н ширины спектра сигналов доплеровской метеорологической РЛС, основанный на принципах адаптивной фильтрации. Преимущества предложенного методе, заключающиеся в возможности точного оценивания спектральных характеристик сигналов в условиях малого отношения сигнал/оун, продемонстрированы примерами 8кспе-риментальных измерений. В частности, приведены результаты измерений средней частоты и ширины спектра сигнала, рассеянного неодно-родностями показателя преломления воздуха в безоблачной атмосфере при отношении сигнал/оун -28 * -30 дБ.

2. Проведена физическая и методическая адаптация, показаны преимущества применения оптимальных параметрических методов (1ШЭ-ФКБ) для оценки спектральных характеристик сигналов доплеровских метеорологических радиолокаторов.

3. Обоснована схема компьютерной обработки сигналов когерентных метеорологических РЛС, в которой исключен специализиро-

ванный аппаратный вычислитель. Предложено техническое решение, алгоритмическое и программное обеспечение для быстрого ввода инФормации метеорологических радиолокаторов в персональный компьютер типа РС/АТ-286, РС/АТ-386 через канал прямого доступа к памяти.

4. Предложен и апробирован алгоритмический метод устранена неоднозначности измерений скорости и направления ветра радиолокаторами сантиметрового диапазона, синтезированный методом максимального правдоподобия.

5. Разработан пакет программ обработки в реальном масштабе времени сигналов метеорологических радиолокаторов, реализующий предложенные и традиционные методы обработки.

В приложении дается краткая характеристика разработанного пакета программ для персональной ЭВМ РС/АТ-286, РС/АТ-386, а та же приведены тексты самих программ. Пакет написан на языке TUÜi версии 2.0. Для увеличения скорости вычислений отдельные блок и циклы программ напиоаны на языке ассемблера TASM версии 2.0

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. А.С.Азаров, В.Ц.Восгренков, Е.Г.Губахин, М.Б.Пинский. Исполь зование МРЛ-2 для получения информации о профило и сдвигах ветра. - Тезисы докладов П научно-технической конференции. Воронеж, 1989.

2. М.Б.Пинский. Метод исключения импульсных помех из выборки амплитуд рассеянных сигналов. - "Труды ЦАО", вып.165, 1987.

3. А.С.Азаров, М.Б.Пинский, Г.Ф.Пономарева. Комплекс программ математического обеспечения радиолокационного измерителя сдвига ветра. - ИФАП К? И1038.

В.М.Востренков, А.А.Иванов, и.Б.Пинский. Применение методов адаптивной фильтрации в доплеровской метеорологической радио локации. - "Метеорология и гидрология", № 10, 1985?. 5. В.М.Востренков, Е.Г.Губахин, М.Б.Пинский. Система цифровой обработки доплеровских сигналов метеорологических рэдиолокат ров. - Тезисы докладов Всесоюзной конференции по активным во действиям на гидрометеорологические процессы, Нальчик, 1991.