Изложены общая теория и технические пути построения изображающих оптико-электронных систем нового типа - локационных лазерных систем видения, предназначенных для наблюдения дистанционных объектов при недостаточной естественной освещенности или в ночное время. Представлены современные методы анализа процесса формирования изображения в рассеивающих и случайно-неоднородных средах, основанные на синтезе теорий линейных систем и переноса излучения. Приведены оригинальные методики расчета основных параметров систем активного видения и характеристик воспроизводимого на экране монитора изображения, учитывающие специфические свойства зрительного анализатора оператора. Рассмотрен специальный класс локационных лазерных систем, предназначенных для обнаружения световозвращателей. Исследована возможность формирования изображений активными системами видения в сильно рассеивающих средах. Описаны экспериментальные образцы систем видения, обсуждены результаты экспериментальных исследований и выработаны рекомендации на проведение проектирования. Часть материалов монографии соответствует курсу лекций, который авторы читают в МГТУ им. Н.Э. Баумана. Для научных и инженерно-технических работников, специализирующихся в областях лазерной локации и оптико-электронных изображающих систем, а также для студентов технических университетов, обучающихся по направлению «Оптотехника».

Излагаются материалы по теории связи, обнаружению и разрешению сигналов, распространению радиоволн и антенно-фидерным устройствам, а также рассматриваются электровакуумные и полупроводниковые приборы, усилительные устройства и элементы импульсной техники. Приводятся необходимые сведения по математическому аппарату, используемому в справочнике. Рассчитан на инженеров, работающих в различных областях радиоэлектроники, студентов специальных вузов, а также на специалистов других областей, работающих с радиоэлектронной аппаратурой.

Приведены постановки и решения ряда новых задач теории разрешения и обработки широкополосных и сверхширокополосных сигналов в радиолокационных системах (РЛС). Применительно к классическим РЛС одноканального построения и к пространственно многоканальным РЛС типа MIMO получены и исследованы обобщенные функции неопределенности для скалярных и векторных сверхширокополосных зондирующих сигналов различных видов. Рассмотрены видеоимпульсные, многочастотные и шумовые сигналы. Введено понятие обобщенных многочастотных пачечных сигналов, для которых проанализированы равномерные и неравномерные расстановки частот на основе теоретико-числовых распределений по Голомбу и Костасу. Исследованы методы обработки широкополосных и сверхширокополосных сигналов в классических РЛС и в РЛС типа MIMO на основе аддитивных и мультипликативных системных сигнальных функций, в том числе при наблюдении подвижных целей на фоне отражений от местных предметов. Изложены основы теории шумовых РЛС и методов обработки шумовых сигналов. Для научных работников, аспирантов и студентов старших курсов технических университетов.

Приводятся материалы по радиопередающим и приемным устройствам, радиовещательной технике, телевидению, записи и воспроизведению информации, электропитанию радиоэлектронных устройств. рассматриваются вопросы радиоизмерительной техники, электрических измерений неэлектрических величин, а также вопросы конструирования радиоэлектронной аппаратуры.

Даны анализ и применение разнообразных методов выделения и приема слабых радиолокационных сигналов от малоконтрастных воздушных и наземных объектов в декаметровом, метровом, сантиметровом и миллиметровом диапазонах радиоволн в пределах прямой видимости и за горизонтом, а также сигналов собственного теплового излучения объектов на фоне пассивных помех; описаны тенденции научных исследовании и разработок в области современной отечественной радиолокации; представлены результаты сравнения методов обработки радиолокационных сигналов, как оптимальных, так и нетрадиционных (обработка на несущей частоте в диапазоне миллиметровых радиоволн, фрактальная, с применением преобразования Радона и т.д.), экспериментальных исследований взаимодействия радиоволн со средой в волноводе Земля — ионосфера при прогнозе предвестников землетрясений; рассмотрены вопросы электродинамического моделирования полей рассеяния объектов сложной формы; описаны методы выделения слабых сигналов из шумов с использованием атомарных функций, а также реализация метода длительного когерентного накопления отраженных сигналов, включая вопросы распространения, селективного и резонансного возбуждения радиоволн в ионосфере при декаметровой радиолокации. Для инженеров и научных работников, может быть полезна преподавателям и студентам радиотехнических специальностей ВУЗов.

В настоящем сборнике представлены работы, в которых рассматриваются вопросы разработки лазерных локаторов для зондирования атмосферы и их отдельных узлов. Большое внимание уделено вопросам оптимального приема и регистрации лидарных сигналов, а также системам автоматизированной обработки результатов измерений.Здесь же рассматривается широкий круг вопросов, связанных с разработкой и исследованием акустических и радиоакустических методов зондирования параметров атмосферы - турбулентности, скорости ветра, температуры и т. д. Приведены описания локационных систем и систем обработки сигналов.Сборник предназначен для специалистов по геофизике, метеорологии, а также для специалистов, разрабатывающих и применяющих средства и методы лазерной и акустической техники для исследования атмосферы.

В монографии изложены теоретические и экспериментальные результаты оптимальной, адаптивной и комбинированной обработки при приеме радиолокационных сигналов в условиях помех; экспериментальные данные о вторичном излучении воздушных объектов; проанализирована возможность решения задачи их распознавания путем математического моделирования; рассмотрены методы распознавания объектов и идентификации их изображений, а также предложены алгоритмы для распознавания объектов и идентификации этих изображений: показана применимость PC А с синтезированной апертурой сверхвысокого разрешения при обнаружении малозаметных наземных объектов; дана оценка эффективности применения шумоподобных сигналов с большой базой для их обнаружения и распознавания; представлены результаты функционирования бистатических цифровых низкочастотных видеолокаторов с оптической и радиосинхронизацией передачи и приема сигналов, а также результаты их испытаний при радиозондировании толщ морских льдов в Антарктиде и Северном Ледовитом океане. Монография предназначена для научных работников, инженеров и преподавателей вузов, специализирующихся по проблеме обнаружения и распознавания воздушных и наземных объектов.

Рассмотрены основы построения систем автоматической обработки информации с использованием технологии нейронных сетей для радиолокационных станций. Проведен анализ теоретических моделей различных этапов обработки информации в радиолокаторах: пространственной селекции, временной и спектральной фильтрации сигналов, обнаружения целей, траекторией обработки, распознавания целей, анализа обстановки. Для этих этапов приведены примеры решения задач обработки радиолокационной информации с помощью нейронных сетей. Использованы как известные нейросетевые модели, так и созданные автором, являющиеся модификациями классических. Отличительной особенностью представленного материала является подробный анализ качества обработки с помощью предложенных методов и их сравнение с традиционными подходами. Рассмотрены перспективы использования нейросетевых методов для решения задач обработки радиолокационной информации. Книга содержит обширную библиографию. Будет полезна научным работникам в области интеллектуальной обработки информации, интересующимися практическими приложениями нейросетевых технологий, а также специалистам в области радиолокации, которые хотят узнать о новых методах синтеза эффективных систем.

Книга посвящена вопросам теории и расчета современных фидерных устройств радиотехнического диапазона частот (фильтров, согласующих устройств, направленных ответвителей и др.). Дана методика расчетов и числовые примеры. Книга предназначена для инженеров, научных работников, а также аспирантов и студентов старших курсов электро- и радиотехнических вузов.

Книга посвящена кругу вопросов, связанных с применением туннельных диодов в импульсных схемах. Рассматриваются свойства туннельных диодов, их характеристики, а также характеристики комбинированных схем, вопросы аппроксимации характеристик . Главное внимание уделено анализу работы туннельных диодов в схемах усиления колебаний, в схемах автогенераторов и триггеров. Излагаемый материал в значительной степени основывается на теоретических и экспериментальных работах автора и его сотрудников; здесь также использован ряд работ, опубликованных в отечественной и зарубежной литературе. Книга рассчитана на специалистов, работающих в области импульсной техники и полупроводниковых устройств, и на студентов вузов.

В монографии рассматриваются многомерные многоскоростные системы, которые используются для обработки ММ цифровых сигналов. Монография является первым систематическим изложением теории и методов неразделимой обработки ММ сигналов на русском языке, в ней приводится все необходимое для разработки ММ многоскоростных систем, начиная с фундаментальных результатов из теории цифровой обработки ММ сигналов, и заканчивая алгоритмами и программным/аппаратным обеспечением для ММ многоскоростных систем. Важной чертой монографии является применение математических пакетов MATLAB, MAPLE, Singular и др., а также программ, написанных на языке С, на протяжении всего изложения. Приведены результаты реализации разработанных неразделимых операторов на основе процессоров общего назначения, сигнальных процессоров фирмы Texas Instruments и графических процессоров (GPU) фирмы nVidia.

Книга посвящена основам теории разрешения, излагаемым в тесной связи с техникой разрешения. С единых статистических позиций рассматриваются различные виды оптимального разрешения при нормальной статистике сигналов и помех: по времени запаздывания (дальности), по частоте (скорости), по длительности сигналов, направлению прихода, поляризации, кривизне фронта волны, варианты комбинированного разрешения. Выявляются теоретические особенности разновидностей разрешения, например: разрешения - обнаружения и разрешения - измерения, разрешения когерентных и некогерентных сигналов, особенности выделения сигналов в присутствии активных, пассивных и модулирующих помех. Значительное место уделено технике сжатия широкополосных ЧМ когерентных радиоимпульсов и динамике её развития. Рассмотрены принципы построения, теория и конструкции фильтров сжатия на электрических линиях задержки, волноводных и "дифракционных" ультразвуковых линиях, оптико-акустических фильтров, магнитоакустических фильтров, использующих спиновые волны, устройств сжатия с использованием "спинового эха", принципа получения больших сжатий путем параллельной фильтрации. Рассмотрены новые возможности спектрального анализа, приема и обработки сигналов с неизвестной частотой колебаний на основе техники сжатия. Серьезное внимание уделено также синтезу обработки сигналов, принимаемых системами антенн и антенными решетками. Излагаются принципы их адаптации к помеховой обстановке - принципы построения самонастраивающихся систем. Материал книги может быть использован широким кругом специалистов, занимающихся как теоретическими вопросами статистической радиотехники, так и проектированием средств радио- и гидролокации, радионавигации, радиосвязи, радиоприемных и антенных устройств, а также спектральным анализом и электромагнитной совместимостью.

Описаны модели компонентов схем, модели самих схем. Изложены методы их автоматического формирования, методы решения уравнений схем, методы параметрической оптимизации схем и оценки отклонений их характеристик. Даны основы системного подхода к автоматизации проектирования электронных схем на ЭВМ. Приведены примеры и задачи. Рассчитана на инженеров и научных работников, занимающихся машинным проектированием; может служить пособием для студентов вузов.

В книге даны методы аналитического описания регулярных и случайных колебаний, рассмотрено воздействие этих колебаний на линейные устройства с постоянными и переменными параметрами и на нелинейные элементы. Во второе издание введены параграфы, посвященные автокорреляционной и обобщенной автокорреляционной функциям сигналов; добавлено описание цепей с помощью методов теории графов и матричного метода составления уравнений сложных цепей, включена новая глава (гл. VII) по элементам теории синтеза.

Книга содержит научные статьи по ряду важнейших направлений радиотехники, радиолокации и радиофизики: кварцевая стабилизация частоты, теория нелинейных колебаний, теория линейных радиотехнических систем, исследование явлений в диапазоне сверхдлинных электромагнитных волн, статистическая радиотехника. Особое значение имеют СБОРНИКИ по радиолокации, которые привели к созданию первых импульсных радиолокаторов дальнего обнаружения самолетов «РЕДУТ», сыгравших огромную роль при защите Москвы, Ленинграда, Мурманска и других городов в период Великой Отечественной войны. Впервые публикуются автобиографические записки автора о его юношеских годах, проведении работ по радиолокации. Приведены воспоминания коллег и сотрудников ученого. Для специалистов в области радиотехники, радиолокации, радиофизики и интересующихся историей становления отечественной науки.

Рассмотрены основные характеристики рассеянного и собственного радиотеплового излучения природных сред. Дан анализ электродинамических моделей различных поверхностей Земли и окружающей атмосферы. Разработаны модели радиотехнических сигналов и их статистических характеристик в области регистрации антенными системами. Изложены основы теории оптимальной пространственно-временной обработки рассеянных полей и полей собственного радиотеплового излучения. Сформулированы принципы построения и алгоритмического обеспечения современных активных, пассивных и комплексных активно-пассивных радиотехнических систем дистанционного зондирования, а также интерпретации получаемых с их помощью экспериментальных данных. Приведены алгоритмы оптимальных и квазиоптимальных измерений электрофизических параметров поверхностей и атмосферы при активном, пассивном и комплексном активно-пассивном дистанционном зондировании. Даны алгоритмы оценки предельных погрешностей измерений этих параметров. Представлены решения ряда задач картографирования и селекции целей с использованием классического и модифицированного методов синтеза апертуры антенны. Рассмотрены особенности применения атомарных функций и весовых окон Кравченко-Рвачева при обработке изображений. Для научных работников, инженеров, аспирантов и студентов старших курсов, занимающихся задачами дистанционного зондирования и радиолокации.

Излагаются основные принципы и характеристики метода расширения спектра сигналов за счет псевдослучайной перестройки рабочей частоты (ППРЧ). Приводится анализ возможных способов повышения помехозащищенности типовых систем радиосвязи (СРС) с ППРЧ и частотной манипуляцией в условиях организованных помех и собственных шумов СРС. Решаются задачи синтеза и анализа помехоустойчивости адаптивных aлгоритмов демодуляции сигналов с ППРЧ и частотным разнесением информационных символов в условиях априорной неопределенности относительно мощности сосредоточенной по спектру помехи. Приводятся типовые структурные схемы и алгоритмы функционирования основных устройств подсистемы синхронизации в CРC с ППРЧ, показатели и методы оценки эффективности циклических процедур поиска. Рассматривается совместное использование в СРС сигналов с ППРЧ и адаптивных антенных решеток (ФФР). Анализируется алгоритм адаптации, обеспечивающий максимальное отношение сигнал-помеха. Описываются алгоритмы и рабочие характеристики энергетических обнаружителей, обеспечивающих обнаружение cигналов с ППРЧ в целях их радиоэлектронного подавления. Для научных работников, инженеров, аспирантов и студентов старших курсов, специализирующихся в области исследования и разработки систем радиосвязи.

В систематизированном виде на основе вероятностно-временной модели излагаются концепция и методы анализа помехозащищенности систем радиосвязи в условиях радиоэлектронного подавления. Приводится описание обобщенной структурной и математической модели динамики функционирования систем радиосвязи и радиоэлектронного подавления, получены общие математические зависимости вероятностей ошибок при многоальтернативном различении сигналов в условиях действия помех со случайным моментом появления в течение конечного времени передачи сообщения. Проводится анализ времени поиска и вероятностных характеристик одноканальных и многоканальных обнаружителей сигналов систем радиосвязи. На основе статистической теории решений выполняется синтез и анализ эффективности оптимальных алгоритмов многоальтернативного обнаружения и различения сигналов на фоне аддитивной гауссовской помехи со случайным моментом времени скачкообразного изменения дисперсии. Результаты представлены в форме, удобной для анализа помехозащищенности и совершенствования систем радиосвязи. Книга рассчитана на инженеров и научных работников, специализирующихся в области теории и практики конструирования систем радиосвязи. Полезна аспирантам и студентам старших курсов.

Изложены основы статистической теории радиосистем. Рассмотрены задачи обнаружения, различения, разрешения сигналов на фоне помех, а также измерения параметровсигналов, в том числе изменяющихся за время наблюдения. Сделана попытка обобщить методический подход к анализу и синтезу основных информационных технологий для различных радиотехнических систем: радиолокационных, спутниковых, радионавигационных и систем передачи информации. Для студентов высших технических учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки дипломированных специалистов "Радиотехника".

В книге рассматриваются модели, методы и алгоритмы обработки информации в пространственно-распределенных системах радиомониторинга, предназначенных для оценивания состояния и координатометрии радиоизлучающих объектов (системы пассивной радиолокации и радионавигации, определения местоположения потребителей сотовой связи, RFID-системы, системы двухмерного и трехмерного определения местоположения объектов в помещениях и сооружениях для целей технической диагностики, медицины, обеспечения жизнедеятельности и пр.). Изложение указанных вопросов базируется на использовании положений современной теории информационно-измерительных радиосистем, теории оптимальной фильтрации, а также достижений в области информационных технологий и средств обработки данных. Большое внимание уделяется рассмотрению и сравнению алгоритмов обработки информации, синтезируемых в рамках статистического подхода, и алгоритмов, реализуемых с использованием нейросетевых технологий. Анализируются особенности информационных процессов в сетевых системах радиомониторинга. Для научных работников, специалистов, аспирантов и студентов, занимающихся изучением, исследованием и разработкой информационно-измерительных систем различного назначения. Работа выполнена при поддержке гранта Президента Российской Федерации для молодых российских ученых — докторов наук (МД-2934.2012.10).