Измерение доплеровского спектра радиолокационного сигнала, отраженного от поверхности пресного льда и взволнованной речной поверхности при вблизинадирном зондировании: сравнение с моделированием

Доклад посвящен измерению доплеровского спектра (ДС) радиолокационного сигнала, отраженного от поверхности льда и от взволнованной водной поверхности при зондировании при малых углах падения. Ранее в работе [1] представлен общий теоретический обзор ДС при отражении от воды и льда, показана разница между сечениями рассеяния и ДС для разных типов подстилающей поверхности. Там же была предложена формула эмпирической зависимости сечения рассеяния от угла падения для Ku диапазона при отражении от морского льда. Позже, в работе [2] были представлены результаты измерений сечения обратного рассеяния радиолокационного сигнала при отражении от пресного льда.
В работе представлены результаты обработки экспериментальных данных, полученных в целях проверки разработанной ранее теоретической модели доплеровского спектра отраженного радиолокационного сигнала при движении радиолокатора над ледяным покровом. Доплеровский радиолокатор X-диапазона с ножевой диаграммой направленности антенны (3,6◦ х 30◦) был установлен на технологической тележке Нижегородской канатной дороги. Зондирование выполнялось вертикально вниз и измерения были проведены для двух ориентаций диаграммы направленности антенны: вдоль и поперек направления движения. Для измерения скорости движения использовался геодезический GNSS приемник. Полученные результаты подтвердили теоретические выводы о поведении доплеровского спектра при переходе от ледяного покрова к открытой воде (поверхностному волнению). Было показано, что доплеровский спектр при отражении от водной поверхностью шире, чем при отражении от ледяного покрова, что согласуется с модельными данными.
Работа выполнена в рамках госзадания ИПФ РАН FFUF-2021-0006.