Орын ауытқуларын дәл анықтауға арналған фазалық интерферометриялық әдіс: теориясы және есептеу мүмкіндіктері

Анотація

Бұл мақалада қоршаған ортаны бақылау жүйелерінде орын ауытқуларын дәл бағалауға арналған жаңа фазалық интерферометриялық әдістің теориялық негізі мен есептеу үлгісі ұсынылған. Әдіс екі когерентті радиосигнал арасындағы фазалық айырманы қолданады, ал тікелей сымсыз байланыс арнасы арқылы қабылданған сигналдар миллиметрлік дәлдікті қамтамасыз етеді. Әдіс шағылған сигналдар мен ендірілген сенсорларды қажет етпейді. Радиолокациялық интерферометрия мен талшықты-оптикалық жүйелерден айырмашылығы, бұл әдіс толығымен тікелей байланысты қолданатын архитектураға негізделген, бұл қасиеті оны ауқымды, энергияны үнемдейтін және инфрақұрылымы шектеулі аймақтарда қолдануға ыңғайлы етеді. Нақты уақыт режимінде сигналды өңдеу үшін қажетті есептеу процедураларына ерекше көңіл бөлінген, атап айтқанда: Гильберт түрлендіруін пайдалана отырып, лездік фазаны алу, фазаны анықтау алгоритмдері және сандық сүзгілер арқылы шуылды азайту. Модельдеу нәтижелері әдістің теориялық тұрғыдан орнықты және есептеу жағынан тиімді екенін растайды, сондай-ақ GPS синхрондалған генераторлармен жабдықталған бағдарламалық түрде анықталатын радиоқұрылғылар (SDR) секілді жеңіл енгізілетін платформаларда іске асыруға мүмкіндік бар екенін көрсетеді. Зерттеу нәтижелері сонымен қатар негізгі жиілік пен қос сигнал арасындағы айырмашылық сияқты конструкциялық параметрлердің сезімталдық пен өлшеу дәлдігіне қалай әсер ететінін көрсетеді. Бұл зерттеу қолданбалы информатика, сигналдарды өңдеу және геоинженерия салаларының түйісінде орналасқан және азаматтық инфрақұрылымды және геологиялық қауіптерді нақты уақыт режимінде бақылауға арналған болашақ жүйелерге математикалық және алгоритмдік негіз ұсынады.