Пригнічення акустичних перешкод у системах дистанційного моніторингу атмосфери з використанням ґратчастих фільтрів

Анотація

Досліджено питання, пов'язані з вибором ефективної частоти зондувального сигналу в системах акустичного зондування приземних шарів атмосфери в районі аеропорту. Для досягнення сигналом великих висот необхідно, щоб частота зондувального сигналу не перевищувала 1 кГц. Проте в цьому діапазоні – високий рівень перешкод в аеропорту від авіалайнерів. Оскільки для забезпечення безпеки польотів в аеропорту необхідно знати параметри вітру на невеликих висотах, то авторами проводилися дослідження для частот зондувального сигналу з частотами 3 кГц і 5 кГц. Методом статистичного моделювання порівнювалася точність оцінювання, відбитого від неоднорідностей атмосфери зондувального акустичного сигналу в процесі адаптивного пригнічення перешкод від авіалайнерів. Проведені експерименти показали, що для цих частот зондувальних сигналів точність оцінки частоти відбитого сигналу несуттєво залежить від вибраної частоти. Тому частоту зондувального сигналу при роботі САЗ поблизу аеропорту можна міняти в широкому діапазоні, з урахуванням характеристик спектра перешкоди. Експерименти проводилися для перешкод, що створюються авіалайнерами Boeing 707 і Boeing 737.

Показано також, що застосування адаптивних ґратчастих фільтрів і адаптивних фільтрів з КІХ для пригнічення акустичних перешкод, що створюються літаками в аеропортах, дає змогу істотно знизити їх вплив на точність оцінки швидкості вітру в системах акустичного зондування. При слабкому рівні акустичних перешкод і шумів застосування адаптивних ґратчастих фільтрів і фільтрів з КІХ дає приблизно однакові результати, а при значних рівнях перешкод використання ґратчастих фільтрів є більш прийнятним. Отримані результати узгоджуються з висновками щодо практичного застосування адаптивних ґратчастих фільтрів і фільтрів лінійного передбачення з КІХ.