Наиболее ответственным этапом большинства космических проектов по исследованию планет Солнечной системы и их спутников является посадка спускаемого аппарата на поверхность, от результатов которой зависит успех миссии в целом. Важную роль в процессе посадки играет радиолокатор, измеряющий вектор скорости и высоту посадочного аппарата относительно поверхности. Определенную уверенность в положительном исходе процесса посадки могут дать результаты наземных испытаний, достоверность которых зависит от степени воспроизведения ожидаемых условий работы посадочного радиолокатора. В статье рассматриваются подходы к имитации условий работы посадочного радиолокатора в ходе наземных испытаний
В книге профессора Л. Дж. Баттана «Радиолокатор наблюдает за погодой» в популярной форме поясняется значение радиолокации в метеорологии, описываются способы применения радиолокационных устройств для получения информации о состоянии атмосферы и для изучения отдельных метеорологических элементов (дождь, снег, град, ветер). В целом книга, написанная простым языком, богато иллюстрированная, дает хорошее представление о современном уровне развития сравнительно молодого раздела науки — радиолокационной метеорологии. Книга может быть полезна для инженеров, занимающихся проектированием промышленных предприятий, контролем эксплуатации промышленных установок, для работников службы охраны и гигиены труда, специалистов аэрологов, синоптиков и наблюдателей метеостанций, а также для учащихся вузов и гидрометтехникумов.
Настоящая статья посвящена разработке энергоэффективных реализаций алгоритмов цифровой обработки сигналов в многоканальном радиолокаторе с пространственным разнесением передающих и приемных групп антенных элементов для оценки параметров целей на вычислителях с различной архитектурой. В соответствие общемировой тенденцией рассматривается возможность применения вычислителей с параллельной архитектурой для цифровой обработки широкополосных радиолокационных сигналов. Авторами предложена реализация процедуры обработки отраженного сигнала многоканального радиолокатора с пространственным разнесением передающих и приемных групп антенных элементов с использованием технологии общих вычислений на графических картах (GPGPU). Проведена оценка производительности разработанного решения на различных GPU с разной микроархитектурой. Предложен критерий оценки производительности алгоритма обработки в виде отношения пропускной способности алгоритма к пиковой пропускной способности памяти вычислителя. Проведена численная оценка эффективности использования пропускной способности памяти вычислителя разработанного алгоритма в сравнении с известными реализациями на GPU. Целью работы является обнаружение и оценка параметров целей в реальном масштабе времени с помощью многоканального радиолокатора с пространственным разнесением передающих и приемных групп антенных элементов, используя доступный на рынке вычислитель с минимально возможными массогабаритными характеристиками. Для достижения поставленной цели исследований решены задачи: - выбора и адаптации алгоритмов, позволяющих проводить оценку параметров целей в многоканальном радиолокаторе с пространственным разнесением передающих и приемных групп антенных элементов; - реализации выбранных алгоритмов с учетом архитектуры вычислителя, позволяющих проводить оценку фоновоцелевой обстановки в реальном масштабе времени; - оценки производительности полученного решения. В процессе разработки алгоритма цифровой обработки сигнала многоканальным радиолокатором с пространственным разнесением передающих и приемных групп антенных элементов проведен анализ нескольких вариантов реализации алгоритма с учетом архитектуры параллельного вычислителя, что позволило выполнить обработку кадра радиоизображения, состоящего из 8 млн. комплексных отсчетов, за время менее 50 мс. на графическом процессоре NVIDIA Jetson AGXXavier. Показана обратная зависимость времени обработки кадра от величины пиковой пропускной способности памяти GPU. Предложен критерий оценки производительности алгоритма обработки. Проведена численная оценка эффективности использования пропускной способности памяти вычислителя разработанного алгоритма в сравнении с известными реализациями на GPU. Выигрыш разработанного алгоритма составляет в среднем 5 раз по сравнению с результатами, полученными другими авторами. По сравнению с ПЛИС реализация двумерного БПФ на GPU оказывается в 17 раз быстрее. Практическая значимость разработанного авторами функционального программного обеспечения не налагает никаких ограничений на количество приемных и передающих каналов и может быть использовано для обработки сигналов в многоканальных радиолокаторах с пространственным разнесением передающих и приемных групп антенных элементов с большим количеством каналов.