priborИзвестия высших учебных заведений. ПриборостроениеJournal of Instrument Engineering0021-34542500-0381Национальный исследовательский университет ИТМО10.17586/0021-3454-2026-69-4-322-330pribor-504Research ArticleМЕТОДЫ И ПРИБОРЫ ДЛЯ АНАЛИЗА И КОНТРОЛЯ МАТЕРИАЛОВ, ИЗДЕЛИЙ, ВЕЩЕСТВ И ПРИРОДНОЙ СРЕДЫMETHODS AND DEVICES FOR MONITORING AND DIAGNOSTICS OF MATERIALS, PRODUCTS, SUBSTANCES AND THE NATURAL ENVIRONMENTМетод формирования радиолокационных видеокадров в пространственно-распределенной системе малогабаритных бортовых РЛСMethod for generating radar video frames in a spatially distributed system of small-sized airborne radarsНенашевВ. А.NenashevV. A.

Вадим Александрович Ненашев — д-р техн. наук, доцент; ГУАП, кафедра конструирования и технологийэлектронных и лазерных средств; доцент; лаборатория машинного обучения Инженерной школы ГУАП; заведующий лабораторией

Санкт-Петербург

Vadim A. Nenashev — Dr. Sci., Department of Design and Technology of Electronic and Laser Equipment; Associate Professor; Institute of Innovative Technologies in the Electrical Engineering and Robotics, Machine Learning Laboratory; Head of the Laboratory

St. Petersburg

nenashev.va@yandex.ruКузьменкоВ. П.KuzmenkoV. P.

Владимир Павлович Кузьменко — канд. техн. наук, доцент; ГУАП, кафедра электромеханики и робототехники; доцент

Санкт-Петербург

Vladimir P. Kuzmenko — PhD, Associate Professor; Department of Electromechanics and Robotics; Associate Professor

St. Petersburg

mr.konnny@gmail.comНенашевС. А.NenashevS. A.

Сергей Александрович Ненашев — ГУАП, кафедра конструирования и технологий электронных и лазерныхсредств; младший научный сотрудник; лаборатория промышленной электроники Инженерной школы ГУАП; заведующий лабораторией

Санкт-Петербург

Sergey A. Nenashev — Department of Design and Technology of Electronic and Laser Equipment; Junior Researcher; Institute of Innovative Technologies in the Electrical Engineering and Robotics, Laboratory of Industrial Electronics; Head of the Laboratory;

St. Petersburg

nenashev_sergey178@mail.ruСолёныйС. В.SolyoniyS. V.

Сергей Валентинович Солёный — канд. техн. наук, доцент; ГУАП, кафедра электромеханики и робототехники; заведующий кафедрой

Санкт-Петербург

Sergey V. Solyoniy — PhD, Associate Professor; Department of Electromechanics and Robotics; Head of the Department

St. Petersburg

ssv555ssv@yandex.ruСанкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроенияРоссияSt. Petersburg State University of Aerospace InstrumentationRussian Federation202606052026694322330Copyright © Национальный исследовательский университет ИТМО, 20262026Национальный исследовательский университет ИТМОНациональный исследовательский университет ИТМОhttps://pribor.ifmo.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://pribor.ifmo.ru/jour/article/view/504

Представлен метод формирования радиолокационных видеокадров в двухпозиционной пространственно-распределенной системе малогабаритных бортовых радиолокационных станций. Каждая станция функционирует в режиме переднебокового обзора и применяет субапертурный режим скользящего окна, при котором синтезированная апертура строится из частично перекрывающихся фрагментов. Такая организация позволяет обеспечить приемлемую частоту следования кадров без снижения их разрешения. Достигнутая точность определения координат объектов на границе сектора почти в четыре раза выше, чем обеспечивают однопозиционные методы обзора. Результаты подтверждают возможность использования предлагаемого метода при всепогодном оперативном контроле зон в чрезвычайных ситуациях.

A method for generating radar video frames in a two-position spatially distributed system of small-sized airborne radar stations is presented. Each station operates in the anterolateral viewing mode and applies a subaperture sliding window mode, in which the synthesized aperture is constructed from partially overlapping fragments. Such an organization makes it possible to ensure an acceptable frame rate without reducing their resolution. The achieved accuracy of determining the coordinates of objects on the sector boundary is almost four times higher than that provided by single-position survey methods. The results confirm the possibility of using the proposed method for all-weather operational control of zones in emergency situations.

радиолокационный синтез апертурысубапертурный режим скользящего окнавидеопоток радиолокационных кадровдвухпозиционная система малогабаритных бортовых РЛСоперативный контроль чрезвычайных ситуацийгеопривязкаradar aperture synthesissub-aperture sliding window moderadar frame video streamtwo-position systemисследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект № 24-79-10259).The research was carried out at the expense of a grant from the Russian Science Foundation (project No. 24-79-10259).ReferencesPolisano M. G., Manzoni M., & Tebaldini S. Synthetic Aperture Radar Processing Using Flexible and Seamless Factorized Back-Projection // Remote Sensing. 2025. Vol. 17, N 6. Р. 1046. https://doi.org/10.3390/rs17061046.Polisano M.G., Manzoni M., & Tebaldini S. Remote Sensing, 2025, no. 6(17), pp. 1046, https://doi.org/10.3390/rs17061046.Rohman B., Kurniawan D., Wael C., & Subekti A. Toward A Compact and Reconfigurable Radar-UAV for Remote Vital Sign Detection // 2022 Intern. Conf. on Radar, Antenna, Microwave, Electronics, and Telecommunications (ICRAMET). 2022. Р. 68–72. https://doi.org/10.1109/ICRAMET56917.2022.9991197.Rohman B., Kurniawan D., Wael C., & Subekti A. 2022 International Conference on Radar, Antenna, Microwave, Electronics, and Telecommunications (ICRAMET), 2022. Р. 68–72. https://doi.org/10.1109/ICRAMET56917.2022.9991197.Коршунов Н. А., Савченкова В. А., Перминов А. В., Конюшенков М. Е. Перспективные направления применения беспилотных авиационных систем в лесном комплексе // Лесохозяйственная информация. 2022. № 2. C. 34–46.Korshunov N.A., Savchenkova V.A., Perminov A.V., Konyushenkov M.E. Lesokhozyaystvennaya informatsiya, 2022, no. 2, pp. 34–46. (in Russ.)Wen L., Wang Y., Zhao L., Kuang H., Mao Y., & Ding J. Joint Detection of Moving Target Based on Distributed Video SARs // 2024 IEEE Intern. Conf. on Signal, Information and Data Processing (ICSIDP). 2024. Р. 1–6. https://doi.org/10.1109/ICSIDP62679.2024.10867858.Wen L., Wang Y., Zhao L., Kuang H., Mao Y., & Ding J. 2024 IEEE International Conference on Signal, Information and Data Processing (ICSIDP), 2024, рр. 1–6, https://doi.org/10.1109/ICSIDP62679.2024.10867858.Капустин В. В., Захлебин А. С., Мовчан А. К., Курячий М. И., Забуга С. А., Мусихин И. Д. Алгоритм определения расстояния между объектами и их линейных размеров в поле зрения активно-импульсной телевизионной измерительной системы // Изв. вузов. Приборостроение. 2025. Т. 68, № 4. С. 320–327. DOI: 10.17586/00213454-2025-68-4-320-327.Kapustin V.V., Zakhlebin A.S., Movchan A.K., Kuryachiy M.I., Zabuga S.A., Musikhin I.D. Journal of Instrument Engineering, 2025, no. 4(68), pp. 320–327, DOI: 10.17586/0021-3454-2025-68-4-320-327. (in Russ.)Антипенский Р. В., Волков А. А., Донцов А. А., Назаров Е. Е. Методика обоснования требований к точности воспроизведения начальной частоты сигналоподобных помех бортовым радиолокационным станциям // Воздушно-космические силы. Теория и практика. 2021. № 20. С. 244–253.Antipensky R.V., Volkov A.A., Dontsov A.A., Nazarov E.E. Vozdushno-kosmicheskie sily. Teoriya i praktika, 2021, no. 20, pp. 244–253. (in Russ.)An H., Wu J., Qu J., Sun Z., & Yang J. Video Formation Method for UAV SAR Utilizing Tensor Recovery Algorithm // 2021 IEEE Intern. Geoscience and Remote Sensing Symp. IGARSS. 2021. Р. 3959–3962. https://doi.org/10.1109/IGARSS47720.2021.9554554.An H., Wu J., Qu J., Sun Z., & Yang J. 2021 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium IGARSS, 2021, рр. 3959–3962, https://doi.org/10.1109/IGARSS47720.2021.9554554.Zhang Y., Zhu D., Mao X., Yu X., Zhang J., & Li Y. Multirotors Video Synthetic Aperture Radar: System Development and Signal Processing // IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine. 2020. Vol. 35. Р. 32–43. https://doi.org/10.1109/MAES.2020.3000318.Zhang Y., Zhu D., Mao X., Yu X., Zhang J., & Li Y. IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine, 2020, vol. 35, рр. 32–43, https://doi.org/10.1109/MAES.2020.3000318.Yang C., Chen Z., Deng Y., Wang W., Wang P., & Zhao F. Generation of Multiple Frames for High Resolution Video SAR Based on Time Frequency Sub-Aperture Technique // Remote Sensing. 2023. Vol. 15, N 1. Р. 264. https://doi.org/10.3390/rs15010264.Yang C., Chen Z., Deng Y., Wang W., Wang P., & Zhao F. Remote Sensing, 2023, no. 1(15), pp. 264, https://doi.org/10.3390/rs15010264.Ding J., Zhang K., Huang X., & Xu Z. High Frame-Rate Imaging Using Swarm of UAV-Borne Radars // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. 2024. Vol. 62. Р. 1–12. https://doi.org/10.1109/TGRS.2024.3362630.Ding J., Zhang K., Huang X., & Xu Z. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2024, vol. 62, рр. 1–12, https://doi.org/10.1109/TGRS.2024.3362630.Song Y., Hai Y., Wu J., Li Z., & Yang J. An Efficient PFA Subaperture Algorithm for Video SAR Imaging // 2021 IEEE Intern. Geoscience and Remote Sensing Symp. IGARSS. 2021. Р. 5179–5182. https://doi.org/10.1109/IGARSS47720.2021.9554136.Song Y., Hai Y., Wu J., Li Z., & Yang J. IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium IGARSS, 2021, рр. 5179–5182, https://doi.org/10.1109/IGARSS47720.2021.9554136.Ненашев В. А., Ненашев С. А., Бестугин А. Р. и др. Контроль наземных объектов на основе нейросетевого распознавания в авиационных системах технического зрения // Датчики и системы. 2024. № 2(274). С. 57–61.Nenashev V.A., Nenashev S.A., Bestugin A.R. Sensors and systems, 2024, no. 2(274), pp. 57–61. (in Russ.)Chandran I. and Vipin K. Multi-UAV networks for disaster monitoring: challenges and opportunities from a network perspective // Drone Systems and Applications. 2024. Vol. 12, N 5. Р. 1–28. https://doi.org/10.1139/dsa-20230079.Chandran I. and Vipin K. Drone Systems and Applications, 2024, no. 12, pp. 1–28, https://doi.org/10.1139/dsa-2023-0079.Liu R., Wang F., Jiao, N., You H., Hu Y., Zhou G., & Chen Y. Multi-View Data-Based Layover Information Compensation Method for SAR Image Mosaic // Remote. Sens. 2024. Vol. 16. Р. 564. https://doi.org/10.3390/rs16030564.Liu R., Wang F., Jiao N., You H., Hu Y., Zhou G., & Chen Y. Remote. Sens., 2024, vol. 16, рр. 564, https://doi.org/10.3390/rs16030564.Nenashev V. A., Khanykov I. G. Formation of fused images of the land surface from radar and optical images in spatial distributed on-board operational monitoring systems // Journal of Imaging. 2021. Vol. 7(12). P. 251. DOI: 10.3390/jimaging7120251.Nenashev V.A., Khanykov I.G. Journal of Imaging, 2021, no. 7(12), pp. 251, DOI: 10.3390/jimaging7120251.Sun D., Xing S., Pang B., Li Y., & Wang X. A Distributed Cooperative SAR Three-dimensional Imaging Method // 2019 Photonics & Electromagnetics Research Symposium - Spring (PIERS-Spring). 2019. Р. 2139–2146. https://doi.org/10.1109/PIERS-Spring46901.2019.9017355.Sun D., Xing S., Pang B., Li Y., & Wang X. 2019 Photonics & Electromagnetics Research Symposium — Spring (PIERS-Spring), 2019, рр. 2139–2146, https://doi.org/10.1109/PIERS-Spring46901.2019.9017355

The authors declare that there are no conflicts of interest present.