RU2017122431A - The method of discriminatory measurement of the delay of the reflected pulse - Google Patents

Claims (14)

Способ дискриминаторного измерения задержки отраженного импульса (ОИ) на выходе фильтра сжатия составного ЛЧМ импульса, предназначенный для оценки положения пика сжатого отраженного импульса (ОИ) по дальности и заключающийся в вычислении разности модулей двух амплитуд и делении ее на сумму этих модулей отличающийся тем, что предварительно вычисляется реальная временная дискриминаторная характеристика (ДХ) составного ЛЧМ фильтра сжатия путем первоначального задания целочисленной задержки N_з ОИ от начала приема на входе фильтра сжатия и последующего изменения задержки с малым шагом квантования р=1/Р от нуля до единицы интервала дискретизации сигнала Т_Д, с вычислением безразмерных дискриминаторных оценок задержки (ДОЗ) dT_0p по формуле:The method of discriminatory measurement of the delay of the reflected pulse (OI) at the output of the compression filter of the composite LFM pulse, designed to estimate the position of the peak of the compressed reflected pulse (OI) in range and consists in calculating the difference between the modules of two amplitudes and dividing it by the sum of these modules, characterized in that calculated real time discriminator characteristic (DF) of the composite chirp compression filter by the initial assignments integer N _of delay from the start of reception RI on compression of the filter inlet and then change the delay with a small quantization step p = 1 / R from zero to one signal sampling interval T _D with the calculation of the dimensionless discriminator delay estimates (DOZ) dT _0p by the formula:

,

, где p - номер точки (шага) квантования на интервале дискретизации Т_Д, m - номер отсчета локального максимума (ЛМ) в амплитудном рельефе сжатого сигнала на выходе фильтра сжатия от начала приема, причем знак плюс перед dT_0p ставится тогда, когда соседняя амплитуда слева (A_m-1) больше соседней амплитуды справа (A_m+1), иначе - ставится знак минус; кроме того вычисляются тангенсы углов наклона ДХ tgα_p в точках квантования интервала дискретизации по формуле:where p is the number of the quantization point (step) on the sampling interval T _D , m is the number of the local maximum (LM) in the amplitude relief of the compressed signal at the output of the compression filter from the beginning of reception, with the plus sign in front of dT _0p when the adjacent amplitude is on the left (A _m-1 ) is greater than the neighboring amplitude on the right (A _{m + 1} ), otherwise - a minus sign is put; furthermore calculated tangents HH tgα _p tilt angles at the points of the sampling interval of quantization of the formula:

измеренные заранее значения реальной временной ДХ преобразуются в порядковые номера (адреса), по которым в постоянное или оперативное запоминающее устройство (ЗУ) заносятся и там хранятся реальные значения dT_0p, тангенсы углов наклона ДХ tgα_p и точные (эталонные) значения dt_ЭТ ДХ; эталонная ДХ представляет собой прямую, идущую под углом 45° от значения минус 0,5Т_Д к значению плюс 0,5Т_Д; при проведении штатной работы в режиме сопровождения по формуле (1) по вновь измеренным значениям амплитуд A_m, A_m±1, A_m±1 вычисляется ДОЗ dT_n, где n - номер шага квантования; квантованное значение этой ДОЗ dT_nкв является адресом, по которому из ЗУ выбирается соответствующее истинное значение ДОЗ dt; при этом в режиме сопровождения проводится вычисление уточненного значения ДОЗ dt_уточн с использованием дробной части Δ_С заданной задержки N_з по формулам:previously measured values of the real time DX are converted into serial numbers (addresses), by which real values dT _0p , tangents of the tilt angles of the ts tgα _p and the exact (reference) values of dt _ET DX are entered into the permanent or random access memory (RAM); reference DH is a straight line running at an angle of 45 ° from the value minus 0.5T _D to the value plus 0.5T _D ; when carrying out regular work in the tracking mode according to formula (1), based on the newly measured values of the amplitudes A _m , A _{m ± 1} , A _{m ± 1} , the DOS dT _{n is} calculated, where n is the number of the quantization step; the quantized value of this DOS dT _nkv is the address at which the corresponding true DOS value dt is selected from the memory; while in escort mode computation is performed proximate values DOSES dt _refines using the fractional part of a predetermined delay Δ _C N _of the following formulas:

где dN_з - остаток заданной задержки, dN_з.кв - квантованное значение остатка заданной задержки, выраженное в долях интервала дискретизации Т_Д; значение Δ_C может поступать в составе целеуказания; в режиме обнаружения проводится уточнение значения ДОЗ с использованием остатка измеряемой задержки Δс учетомтангенса угла наклона ДХ по формулам:where dN _s - the remainder of the specified delay, dN _s.sq - the quantized value of the remainder of the specified delay, expressed in fractions of the sampling interval T _D ; the value of Δ _C may come in the designation; in the detection mode, the DOS value is refined using the remainder of the measured delay Δ taking into account the tangent of the slope of the DX by the formulas

при этом измерение полного значения задержки N_Зuзм в обоих режимах обнаружения и сопровождения осуществляется путем экстраполяции полного измеренного значения задержки m уточненным значением ДОЗ dt_уточн по формуле:in this case, the measurement of the total value of the delay N _Zm in both detection and tracking modes is carried out by extrapolating the total measured value of the delay m with the updated value of the DOS dt _specified by the formula:

где m - номер отсчета, в котором находится амплитуда ЛМ сжатого ОИ; исходя из линейной зависимости амплитуды сжатого импульса в пределах одного такта дискретизации вычисляется пиковое значение амплитуды по формуле:where m is the reference number in which the amplitude of the LM of the compressed OI is located; Based on the linear dependence of the amplitude of the compressed pulse within one sampling cycle, the peak value of the amplitude is calculated by the formula:

где А_ЛМ - амплитуда ЛМ, А_ПИК - искомое значение амплитуды пика;where A _LM - the amplitude of the LM, A _PIK - the desired value of the amplitude of the peak; при этом обеспечивается вычисление дискриминаторной оценки задержки, не содержащей нелинейных ошибок, ДХ становится линейной и обеспечивается вычисление полного значения измеряемой задержки сигнала с повышенной методической точностью.this ensures the calculation of the discriminatory estimate of the delay, which does not contain non-linear errors, the HX becomes linear and the full value of the measured signal delay is calculated with increased methodological accuracy.