RU2067305C1 - Method of measurement of angular position of object with the aid of locator - Google Patents

Method of measurement of angular position of object with the aid of locator Download PDF

Info

Publication number
RU2067305C1
RU2067305C1 SU5037945A RU2067305C1 RU 2067305 C1 RU2067305 C1 RU 2067305C1 SU 5037945 A SU5037945 A SU 5037945A RU 2067305 C1 RU2067305 C1 RU 2067305C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
locator
angular position
probing
space
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Г.К. Воробей
Original Assignee
Ростовский научно-исследовательский институт радиосвязи
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ростовский научно-исследовательский институт радиосвязи filed Critical Ростовский научно-исследовательский институт радиосвязи
Priority to SU5037945 priority Critical patent/RU2067305C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2067305C1 publication Critical patent/RU2067305C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: radiolocation. SUBSTANCE: method of measurement of nagular position of object with the aid of locator is based on probing, reception and multiple circulation of signal in space between locator and object. Probing and reflected signals are multiplied by gain factors of antennas of probing Φ and reception v, are summed up during N circulation cycles till self-excited oscillations are excited. After this amplification of signal in locator is balanced with attenuation of signal in space. Then antennas are tuned to maximum of signal by angle and again amplification and attenuation in space are balanced by locator. After this angular position of object is measured. EFFECT: enhanced reliability of measurements. 3 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в ближайшей локации. The invention relates to radio engineering and can be used in the nearest location.

В настоящее время в обеспечение потребностей транспорта (автомобильного и др.) остро стоит проблема создания радиолокаторов малых дальностей (0 100 м) с высокой угловой разрешающей способностью. Угловая разрешающая способность традиционной радиолокационной станции (РЛС) определяется шириной диаграммы направленности θ приемо-передающей антенны, которая, в свою очередь, определяется диаметром D и длиной волны l\ по формуле

Figure 00000002

Формула диаграммы направленности (без учета направленных свойств элементарной площадки) зависит от конфигурации антенны и закона изменения интенсивности возбуждения Е (Φ).At present, in meeting the needs of transport (automobile, etc.), there is an acute problem of creating short-range radars (0 100 m) with high angular resolution. The angular resolution of a traditional radar station (radar) is determined by the width of the radiation pattern θ of the transceiver antenna, which, in turn, is determined by the diameter D and the wavelength l \ according to the formula
Figure 00000002

The radiation pattern formula (without taking into account the directional properties of the elementary site) depends on the antenna configuration and the law of variation of the excitation intensity E (Φ).

Повышение угловой (азимутальной) разрешающей способности требует пропорционального увеличения аппертуры антенны, что в ряде случаев недопустимо. An increase in the angular (azimuthal) resolution requires a proportional increase in the antenna aperture, which in some cases is unacceptable.

В 60-х годах (Д.Катрона и др. Радиолокационная станция с высокой разрешающей способностью для наблюдения за полем боя. Зарубежная радиоэлектроника, 1961, N 11) разработан способ синтезирования аппертуры антенны. Этот способ основан на когерентной обработке зондирующих и отраженных записных сигналов, в том числе доплеровского смещения частоты движущейся РЛС, по результатам которой достигается такой эффект, как если бы использовалась антенна с раскрывом, равным удвоенной длине пути, пройденному приемо-передатчиком (носителем) за время приема отраженных сигналов разведываемого объекта. In the 60s (D. Katrona et al. High-resolution radar station for observing the battlefield. Foreign Radio Electronics, 1961, N 11) a method was developed for synthesizing the antenna aperture. This method is based on the coherent processing of the probing and reflected recording signals, including the Doppler frequency shift of a moving radar, which results in the effect as if using an antenna with an opening equal to twice the length of the path traveled by the transceiver (carrier) in time receiving reflected signals of the reconnaissance object.

Этот способ синтезирования аппертуры антенн позволяет обеспечить угловую (азимутальную) разрешающую способность в десятки, сотни раз высокую, чем реальная ширина диаграммы направленности антенны РЛС. Он получил широкое распространение в самолетных и спутниковых РЛС бокового обзора для картографирования местности. This method of synthesizing the antenna aperture allows you to provide angular (azimuthal) resolution of tens, hundreds of times higher than the actual width of the radiation pattern of the radar antenna. It has been widely used in aircraft and satellite radars for side-by-side mapping for terrain mapping.

Основным недостатком этого способа является функциональная сложность РЛС бокового обзора (РЛС БО), а также сложность и длительность обработки (не в реальном масштабе времени), записанной в память сигнальной обстановки. The main disadvantage of this method is the functional complexity of the side-view radar (BW radar), as well as the complexity and duration of processing (not real-time) recorded in the memory of the signal situation.

Эти качества ограничивают возможность широкого его использования в относительно простых и дешевых РЛС малой дальности. These qualities limit the possibility of its widespread use in relatively simple and cheap short-range radars.

Известен способ измерения расстояний, описываемой следующей совокупностью операций:
излучают зондирующий радиосигнал электромагнитной волны (ЭВМ) в сторону объекта, принимают отраженный от объекта сигнал ЭВМ;
измеряют величину запаздывания сигнала tз в пространстве между локатором и объектом;
вычисляют дальность до объекта как отношение

Figure 00000003
, где Со - скорость ЭВМ [1]
Недостатком этого способа применительно к радиодиапазону является относительно низкая точность определения угловых координат объекта, т.к. его точность определяется шириной диаграммы направленности антенны.A known method of measuring distances, described by the following set of operations:
radiate a sounding electromagnetic wave (COMPUTER) radio signal towards the object, receive a computer signal reflected from the object;
measure the delay value of the signal t s in the space between the locator and the object;
calculate the distance to the object as a ratio
Figure 00000003
where C about - the speed of the computer [1]
The disadvantage of this method in relation to the radio range is the relatively low accuracy of determining the angular coordinates of the object, because its accuracy is determined by the width of the antenna pattern.

Цель изобретения повышение точности измерения углового положения объекта локатором. The purpose of the invention is to increase the accuracy of measuring the angular position of the object with a locator.

Для реализации этой цели предложен способ повышения точности измерения углового положения объекта локатором, основанным на зондирования, приеме и многократной циркуляции сигнала в пространстве между локатором и объектом. To achieve this goal, a method is proposed for increasing the accuracy of measuring the angular position of an object by a locator based on sensing, receiving, and repeatedly circulating a signal in the space between the locator and the object.

Согласно изобретению зондирующий и отраженный сигналы умножают на коэффициенты передачи антенн передачи Eз(Φ) и прием Eпр(Φ) и суммируют между собой в течение циклов циркуляции до возбуждения автоколебаний, после чего усиление сигнала в локаторе уравнивают с затуханием сигнала в пространстве, а затем перестраивают антенны по углу на максимум сигнала и снова уравнивают усиление сигнала локатором и затухание в пространстве, после чего измеряют точное угловое положение объекта.According to the invention, the probe and reflected signals are multiplied by the transmission coefficients of the transmit antennas E s (Φ) and the reception E pr (Φ) and summed among themselves during the circulation cycles until self-oscillations are excited, after which the signal amplification in the locator is equalized with the signal attenuation in space, and then they rebuild the antennas in the angle to the maximum of the signal and again equalize the signal gain with the locator and the attenuation in space, after which the exact angular position of the object is measured.

При когерентном суммировании обужение диаграммы направленности определяется как предел [Eз(Φ)•Eпр(Φ)]N, а при некогерентном суммировании как предел

Figure 00000004
.In coherent summation, the narrowing of the radiation pattern is defined as the limit [E s (Φ) • E pr (Φ)] N , and in incoherent summation, as the limit
Figure 00000004
.

На фиг.1 приведены процесс обужения диаграммы направленности; на фиг.2 - диаграмма, объясняющая необходимость постройки антенны и уравнивания усиления локатора и затухания в пространстве; на фиг.3 теоретическая модель системы с запаздывающей обратной связью (ЗОС); на фиг.4 амплитудная характеристика усилителя локатора; на фиг.5 схема устройства локатора по предложенному способу; на фиг.6 теоретическая модель рециркулятора радиоимпульсов с ЗОС. Figure 1 shows the process of narrowing the radiation pattern; figure 2 is a diagram explaining the need to build an antenna and equalize the gain of the locator and the attenuation in space; figure 3 is a theoretical model of a system with delayed feedback (AIA); figure 4 the amplitude characteristic of the amplifier locator; figure 5 diagram of the device locator according to the proposed method; figure 6 is a theoretical model of a recirculator of radio pulses with AIA.

Предлагаемый способ содержит следующие операции над сигналом:
зондируют (излучают);
принимают отраженный сигнал;
многократно циркулирует радиосигнал между локатором и объектом;
зондирующий и отраженный сигнал умножают на коэффициенты передачи антенн передачи Eз(Φ) и приема

Figure 00000005
в течение N циклов циркуляции;
суммируют эти перемноженные сигналы в течение N циклов циркуляции до возбуждения автоколебаний с автомодуляцией;
уравнивают усиление сигнала в локаторе с затуханием сигнала в пространстве;
подстраивают по углу антенну на максимум сигнала;
снова уравнивают усиление локатора с затуханием сигнала в пространстве;
измеряют (фиксируют) точное угловое положение объекта.The proposed method contains the following operations on the signal:
probe (emit);
receive a reflected signal;
repeatedly circulates the radio signal between the locator and the object;
the probe and reflected signal are multiplied by the transmission coefficients of the transmission antennas E s (Φ) and reception
Figure 00000005
during N cycles of circulation;
summarize these multiplied signals during N cycles of circulation until the excitation of self-oscillations with self-modulation;
equalize the signal gain in the locator with the signal attenuation in space;
adjust the angle of the antenna to the maximum signal;
again equalize the gain of the locator with the attenuation of the signal in space;
measure (fix) the exact angular position of the object.

Теоретическая модель предложения, объясняющей процесс многократной циркуляции радиосигнала, приведена на фиг.3 и отличается от прототипа отсутствием входного радиосигнала и наличием ограничителя. The theoretical model of the proposal explaining the process of multiple circulation of the radio signal is shown in figure 3 and differs from the prototype in the absence of an input radio signal and the presence of a limiter.

В предложении радиосигналом служат собственные шумы усилителя, которые усиливают, излучают в пространство, принимают отраженный сигнал, суммируют его снова с собственными шумами усилителя и т.д. многократно циркулируют между локатором и объектом. При превышении усиления сигнала над затуханием его в свободном пространстве, т.е. при коэффициенте обратной связи Кос>1 происходит возбуждение автоколебаний. В работах, посвященных вопросу установления автоколебаний в системах с ЗОС доказано, что в них возбуждаются автоколебания на ряде собственных частот, эквидистантно расположенных через

Figure 00000006
, которую можно трактовать как автомодуляция несущей. Выделив частоту автомодуляции fa нетрудно вычислить τз и дальность до объекта.In the proposal, the radio signal is the amplifier’s own noise, which amplifies, radiates into space, receives the reflected signal, sums it again with the amplifier’s own noise, etc. repeatedly circulate between the locator and the object. If the gain of the signal exceeds its attenuation in free space, i.e. when the feedback coefficient K OS > 1, self-oscillations are excited. In works devoted to the issue of establishing self-oscillations in systems with AIA, it is proved that self-oscillations are excited in them at a number of natural frequencies equidistantly located through
Figure 00000006
, which can be interpreted as self-modulation of the carrier. By highlighting the self-modulation frequency f a, it is easy to calculate τ s and the distance to the object.

Это первое отличие предложения от прототипа, когда без создания короткого циркулирующего импульса и связанного с этим усложнения локатора можно измерить дальность до объекта. This is the first difference between the proposal and the prototype, when without creating a short circulating impulse and the complication of the locator associated with this, you can measure the distance to the object.

Эта часть предложения повышает потребительские характеристики предлагаемого способа в части измерения дальности (простота реализации из-за отсутствия задающего радиоимпульса и постоянной задержки, а также точность измерения) в сравнении с прототипом. This part of the proposal increases the consumer characteristics of the proposed method in terms of range measurement (ease of implementation due to the lack of a master radio pulse and constant delay, as well as the accuracy of the measurement) in comparison with the prototype.

Другая цель изобретения повышение угловой точности измерения. Another objective of the invention is to increase the angular accuracy of the measurement.

Возможность такого повышения обосновывается тем, что в ходе многократной (N-кратной) циркуляции собственных шумов и их нарастания на линейном участке амплитудной характеристики (фиг. 4) до момента возбуждения автоколебаний с автомодуляцией сигнал N раз излучается и принимается передающей и приемной антеннами, имеющими нормированные диаграммы направленности (коэффициенты передачи) Eз(Φ) и

Figure 00000007
и на которые перемножается начальный сигнал например, собственные шумы усилителя локатора. За N циклов циркуляции, как это видно на фиг. 1, осуществляется 2N перемножений коэффициентов передачи антенн, в результате чего происходит циклическое обужение суммарной диаграммы направленности локатора.The possibility of such an increase is justified by the fact that during repeated (N-fold) circulation of intrinsic noises and their increase in the linear portion of the amplitude characteristic (Fig. 4), until self-oscillations with self-modulation are excited, the signal is emitted N times and received by transmitting and receiving antennas having normalized radiation patterns (transmission coefficients) E s (Φ) and
Figure 00000007
and by which the initial signal is multiplied, for example, the intrinsic noise of the locator amplifier. Over N cycles of circulation, as can be seen in FIG. 1, 2N multiplications of the antenna transmission coefficients are carried out, as a result of which a cyclic narrowing of the total radar pattern occurs.

Это обужение можно трактовать, как искусственное синтезирование более узкой диаграммы направленности. This arcing can be interpreted as the artificial synthesis of a narrower radiation pattern.

Операция суммирования зондирующего и принятого сигналов в каждом цикле циркуляции кроме основной цели обужения диаграммы преследует таже цель создания условий для извлечения информации о дальности не в режиме рециркуляции на линейном участке амплитудной характеристики, где это не выгодно из-за малого времени циркуляции, а в режиме автогенерации (участок А-В фиг.4). The operation of summing the probing and received signals in each circulation cycle, in addition to the main purpose of narrowing the diagram, has the same purpose of creating conditions for extracting range information not in the recirculation mode on the linear section of the amplitude characteristic, where this is not profitable due to the short circulation time, but in the auto-generation mode (plot AB of FIG. 4).

В системах с ЗОС с суммированием в каждом цикле циркуляций задержанного и незадержанного сигналов при достижении порога ограничения усилителя образуются сложные автоколебания с самопроизвольной фазовой модуляцией (автомодуляцией) с частотой

Figure 00000008
, извлечь из которого информацию о τз представляет существенно меньше трудности, причем этот процесс не ограничивается временем.In systems with AIA with summation of the delayed and uncontrolled signals in each cycle of circuits, when the amplifier limits threshold is reached, complex self-oscillations with spontaneous phase modulation (self-modulation) with a frequency of
Figure 00000008
, extracting from which information on τ s is substantially less difficult, and this process is not limited by time.

При этом предельные значения обужения зависят от используемого в локаторе способа суммирования принятого и зондирующего сигналов. In this case, the limiting values of the arcing depend on the method used in the locator for summing the received and probing signals.

При когерентном суммировании, когда имеется детерминированный и зондирующий сигнал, например, задающий импульсный сигнал можно ожидать, что величина обужения будет стремиться к величине

Figure 00000009

При некогерентном суммировании, когда циркулируют собственные шумы усилителя локатора величина обужения будет стремиться к величине
Figure 00000010

Все отмеченное обужение происходит в течение ограниченного числа циклов циркуляции No≈20 при нарастании сигнала на линейном участке амплитудной характеристики (фиг.4б) до возбуждения автоколебаний.In coherent summation, when there is a deterministic and probing signal, for example, a specifying pulse signal, we can expect that the value of narrowing will tend to the value
Figure 00000009

In case of incoherent summation, when intrinsic noises of the locator amplifier are circulating, the value of the narrowing will tend to the value
Figure 00000010

All noted narrowing occurs during a limited number of circulation cycles N o ≈20 when the signal rises in the linear portion of the amplitude characteristic (Fig. 4b) until self-oscillations are excited.

Для простоты доказательства примем, что Eз(Φ)=Eпр(Φ)= E(Φ) имеем дело с опорной приемопередающей антенной прямоугольной конфигурации с равномерным законом изменения интенсивности возбуждения, т.е.

Figure 00000011
, тогда при No≈20 синтезированная диаграмма направленности локатора может быть записана выражением
a) при когерентном суммировании
Figure 00000012

б) при некогерентном суммировании
Figure 00000013

Из приведенного следует, что при циркуляции собственных шумов до момента возбуждения автоколебаний (некогерентное суммирование) следует ожидать сужение диаграммы направленности примерно на порядок.For simplicity of the proof, we assume that E s (Φ) = E pr (Φ) = E (Φ) we are dealing with a reference transceiver antenna of a rectangular configuration with a uniform law of variation of the excitation intensity, i.e.
Figure 00000011
then, at N o ≈20, the synthesized radiation pattern of the locator can be written by the expression
a) in coherent summation
Figure 00000012

b) with incoherent summation
Figure 00000013

It follows from the above that when the intrinsic noise circulates until the moment of self-oscillation excitation (incoherent summation), one should expect a narrowing of the radiation pattern by approximately an order of magnitude.

Реально следует ожидать несколько меньше величины из-за флуктуации усиления сигнала локатора и других мешающих факторов. In reality, one should expect a slightly lower value due to fluctuations in the gain of the locator signal and other interfering factors.

Представим, что в реальную диаграмму E(Φ) попадают два объекта А и Б, причем второй попадает и ее максимум (фиг.1а). В этом случае объект А, попадающий на скат диаграммы направленности E(Φ)<1 от цикла к циклу уменьшается в уровне и выпадает из синтезируемой диаграммы направленности

Figure 00000014
, в то время как объект Б остается в ней, т.к. находится в максимуме диаграммы направленности.Imagine that two objects A and B fall into the real diagram E (Φ), and the second one also gets its maximum (Fig. 1a). In this case, object A falling onto the slope of the radiation pattern E (Φ) <1 from cycle to cycle decreases in level and falls out of the synthesized radiation pattern
Figure 00000014
, while the object B remains in it, because is at the maximum radiation pattern.

Это разрешение положительно усугубляется тем фактом, что автогенерация возникает предпочтительно в максимуме огибающей характеристики, например, выше уровень амплитудно-частотной характеристики или в данном случае уровень амплитудно-пространственной характеристики. This resolution is positively aggravated by the fact that auto-generation preferably occurs at the maximum of the envelope of the characteristic, for example, the level of the amplitude-frequency characteristic is higher, or in this case the level of the amplitude-spatial characteristic.

Наилучшие результаты обужения достигаются, когда усиление локатора приближают к затуханию сигнала в пространстве, т.к. когда коэффициент обратной связи системы с ЗОС, представляющей гребенчатый фильтр, стремится к единице
Кос --> 1.
The best results of the train are achieved when the gain of the locator is brought closer to the attenuation of the signal in space, because when the feedback coefficient of the system with an AIA representing a comb filter tends to unity
To wasps -> 1.

В этом случае число N циркуляции максимально и стремится к ∞ и следует ожидать наилучших результатов обужения (синтезирования) диаграммы направленности. In this case, the circulation number N is maximum and tends to ∞, and we should expect the best results of narrowing (synthesizing) the radiation pattern.

На фиг. 1 приведен случай, когда один из объектов находится в максимуме диаграммы направленности. Реально следует ожидать, что оба объекта находятся не в максимуме и Кос≥1 (фиг.2).In FIG. Figure 1 shows the case when one of the objects is at the maximum of the radiation pattern. In reality, one should expect that both objects are not at the maximum and K os ≥1 (Fig. 2).

В этом случае возникает автогенерация через объект, находящийся ближе к центру диаграммы направленности, после чего приближают Кос --> 1, т.е. уменьшают усилие усилителя РЛС и подстраивают антенну по углу до максимума сигнала, а затем повторно приближают Кос --> 1 и т.д. если в результате отмеченной итерации не сорваны и находятся на грани срыва автоколебания, то это означает, что центр физической диаграммы направленности наведен на разрешаемый объект, причем угловые координаты разрешения (точность разрешения) соответствует приведенным выше значениям обужения.In this case, autogeneration occurs through an object located closer to the center of the radiation pattern, and then they approach K OS -> 1, i.e. reduce the power of the radar amplifier and adjust the angle of the antenna to the maximum signal, and then re-close To OS -> 1, etc. if, as a result of the noted iteration, self-oscillations are not broken and are on the verge of disruption, then this means that the center of the physical radiation pattern is directed at the resolved object, and the angular coordinates of the resolution (resolution accuracy) correspond to the aforementioned values of the arcing.

Следует также отметить, что процесс обужения (синтезирования) диаграммы направленности последовательно охватывают несколько этапов (режимов) работы системы с ЗОС. It should also be noted that the process of narrowing (synthesizing) the radiation pattern consistently covers several stages (modes) of operation of the system with AIA.

1. Режим автогенерации (операции: зондируют, принимают, многократно циркулируют, перемножают, суммируют, возбуждают автоколебания с автомодуляцией). 1. Auto-generation mode (operations: probe, receive, repeatedly circulate, multiply, summarize, excite self-oscillations with self-modulation).

2. Режим на грани рециркуляции и автогенерации (точка А фиг.4) (Кос --> 1) (операции уравнивают подстраивают, уравнивают, измеряют).2. The mode on the verge of recirculation and auto-generation (point A of FIG. 4) (K os -> 1) (equalize operations, adjust, equalize, measure).

Радиолокатор с повышенной угловой разрешающей способностью по предлагаемому способу (фиг.5) содержит усилитель СВЧ-1 с подключенным последовательно с ним электронно или вручную управляемым ослабителем сигнала (аттенюатором) 4, которые в свою очередь подключены к передающей 3 и приемной антенне 2. The radar with increased angular resolution according to the proposed method (Fig. 5) contains a microwave-1 amplifier with an electronically or manually controlled signal attenuator (attenuator) 4 connected in series with it, which in turn are connected to transmitting 3 and receiving antenna 2.

К выходу усилителя 1 подключены последовательно детектор 5, фильтр частоты автомодуляции 6, частотомер 7. Антенны 3 и 2 могут поворачиваться (подстpаиваться) электромеханически или вручную приводом поворота по углу приводом 8. A detector 5, a self-modulation frequency filter 6, a frequency meter 7 are connected in series to the output of amplifier 1. Antennas 3 and 2 can be rotated (tuned) electromechanically or manually by an angle-rotation drive by drive 8.

Радиолокатор работает следующим образом. The radar operates as follows.

При наличии в диаграмме направленности отражающего объекта и Кос>1 радиолокатор по цепи приемная антенна 2, аттенюатор 4, усилитель 1, передающая антенна 3 возбуждается от собственных шумов через внешнюю обратную связь (РЛС объект РЛС), а образуемый при этом на выходе усилителя 1 сигнал автогенерации промодулирован по частотной автомодуляции

Figure 00000015
, которая детектируется детектором 5, выделяется фильтром 6 и измеряется частотомером 7. Для повышения углового разрешения уменьшают аттенюатором 4 усиления радиолокатора, а затем приводом 8 поворачивают антенны 2, 3 на максимум сигнала и снова уменьшают уровень усиления аттенюатором 4, пока ось диаграммы направленности не совпадает с направлением на объект.If there is a reflecting object in the radiation pattern and K os > 1, the radar in the circuit receives antenna 2, attenuator 4, amplifier 1, transmission antenna 3 is excited from intrinsic noise through external feedback (radar object radar), and formed at the same time at the output of amplifier 1 auto-generating signal is modulated by frequency self-modulation
Figure 00000015
, which is detected by detector 5, is allocated by a filter 6 and measured by a frequency meter 7. To increase the angular resolution, reduce the radar gain by the attenuator 4, and then drive the antennas 2, 3 with the drive 8 to the maximum signal and reduce the gain level by the attenuator 4 again until the axis of the radiation pattern coincides with direction to the object.

Дальнейшее малейшее изменение вправо или влево угла приводит к срыву автогенерации. При достижении этого положения измеряют точное угловое направление на объект. The slightest change to the right or left of the corner leads to a breakdown of auto-generation. When this position is reached, the exact angular direction to the object is measured.

В сравнении с прототипом предлагаемый способ обладает следующими технико-экономическими преимуществами:
имеет примерно на порядок более высокую точность измерения углового положения объектов, отражающих зондирующий сигнал;
позволяет повысить на 2-3 порядка точность измерения дальности за счет использования большей длительности измерения на участке автогенерации;
позволяет реализовать существенно более простые локаторы малых дальностей при более высоких технических параметрах по разрешающей способности и точности измерения дальности за счет отсутствия необходимости формирования зондирующего импульсного сигнала ультракороткой длительности (н.с.) и использования в локаторе линий задержки постоянной длительности. ЫЫЫ2 ЫЫЫ4
In comparison with the prototype, the proposed method has the following technical and economic advantages:
has about an order of magnitude higher accuracy in measuring the angular position of objects that reflect the probing signal;
allows to increase the accuracy of range measurement by 2–3 orders of magnitude due to the use of a longer measurement duration in the autogeneration section;
allows you to implement significantly simpler short-range locators with higher technical parameters in terms of resolution and accuracy of range measurement due to the absence of the need to generate a probe pulse signal of ultrashort duration (n.s.) and the use of delay lines of constant duration in the locator. YYY2 YYY4

Claims (2)

1. Способ измерения углового положения объекта с помощью локатора, заключающийся в том, что зондируют, принимают и многократно циркулируют сигнал в пространстве между локатором и объектом, отличающийся тем, что зондирующий и отраженный сигнал перемножают на коэффициенты передачи передающей EЗ(E3(Φ)) и приемной Eпр(Eпр(Φ) антенн, суммируют между собой зондирующий и принятый сигналы в течение N циклов циркуляции до возбуждения автоколебаний, после этого усиление сигнала в локаторе уравнивают с его затуханием в свободном пространстве, а затем подстраивают антенны по угловому положению на максимум сигнала и снова уравнивают усиление сигнала в локаторе и затухание его в пространстве, после чего измеряют угловое положение объекта.1. A method of measuring the angular position of an object using a locator, which consists in the fact that the signal is probed, received and repeatedly circulated in the space between the locator and the object, characterized in that the probing and reflected signal are multiplied by the transmission coefficients of the transmitting E З (E 33 (Φ )) and the receiving E pr (E pr (Φ) antennas summarize the probing and received signals among themselves for N cycles of self-oscillation excitation, after which the signal amplification in the locator is equalized with its attenuation in free space, and They adjust the antennas in the angular position to the maximum of the signal and again equalize the signal gain in the locator and its attenuation in space, after which the angular position of the object is measured. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при некогерентном суммировании зондирующего и отраженного сигналов, точность измерения углового положения объекта определяют как предел
Figure 00000016

3. Способ по п. 1, отличающийся том, что при когерентном суммировании зондирующего и отраженного сигналов точность измерения углового положения объекта определяется как предел
Figure 00000017
2. The method according to claim 1, characterized in that when incoherent summation of the probe and reflected signals, the accuracy of measuring the angular position of the object is defined as the limit
Figure 00000016

3. The method according to p. 1, characterized in that during the coherent summation of the probing and reflected signals, the accuracy of measuring the angular position of the object is defined as the limit
Figure 00000017
SU5037945 1992-04-15 1992-04-15 Method of measurement of angular position of object with the aid of locator RU2067305C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5037945 RU2067305C1 (en) 1992-04-15 1992-04-15 Method of measurement of angular position of object with the aid of locator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5037945 RU2067305C1 (en) 1992-04-15 1992-04-15 Method of measurement of angular position of object with the aid of locator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2067305C1 true RU2067305C1 (en) 1996-09-27

Family

ID=21602173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5037945 RU2067305C1 (en) 1992-04-15 1992-04-15 Method of measurement of angular position of object with the aid of locator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2067305C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Малашкин М.С., Каминский Р.Д., Борисов Ю.В., Основы проектирования лазерных локационных систем, М.: Высшая школа, 1983, с. 118-129. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106707291B (en) Double-frequency linear frequency modulation coherent wind lidar
US5329467A (en) Distance measuring method and apparatus therefor
US3753086A (en) Method and apparatus for locating and measuring wave guide discontinuities
US5115242A (en) In-furnace slag level measuring apparatus
US5233352A (en) Level measurement using autocorrelation
US20090009380A1 (en) Radar system and method
Olver et al. FMCW radar for hidden object detection
RU2067305C1 (en) Method of measurement of angular position of object with the aid of locator
US8639462B2 (en) Method and system for determining the time-of-flight of a signal
RU2002119904A (en) Method and system for radar measurement of speeds and coordinates of objects (options)
KR20060037777A (en) Apparatus for removing leakage signal of fmcw radar
US3220003A (en) Detector for varying carrier frequency signals
US5266956A (en) Method and device for the measurement of short distances by analysis of the delay in the propagation of a wave
RU2611601C1 (en) Doppler method for measuring ground speed
RU2530542C1 (en) Method and device for measurement of angular height of object of search in surveillance non-linear radars
RU2101717C1 (en) Method for measurement of effective scattering area and device which implements said method
RU2212683C2 (en) Method of radar signal processing
RU2753829C1 (en) Method for determining anechoic coefficient in radio frequency anechoic chamber and apparatus for implementation thereof
RU2797041C1 (en) Method for remote assessment of the level of activity of radioactive cloud in the amtosphere
RU2063051C1 (en) Device for measuring phase and amplitude of radio signal
Durnakov et al. Research of Noise Interference with Pseudo-Random Phase Shift Keying
US20230417868A1 (en) Device for radiolocation of objects in space and a gpr system
JPS61260109A (en) Measuring instrument for concrete thickness
RU2029971C1 (en) Radar interrogation-response method and interrogator for effecting the same
RU2702190C1 (en) Homodyne radar with antenna pattern scanning