RU2254594C1 - Correlation-filter arrangement for selection of moving targets - Google Patents
Correlation-filter arrangement for selection of moving targets Download PDFInfo
- Publication number
- RU2254594C1 RU2254594C1 RU2003134834/09A RU2003134834A RU2254594C1 RU 2254594 C1 RU2254594 C1 RU 2254594C1 RU 2003134834/09 A RU2003134834/09 A RU 2003134834/09A RU 2003134834 A RU2003134834 A RU 2003134834A RU 2254594 C1 RU2254594 C1 RU 2254594C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter
- output
- input
- tracking
- notch filter
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к радиоприемной технике обработки импульсно-доплеровских сигналов и может быть использовано в радиолокационных системах (РЛС) с пачечным зондирующим сигналом с большим числом частот повторения импульсов, сменяемых от пачки к пачке.The invention relates to a radio technique for processing pulse-Doppler signals and can be used in radar systems (radar) with a burst probing signal with a large number of pulse repetition frequencies that can be changed from pack to pack.
Известно корреляционно-фильтровое устройство селекции движущихся целей, содержащее центральный режекторный фильтр; N каналов, каждый из которых содержит ключ и боковой режекторный фильтр; последовательно соединенные синхронизатор и стробируемый усилитель; последовательно соединенные перестраиваемый гетеродин, смеситель, усилитель и набор узкополосных фильтров; полосовой фильтр; общий ключ. Вход центрального режекторного фильтра соединен с сигнальными входами всех каналов, а управляющие входы ключей всех каналов соединены с соответствующими выходами синхронизатора; выход стробируемого усилителя через полосовой фильтр соединен с входом центрального режекторного фильтра; выход бокового режекторного фильтра N-го канала соединен через общий ключ с вторым входом смесителя; управляющий вход общего ключа соединен с дополнительным выходом синхронизатора; в каждом из N каналов выход ключа соединен с входом бокового режекторного фильтра того же канала, выход которого соединен с входом бокового режекторного фильтра соседнего канала, а выход бокового режекторного фильтра N-гo канала соединен с сигнальным входом общего ключа [1].A correlation filter device for moving targets selection is known, comprising a central notch filter; N channels, each of which contains a key and a side notch filter; serially connected synchronizer and gated amplifier; a tunable local oscillator, a mixer, an amplifier, and a set of narrow-band filters connected in series; band-pass filter; shared key. The input of the central notch filter is connected to the signal inputs of all channels, and the control inputs of the keys of all channels are connected to the corresponding outputs of the synchronizer; the output of the gated amplifier through a band-pass filter is connected to the input of the central notch filter; the output of the side notch filter of the N-th channel is connected through a common key to the second input of the mixer; the control input of the shared key is connected to the additional output of the synchronizer; in each of the N channels, the key output is connected to the input of the side notch filter of the same channel, the output of which is connected to the input of the side notch filter of the adjacent channel, and the output of the side notch filter of the N-th channel is connected to the signal input of the common key [1].
В описанном устройстве, выбранном в качестве аналога и прототипа изобретения, осуществляется стробирование входного сигнала по времени, подавление в каждом стробе спектральных линий пассивных помех и фильтрация полезных сигналов по доплеровской частоте. При этом набор узкополосных фильтров, являющийся по своей сути спектроанализатором, может быть реализован как в аналоговом, так и в цифровом виде с предварительным оцифрением принимаемого сигнала на выходе усилителя. В аналоговой реализации доплеровская фильтрация производится с помощью набора узкополосных кварцевых фильтров [2] или резонансных интеграторов со сбросом [3], а в цифровой реализации - с помощью гребенки цифровых фильтров или алгоритма быстрого преобразования Фурье [4].In the described device, selected as an analogue and prototype of the invention, the input signal is time-gated, passive noise spectral lines are suppressed in each strobe, and useful signals are filtered by the Doppler frequency. Moreover, a set of narrow-band filters, which is essentially a spectrum analyzer, can be implemented both in analog and digital form with preliminary digitization of the received signal at the amplifier output. In the analog implementation, Doppler filtering is performed using a set of narrow-band quartz filters [2] or resonant integrators with a reset [3], and in a digital implementation using a comb of digital filters or the fast Fourier transform algorithm [4].
Недостатком аналоговой реализации спектроанализатора является ограниченное количество доплеровских фильтров в заданном объеме аппаратуры и сложность системы опроса фильтров. Недостатком цифровой реализации спектроанализатора является ограниченный динамический диапазон аналого-цифровых преобразователей (АЦП), возникновение шумов квантования и возможные искажения спектра сигнала за счет его размножения при дискретизации в АЦП.The disadvantage of the analog implementation of the spectrum analyzer is the limited number of Doppler filters in a given volume of equipment and the complexity of the filter polling system. The disadvantage of the digital implementation of the spectrum analyzer is the limited dynamic range of analog-to-digital converters (ADCs), the occurrence of quantization noise and possible distortion of the signal spectrum due to its propagation during sampling in the ADC.
Таким образом, причиной, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при осуществлении известного устройства-прототипа, является недостаточная защищенность от спектральных линий (главных лепестков спектра) пассивных помех, так как при большом наборе частот повторения импульсов в РЛС и ограниченном количестве боковых режекторных фильтров и коммутаторов часть спектральных линий помехи не будет подавлена. Другим недостатком является недостаточная защищенность от боковых лепестков спектра пачки пассивных помех, при этом слабые полезные сигналы неразличимы на фоне этого спектра.Thus, the reason that impedes the achievement of the technical result indicated below when implementing the known prototype device is the lack of protection from the spectral lines (main lobes of the spectrum) of passive interference, since with a large set of pulse repetition frequencies in the radar and a limited number of side rejection filters and switches some of the interference spectral lines will not be suppressed. Another disadvantage is the lack of protection from the side lobes of the spectrum of a packet of passive interference, while weak useful signals are indistinguishable against the background of this spectrum.
Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.
Техническим результатом, достигаемым при осуществлении изобретения, является повышение помехозащищенности корреляционно-фильтрового устройства селекции движущихся целей при наличии мощных пассивных помех.The technical result achieved by the implementation of the invention is to increase the noise immunity of the correlation filter device for moving targets in the presence of powerful passive interference.
Указанный технический результат достигается тем, что в известное корреляционно-фильтровое устройство селекции движущихся целей, содержащее стробируемый усилитель, первый вход которого является входом устройства, синхронизатор, первый выход которого соединен со вторым входом стробируемого усилителя, перестраиваемый гетеродин, первый полосовой фильтр, режекторный фильтр, ключ, смеситель, усилитель и спектроанализатор, выход которого является выходом устройства, согласно изобретению введены следящий компенсационный режекторный фильтр, второй полосовой фильтр, модулятор, следящий синтезатор частоты и генератор весовой функции, при этом стробируемый усилитель, следящий компенсационный режекторный фильтр, первый полосовой фильтр, режекторный фильтр, ключ, смеситель, второй полосовой фильтр, усилитель, модулятор и спектроанализатор включены последовательно; следящий компенсационный режекторный фильтр содержит в прямом канале алгебраический сумматор, а в компенсирующем канале - гетеродинно-перестраиваемый фильтр, содержащий последовательно включенные первый аналоговый перемножитель, узкополосный фильтр и второй аналоговый перемножитель, причем первый вход алгебраического сумматора и первый вход первого аналогового перемножителя объединены и являются первым входом следящего компенсационного режекторного фильтра, который подключен к выходу стробируемого усилителя, вторые входы первого и второго аналоговых перемножителей объединены и являются вторым входом следящего компенсационного режекторного фильтра, который подключен к выходу следящего синтезатора частоты, выход второго аналогового перемножителя соединен со вторым входом алгебраического сумматора, выход которого является выходом следящего компенсационного режекторного фильтра, который подключен к входу первого полосового фильтра; управляющий вход следящего синтезатора частоты соединен с первым выходом синхронизатора, второй выход которого соединен с управляющим входом ключа и управляющим входом генератора весовой функции, выход которого соединен со вторым входом модулятора.The specified technical result is achieved by the fact that in the known correlation filter device for moving targets, containing a gated amplifier, the first input of which is the input of the device, a synchronizer, the first output of which is connected to the second input of the gated amplifier, tunable local oscillator, first bandpass filter, notch filter, a key, mixer, amplifier and spectrum analyzer, the output of which is the output of the device, according to the invention, a follow-up compensation notch filter is introduced p, a second bandpass filter, a modulator, a frequency synthesizer and the tracking generator weighting function, the gated amplifier, servo compensation notch filter, the first bandpass filter, notch filter, switch, mixer, a second bandpass filter, an amplifier, a modulator, and a spectrum analyzer connected in series; the tracking compensation notch filter contains an algebraic adder in the direct channel, and a heterodyne tunable filter containing the first analog multiplier, a narrow-band filter and the second analog multiplier in series, the first input of the algebraic adder and the first input of the first analog multiplier are combined and are the first the input of the tracking compensation notch filter, which is connected to the output of the gated amplifier, the second inputs of the first o and the second analog multipliers are combined and are the second input of the servo compensation notch filter, which is connected to the output of the servo frequency synthesizer, the output of the second analog multiplier is connected to the second input of the algebraic adder, the output of which is the output of the servo compensation notch filter, which is connected to the input of the first bandpass filter ; the control input of the tracking frequency synthesizer is connected to the first output of the synchronizer, the second output of which is connected to the control input of the key and the control input of the weight function generator, the output of which is connected to the second input of the modulator.
Такая структура корреляционно-фильтрового приемного канала позволяет эффективно подавлять как спектральные линии (главные лепестки спектра) пассивных помех, так и боковые лепестки этого спектра, сохраняя неизменными спектральные линии полезных доплеровских сигналов в полосе пропускания второго полосового фильтра, согласованного по полосе пропускания с суммарной полосой спектроанализатора в виде набора узкополосных (доплеровских) фильтров. Кроме того, за счет гладкой весовой обработки в модуляторе остатков подавления сигнала пассивных помех осуществляется сглаживание переходного процесса режекторных фильтров и существенное подавление боковых лепестков их спектра в полосе второго полосового фильтра настолько, что становится возможным эффективно выделять спектральные линии малых доплеровских сигналов. Введение вместо N каналов, каждый из которых содержит ключ и боковой режекторный фильтр, следящего компенсационного режекторного фильтра в качестве бокового режекторного фильтра обеспечивает его автоматическую настройку на боковую спектральную линию помехи при любом количестве частот повторения импульсов в РЛС, увеличивая тем самым качество подавления боковых спектральных линий помехи при минимальном (единственном), по сравнению с прототипом, числе боковых режекторных фильтров. При этом при цифровой реализации набора узкополосных фильтров спектроанализатора весовая обработка сигнала может быть введена в алгоритм его цифровой обработки вместо аналоговой обработки с помощью аналогового модулятора и генератора весовой функции.Such a structure of the correlation filter receiver channel can effectively suppress both the spectral lines (the main lobes of the spectrum) of passive interference and the side lobes of this spectrum, keeping the spectral lines of useful Doppler signals unchanged in the passband of the second bandpass filter matched by the passband with the total bandwidth of the spectrum analyzer as a set of narrowband (Doppler) filters. In addition, due to the smooth weight processing in the modulator of the passive interference signal suppression residuals, the transient of the notch filters is smoothed out and the side lobes of their spectrum are substantially suppressed in the band of the second bandpass filter so that it becomes possible to effectively select the spectral lines of small Doppler signals. The introduction instead of N channels, each of which contains a key and a side notch filter, of a tracking compensation notch filter as a side notch filter ensures its automatic tuning to the side spectral line of interference at any number of pulse repetition frequencies in the radar, thereby increasing the quality of suppression of side spectral lines interference with a minimum (only), compared with the prototype, the number of side notch filters. In this case, when digitally implementing a set of narrow-band filters of a spectrum analyzer, the weighted signal processing can be introduced into the algorithm for its digital processing instead of analog processing using an analog modulator and a weight function generator.
Изобретение поясняется чертежами, на которых представлены: фиг.1 - функциональная схема корреляционно-фильтрового устройства селекции движущихся целей; фиг.2 - амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) устройства; фиг.3 - временные характеристики работы устройства; фиг.4 - спектральные характеристики устройства.The invention is illustrated by drawings, in which: FIG. 1 is a functional diagram of a correlation filter device for moving targets; figure 2 - amplitude-frequency characteristics (AFC) of the device; figure 3 - temporal characteristics of the device; figure 4 - spectral characteristics of the device.
Корреляционно-фильтровое устройство селекции движущихся целей (фиг.1) содержит последовательно включенные стробируемый усилитель 1, следящий компенсационный режекторный фильтр (КРФ) 2, первый полосовой фильтр (ПФ) 3, режекторный фильтр 4, ключ 5, смеситель 6, второй ПФ 7, усилитель 8, модулятор 9 и спектроанализатор 10 в виде набора узкополосных фильтров, выход которого является выходом устройства; синхронизатор 11, следящий синтезатор частоты 12, управляемый гетеродин 13 и генератор весовой функции 14. Первый выход синхронизатора 11 соединен с управляющим входом следящего синтезатора частоты 12 и со вторым входом (пробируемого усилителя 1, первый вход которого является входом устройства и подключен к источнику принимаемых сигналов импульсно-доплеровской РЛС. Второй выход синхронизатора 11 соединен с управляющим входом ключа 5 и управляющим входом генератора весовой функции 14. Выход управляемого гетеродина 13 соединен со вторым входом смесителя 6, а выход генератора весовой функции 14 - со вторым входом модулятора 9.The correlation filter device for moving targets selection (FIG. 1) contains a
Следящий КРФ 2 содержит в прямом канале алгебраический сумматор 15, а в компенсирующем канале последовательно соединенные первый аналоговый перемножитель 16, узкополосный фильтр 17 и второй аналоговый перемножитель 18. Первые входы первого аналогового перемножителя 16 и алгебраического сумматора 15 объединены и, являясь первым входом следящего КРФ 2, подключены к выходу стробируемого усилителя 1. Вторые входы первого 16 и второго 18 аналоговых перемножителей объединены и, являясь вторым входом следящего КРФ 2, подключены к выходу следящего синтезатора частоты 12. Выход второго аналогового перемножителя 18 соединен со вторым входом алгебраического сумматора 15, выход которого является выходом следящего КРФ 2 и подключен к входу первого ПФ 3. Если на первом и втором входах алгебраического сумматора 15 колебания принимаемого и компенсирующего сигналов противофазны, то он выполняет функцию суммирования сигналов, в противном случае - функцию вычитания сигналов.Tracking CRF 2 contains in the direct channel an algebraic adder 15, and in the compensating channel the first analog multiplier 16, the narrow-band filter 17 and the second analog multiplier 18 are connected in series. The first inputs of the first analog multiplier 16 and the algebraic adder 15 are combined and, being the first input of the
В качестве следящего синтезатора частоты 12 может быть использован известный синтезатор частот, содержащий опорный стабильный генератор и последовательно включенные импульсный фазовый детектор, управляемый синусоидальный генератор и смеситель, второй вход которого соединен с выходом опорного стабильного генератора, а выход - с вторым входом фазового детектора, первый вход которого является управляющим входом следящего синтезатора частоты, выходом которого является выход управляемого синусоидального генератора [5]. В заявленном устройстве (фиг.1) первый вход фазового детектора соединен с первым выходом синхронизатора 11 и управляется с частотой повторения строб импульсов, а выход управляемого синусоидального генератора подключен ко второму входу КРФ 2.As a frequency tracking synthesizer 12, a known frequency synthesizer can be used, comprising a stable reference oscillator and a pulse phase detector connected in series, a controlled sinusoidal generator and a mixer, the second input of which is connected to the output of the stable reference oscillator, and the output - to the second input of the phase detector, the first the input of which is the control input of the servo frequency synthesizer, the output of which is the output of a controlled sinusoidal generator [5]. In the claimed device (Fig. 1), the first input of the phase detector is connected to the first output of the synchronizer 11 and is controlled with a pulse repetition rate, and the output of the controlled sinusoidal generator is connected to the second input of the
Первый ПФ 3 является однополосным с полосой пропускания несколько большей, чем максимальная частота повторения импульсов РЛС. Второй ПФ 7 является узкополосным с полосой пропускания, равной суммарной полосе пропускания спектроанализатора 10. Он выполнен с возможностью перестройки в диапазоне доплеровских частот с помощью смесителя 6 и управляемого гетеродина 13.The first PF 3 is single-band with a bandwidth slightly larger than the maximum pulse repetition rate of the radar. The second PF 7 is narrowband with a passband equal to the total passband of the spectrum analyzer 10. It is configured to tune in the Doppler frequency range using a
Модулятор 9 выполнен в виде аналогового перемножителя.The modulator 9 is made in the form of an analog multiplier.
В качестве генератора весовой функции 14 использован известный функциональный генератор, содержащий кварцевый генератор, n последовательно включенных интеграторов, первый и второй ключи, амплитудный детектор и формирователь импульсов, вход которого является входом синхронизации генератора, а выход подключен к соединенным между собой входам сброса интеграторов и к управляющим входам первого и второго колючей; первый информационный вход первого интегратора подключен через первый ключ к выходу кварцевого генератора, выход n-го интегратора подключен через второй ключ к первому выходу генератора и к входу амплитудного детектора, выход которого является вторым выходом генератора, причем интеграторы выполнены в виде кварцевых резонаторов со сбросом колебаний в конце интервала накопления [6]. В заявленном устройстве (фиг.1) вход формирователя импульсов генератора 14 соединен со вторым выходом синхронизатора 11, а в качестве выхода генератора использован второй его выход, который подключен ко второму входу модулятора 9.As the generator of the weight function 14, a well-known functional generator is used, containing a quartz generator, n series-connected integrators, first and second keys, an amplitude detector and a pulse shaper, the input of which is the generator synchronization input, and the output is connected to interconnected reset inputs of integrators and to control inputs of the first and second prickly; the first information input of the first integrator is connected through the first key to the output of the crystal oscillator, the output of the nth integrator is connected through the second key to the first output of the generator and to the input of the amplitude detector, the output of which is the second output of the generator, and the integrators are made in the form of quartz resonators with vibration reset at the end of the accumulation interval [6]. In the claimed device (figure 1), the input of the pulse generator of the generator 14 is connected to the second output of the synchronizer 11, and its second output is used as the output of the generator, which is connected to the second input of the modulator 9.
Корреляционно-фильтровое устройство селекции движущихся целей работает следующим образом. На вход стробируемого усилителя 1, осуществляющего с помощью строб импульсов, поступающих от синхронизатора 11, стробирование сигналов по времени (дальности), поступает аддитивная смесь (сумма) радиоимпульсов пассивной помехи и доплеровских сигналов, в общем случае совпадающих по времени, имеющих период повторения Т=1/F с частотой заполнения радиоимпульсов помехи ƒПЧ, и радиоимпульсов доплеровского сигнала СД ƒПЧ+FД, где ƒПЧ - промежуточная частота канала, F - частота повторения импульсов, FД - доплеровский сдвиг частоты сигнала от движущегося объекта, при этом амплитуда импульсов помехи существенно превышает амплитуду импульсов полезного сигнала. На фиг.2 упрощенно показаны частотные диаграммы работы корреляционно-фильтрового канала: а) спектральные линии пассивной помехи при частотах повторения импульсов F1 и F2 и спектральная линия полезного доплеровского сигнала СД; б) АЧХ первого (однополосного) ПФ 3 (ОПФ), режекторного фильтра 4 (РФ0) и следящего КРФ 2 в режиме частоты повторения F1; в) те же АЧХ в режиме частоты повторения F2 с гетеродинной перестройкой следящего КРФ 2 с помощью следящего синтезатора частоты 12; г) АЧХ второго ПФ 7 (ВПФ) с гетеродинной перестройкой с помощью управляемого гетеродина 13 (на фиг.2а показана только одна спектральная линия полезного сигнала СД, которая и используется в импульсно-доплеровских РЛС). При смене частоты повторения импульсов F боковые спектральные линии помехи меняют свои места относительно частоты ƒПЧ, а центральная линия остается неподвижной (фиг.2а). При этом настройка следящего КРФ 2 синхронно изменяется с частотой F. Для этого компенсирующий канал следящего КРФ 2 сделан гетеродинно-перестраиваемым (в виде возвратного гетеродинирования его входного сигнала) с помощью аналоговых перемножителей 16, 18, для чего на их гетеродинные (вторые) входы подается гетеродинное напряжение с выхода следящего синтезатора частоты 12 с частотой ƒCC=ƒГ+F, где ƒГ=ƒПЧ±ƒФ, ƒФ - центральная частота узкополосного фильтра 17, удобная для его построения, a ƒГ - частота опорного стабильного генератора синтезатора частоты 12. Это обеспечивает автоматическую настройку следящего КРФ 2 точно на боковую спектральную линию помехи с частотой ƒПЧ+F. При этом возможные комбинационные частоты первого аналогового перемножителя 16 компенсирующего канала следящего КРФ 2 подавляются узкополосным фильтром 17, а комбинационные частоты второго аналогового перемножителя 18 подавляются первым ПФ 3, что является существенным преимуществом гетеродинно-перестраиваемого КРФ перед обычными гетеродинно-перестраиваемыми режекторными фильтрами.A correlation filter device for moving targets selection works as follows. At the input of the
Как видно из фиг.2, первый ПФ 3 с полосой пропускания несколько большей, чем FМАКС, пропускает только центральную (на частоте ƒПЧ) и одну боковую (на частоте ƒПЧ+F) спектральные линии помехи, которые подавляются, соответственно, режекторным фильтром 4 (РФ0) и следящим КРФ 2, при этом рабочая спектральная линия полезного сигнала (на частоте ƒПЧ+FД) выделяется вторым ПФ 7 (ВПФ) в полосе набора узкополосных (доплеровских) фильтров спектроанализатора 10. Остальные спектральные линии помехи и сигнала подавляются полосами задержания первого 3 и второго 7 полосовых фильтров. Последний может гетеродинно перестраиваться в диапазоне доплеровских частот с помощью смесителя 6 и управляемого гетеродина 13 с частотой ƒУГ=ƒПЧ+ƒВПФ, где ƒВПФ - частота настройки второго ПФ 7, удобная для его построения.As can be seen from figure 2, the first PF 3 with a passband slightly larger than F MAX , transmits only the center (at a frequency of ƒ IF ) and one side (at a frequency of ƒ IF + F) interference spectral lines, which are suppressed, respectively, by the notch filter 4 (RF 0 ) and tracking
На фиг.3 для примера представлены осциллограммы работы корреляционно-фильтрового канала: а) пачка из 300 когерентных импульсов смеси помехи и сигнала на выходе стробируемого усилителя 1, при этом амплитуда импульсов максимального полезного сигнала на 40 дБ ниже амплитуды импульсов помехи; б) непрерывные колебания на выходе режекторного фильтра 4 (осциллограмма 1) и на выходе ключа 5 (осциллограмма 2); в) непрерывные колебания на выходе второго ПФ 7 (осциллограмма 1) и на выходе модулятора 9 (осциллограмма 2) (для сравнительной оценки осциллограмм усиление усилителя 8 принято равным 1). На фиг.3б показаны переходные процессы на переднем и заднем фронтах пачки смеси (осциллограммы 1), которые забивают смеситель 6 и усилитель 8. Для исключения их влияния производится их вырезание с помощью ключа 5 (осциллограмма 2), управляемого импульсом, поступающим со второго выхода синхронизатора 11, длительностью 250 Т, задержанным относительно начала пачки на время переходного процесса TПП=50 Т. Значительно ослабленные (после вырезания переходных процессов) колебания смеси создают небольшой переходной процесс на выходе второго ПФ 7 (осциллограмма 1 фиг.3в), которые сглаживаются на выходе модулятора 9 (осциллограмма 2 фиг.3в) с помощью весовой функции, например типа СОS2(x), формируемой генератором весовой функции 14 на интервале импульса коммутации ключа 5. В целом осциллограммы фиг.3 показывают, что импульсы и колебания полезного сигнала на фоне импульсов и колебаний помехи неразличимы. Их различие проявляется только в спектральной области с помощью спектроанализатора 10.Figure 3 shows, for example, the waveforms of the correlation filter channel: a) a pack of 300 coherent pulses of the interference mixture and the signal at the output of the
Спектрограммы работы корреляционно-фильтрового канала представлены на фиг.4, где: а) спектр пачки импульсов смеси на выходе стробируемого усилителя 1; б) спектры на выходе режекторного фильтра 4 (спектрограмма 1) и на выходе ключа 5 (спектрограмма 2); в) спектры на выходе второго ПФ 7 (спектрограмма 1) и на выходе модулятора 9 (спектрограмма 2) при усилении усилителя 8, равном 1. Как видно из фиг.4а, спектр даже максимального полезного сигнала на частоте ƒПЧ+FД неразличим на фоне боковых лепестков спектра пачки помехи. После режекции этого спектра в следящем КРФ 2 и режекторном фильтре 4 и фильтрации в полосе первого ПФ 3 происходит подавление только главных лепестков спектра помехи на частотах ƒПЧ и ƒПЧ+F, а боковые лепестки спектра помехи в полосе пропускания первого ПФ 3 остаются неизменными и подавляются только за его полосой (спектрограмма 1 фиг.4б), при этом спектр полезного сигнала по-прежнему неразличим. Он становится различим после вырезания переходных процессов на выходе ключа 5 (спектрограмма 2 фиг.4б), однако уровень боковых полос помехи еще значителен и не позволяет различать слабые полезные сигналы. Второй ПФ 7 позволяет существенно подавить главные лепестки спектра помехи, но не подавляет боковые полосы помехи в его полосе пропускания (спектрограмма 1 фиг.4в), несколько подавляя их за полосой пропускания. И только весовая обработка в модуляторе 9 позволяет практически полностью освободиться от боковых лепестков спектра помех и наиболее эффективно выделить спектр полезного доплеровского сигнала (спектрограмма 2 фиг.4в). Положительным эффектом вырезания переходных процессов на выходе ключа 5 (спектрограмма 2 фиг.46) является то, что ослабленные спектральные линии помехи на частотах ƒПЧ и ƒПЧ+F существенно снижают уровень комбинационных помех смесителя 6 в полосе пропускания второго ПФ 7. Поэтому режекторно-полосовая фильтрация помех в следящем КРФ 2, первом ПФ 3 и режекторном фильтре 4 играет роль эффективного преселектора смесителя 6, позволяя ограничиться одним номиналом однополосного фильтра во всем доплеровском диапазоне частот.The spectrograms of the correlation filter channel are presented in figure 4, where: a) the spectrum of the pulse train of the mixture at the output of the
Таким образом, при осуществлении изобретения предложенная структура корреляционно-фильтрового канала обеспечивает на выходе устройства селекции подвижных целей чрезвычайно эффективное выделение спектральной линии полезного доплеровского сигнала на фоне подавленных спектральных линий и боковых лепестков спектра мощных импульсов помех от местных предметов, действующих на входе устройства, и обеспечивает тем самым эффективное применение пачечных зондирующих сигналов в импульсно-доплеровских РЛС.Thus, when implementing the invention, the proposed structure of the correlation-filter channel provides an extremely effective separation of the useful Doppler signal spectral line against the suppressed spectral lines and side lobes of the spectrum of powerful interference pulses from local objects acting at the input of the device at the output of the moving target selection device thereby the effective use of burst probing signals in pulse-Doppler radars.
Источники информацииSources of information
1. RU №1285924, 1985, MПK G 01 S 13/52.1. RU No. 1285924, 1985, MPK G 01 S 13/52.
2. В.А.Мартынов, Ю.И.Селихов. Панорамные приемники и анализаторы спектра. М.: Сов. радио, 1980, стр.16-24, рис.1.4, рис.1.9.2. V.A. Martynov, Yu.I. Selikhov. Panoramic receivers and spectrum analyzers. M .: Sov. Radio, 1980, pp. 16-24, Fig. 1.4, Fig. 1.9.
3. SU №359668, 1971, МПК G 06 G 7/18.3. SU No. 359668, 1971, IPC G 06 G 7/18.
4. Л.Рабинер, Б.Гоулд. Теория и применение цифровой обработки сигналов. М.: Мир, 1978, стр.427, фиг.6.19.4. L. Rabiner, B. Gould. Theory and application of digital signal processing. M .: Mir, 1978, p. 427, Fig. 6.19.
5. Радиоприемные устройства. Под ред. Л.Г.Барулина. М.: Радио и связь, 1984, стр.68-69, рис.3.1,6.5. Radio receivers. Ed. L.G. Barulina. M .: Radio and communications, 1984, pp. 68-69, Fig. 3.1.6.
6. SU №1420602,1985, МПК G 06 G 7/26.6. SU No. 1420602.1985, IPC G 06 G 7/26.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003134834/09A RU2254594C1 (en) | 2003-12-02 | 2003-12-02 | Correlation-filter arrangement for selection of moving targets |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003134834/09A RU2254594C1 (en) | 2003-12-02 | 2003-12-02 | Correlation-filter arrangement for selection of moving targets |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2254594C1 true RU2254594C1 (en) | 2005-06-20 |
Family
ID=35835917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003134834/09A RU2254594C1 (en) | 2003-12-02 | 2003-12-02 | Correlation-filter arrangement for selection of moving targets |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2254594C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2513868C2 (en) * | 2012-06-14 | 2014-04-20 | 4 Центральный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации (4 ЦНИИ Минобороны России) | Method for scanning pulsed doppler radar location of targets on passive jamming background |
-
2003
- 2003-12-02 RU RU2003134834/09A patent/RU2254594C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2513868C2 (en) * | 2012-06-14 | 2014-04-20 | 4 Центральный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации (4 ЦНИИ Минобороны России) | Method for scanning pulsed doppler radar location of targets on passive jamming background |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11474198B2 (en) | High probability of intercept radar detector | |
| US20030117311A1 (en) | Doppler radar apparatus | |
| US4379295A (en) | Low sidelobe pulse compressor | |
| US5194870A (en) | Radar receiver | |
| US10514441B2 (en) | High probability of intercept radar detector | |
| US5424631A (en) | Hybrid instantaneous frequency measurement compressive receiver apparatus and method | |
| RU2254594C1 (en) | Correlation-filter arrangement for selection of moving targets | |
| EP3486678B1 (en) | Multi-signal instantaneous frequency measurement system | |
| US4200840A (en) | Dual detection scheme for compressive receivers | |
| RU2319170C1 (en) | Digital multi-channel correlation-filtering receiving device with selection of moving targets | |
| RU2297013C1 (en) | Multi-channel correlation-filter receiving arrangement with selection of moving targets | |
| RU2439609C2 (en) | Multi-channel correlation-filter receiving device with selection of moving targets | |
| JPH09325181A (en) | Digital centerline filter | |
| EP0692720B1 (en) | Ramp weighted correlation with oversampling | |
| RU2205422C1 (en) | Multichannel correlation-filtration receiving facility | |
| RU2327187C2 (en) | Multi-channel correlated-filtering receiving device with double link selection of moving targets (alternatives) | |
| CN1057651C (en) | JTIDS signal direction finding and hopping-relieving intercept receiving method based on first-order bandpass sampling | |
| RU2792418C1 (en) | Multichannel device for processing phase-shift keyed radar signals | |
| Li et al. | Band-pass sampling techniques for high resolution multi-channel single-chip radar systems | |
| RU2207721C2 (en) | Facility for search with use of delay of signals with sudden frequency change | |
| RU93604U1 (en) | DIRECT DIGITAL CONVERTER RECEIVER | |
| RU1841007C (en) | Moving target selection device | |
| GB2545678A (en) | Method and apparatus for transmitting a continuous radar wave | |
| RU2234720C1 (en) | Radar system with retuning of carrier frequency in mode of moving target selection | |
| RU1840929C (en) | Moving target selection device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141203 |