RU2494413C1 - Method of detecting radar targets and radar station for realising said method - Google Patents
Method of detecting radar targets and radar station for realising said method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2494413C1 RU2494413C1 RU2012106047/07A RU2012106047A RU2494413C1 RU 2494413 C1 RU2494413 C1 RU 2494413C1 RU 2012106047/07 A RU2012106047/07 A RU 2012106047/07A RU 2012106047 A RU2012106047 A RU 2012106047A RU 2494413 C1 RU2494413 C1 RU 2494413C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- detection
- stage
- detection stage
- input
- output
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Заявляемые технические решения относятся к области радиолокации, в частности к области обнаружения радиолокационных целей обзорными радиолокационными станциями (РЛС) с узким лучом в условиях пассивных помех, создаваемых распределенными в пространстве отражателями.The claimed technical solutions relate to the field of radar, in particular to the field of detection of radar targets by surveillance radars with a narrow beam under conditions of passive interference created by spatially distributed reflectors.
Известен способ обнаружения радиолокационных целей, при котором в направлении зоны обзора излучают зондирующий сигнал, принятый затем из того же направления отраженный сигнал сравнивают с порогом обнаружения, при превышении которого принимают решение об обнаружении цели (Справочник по радиолокации. Под ред. М. Сколника. Пер. с англ. Под ред. К.Н. Трофимова. Том 1. Основы радиолокации. Под ред. Я.С. Ицхоки. М.: Сов. радио, 1976, с.180. Обнаружитель с фиксированным объемом выборки).A known method for detecting radar targets, in which a probing signal is emitted in the direction of the viewing area, then the reflected signal received from the same direction is compared with the detection threshold, above which a decision is made to detect the target (Radar Reference. Edited by M. Skolnik. Per from English, edited by KN Trofimov,
РЛС, реализующая известный способ, содержит передатчик, антенный переключатель, антенну, приемник, пороговое устройство, индикаторное устройство, синхронизатор, при этом выход передатчика соединен со входом антенного переключателя, вход/выход которого соединен с антенной, выход антенного переключателя соединен со входом приемника, выход которого соединен со входом порогового устройства, выход порогового устройства и координатный выход антенны соединены соответственно с первым и вторым входами индикаторного устройства, первый и второй выходы синхронизатора соединены соответственно с синхровходами передатчика и индикаторного устройства (Теоретические основы радиолокации. Под ред. Я.Д. Ширмана. - М.: Сов. радио, 1970, стр.221).A radar implementing the known method comprises a transmitter, an antenna switch, an antenna, a receiver, a threshold device, an indicator device, a synchronizer, wherein the output of the transmitter is connected to the input of the antenna switch, the input / output of which is connected to the antenna, the output of the antenna switch is connected to the input of the receiver, the output of which is connected to the input of the threshold device, the output of the threshold device and the coordinate output of the antenna are connected respectively to the first and second inputs of the indicator device, the first and second the synchronizer outputs are connected respectively to the synchro inputs of the transmitter and the indicator device (Theoretical Foundations of Radar. Edited by Ya. D. Shirman. - M .: Sov. Radio, 1970, p. 211).
В известных технических решениях обнаружение цели осуществляется в результате одного зондирования, поэтому любой сигнал, близкий по структуре к излученному сигналу, превысивший порог обнаружения, считается целью. К таким сигналам, в частности, относятся пассивные помехи. Таким образом, известный способ не обеспечивает защиту РЛС от пассивных помех.In known technical solutions, target detection is carried out as a result of one sounding; therefore, any signal that is close in structure to the emitted signal and exceeds the detection threshold is considered a target. Such signals, in particular, include passive interference. Thus, the known method does not protect the radar from passive interference.
Наиболее близким к заявляемому является способ обнаружения радиолокационных целей, включающий двухэтапное обнаружение сигнала в направлении зоны обзора, при котором в каждом направлении зоны обзора излучают зондирующий сигнал первого этапа обнаружения, при обнаружении отраженного сигнала на первом этапе обнаружения в том же направлении зоны обзора излучают зондирующий сигнал второго этапа обнаружения, принимают решение об обнаружении цели, если отраженный сигнал второго этапа обнаружен в пределах строба, рассчитанного по результатам обнаружения сигнала на первом этапе с учетом возможного перемещения цели за время между излучениями зондирующих сигналов на этапах обнаружения и ошибок измерения координат (Справочник по радиолокации. Под ред. М. Сколника. Пер. с англ. Под ред. К.Н. Трофимова. Том 1. Основы радиолокации. Под ред. Я.С. Ицхоки. М.: Сов. радио, 1976, с.200).Closest to the claimed is a method for detecting radar targets, comprising two-stage detection of a signal in the direction of the field of view, in which a probe signal of the first detection stage is emitted in each direction of the field of view, when a reflected signal is detected at the first stage of detection in the same direction of the field of view, a probe signal is emitted the second stage of detection, decide on the detection of the target if the reflected signal of the second stage is detected within the strobe calculated by the result Signal detection at the first stage, taking into account the possible movement of the target during the time between the radiations of the probing signals at the stages of detection and measurement errors of coordinates (Radar Reference. Edited by M. Skolnik. Translated from English Edited by K. N. Trofimov.
Наиболее близкий способ позволяет осуществлять обнаружение радиолокационных целей в условиях распределенных в пространстве пассивных помех, создаваемых облаками отражателей радиосигналов, например, в виде метеорологических образований (облака, дождь, туман и т.п.). Способ основан на том, что сигналы, отраженные от распределенных, в пространстве отражателей, суммируются случайным образом и обнаруживаются РЛС в виде так называемых «блестящих точек», которые и являются пассивными помехами для РЛС. Положение «блестящих точек» в пространстве изменяется с течением времени за счет неравномерного перемещения отражателей из-за движения воздуха, поэтому при двухэтапном обнаружении такие «блестящие точки», обнаруженные на первом этапе, часто не обнаруживаются на втором этапе в пределах строба, рассчитанного с учетом возможного перемещения цели за время между излучениями зондирующих сигналов на этапах обнаружения и ошибок измерения координат, то есть пассивная помеха оказывается подавленной.The closest method allows the detection of radar targets under conditions of passive interference distributed in space created by clouds of reflectors of radio signals, for example, in the form of meteorological formations (clouds, rain, fog, etc.). The method is based on the fact that the signals reflected from the distributed ones in the space of the reflectors are randomly summed up and radars are detected in the form of so-called “shiny points”, which are passive interferences for the radar. The position of the “brilliant points” in space changes over time due to the uneven movement of the reflectors due to air movement, therefore, during two-stage detection, such “brilliant points” detected in the first stage are often not detected in the second stage within the strobe calculated taking into account possible movement of the target during the time between the radiations of the probing signals at the stages of detection and measurement errors of coordinates, that is, the passive interference is suppressed.
Поскольку время между излучениями зондирующих сигналов на этапах обнаружения устанавливают достаточно малым (равным длительность периода зондирующего импульса), то угловые границы строба второго этапа обнаружения совпадают с угловыми границами первого этапа и равны границам одного направления зоны обзора первого этапа (двухэтапная обработка «в луче»).Since the time between the radiations of the probe signals at the detection stages is set sufficiently small (equal to the duration of the probe pulse period), the angular boundaries of the strobe of the second detection stage coincide with the angular boundaries of the first stage and are equal to the boundaries of one direction of the viewing zone of the first stage (two-stage processing “in the beam”) .
Дальняя (RД) и ближняя (RБ) границы строба второго этапа обнаружения вычисляются в соответствии с формулой:The far (R D ) and near (R B ) border of the strobe of the second detection stage are calculated in accordance with the formula:
где RС - дальность обнаружения отраженного сигнала на первом этапе обнаружения;where R C is the detection range of the reflected signal in the first detection stage;
vRmax - максимальная радиальная скорость цели из класса целей, заданных для РЛС;v Rmax - maximum radial velocity of the target from the class of targets specified for the radar;
τ - время между излучениями зондирующих сигналов на этапах обнаружения;τ is the time between the radiations of the probing signals at the detection stages;
σR - среднеквадратическое отклонение измерения дальности;σ R is the standard deviation of the range measurement;
ΔRдопл - доплеровский сдвиг радиальной скорости цели.ΔR Doppler - Doppler shift of the radial velocity of the target.
РЛС, в которой реализован наиболее близкий способ (фиг.2), содержит передатчик 1, антенный переключатель 2, антенну 3, приемник 4, пороговое устройство первого этапа обнаружения 5, пороговое устройство второго этапа обнаружения 6, блок управления этапами обнаружения 7, запоминающее устройство обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8, блок расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9, запоминающее устройство обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10, решающий блок 11, синхронизатор 12, при этом выход передатчика 1 соединен со входом антенного переключателя 2, вход/выход которого соединен с антенной 3, выход антенного переключателя 2 соединен со входом приемника 4, выход которого соединен с входом порогового устройства первого этапа обнаружения 5 и входом порогового устройства второго этапа обнаружения 6, выход порогового устройства первого этапа обнаружения 5 и выход порогового устройства второго этапа обнаружения 6 соединены с первым и вторым входами блока управления этапами обнаружения 7 соответственно, первый, второй, третий и четвертый выходы этого блока соединены соответственно с первым управляющим входом передатчика 1, первым входом запоминающего устройства обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8, первым входом запоминающего устройства обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10 и третьими входами этих запоминающих устройств соответственно, N выходов запоминающего устройства обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8 соединены с N входами блока расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9, N выходов блока расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9 и N выходов запоминающего устройства обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10 соединены соответственно с первой группой из N входов и второй группой из N входов решающего блока 11, N выходов которого являются выходом РЛС, выходы синхронизатора 12 соединены с синхровходом передатчика 1 и синхровходом блока управления этапами обнаружения 7.The radar in which the closest method is implemented (FIG. 2) comprises a
РЛС, реализующая наиболее близкий способ, работает следующим образом.The radar that implements the closest method works as follows.
В передатчике 1 по командам синхронизатора 12 (импульсам синхронизации) формируется зондирующий сигнал первого этапа обнаружения, который в процессе обзора пространства с помощью антенны 3 излучается в очередное направление зоны обзора. Отраженный сигнал принимается антенной 3, поступает в приемник 4, где фильтруется, усиливается. С выхода приемника 4 сигнал подается на входы двух пороговых устройств - порогового устройства первого этапа обнаружения 5 и порогового устройства второго этапа обнаружения 6, где сравнивается с порогами первого и второго этапов обнаружения соответственно. Сигналы, превысившие первый и второй пороги обнаружения, с выходов пороговых устройств обнаружения 5 и 6 поступают соответственно на первый и второй входы блока управления этапами обнаружения 7, где вычисляется соответствующие этим сигналам дальности. В случае обнаружения сигнала на первом этапе обнаружения в блоке управления этапами обнаружения 7 формируется команда на излучение зондирующего сигнала второго этапа обнаружения, которая с первого выхода выдается на управляющий вход передатчика 1. Сигналы с выхода устройства порогового обнаружения второго этапа 6 при этом запрещаются (блокируются). Обнаруженные сигналы первого этапа обнаружения со второго выхода блока управления этапами обнаружения 7 поступают на первый вход запоминающего устройства обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8, где запоминаются их амплитуды, координаты дальности и угловые координаты, поступающие на второй вход этого запоминающего устройства с координатного выхода антенны 3.In the
Обнаруженные сигналы второго этапа обнаружения с выхода порогового устройства второго этапа обнаружения 6 поступают на второй вход блока управления этапами обнаружения 7, при этом сигналы с выхода порогового устройства первого этапа обнаружения 5 блокируются. Обнаруженные сигналы второго этапа обнаружения с третьего выхода блока управления этапами обнаружения 7 поступают на первый вход запоминающего устройства обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10, где запоминаются их амплитуды, координаты дальности и угловые координаты, поступающие на второй вход этого запоминающего устройства с координатного выхода антенны 3.The detected signals of the second detection stage from the output of the threshold device of the second detection stage 6 are fed to the second input of the control unit of the
По окончании второго этапа обнаружения в блоке управления этапами обнаружения 7 формируется команда на обработку принятых сигналов, для чего с четвертого выхода блока управления этапами обнаружения 7 на третий вход запоминающего устройства обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8 и на третий вход запоминающего устройства обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10 выдается сигнал, по которому с N выходов запоминающего устройства обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8 на N входов блока расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9 выдаются амплитуды и координаты сигналов, обнаруженных на первом этапе обнаружения, а с N выходов запоминающего устройства обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10 на вторую группу из N входов решающего блока 11 выдаются амплитуды и координаты сигналов, обнаруженных на втором этапе обнаружения. В блоке расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9 вокруг координат сигналов, обнаруженных на первом этапе, вычисляются границы стробов по дальности в соответствии с формулой (1). Вычисленные границы стробов с N выходов подаются на первую группу из N входов решающего блока 11. В решающем блоке 11 для каждого из N направлений, в которых произошло обнаружение сигналов на первом этапе обнаружения, проверяется наличие сигналов второго этапа обнаружения в границах стробов, вычисленных в блоке расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9. Сигналы, обнаруженные в упомянутых стробах, считаются сигналами от целей и их амплитуды и координаты выдаются потребителю радиолокационной информации.At the end of the second detection stage, a command for processing the received signals is generated in the control unit for the
Недостаток наиболее близких технических решений состоит в следующем.The disadvantage of the closest technical solutions is as follows.
Если за время между излучениями зондирующих сигналов на этапах обнаружения пространственное положение распределенных отражателей изменилось незначительно, то отраженные сигналы («блестящие точки») на втором этапе обнаружения обнаруживаются в пределах строба, рассчитанного по результатам обнаружения первого этапа (фиг.1). Обнаруженные таким образом на двух этапах помехи принимаются за сигналы от цели и подавление помех не происходит.If during the time between the radiations of the probing signals at the detection stages the spatial position of the distributed reflectors has changed insignificantly, then the reflected signals (“shiny points”) at the second detection stage are detected within the strobe calculated from the results of the detection of the first stage (Fig. 1). The interference detected in this way at two stages is taken as a signal from the target and interference suppression does not occur.
Решаемой задачей (техническим результатом), таким образом, является увеличение подавления распределенных пассивных помех при двухэтапном обнаружении сигналов.The problem being solved (technical result), therefore, is to increase the suppression of distributed passive interference in two-stage signal detection.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе обнаружения радиолокационных целей, включающем двухэтапное обнаружение сигнала в направлении зоны обзора, при котором в каждом направлении зоны обзора излучают зондирующий сигнал первого этапа обнаружения, при обнаружении отраженного сигнала на первом этапе обнаружения излучают зондирующий сигнал второго этапа обнаружения, принимают решение об обнаружении цели, если отраженный сигнал второго этапа обнаружен в пределах строба, рассчитанного по результатам обнаружения сигнала на первом этапе с учетом возможного перемещения цели за время между излучениями зондирующих сигналов на этапах обнаружения и ошибок измерения координат, согласно изобретению, изменяют направление излучения зондирующего сигнала второго этапа обнаружения относительно направления излучения зондирующего сигнала первого этапа обнаружения по одной или по обеим угловым координатам, при этом величину указанного изменения устанавливают исходя из допустимых потерь в обнаружении цели.The specified technical result is achieved in that in a method for detecting radar targets, including two-stage detection of a signal in the direction of the field of view, in which a probe signal of the first detection stage is emitted in each direction of the viewing zone, when a reflected signal is detected in the first detection stage, a probe signal of the second detection stage is emitted decide on the detection of the target if the reflected signal of the second stage is detected within the strobe calculated from the results of detection with drove at the first stage, taking into account the possible movement of the target during the time between the radiations of the probing signals at the stages of detection and measurement errors of coordinates, according to the invention, change the direction of the radiation of the probing signal of the second detection stage relative to the direction of the radiation of the probing signal of the first detection stage in one or both angular coordinates, however, the magnitude of this change is set based on the allowable loss in target detection.
Указанный технический результат достигается также тем, что изменяют направление излучения зондирующего сигнала второго этапа обнаружения относительно направления излучения зондирующего сигнала первого этапа обнаружения по одной или по обеим угловым координатам не более, чем на 10% от соответствующей ширины луча по уровню половинной мощности.The indicated technical result is also achieved by changing the direction of radiation of the probe signal of the second detection stage relative to the direction of radiation of the probe signal of the first detection stage in one or both angular coordinates by no more than 10% of the corresponding beam width at half power level.
Указанный технический результат достигается также тем, что в РЛС, содержащей передатчик, антенный переключатель, антенну, приемник, пороговое устройство первого этапа обнаружения, пороговое устройство второго этапа обнаружения, блок управления этапами обнаружения, запоминающее устройство обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения, блок расчета границ стробов второго этапа обнаружения, запоминающее устройство обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения, решающий блок, синхронизатор, при этом выход передатчика соединен со входом антенного переключателя, вход/выход которого соединен с антенной, выход антенного переключателя соединен со входом приемника, выход которого соединен с входом порогового устройства первого этапа обнаружения и входом порогового устройства второго этапа обнаружения, выход порогового устройства первого этапа обнаружения и выход порогового устройства второго этапа обнаружения соединены с первым и вторым входами блока управления этапами обнаружения соответственно, первый, второй, третий и четвертый выходы этого блока соединены соответственно с первым управляющим входом передатчика, первым входом запоминающего устройства обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения, первым входом запоминающего устройства обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения и третьими входами этих запоминающих устройств соответственно, N выходов запоминающего устройства обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения соединены с N входами блока расчета границ стробов второго этапа обнаружения, N выходов блока расчета границ стробов второго этапа обнаружения и N выходов запоминающего устройства обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения соединены соответственно с первой группой из N входов и второй группой из N входов решающего блока, N выходов которого являются выходом РЛС, выходы синхронизатора соединены с синхровходом передатчика и синхровходом блока управления этапами обнаружения, согласно изобретению, введен блок управления направлением излучения зондирующего сигнала второго этапа обнаружения, вход которого соединен с первым выходом блока управления этапами обнаружения, а выход - с управляющим входом антенны.The indicated technical result is also achieved by the fact that in a radar containing a transmitter, an antenna switch, an antenna, a receiver, a threshold device for a first detection stage, a threshold device for a second detection stage, a control unit for detection stages, a storage device for detected signals of the first detection stage, a strobe boundary calculation unit the second detection stage, a storage device for the detected signals of the second detection stage, a decision unit, a synchronizer, while the output of the transmitter is connected to the antenna switch, the input / output of which is connected to the antenna, the output of the antenna switch is connected to the input of the receiver, the output of which is connected to the input of the threshold device of the first detection stage and the input of the threshold device of the second detection stage, the output of the threshold device of the first detection stage and the output of the threshold device of the second stage detection are connected to the first and second inputs of the control unit of the detection steps, respectively, the first, second, third and fourth outputs of this block are connected with accordingly, with the first control input of the transmitter, the first input of the storage device of the detected signals of the first detection stage, the first input of the storage device of the detected signals of the second detection stage and the third inputs of these storage devices, respectively, N outputs of the storage device of the detected signals of the first detection stage are connected to N inputs of the boundary calculation unit gates of the second detection stage, N outputs of the block calculation of the boundaries of the gates of the second detection stage and N outputs of the detecting device of the detected signals of the second detection stage are connected respectively to the first group of N inputs and the second group of N inputs of the decision unit, N outputs of which are the radar output, the synchronizer outputs are connected to the transmitter sync input and the sync input of the detection stages control unit, according to the invention, a control unit is introduced the direction of radiation of the probe signal of the second detection stage, the input of which is connected to the first output of the control unit for the detection stages, and the output is connected to the control unit Odom antenna.
Суть заявляемых технических решений заключается в следующем.The essence of the claimed technical solutions is as follows.
Как уже отмечалось, при облучении зондирующим сигналом распределенных в пространстве отражателей формируются так называемые «блестящие точки», которые и являются для РЛС пассивными помехами. Очевидно, что на положение «блестящих точек» влияет угловое положение направления, с которого облучается облако распределенных в пространстве отражателей. При изменении направления излучения зондирующего сигнала, изменяется пространственное положение облучаемой области распределенных помех (фиг.3). В результате «блестящие точки», принимаемые РЛС на разных этапах обнаружения, оказываются разнесенными в пространстве дальше, чем в наиболее близком способе, они реже попадают в рассчитанный по результатам обнаружения первого этапа строб, и таким образом подавление сигналов от распределенных пассивных помех увеличивается.As already noted, when the reflectors distributed in space are irradiated with a probing signal, so-called “brilliant points” are formed, which are passive hindrances for a radar. Obviously, the position of the “brilliant points” is affected by the angular position of the direction from which the cloud of reflectors distributed in space is irradiated. When changing the direction of radiation of the probing signal, the spatial position of the irradiated region of the distributed interference changes (figure 3). As a result, the “brilliant points” received by the radar at different stages of detection turn out to be spaced farther away than in the closest method, they are less likely to fall into the strobe calculated from the results of the first stage, and thus the suppression of signals from distributed passive interference increases.
В изобретении направление излучения зондирующего сигнала второго этапа обнаружения относительно направления излучения зондирующего сигнала первого этапа обнаружения изменяют по одной или по обеим угловым координатам. Изменение при этом может производится в любую сторону по угловым координатам.In the invention, the direction of radiation of the probe signal of the second detection stage relative to the direction of radiation of the probe signal of the first detection stage is changed in one or both angular coordinates. The change can be made in any direction by angular coordinates.
Для того, чтобы не произошло значительного ухудшения обнаружения сигналов от целей, изменение направление излучения зондирующего сигнала второго этапа обнаружения должно быть относительно небольшим - по каждой угловой координате не более 10% от соответствующей ширины луча по уровню половинной мощности.In order to prevent a significant deterioration in the detection of signals from targets, the change in the direction of radiation of the probe signal of the second detection stage should be relatively small - for each angular coordinate no more than 10% of the corresponding beam width at half power level.
Таким образом достигается заявляемый технический результат.Thus, the claimed technical result is achieved.
Изобретение иллюстрируется следующими чертежами.The invention is illustrated by the following drawings.
Фиг.1 - иллюстрация наиболее близкого способа обнаружения радиолокационных целей.Figure 1 is an illustration of the closest method for detecting radar targets.
Фиг.2 - блок-схема РЛС, реализующей наиболее близкий способ.Figure 2 - block diagram of a radar that implements the closest method.
Фиг.3 - иллюстрация заявляемого способа обнаружения радиолокационных целей.Figure 3 - illustration of the proposed method for detecting radar targets.
Фиг.4 - блок-схема заявляемой РЛС.Figure 4 is a block diagram of the inventive radar.
Заявляемый способ реализован в РЛС (фиг.4), содержащей передатчик 1, антенный переключатель 2, антенну 3, приемник 4, пороговое устройство первого этапа обнаружения 5, пороговое устройство второго этапа обнаружения 6, блок управления этапами обнаружения 7, запоминающее устройство обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8, блок расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9, запоминающее устройство обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10, решающий блок 11, синхронизатор 12, блок управления направлением излучения зондирующего сигнала второго этапа обнаружения 13, при этом выход передатчика 1 соединен со входом антенного переключателя 2, вход/выход которого соединен с антенной 3, выход антенного переключателя 2 соединен со входом приемника 4, выход которого соединен с входом порогового устройства первого этапа обнаружения 5 и входом порогового устройства второго этапа обнаружения 6, выход порогового устройства первого этапа обнаружения 5 и выход порогового устройства второго этапа обнаружения 6 соединены с первым и вторым входами блока управления этапами обнаружения 7 соответственно, первый, второй, третий и четвертый выходы этого блока соединены соответственно с первым управляющим входом передатчика 1, первым входом запоминающего устройства обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8, первым входом запоминающего устройства обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10 и третьими входами этих запоминающих устройств соответственно, N выходов запоминающего устройства обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8 соединены с N входами блока расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9, N выходов блока расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9 и N выходов запоминающего устройства обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10 соединены соответственно с первой группой из N входов и второй группой из N входов решающего блока 11, N выходов которого являются выходом РЛС, выходы синхронизатора 12 соединены с синхровходом передатчика 1 и синхровходом блока управления этапами обнаружения 7, вход блока управления направлением излучения зондирующего сигнала второго этапа обнаружения 13 соединен с первым выходом блока управления этапами обнаружения 7, а выход - с управляющим входом антенны 3.The inventive method is implemented in a radar (Fig. 4) comprising a transmitter 1, an antenna switch 2, an antenna 3, a receiver 4, a threshold device for a first detection stage 5, a threshold device for a second detection stage 6, a control unit for detection stages 7, a memory for detected signals of the first detection stage 8, a block for calculating the boundaries of the gates of the second detection stage 9, a storage device for the detected signals of the second detection stage 10, a deciding unit 11, a synchronizer 12, a probe for controlling the direction of radiation its signal of the second detection stage 13, while the output of the transmitter 1 is connected to the input of the antenna switch 2, the input / output of which is connected to the antenna 3, the output of the antenna switch 2 is connected to the input of the receiver 4, the output of which is connected to the input of the threshold device of the first detection stage 5 and the input of the threshold device of the second detection stage 6, the output of the threshold device of the first detection stage 5 and the output of the threshold device of the second detection stage 6 are connected to the first and second inputs of the control unit 7, respectively, the first, second, third and fourth outputs of this unit are connected respectively to the first control input of the transmitter 1, the first input of the storage device of the detected signals of the first detection stage 8, the first input of the storage device of the detected signals of the second detection stage 10 and the third inputs of these storage devices accordingly, the N outputs of the storage device of the detected signals of the first detection stage 8 are connected to the N inputs of the gate boundary calculation unit of the second stage detection 9, N outputs of the gate boundary calculation unit of the second detection stage 9 and N outputs of the storage device of the detected signals of the second detection stage 10 are connected respectively to the first group of N inputs and the second group of N inputs of the decision unit 11, the N outputs of which are the radar output, the outputs synchronizer 12 are connected to the synchro input of the transmitter 1 and the synchro input of the control unit of the detection steps 7, the input of the control unit of the radiation direction of the probe signal of the second detection stage 13 is connected to the first the output of the control unit for the detection stages 7, and the output with the control input of the antenna 3.
Количество выходов запоминающего устройства обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8, количество входов и выходов блока расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9, количество выходов запоминающего устройства обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10, количество входов первой и второй группы входов решающего блока 11 и количество выходов решающего блока 11, то есть величина N, задается равной максимальному количеству сигналов, которые могут быть обнаружены в одном направлении зоны обзора РЛС (обычно не более 50).The number of outputs of the memory of the detected signals of the first detection stage 8, the number of inputs and outputs of the block for calculating the boundaries of the gates of the second detection stage 9, the number of outputs of the memory of the detected signals of the second detection stage 10, the number of inputs of the first and second groups of inputs of the decision block 11 and the number of outputs of the decision block 11, that is, the value of N, is set equal to the maximum number of signals that can be detected in one direction of the radar field of view (usually not more than 50).
Радиолокационная станция может быть выполнена с использованием следующих функциональных элементов.The radar station can be performed using the following functional elements.
Передатчик 1 - импульсного типа (Справочник по основам радиолокационной техники. - М., 1967, с.278).Transmitter 1 - pulse type (Reference to the basics of radar technology. - M., 1967, p. 278).
Антенный переключатель 2 - выполнен на циркуляторе (Справочник по основам радиолокационной техники. - М., 1967, с.146-147).Antenna switch 2 - is made on the circulator (Reference on the basics of radar technology. - M., 1967, p.146-147).
Антенна 3 - фазированная антенная решетка с электронным сканированием по одной или обеим угловым координатам и с круговым механическим вращением (Справочник по радиолокации. Под ред. М. Сколника, т.2. - М., Сов. радио, 1977, с.132-138).Antenna 3 - phased antenna array with electronic scanning along one or both angular coordinates and with circular mechanical rotation (Radar Reference. Edited by M. Skolnik, vol. 2. - M., Sov. Radio, 1977, p.132- 138).
Приемник 4 - супергетеродинного типа (Справочник по основам радиолокационной техники. - М., 1967, с.343-344).Receiver 4 - superheterodyne type (Handbook on the basics of radar technology. - M., 1967, S. 343-344).
Пороговое устройство первого этапа обнаружения 5, пороговое устройство второго этапа обнаружения 6, запоминающее устройство обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8, запоминающее устройство обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10 - выполнены на стандартных микросхемах (Интегральные микросхемы. Справочник под ред. Б.В. Тарабрина. - М.: Радио и связь, 1984).The threshold device of the first stage of detection 5, the threshold device of the second stage of detection 6, the memory of the detected signals of the first stage of detection 8, the memory of the detected signals of the second stage of detection 10 are made on standard microcircuits (Integrated microcircuits. Handbook edited by B.V. Tarabrin. - M .: Radio and communications, 1984).
Блок управления этапами обнаружения 7 - цифровой вычислитель (Интегральные микросхемы. Справочник под ред. Б.В. Тарабрина. - М.: Радио и связь, 1984). Реализует функции вычисления дальности обнаруженных сигналов, формирования команд на излучение зондирующего сигнала второго этапа обнаружения, выдачи обнаруженных сигналов и их координат в запоминающее устройство обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8 и в запоминающее устройство обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10, формирования команд на обработку принятых сигналов, записанных в упомянутых запоминающих устройствах.The control unit for the stages of
Блок расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9 - вычислитель, в котором в соответствии с формулой (1) вычисляются границы стробов по дальности - выполнен на стандартных микросхемах (Интегральные микросхемы. Справочник под ред. Б.В. Тарабрина. - М.: Радио и связь, 1984).The block for calculating the boundaries of the gates of the second detection stage 9 — a computer in which, in accordance with formula (1), the boundaries of the gates are calculated by distance — is made on standard microcircuits (Integrated microcircuits. Handbook edited by BV Tarabrin. - M .: Radio and communication, 1984).
Решающий блок 11 - вычислитель, в котором производится сравнение координат обнаруженных на втором этапе сигналов с границами стробов, вычисленными в блоке расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9, и принятие решения об обнаружении цели - выполнен на стандартных микросхемах (Интегральные микросхемы. Справочник под ред. Б.В. Тарабрина. - М.: Радио и связь, 1984).The decisive block 11 is a computer in which the coordinates of the signals detected in the second stage are compared with the strobe boundaries calculated in the block for calculating the boundaries of the gates of the second stage of detection 9, and the decision to detect the target is made on standard microcircuits (Integrated microcircuits. Reference, ed. BV Tarabrina. - M .: Radio and communications, 1984).
Синхронизатор 12 - выполнен на основе задающего генератора и последовательно соединенной с ним цепочки делителей частоты (Радиолокационные устройства (теория и принципы построения). Под ред. В.В. Григорина-Рябова. - М.: Сов. радио, 1970, с.602-603).Synchronizer 12 - is made on the basis of a master oscillator and a chain of frequency dividers connected in series (Radar devices (theory and construction principles). Edited by VV Grigorin-Ryabov. - M .: Sov. Radio, 1970, p. 602 -603).
Блок управления направлением излучения зондирующего сигнала второго этапа обнаружения 13 - вычислитель, в котором осуществляется вычисление координат луча по углу места и азимуту для второго этапа обнаружения в процессе осмотра зоны обзора - выполнен на стандартных микросхемах (Интегральные микросхемы. Справочник под ред. Б.В. Тарабрина, М., Радио и связь, 1984).The control unit for the direction of radiation of the probe signal of the second detection stage 13 — a computer in which the coordinates of the beam are calculated by elevation and azimuth for the second detection stage during the inspection of the field of view — is made on standard microcircuits (Integrated microcircuits. Handbook edited by B.V. Tarabrina, M., Radio and Communications, 1984).
Заявляемая РЛС работает следующим образом.The inventive radar operates as follows.
В передатчике 1 по командам синхронизатора 12 (импульсам синхронизации) формируется зондирующий сигнал первого этапа обнаружения, который в процессе обзора пространства с помощью антенны 3 излучается в очередное направление зоны обзора. Отраженный сигнал принимается антенной 3, поступает в приемник 4, где фильтруется, усиливается, с выхода приемника 4 сигнал подается на входы двух пороговых устройств - порогового устройства первого этапа обнаружения 5 и порогового устройства второго этапа обнаружения 6, где сравнивается с порогами первого и второго этапов обнаружения соответственно.In the
Сигналы, превысившие пороги обнаружения первого и второго этапов, поступают соответственно на первый и второй входы блока управления этапами обнаружения 7, где вычисляется соответствующие этим сигналам дальности.Signals that have exceeded the detection thresholds of the first and second stages are received respectively at the first and second inputs of the control unit of the detection stages 7, where the corresponding ranges are calculated.
В случае обнаружения сигнала на первом этапе обнаружения в блоке управления этапами обнаружения 7 сигналы с выхода порогового устройства второго этапа обнаружения 6 блокируются. Формируется команда на изменение направления луча и излучение в этом направлении зондирующего сигнала второго этапа обнаружения, которая с первого выхода выдается на управляющий вход передатчика 1 и на вход блока управления направлением излучения зондирующего сигнала второго этапа обнаружения 13. В блоке управления направлением излучения зондирующего сигнала второго этапа обнаружения 13 осуществляется расчет угловых координат направления излучения зондирующего сигнала второго этапа обнаружения, которые подаются на управляющий вход антенны 3. После излучения сигнала второго этапа обнаружения луч устанавливается в очередное направление зоны обзора.If a signal is detected at the first detection stage in the control unit of the detection stages 7, the signals from the output of the threshold device of the second detection stage 6 are blocked. A command is generated for changing the direction of the beam and the radiation in this direction of the probe signal of the second detection stage, which is issued from the first output to the control input of the
Обнаруженные сигналы первого этапа обнаружения со второго выхода блока управления этапами обнаружения 7 поступают на первый вход запоминающего устройства обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8, где запоминаются их амплитуды, дальности и угловые координаты. Угловые координаты поступают на второй вход этого запоминающего устройства с координатного выхода антенны 3.The detected signals of the first detection stage from the second output of the control unit of the detection stages 7 are received at the first input of the storage device of the detected signals of the first detection stage 8, where their amplitudes, ranges and angular coordinates are stored. The angular coordinates are supplied to the second input of this storage device from the coordinate output of the
Обнаруженные сигналы второго этапа обнаружения с выхода порогового устройства второго этапа обнаружения 6 поступают на второй вход блока управления этапами обнаружения 7, при этом сигналы с выхода порогового устройства первого этапа обнаружения 5 блокируются. Обнаруженные сигналы второго этапа обнаружения с третьего выхода блока управления этапами обнаружения 7 поступают на первый вход запоминающего устройства обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10, где запоминаются их амплитуды, дальности и угловые координаты. Угловые координаты поступают на второй вход этого запоминающего устройства с координатного выхода антенны 3.The detected signals of the second detection stage from the output of the threshold device of the second detection stage 6 are fed to the second input of the control unit of the detection stages 7, while the signals from the output of the threshold device of the first detection stage 5 are blocked. The detected signals of the second detection stage from the third output of the control unit of the detection stages 7 are received at the first input of the storage device of the detected signals of the second detection stage 10, where their amplitudes, ranges and angular coordinates are stored. The angular coordinates are supplied to the second input of this storage device from the coordinate output of the
По окончании второго этапа обнаружения в блоке управления этапами обнаружения 7 формируется команда на обработку принятых сигналов, для чего с четвертого выхода блока управления этапами обнаружения 7 на третьи входы запоминающего устройства обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8 и запоминающего устройства обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10 выдается команда, по которой с N выходов запоминающего устройства обнаруженных сигналов первого этапа обнаружения 8 на N входов блока расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9 выдаются амплитуды и координаты сигналов, обнаруженных на первом этапе обнаружения, а с N выходов запоминающего устройства обнаруженных сигналов второго этапа обнаружения 10 на вторую группу из N входов решающего блока 11 выдаются амплитуды и координаты сигналов, обнаруженных на втором этапе обнаружения. В блоке расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9 вокруг координат сигналов, обнаруженных на первом этапе, вычисляются границы стробов по дальности в соответствии с формулой (1). Вычисленные границы стробов с N выходов подаются на первую группу из N входов решающего блока 11. В решающем блоке 11 для каждого из N направлений, в которых произошло обнаружение сигналов на первом этапе обнаружения, проверяется наличие сигналов второго этапа обнаружения в границах стробов, вычисленных в блоке расчета границ стробов второго этапа обнаружения 9. Таким образом пассивные помехи, не попавшие в стробы второго этапа обнаружения, подавляются, а сигналы, обнаруженные в упомянутых стробах, считаются сигналами от целей и их амплитуды и координаты выдаются потребителю радиолокационной информации.At the end of the second detection stage, a command for processing the received signals is generated in the control unit for the detection stages 7, for which a command is issued from the fourth output of the control unit for the detection stages 7 to the third inputs of the memory of the detected signals of the first detection stage 8 and the memory of the detected signals of the second detection stage 10 according to which from N outputs of the storage device of the detected signals of the first detection stage 8 to N inputs of the block calculation of the boundaries of the gates of the second stage 9 bnaruzheniya issued amplitude and position signals detected by the first detection step, and with N outputs of the storage device detected signals of the second stage 10 to detect a second group of N input deciding unit 11 outputs the amplitude and the coordinates of the signals detected in the second detection step. In the block calculation of the boundaries of the gates of the second detection stage 9 around the coordinates of the signals detected in the first stage, the boundaries of the gates in range are calculated in accordance with formula (1). The calculated gate boundaries with N outputs are supplied to the first group of N inputs of the decision block 11. In the decision block 11, for each of the N directions in which the signals were detected at the first detection stage, the presence of signals of the second detection stage at the gate boundaries calculated in the block is checked calculating the boundaries of the gates of the second detection stage 9. Thus, passive interference that did not fall into the gates of the second detection stage is suppressed, and the signals detected in the mentioned gates are considered signals from the targets and their amplitudes and the coordinates are given to the consumer of radar information.
Таким образом достигается заявляемый технический результат.Thus, the claimed technical result is achieved.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012106047/07A RU2494413C1 (en) | 2012-02-20 | 2012-02-20 | Method of detecting radar targets and radar station for realising said method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012106047/07A RU2494413C1 (en) | 2012-02-20 | 2012-02-20 | Method of detecting radar targets and radar station for realising said method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012106047A RU2012106047A (en) | 2013-08-27 |
| RU2494413C1 true RU2494413C1 (en) | 2013-09-27 |
Family
ID=49163465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012106047/07A RU2494413C1 (en) | 2012-02-20 | 2012-02-20 | Method of detecting radar targets and radar station for realising said method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2494413C1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103728596B (en) * | 2014-01-16 | 2016-02-10 | 西安电子科技大学 | Bistatic MIMO radar suppresses the method for distribute amplification |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4536764A (en) * | 1982-09-29 | 1985-08-20 | Westinghouse Electric Corp. | Method of counting multiple targets in the post detection processing of a radar |
| US5359329A (en) * | 1981-03-18 | 1994-10-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Jammer reference target measurement system |
| US20030052812A1 (en) * | 2001-09-07 | 2003-03-20 | Thales | Method to determine the azimuth of a target by means of a radar, especially of the ASR type |
| RU2240576C2 (en) * | 2002-07-29 | 2004-11-20 | Виталий Анатольевич Кобзарев | Method for detection and location of air objects |
| US20070008213A1 (en) * | 2005-07-07 | 2007-01-11 | Raytheon Company | Radar system with adaptive waveform processing and methods for adaptively controlling the shape of a radar ambiguity function |
| JP2009250925A (en) * | 2008-04-10 | 2009-10-29 | Mitsubishi Electric Corp | Radar signal processing device |
| RU2408028C1 (en) * | 2009-05-04 | 2010-12-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" (ОАО "НИИИП") | Method for surveillance of radar station zones |
| RU2410712C1 (en) * | 2009-06-11 | 2011-01-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственное конструкторское бюро аппаратно-программных систем "Связь" (ФГУП "ГКБ "Связь") | Method of detecting aerial objects |
-
2012
- 2012-02-20 RU RU2012106047/07A patent/RU2494413C1/en active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5359329A (en) * | 1981-03-18 | 1994-10-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Jammer reference target measurement system |
| US4536764A (en) * | 1982-09-29 | 1985-08-20 | Westinghouse Electric Corp. | Method of counting multiple targets in the post detection processing of a radar |
| US20030052812A1 (en) * | 2001-09-07 | 2003-03-20 | Thales | Method to determine the azimuth of a target by means of a radar, especially of the ASR type |
| RU2240576C2 (en) * | 2002-07-29 | 2004-11-20 | Виталий Анатольевич Кобзарев | Method for detection and location of air objects |
| US20070008213A1 (en) * | 2005-07-07 | 2007-01-11 | Raytheon Company | Radar system with adaptive waveform processing and methods for adaptively controlling the shape of a radar ambiguity function |
| JP2009250925A (en) * | 2008-04-10 | 2009-10-29 | Mitsubishi Electric Corp | Radar signal processing device |
| RU2408028C1 (en) * | 2009-05-04 | 2010-12-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" (ОАО "НИИИП") | Method for surveillance of radar station zones |
| RU2410712C1 (en) * | 2009-06-11 | 2011-01-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственное конструкторское бюро аппаратно-программных систем "Связь" (ФГУП "ГКБ "Связь") | Method of detecting aerial objects |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Справочник по радиолокации /Под ред. СКОЛНИКА М. Пер.с англ. под ред. ТРОФИМОВА К.Н. Том 1. Основы радиолокации. Под ред. ИЦХОКИ Я.С. М.: Советское радио, 1976, с.200. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012106047A (en) | 2013-08-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2633962C1 (en) | Method for determining location of scanning radar station with passive multilayer pelengator | |
| RU2307375C1 (en) | Method for measurement of elevation angle of low-altitude target and radar for its realization | |
| RU2534754C1 (en) | Detection method of target route and false route formed with synchronous repeater jamming (versions) | |
| RU2494413C1 (en) | Method of detecting radar targets and radar station for realising said method | |
| Matuszewski | The specific radar signature in electronic recognition system | |
| RU2510863C1 (en) | Inter-scanning device for mapping passive jamming using chirp signals | |
| RU2408028C1 (en) | Method for surveillance of radar station zones | |
| RU2657005C1 (en) | Method of target tracking by surveillance radar station (options) | |
| RU2531803C2 (en) | Method of determination of coordinates of radio-frequency radiation source - repeater jammer and method of determination of coordinates of targets irradiated with repeater jammer | |
| RU2366971C1 (en) | Method for measurement of angular coordinates of targets | |
| RU2470318C1 (en) | Method of tracking target path and radar station for realising said method | |
| RU2403589C1 (en) | Method for protection of surveillance radar station from passive noise in form of reflections from earth surface and radar station for its realisation | |
| RU2362182C1 (en) | Radial velocity measurement method and radiolocation station for its implementation | |
| RU2586077C1 (en) | Method of determining range to pulse jammer (versions) | |
| RU2557253C1 (en) | Method of protecting radar station from synchronous repeater jamming | |
| RU2463622C1 (en) | Method of tracking target path | |
| RU2618675C1 (en) | Method of space radar scanning | |
| RU2428710C1 (en) | Method of protecting surveillance radar station from interference | |
| RU2762742C1 (en) | Method for protecting a surveillance radar from passive interference created by clusters of reflectors, and a radar station for its implementation | |
| RU2584696C1 (en) | Method for protection from passive interference and radar station therefor | |
| RU2508559C2 (en) | Method of scanning space with radar station | |
| RU2490662C2 (en) | Method for radar detection of targets and device for realising said method | |
| JP2014174068A (en) | Radar device | |
| RU2581898C1 (en) | Method of measuring angular coordinates of target | |
| RU2584332C1 (en) | Device for determining motion parameters of target |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QA4A | Patent open for licensing |
Effective date: 20140306 |