RU2629372C1 - Method of construction of panoramic radar location of object - Google Patents
Method of construction of panoramic radar location of object Download PDFInfo
- Publication number
- RU2629372C1 RU2629372C1 RU2016139850A RU2016139850A RU2629372C1 RU 2629372 C1 RU2629372 C1 RU 2629372C1 RU 2016139850 A RU2016139850 A RU 2016139850A RU 2016139850 A RU2016139850 A RU 2016139850A RU 2629372 C1 RU2629372 C1 RU 2629372C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- synthesis
- radar
- matrix
- coordinates
- coordinate system
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/89—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
- G01S13/90—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging using synthetic aperture techniques, e.g. synthetic aperture radar [SAR] techniques
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/08—Systems for measuring distance only
- G01S13/10—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse modulated waves
- G01S13/26—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse modulated waves wherein the transmitted pulses use a frequency- or phase-modulated carrier wave
- G01S13/28—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse modulated waves wherein the transmitted pulses use a frequency- or phase-modulated carrier wave with time compression of received pulses
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/42—Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
- G01S13/44—Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing
- G01S13/4481—Monopulse hybrid systems, e.g. conopulse
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/89—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области исследования радиолокационных характеристик объекта и может быть использовано при проведении исследований радиолокационной заметности, оценки эффективности мероприятий по ее снижению, а также для получения исходных данных для решения задач идентификации и распознавания объектов.The invention relates to the field of research of the radar characteristics of an object and can be used when conducting studies of radar visibility, evaluating the effectiveness of measures to reduce it, and also to obtain initial data for solving problems of identification and recognition of objects.
Известен способ построения двумерного радиолокационного изобретения (РЛИ) прямолинейно летящей цели при многочастотном узкополосном зондировании [1], основанный на излучении импульсных сигналов, приеме отраженных сигналов и накоплении их в течение рассматриваемого интервала синтезирования Тс. Несущую частоту зондирующих импульсов изменяют от импульса к импульсу по линейному закону в диапазоне частот от ƒ0 до ƒ0+ΔF с шагом ΔF/2N, частоту повторения импульсов Тu выбирают такой, что величина Тu 2N на порядок меньше времени корреляции траекторных нестабильностей полета цели (составляющих 25-100 мс). Накопление отраженных импульсов в объеме 2N2N производят в 2N этапов с интервалами между этапами Tc/2N, составляют матрицу с 2N строками и 2N столбцами, элементами которой являются амплитуды и фазы отраженных сигналов. Матрицу подвергают двумерному быстрому преобразованию Фурье (БПФ). Полученную двумерную спектральную матрицу синтезированных откликов преобразуют в графическое матричное изображение цели, для чего определяют уровень первых боковых лепестков отклика наиболее интенсивного рассеивателя цели, принимают данный уровень за пороговую величину, сравнивают с ней величины откликов спектральной матрицы и в случае превышения порога выделяют соответствующий элемент в матричном поле 2N2N, а совокупность всех выделенных элементов принимают за радиолокационное изображение цели.A known method of constructing a two-dimensional radar invention (RLI) of a rectilinearly flying target with multi-frequency narrow-band sounding [1], based on the emission of pulsed signals, receiving reflected signals and accumulating them during the synthesis interval T s . The carrier frequency of the probe pulses is changed from pulse to pulse according to a linear law in the frequency range from ƒ 0 to ƒ 0 + ΔF in increments of ΔF / 2 N , the pulse repetition rate T u is chosen such that the value of
Способ обеспечивает построения двумерного РЛИ, ограниченного сектором синтезирования ΔΨ (углов поворота объекта относительно линии визирования).The method provides the construction of a two-dimensional radar image limited by the synthesis sector ΔΨ (rotation angles of the object relative to the line of sight).
Недостатком указанного способа является узкая полоса зондирования и получение РЛИ с ограниченным сектором наблюдения.The disadvantage of this method is the narrow band of sensing and receiving radar data with a limited surveillance sector.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому способу (прототипом) является способ получения двумерного РЛИ объекта в большом диапазоне изменения величин эффективной площади рассеяния (ЭПР) локальных радиолокационных целей (РЦ) с использованием многочастотного импульсного зондирования и синтезирования апертуры антенны [2], включающий излучение радиолокационной станцией (РЛС) сигналов с изменением несущей частоты от импульса к импульсу, измерение ее значения ƒ(tn,m) в моменты времени tn,m, где n - номер шага перестройки частоты в полосе ΔF, m - номер цикла перестройки частот, измерение в земной системе отсчета в моменты времени tn,m, координат центра антенны РЛС и координат выбранного центра синтезирования на объекте, измерение относительно земной системы отсчета угла наблюдения Ψ (tn,m), связанной с объектом системы отсчета с началом в центре синтезирования, прием и измерение комплексных огибающих сигналов Φ(n,m), отраженных от объекта, корректировку их фазы к фиксированному расстоянию от центра антенны РЛС до точки синтезирования, запоминание комплексных огибающих, отраженных от объекта сигналов в течение времени синтезирования в угловом секторе ΔΨ, образование из них двумерной матрицы в координатах пространственных частот и преобразование ее с помощью БПФ в двумерную матрицу синтезированных откликов объекта, определение величины порога по уровню первых боковых лепестков наиболее интенсивного отклика, сравнение уровня синтезированных откликов объекта с порогом для выделения элементов матрицы, представляющих двумерное РЛИ объекта в секторе углов наблюдения.The closest technical solution to the claimed method (prototype) is a method of obtaining a two-dimensional radar object in a large range of changes in the effective scattering area (EPR) of local radar targets (RC) using multi-frequency pulsed sounding and synthesizing the antenna aperture [2], including radiation from a radar station (RS) signals a change in carrier frequency from pulse to pulse, measuring its value ƒ (t n, m) at time points t n, m, where n - the number of frequency adjustment step in the floor ce ΔF, m - number cycle frequency adjustment, measurement in the terrestrial reference frame at time instants t n, m, center coordinates radar antenna and the coordinates of synthesizing a selected center on the object, measurement relative to the earth frame of reference viewing angle Ψ (t n, m), the reference system associated with the object with the beginning at the synthesis center, receiving and measuring the complex envelopes of signals Φ ( n, m ) reflected from the object, adjusting their phase to a fixed distance from the center of the radar antenna to the synthesis point, memorizing complex envelopes, neg signals from the object during the synthesis time in the angular sector ΔΨ, the formation of a two-dimensional matrix from them in spatial frequency coordinates and its conversion using the FFT into a two-dimensional matrix of synthesized object responses, determining the threshold value from the level of the first side lobes of the most intense response, comparing the level of synthesized object responses with a threshold for highlighting matrix elements representing a two-dimensional radar image of the object in the sector of viewing angles.
Указанный способ обеспечивает высокую разрешающую способность двумерного РЛИ объекта в соответствии с заданной полосой частот зондирующего сигнала, с учетом свойств радиопрозрачности объекта и сектора углов наблюдения.The specified method provides high resolution two-dimensional radar object in accordance with a given frequency band of the probe signal, taking into account the properties of the radio transparency of the object and the sector of viewing angles.
Недостатком указанного способа (прототипа) является ограниченность получения двумерного РЛИ объекта, которая обусловлена сектором углов наблюдения. Из-за большого диапазона неравномерности функции рассеяния, ограничений, накладываемых радиопрозрачностью объекта, способ не позволяет получить панорамное РЛИ объекта, чаще всего это отображение нескольких блестящих точек объекта.The disadvantage of this method (prototype) is the limited production of two-dimensional radar images of the object, which is due to the sector of viewing angles. Due to the wide range of non-uniformity of the scattering function, the restrictions imposed by the radio transparency of the object, the method does not allow to obtain a panoramic radar image of the object, most often it is a display of several shiny points of the object.
Под панорамным РЛИ объекта понимается проекция функции рассеяния (блестящих точек) объекта на горизонтальную плоскость, при изменении угла наблюдения в пределах 2π, а ее интенсивность пропорциональна градациям яркости (цвета) изображения. [3].Panoramic object radar means the projection of the scattering function (brilliant points) of an object on the horizontal plane, when the viewing angle changes within 2π, and its intensity is proportional to the gradation of brightness (color) of the image. [3].
Технический результат предлагаемого способа заключается в построении панорамного РЛИ объекта с одновременным сохранением точностных характеристик измерения координат блестящих точек объекта.The technical result of the proposed method is to build a panoramic radar object, while maintaining the accuracy of the measurement characteristics of the coordinates of the shiny points of the object.
Технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем излучение РЛС сигналов с изменением несущей частоты от импульса к импульсу, измерение ее в моменты времени, соответствующие шагу и циклу перестройки частот, измерение координат центра антенны РЛС, координат выбранного центра синтезирования на объекте, угла наблюдения в земной системе координат, прием и запоминание комплексных огибающих сигналов, отраженных от объекта в угловом секторе синтезирования, корректировку их фазы к фиксированному расстоянию от центра антенны РЛС до точки синтезирования, образование матрицы комплексных огибающих сигнала в координатах пространственных частот, преобразование ее с помощью двумерного БПФ в матрицу синтезированных откликов в системе координат площади синтезирования, дополнительно создают множество матриц синтезированных откликов в системе координат площади синтезирования, которые смещены между собой на дискретный угол за счет равномерного поворота объекта относительно геометрического центра площади синтезирования, формируют блок матриц синтезированных откликов, путем преобразования их к системе координат объекта, фиксируют матрицу панорамного радиолокационного изображения объекта как результат отображения максимальных значений одинаковых элементов матриц блока.The technical result is achieved by the fact that in the known method, which includes radar signal emission with a change in the carrier frequency from pulse to pulse, measuring it at time points corresponding to the step and frequency tuning cycle, measuring the coordinates of the center of the radar antenna, coordinates of the selected synthesis center on the object, angle observations in the Earth's coordinate system, reception and storage of complex envelopes of signals reflected from an object in the angular sector of synthesis, adjustment of their phase to a fixed distance from the center radar antennas to the synthesis point, the formation of a matrix of complex envelopes of the signal in the coordinates of spatial frequencies, its conversion using a two-dimensional FFT into a matrix of synthesized responses in the coordinate system of the synthesis area, additionally create many matrices of synthesized responses in the coordinate system of the synthesis area, which are offset by a discrete the angle due to the uniform rotation of the object relative to the geometric center of the synthesis area, form a block of synthesis matrices These responses, by converting them to the coordinate system of the object, fix the matrix of the panoramic radar image of the object as the result of displaying the maximum values of the same elements of the block matrices.
Сравнительный анализ показывает, что предложенный способ отличается от известного наличием новых действий по формированию множества матриц синтезированных откликов и синтез их в результирующую матрицу панорамного РЛИ объекта.A comparative analysis shows that the proposed method differs from the known one in the presence of new actions for the formation of many matrices of synthesized responses and their synthesis into the resulting matrix of a panoramic radar object.
При изучении других известных решений в данной области техники указанная совокупность признаков, отличающих изобретение от прототипа, не была выявлена, что указывает, по мнению заявителя, на «новизну» заявленного изобретения.When studying other known solutions in the art, the specified set of features that distinguish the invention from the prototype was not identified, which indicates, according to the applicant, the "novelty" of the claimed invention.
На фиг. 1 приведена схема устройства реализации предложенного способа в составе: 1 - радиолокационная станция; 2 - объект; 3 - поворотная платформа.In FIG. 1 shows a diagram of a device for implementing the proposed method, comprising: 1 - radar station; 2 - object; 3 - turntable.
На фиг. 2 представлен рисунок, поясняющий формирование матрицы двухмерного панорамного РЛИ.In FIG. 2 is a drawing explaining the formation of a matrix of a two-dimensional panoramic radar image.
На фиг. 3 и фиг. 4 представлены двухмерные РЛИ объекта типа «транспортная база» с углов наблюдения 225° и 125° соответственно, полученные в ходе реализации предложенного способа.In FIG. 3 and FIG. 4 presents two-dimensional radar images of an object of the "transport base" type with viewing angles of 225 ° and 125 °, respectively, obtained during the implementation of the proposed method.
На фиг. 5 представлено панорамное РЛИ объекта типа «транспортная база», полученное в ходе реализации предложенного способа.In FIG. 5 presents a panoramic radar image of an object of the type "transport base" obtained during the implementation of the proposed method.
На фиг. 6 представлен габаритный чертеж вида сверху объекта типа «транспортная база».In FIG. 6 is a dimensional drawing of a top view of an object of the type "transport base".
Сущность предлагаемого способа заключается в том, что создают множество матриц синтезированных откликов в системе координат площади синтезирования, которые смещены между собой на дискретный угол за счет равномерного поворота объекта относительно геометрического центра площади синтезирования, формируют блок матриц синтезированных откликов путем преобразования их к системе координат объекта, фиксируют матрицу панорамного радиолокационного изображения объекта как результат отображения максимальных значений одинаковых элементов матриц блока.The essence of the proposed method lies in the fact that they create many matrices of synthesized responses in the coordinate system of the synthesis area, which are offset by a discrete angle due to the uniform rotation of the object relative to the geometric center of the synthesis area, form a block of matrices of synthesized responses by converting them to the coordinate system of the object, fix the matrix of the panoramic radar image of the object as a result of displaying the maximum values of the same elements m Tritz block.
Панорамное РЛИ объекта представляет собой синтез реконструкции множества двухмерных РЛИ на основе алгоритмов обратного проецирования Радона [4]. Основой построения панорамного РЛИ объекта является построение его двумерного РЛИ в секторе углов наблюдения, которое выполняется в соответствии с алгоритмом прототипа.Panoramic radar image of an object is a synthesis of the reconstruction of many two-dimensional radar images based on Radon reverse projection algorithms [4]. The basis for constructing a panoramic radar image of an object is the construction of its two-dimensional radar image in the sector of viewing angles, which is performed in accordance with the prototype algorithm.
Построение панорамного РЛИ дополняется отличительными признаками от алгоритма прототипа, в части построения множества двумерных РЛИ объекта в секторе дискретных углов наблюдения ΔΨ≤Ψ≤2π и их синтез в панорамное РЛИ.The construction of a panoramic radar image is supplemented by distinguishing features from the prototype algorithm, in terms of constructing a set of two-dimensional object radar images in the sector of discrete viewing angles ΔΨ≤Ψ≤2π and their synthesis into a panoramic radar.
Алгоритм построения панорамного РЛИ включает:The algorithm for constructing panoramic radar data includes:
1) Объект равномерно поворачивают на угол ΔΨ≤Ψ≤2π относительно геометрического центра площади синтезирования, фиг. 1.1) The object is evenly rotated through an angle ΔΨ≤Ψ≤2π relative to the geometric center of the synthesis area, FIG. one.
2) Излучают РЛС сигналы с изменением несущей частоты от импульса к импульсу и ее измерения ƒ(tn,m) в моменты времени tn,m, где n и m - номера шага перестройки и цикла перестройки частот соответственно.2) Radar signals are emitted with a change in the carrier frequency from pulse to pulse and its measurements ƒ (t n, m ) at time t n, m , where n and m are the numbers of the tuning step and the frequency tuning cycle, respectively.
3) Измеряют координаты центра антенны РЛС, координат выбранного центра синтезирования на объекте и угла наблюдения Ψ(tn,m) в системе координат площади синтезирования, фиг. 1.3) Measure the coordinates of the center of the radar antenna, the coordinates of the selected synthesis center on the object and the observation angle Ψ (t n, m ) in the coordinate system of the synthesis area, FIG. one.
4) Регистрируют двумерный массив комплексных огибающих отраженных от объекта сигналов Φ(Ψ, ƒ) в секторе изменения угла наблюдения ΔΨ≤Ψ≤2π и значений частоты ƒ(tn,m) сигналов в моменты времени, соответствующие n - шагу и m - циклу ее перестройки.4) A two-dimensional array of complex envelopes of the signals Φ (Ψ, ƒ) reflected from the object is recorded in the sector of change of the observation angle ΔΨ≤Ψ≤2π and the frequency values ƒ (t n, m ) of the signals at time instants corresponding to the n-step and m-cycle its adjustment.
5) Выделяют множество массивов комплексных огибающих отраженных от объекта сигналов, ограниченных сектором синтезирования ΔΨ и смещенных между собой на дискретный угол Ψs=sδ:5) There are many arrays of complex envelopes of signals reflected from the object, limited by the synthesis sector ΔΨ and offset by a discrete angle Ψ s = sδ:
где s=0, 1, 2… - порядковый номер значений дискретных углов наблюдения (массивов);where s = 0, 1, 2 ... is the serial number of the values of the discrete viewing angles (arrays);
δ - шаг дискретизации угла наблюдения.δ is the sampling step of the observation angle.
6) Образование множества матриц комплексных огибающих отраженных от объекта сигналов в координатах пространственных частот:6) The formation of many matrices of complex envelopes of the signals reflected from the object in the coordinates of the spatial frequencies:
где [TNz, Mx] - матрица индексов пространственных частот Nz(n, z), Мх(m, х) [5].where [T Nz , Mx ] is the matrix of spatial frequency indices N z (n, z), M x (m, x) [5].
7) Корректируют фазы комплексных огибающих сигналов к фиксированному расстоянию R0 от центра антенны РЛС до точки синтезирования:7) Correct the phase of the complex envelopes of the signals to a fixed distance R 0 from the center of the radar antenna to the synthesis point:
где k(Rz/R0) - коэффициент корректировки фаз комплексных огибающих сигналов, фиг. 1;where k (R z / R 0 ) is the phase correction coefficient of the complex signal envelopes, FIG. one;
Rz - расстояние между центром антенны РЛС и точками синтезирования на объекте;R z is the distance between the center of the radar antenna and the synthesis points on the object;
R0 - расстояние между центрами антенны РЛС и поворотной платформы.R 0 - the distance between the centers of the radar antenna and the turntable.
8) Преобразование с помощью двумерного БПФ комплексных огибающих отраженных от объекта сигналов в синтезированные отклики:8) Conversion using the two-dimensional FFT of the complex envelopes of the signals reflected from the object into the synthesized responses:
где F{•} - операция двумерного БПФ.where F {•} is the operation of a two-dimensional FFT.
Синтезированный отклик - реакция системы, реализующей алгоритм преобразования, на воздействие комплексных огибающих многочастотных сигналов [6].A synthesized response is a response of a system that implements a conversion algorithm to the effect of complex envelopes of multi-frequency signals [6].
9) Формируют блок матриц синтезированных откликов - преобразование множества матриц к системе координат объекта, фиг. 2:9) Form a block of matrices of synthesized responses — the transformation of the set of matrices to the coordinate system of the object, FIG. 2:
где L(Ψs) - оператор линейного преобразования координат (Zs, Xs)→(Z, X) при повороте системы вокруг начала на угол Ψs [7];where L (Ψ s ) is the linear coordinate transformation operator (Z s , X s ) → (Z, X) when the system rotates around the beginning by an angle Ψ s [7];
10) Формируют матрицы панорамного РЛИ объекта путем отображения максимальных значений одинаковых элементов матриц блока, фиг. 2:10) Form the matrix of a panoramic radar object by displaying the maximum values of the same elements of the block matrices, FIG. 2:
Отображение максимальных значений одинаковых элементов матриц блока объясняется тем, что промежуточные значения элементов матриц представляют некоррелированный ансамбль случайных реализаций зависимости функции рассеяния от дискретного угла наблюдения Ψs, а диапазон изменения их уровней содержится в максимальном значении ΔDZs-1, Zs-1 ⊂ maxs⎜DZs, Xs⎜ в виде полутонов (цветов) РЛИ.The mapping of the maximum values of the same elements of the block matrices is explained by the fact that the intermediate values of the matrix elements represent an uncorrelated ensemble of random realizations of the scattering function depending on the discrete observation angle Ψ s , and the range of variation of their levels is contained in the maximum value ΔD Zs-1 , Z s-1 ⊂ max s ⎜D Zs , X s ⎜ in the form of halftones (colors) of radar images.
Выходными данными алгоритма являются проекция максимальных значений функции рассеяния (блестящих точек) объекта на горизонтальную плоскость, при изменении угла наблюдения в пределах 2π, а ее интенсивность пропорциональна градациям яркости (цвета) РЛИ.The output of the algorithm is the projection of the maximum values of the scattering function (shiny points) of the object on the horizontal plane, with a change in the viewing angle within 2π, and its intensity is proportional to the gradations of brightness (color) of the radar image.
Использование алгоритма прототипа обеспечивает сохранения точностных характеристик измерения координат блестящих точек объекта, а алгоритм построения панорамного РЛИ обеспечивает получение одинаковых разрешающих способностей по ортогональным координатам и привязку отдельных центров рассевания на объекте к его конфигурации, при этом качество панорамного РЛИ объекта определяется шагом дискретизации угла наблюдения Ψs. Предлагаемый способ устраняет недостатки прототипа - ограниченность двумерного РЛИ объекта сектором угла наблюдения.Using the prototype algorithm ensures the accuracy of the measurement of the coordinates of the bright points of the object, and the algorithm for constructing a panoramic radar image provides the same resolution in orthogonal coordinates and the binding of individual scattering centers on the object to its configuration, while the quality of the panoramic radar image of the object is determined by the sampling step of the observation angle Ψ s . The proposed method eliminates the disadvantages of the prototype - the limited two-dimensional radar object of the sector of the viewing angle.
Предлагаемый способ построения панорамного РЛИ объекта промышленно применим, а для его реализации могут быть использованы современные радиолокационные измерительные комплексы (РИК) с многочастотным зондированием сигнала и синтезирования апертуры антенны. Пример реализации способа с помощью РИК представлен на фиг. 5.The proposed method for constructing a panoramic radar object is industrially applicable, and for its implementation modern radar measuring systems (RIC) with multi-frequency sounding of the signal and synthesis of the antenna aperture can be used. An example implementation of the method using RIC is shown in FIG. 5.
Предлагаемый способ позволяет сопоставлять РЛИ объекта с его конфигурацией, выявлять элементы конструкции, образующие блестящие точки, решать задачи распознавания форм и размеров объекта, проводить их классификацию, фиг. 5, фиг. 6.The proposed method allows you to compare the radar image of the object with its configuration, identify structural elements that form brilliant points, solve the problem of recognizing the shape and size of the object, carry out their classification, Fig. 5, FIG. 6.
Список использованных источниковList of sources used
1. Патент Российской Ф на изобретение №2099743 «Способ построения двумерного радиолокационного изображения прямолинейно летящей цели при многочастотном узкополосном зондировании». МПК G01S 13/89, опубл. 20.12.1997 г. 1. Patent of the Russian F for invention No. 2099743 “A method for constructing a two-dimensional radar image of a rectilinearly flying target in multi-frequency narrow-band sounding”. IPC G01S 13/89, publ. 12/20/1997
2. Патент Российской Федерации на изобретение №2422851 «Способ получения двумерного радиолокационного изображения объекта при многочастотном импульсном зондировании». МПК G01S 13/89, опубл. 27.06.2011 г. 2. Patent of the Russian Federation for invention No. 2422851 “A method for obtaining a two-dimensional radar image of an object with multi-frequency pulsed sounding”. IPC G01S 13/89, publ. 06/27/2011
3. Беляев В.В., Кирьянов О.Е., Понькин В.А. Радиолокационные, антенные и радиофизические измерения. Монография - Воронеж: Издательско-полиграфический центр «Научная книга», 2013 г., стр. 81-105.3. Belyaev V.V., Kiryanov O.E., Ponkin V.A. Radar, antenna and radiophysical measurements. Monograph - Voronezh: Publishing and Printing Center "Scientific Book", 2013, pp. 81-105.
4. http://ru.Wikipedia,arg/Wiki, 06.10.2014 г. 4.Http: //ru.Wikipedia,arg/Wiki, 10/06/2014
5. Методы исследования радиолокационных характеристик объектов. Монография под ред. С.В. Ягольникова. - М.: Радиотехника, 2012 г., стр. 172-185.5. Research methods for the radar characteristics of objects. Monograph ed. S.V. Yagolnikov. - M.: Radio Engineering, 2012, pp. 172-185.
6. Радиолокационные станции с синтезированием апертуры антенны. В.Н. Антипов, В.Т. Гориянов, А.И. Кулин и др. - М.: Радио и связь, 1988 г., стр. 8-64.6. Radar with synthesizing aperture of the antenna. V.N. Antipov, V.T. Goriyanov, A.I. Kulin et al. - M.: Radio and Communications, 1988, pp. 8-64.
7. http://zhukovsd.blogspot.ru/2010/04/blog-post.html, 06.10.2014 г. 7.Http: //zhukovsd.blogspot.ru/2010/04/blog-post.html, 10/06/2014
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016139850A RU2629372C1 (en) | 2016-10-10 | 2016-10-10 | Method of construction of panoramic radar location of object |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016139850A RU2629372C1 (en) | 2016-10-10 | 2016-10-10 | Method of construction of panoramic radar location of object |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2629372C1 true RU2629372C1 (en) | 2017-08-29 |
Family
ID=59797789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016139850A RU2629372C1 (en) | 2016-10-10 | 2016-10-10 | Method of construction of panoramic radar location of object |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2629372C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2717256C1 (en) * | 2019-09-11 | 2020-03-19 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Method of forming radar image of earth surface by onboard radar station |
| RU2801361C1 (en) * | 2022-04-12 | 2023-08-08 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) | Method for forming radar images in radars with antenna synthesis aperture |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6563451B1 (en) * | 2002-01-16 | 2003-05-13 | Raytheon Company | Radar imaging system and method |
| RU2265866C1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-12-10 | Закрытое акционерное общество "Новые технологии" | Method for increasing radiolocation resolution, system for realization of method and method for remote detection of small objects by system |
| WO2007113824A2 (en) * | 2006-04-03 | 2007-10-11 | Camero-Tech Ltd. | System and method for volume visualization in ultra-wideband radar |
| RU2372627C1 (en) * | 2008-03-24 | 2009-11-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский радиотехнический институт имени академика А.И. Берга" | Method of obtaining two-dimensional radar image of object in wide range of variation of values of effective scattering area of local centres during multifrequency pulsed probing |
| RU2422851C1 (en) * | 2010-05-04 | 2011-06-27 | Сергей Владимирович Ковалев | Method for obtaining two-dimensional radar image of object at multiple-frequency pulse sounding |
| EP1728104B1 (en) * | 2004-03-26 | 2013-07-24 | QinetiQ Limited | Imaging apparatus and method |
| RU2559203C1 (en) * | 2014-07-08 | 2015-08-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Method of mapping earth's surface using on-board radar |
-
2016
- 2016-10-10 RU RU2016139850A patent/RU2629372C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6563451B1 (en) * | 2002-01-16 | 2003-05-13 | Raytheon Company | Radar imaging system and method |
| RU2265866C1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-12-10 | Закрытое акционерное общество "Новые технологии" | Method for increasing radiolocation resolution, system for realization of method and method for remote detection of small objects by system |
| EP1728104B1 (en) * | 2004-03-26 | 2013-07-24 | QinetiQ Limited | Imaging apparatus and method |
| WO2007113824A2 (en) * | 2006-04-03 | 2007-10-11 | Camero-Tech Ltd. | System and method for volume visualization in ultra-wideband radar |
| RU2372627C1 (en) * | 2008-03-24 | 2009-11-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский радиотехнический институт имени академика А.И. Берга" | Method of obtaining two-dimensional radar image of object in wide range of variation of values of effective scattering area of local centres during multifrequency pulsed probing |
| RU2422851C1 (en) * | 2010-05-04 | 2011-06-27 | Сергей Владимирович Ковалев | Method for obtaining two-dimensional radar image of object at multiple-frequency pulse sounding |
| RU2559203C1 (en) * | 2014-07-08 | 2015-08-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Method of mapping earth's surface using on-board radar |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2717256C1 (en) * | 2019-09-11 | 2020-03-19 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Method of forming radar image of earth surface by onboard radar station |
| RU2801361C1 (en) * | 2022-04-12 | 2023-08-08 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) | Method for forming radar images in radars with antenna synthesis aperture |
| RU2808449C1 (en) * | 2023-03-01 | 2023-11-28 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации имени Маршала Советского Союза А.М. Василевского" Министерства обороны Российской Федерации | Method for forming range portrait with increased information content based on the use of signals with frequency tuning from pulse to pulse |
| RU2810725C1 (en) * | 2023-07-19 | 2023-12-28 | Виталий Сергеевич Грибков | Method for obtaining two-dimensional radar image of object with multi-frequency pulse probing and inverse aperture synthesis taken into account of near location zone |
| RU2815730C1 (en) * | 2023-07-27 | 2024-03-21 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации имени Маршала Советского Союза А.М. Василевского" Министерства обороны Российской Федерации | Method for forming range portrait obtained based on use of signals with frequency tuning, from pulse to pulse, by constructing characteristic of changes in radial speed of air object |
| RU2819757C1 (en) * | 2023-11-20 | 2024-05-23 | Виталий Сергеевич Грибков | Method of obtaining two-dimensional radar image of object during multifrequency pulsed probing, which enables to recover amplitude and phase of reflected signal |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6349937B2 (en) | Fluctuation detection apparatus, fluctuation detection method, and fluctuation detection program | |
| Frey et al. | 3-D time-domain SAR imaging of a forest using airborne multibaseline data at L-and P-bands | |
| US8125370B1 (en) | Polarimetric synthetic aperture radar signature detector | |
| Qiu et al. | High-resolution fully polarimetric ISAR imaging based on compressive sensing | |
| JP2018503797A (en) | An imaging radar sensor that measures the object in the vertical direction by comparing the phase of the offset transmitter with digital beam forming in the horizontal direction | |
| JP2015215211A (en) | Measurement point information provision device, fluctuation detection device, method, and program | |
| RU2004102190A (en) | METHOD FOR IMPROVING RADAR RESOLUTION, SYSTEM FOR ITS IMPLEMENTATION AND METHOD FOR REMOTE IDENTIFICATION OF THE SYSTEM OF SMALL-SIZED OBJECTS | |
| CN102520408B (en) | Three-dimensional imaging method for three-dimensional imaging system with cylindrical array surface | |
| WO2020134296A1 (en) | Security inspection apparatus and control method therefor | |
| RU2629372C1 (en) | Method of construction of panoramic radar location of object | |
| Sletten | Demonstration of SAR distortion correction using a ground-based multichannel SAR test bed | |
| RU2511216C1 (en) | Method of generating image of surface in synthetic aperture radar station | |
| Cheong et al. | Phased-array design for biological clutter rejection: Simulation and experimental validation | |
| RU2422851C1 (en) | Method for obtaining two-dimensional radar image of object at multiple-frequency pulse sounding | |
| CN110264534B (en) | Target imaging method and system based on RFID | |
| CN115546526B (en) | Three-dimensional point cloud clustering method, device and storage medium | |
| Wang et al. | A novel approach to full-polarimetric short-range imaging with copolarized data | |
| Gerstoft et al. | Multiple snapshot compressive beamforming | |
| RU2327190C1 (en) | Method of obtaining three-dimensional radar image of rotating, pitching and banking object, with multi-frequency pulsed probing | |
| Raj et al. | Velocity-ISAR: On the application of ISAR techniques to multichannel SAR imaging | |
| RU2723706C1 (en) | Method of obtaining a two-dimensional radar image of an object in multi-frequency pulse sounding and inverse synthesis of an aperture with determination of the third coordinate of the elements of the formed image | |
| Sanjuan-Ferrer | Detection of coherent scatterers in SAR data: Algorithms and applications | |
| RU2316786C1 (en) | Mode of observation over the surface and air situation on a multi-channel radar basis | |
| Thompson et al. | Target separation in SAR image with the MUSIC algorithm | |
| RU2522853C1 (en) | Method and apparatus for detecting and identifying objects hidden under clothes on human body |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181011 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20210301 |