RU2508557C1 - Radar range-finder with combined frequency modulation and limiting regressive processing - Google Patents

Radar range-finder with combined frequency modulation and limiting regressive processing Download PDF

Info

Publication number
RU2508557C1
RU2508557C1 RU2012140851/07A RU2012140851A RU2508557C1 RU 2508557 C1 RU2508557 C1 RU 2508557C1 RU 2012140851/07 A RU2012140851/07 A RU 2012140851/07A RU 2012140851 A RU2012140851 A RU 2012140851A RU 2508557 C1 RU2508557 C1 RU 2508557C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
frequency
signal
channel
Prior art date
Application number
RU2012140851/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Константинович Хохлов
Григорий Львович Павлов
Андрей Борисович Борзов
Александр Владимирович Юренев
Константин Павлович Лихоеденко
Саркис Манукович Казарян
Константин Раисович Ахмадеев
Николай Михайлович Скобелев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана)
Priority to RU2012140851/07A priority Critical patent/RU2508557C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2508557C1 publication Critical patent/RU2508557C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: method is carried out through the presence of elements that are new with respect to the prototype: a noise generator, the signal of which is combined with a saw-tooth modulating signal, and a limiting regressive processing device as an analyser, which increases accuracy of range-finding and also cuts off the sensitivity function beyond the operating range and provides invariance of operation of the self-contained information system to the type of the target.
EFFECT: high accuracy of finding range to a distributed or faint point object, high noise-immunity beyond the operating range and invariance of operation of the self-contained information system to the type of target.
4 dwg

Description

Изобретение относится к области ближней локации и может быть использовано в информационно-измерительных средствах и системах, работающих в режимах активного распознавания слабоконтрастных точечных или распределенных целей на фоне широкополосных и распределенных в пространстве помех. The invention relates to the field of near location and can be used in information-measuring tools and systems operating in the modes of active recognition of low-contrast point or distributed targets against the background of broadband and distributed in space interference.

Уровень техникиState of the art

Существующие в настоящее время автономные информационные системы (АИС) ближней локации (БЛ) с модуляцией по периодическому закону обладают существенным недостатком, выражающимся в пространственной периодичности функции чувствительности по дальности. Периодичность функции чувствительности приводит к тому, что постановка активных или пассивных помех с расстояний, превышающих рабочую дальность АИС, снижает отношение сигнал/шум на входе тракта принятия решения и может вызывать ложные срабатывания АИС. Также существует проблема неинвариантности работы существующих АИС БЛ по отношению к типу поверхности и амплитуде принятого сигнала.The currently existing autonomous information systems (AIS) of near location (BL) with modulation according to the periodic law have a significant drawback, expressed in the spatial periodicity of the range sensitivity function. The frequency of the sensitivity function leads to the fact that the formulation of active or passive interference from distances exceeding the operating range of the AIS reduces the signal-to-noise ratio at the input of the decision path and can cause false alarms of the AIS. There is also the problem of the non-invariance of the existing AIS BL in relation to the type of surface and the amplitude of the received signal.

Аналогом предлагаемого устройства является фиксатор дальности [4] с ЧМ, содержащий приемопередатчик, к выходу которого подключены канал выделения n-й гармоники сигнала частоты Допплера, выход которого подключен к первому входу аналогового компаратора; и канал выделения n+k-й гармоники сигнала частоты Допплера, выход которого через интегратор подключен ко второму входу аналогового компаратора; компаратор выходом через усилитель-ограничитель и счетчик импульсов подключен ко входу исполнительного устройства,An analogue of the proposed device is a range lock [4] with an FM, containing a transceiver, the output of which is connected to the channel for highlighting the nth harmonic of the Doppler frequency signal, the output of which is connected to the first input of the analog comparator; and a channel for extracting the n + kth harmonic of the Doppler frequency signal, the output of which through the integrator is connected to the second input of the analog comparator; the comparator output through the amplifier-limiter and the pulse counter is connected to the input of the actuator,

Недостатком данного устройства является низкая помехоустойчивость, так как известно, что согласованным фильтром для последовательности импульсов является рециркулятор. Таким образом, способ обработки, используемый в данном устройстве, не является оптимальным по критерию максимума отношения сигнал-шум. Также устройство имеет периодическую функцию чувствительности, что может привести к ложным срабатываниям на дальностях, больших рабочей.The disadvantage of this device is its low noise immunity, since it is known that a recirculator is a matched filter for a pulse sequence. Thus, the processing method used in this device is not optimal according to the criterion of the maximum signal-to-noise ratio. The device also has a periodic sensitivity function, which can lead to false alarms at ranges greater than the working one.

Наиболее близким по технической сущности к разрабатываемому устройству является АИС БЛ с частотной модуляцией (ЧМ) и спектральной обработкой [1], выбранная за прототип. The closest in technical essence to the developed device is AIS BL with frequency modulation (FM) and spectral processing [1], selected for the prototype.

На фиг.1 показана передающая часть АИС БЛ, состоящая из частотного модулятора 1, генератора 2, передающей антенны 3, и приемная часть АИС БЛ, состоящая из приемной антенны 4, тракта обработки СВЧ 5, смесителя 6, N каналов спектральной обработки и анализатора спектра 11, реализующего совместную обработку сигналов. Каждый канал спектральной обработки состоит из умножителя частоты 7, усилителя-фильтра гармоник 8, смесителя 9, детектора-усилителя допплеровской частоты 10; частотный модулятор осуществляет модуляцию периодическим сигналом. Анализатор определяет дальность до объекта, вычисляя соотношения амплитуд сигналов на выходах допплеровских каналов.Figure 1 shows the transmitting part of the AIS BL, consisting of a frequency modulator 1, a generator 2, a transmitting antenna 3, and the receiving part of the AIS BL, consisting of a receiving antenna 4, a microwave processing path 5, a mixer 6, N spectral processing channels and a spectrum analyzer 11, implementing joint signal processing. Each spectral processing channel consists of a frequency multiplier 7, a harmonic filter amplifier 8, a mixer 9, a Doppler frequency detector-amplifier 10; a frequency modulator modulates with a periodic signal. The analyzer determines the distance to the object by calculating the ratio of the amplitudes of the signals at the outputs of the Doppler channels.

Недостатком данного устройства является периодичность функции чувствительности по дальности и, как следствие, низкая помехоустойчивость. Наиболее опасными являются активные помехи от мощных ретрансляционных станций, которые переизлучают принятый сигнал в направлении АИС, имитируя сигнал от цели. При работе по точечным слабоконтрастным целям также опасны пассивные помехи, находящиеся за пределами рабочей дальности. Поэтому для обеспечения требуемой помехоустойчивости при работе по точечным и распределенным целям необходимо формирование функции чувствительности, равной нулю за пределами рабочей дальности АИС.The disadvantage of this device is the periodicity of the range sensitivity function and, as a consequence, low noise immunity. The most dangerous are the active interference from powerful relay stations that re-emit the received signal in the direction of the AIS, simulating the signal from the target. When working on point, low-contrast targets, passive interference outside the operating range is also dangerous. Therefore, to ensure the required noise immunity when working on point and distributed targets, it is necessary to form a sensitivity function equal to zero outside the working range of the AIS.

В предлагаемом устройстве помехоустойчивость предлагается повысить применением предельной регрессионной обработки сигнала частоты Допплера, а периодичность функции чувствительности устранить при помощи комбинированной ЧМ пилообразным сигналом и шумом.In the proposed device, the noise immunity is proposed to be increased by using the extreme regression processing of the Doppler frequency signal, and the frequency of the sensitivity function should be eliminated using a combined FM sawtooth signal and noise.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задачей изобретения является повышение точности фиксации дальности до распределенного или слабоконтрастного точечного объекта, а также обеспечение высокой помехоустойчивости за пределами рабочей дальности и инвариантности работы АИС по отношению к типу цели.The objective of the invention is to increase the accuracy of fixing the range to a distributed or low-contrast point object, as well as providing high noise immunity beyond the working range and the invariance of the AIS with respect to the type of target.

Поставленная задача решается наличием в предложенном устройстве - радиолокационном фиксаторе дальности - новых относительно прототипа элементов: генератора шума, сигнал которого складывается с пилообразным модулирующим сигналом, и устройства предельной регрессионной обработки в качестве анализатора спектра, которое повышает точность фиксации дальности, а также обеспечивает отсечку функции чувствительности за пределами рабочей дальности и инвариантность работы АИС по отношению к типу цели.The problem is solved by the presence in the proposed device — a radar range fixer — of elements new relative to the prototype: a noise generator, the signal of which is added with a sawtooth modulating signal, and a device of maximum regression processing as a spectrum analyzer, which increases the accuracy of range fixation and also provides a cutoff of the sensitivity function beyond the working range and the invariance of the AIS with respect to the type of target.

Сравнение с прототипом показывает, что повышена точность фиксации дальности и защита АИС от ложных срабатываний по искусственным и естественным широкополосным и распределенным в пространстве помехам за пределами рабочей дальности. Это позволяет сделать вывод о соответствии предложенного решения критерию «изобретательский уровень».Comparison with the prototype shows that the accuracy of range fixation and the protection of AIS from false alarms by artificial and natural broadband and spatially distributed interference outside the operating range are increased. This allows us to conclude that the proposed solution meets the criterion of "inventive step".

Перечень фигурList of figures

Фиг.1 - типовая структурная схема системы ближней радиолокации (СБРЛ) с периодической частотной модуляцией излучаемого сигнала (прототип);Figure 1 is a typical block diagram of a near-radar system (SBRL) with periodic frequency modulation of the emitted signal (prototype);

Фиг.2 - структурная схема фиксатора дальности с непрерывной частотной модуляцией по пилообразному и случайному законам;Figure 2 is a structural diagram of a range lock with continuous frequency modulation according to a sawtooth and random laws;

Фиг.3 - структурная схема анализатора спектра, реализующего предельную регрессионную обработку;Figure 3 is a structural diagram of a spectrum analyzer that implements the ultimate regression processing;

Фиг.4 - виды нормированной функции чувствительности по дальности при периодической (24), шумовой (23) и комбинированной (22) ЧМ.Figure 4 - types of normalized range sensitivity functions with periodic (24), noise (23) and combined (22) FM.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

На фиг.2 показана передающая часть радиолокационного фиксатора дальности, состоящая из генератора сигнала пилообразной ЧМ 1, генератора шума 12, соединенных через сумматор 13 с управляемым генератором несущей частоты 2; передающей антенны 3, и приемная часть радиолокационного фиксатора дальности, состоящая из приемной антенны 4, тракта обработки СВЧ 5, смесителя 6, N каналов спектральной обработки на частоте Допплера и анализатора спектра 11, причем к гетеродинному входу балансного смесителя 6 подсоединен второй выход управляемого генератора несущей частоты.Figure 2 shows the transmitting part of the radar range lock, consisting of a sawtooth FM signal generator 1, a noise generator 12 connected through an adder 13 to a controlled carrier frequency generator 2; transmitting antenna 3, and the receiving part of the radar range lock, consisting of a receiving antenna 4, a microwave processing path 5, mixer 6, N spectral processing channels at the Doppler frequency and spectrum analyzer 11, and the second output of the controlled carrier oscillator connected to the heterodyne input of the balanced mixer 6 frequency.

Каждый канал частоты Допплера состоит из усилителя-фильтра гармоники 8, соединенного со смесителем 9, на второй вход которого подается сигнал соответствующий номеру канала гармоники с умножителя частоты 7, а также из фильтра-усилителя частоты Допплера 10.Each Doppler frequency channel consists of a harmonic filter amplifier 8 connected to a mixer 9, the second input of which supplies a signal corresponding to the number of the harmonic channel from frequency multiplier 7, and also from a Doppler frequency filter amplifier 10.

На фиг.3 представлена структурная схема анализатора спектра 11. Анализатор спектра состоит из N аналогичных друг другу каналов, обрабатывающих допплеровские сигналы, полученные с приемного блока. Каждый канал анализатора спектра 11 состоит из инерционного детектора 14, делителя 15, устройства вычитания 16, порогового устройства 17, схемы совпадения 18; кроме того, в каждом канале, за исключением первого, после инерционного детектора 14 сигнал ответвляется и через делитель 15 поступает на второй вход устройства вычитания 16 предыдущего канала. Выходы всех каналов объединены схемой ИЛИ 19, которая, в свою очередь, подключена к выходному устройству 20.Figure 3 presents the structural diagram of the spectrum analyzer 11. The spectrum analyzer consists of N channels similar to each other, processing Doppler signals received from the receiving unit. Each channel of the spectrum analyzer 11 consists of an inertial detector 14, a divider 15, a subtraction device 16, a threshold device 17, a matching circuit 18; in addition, in each channel, with the exception of the first, after the inertial detector 14, the signal branches and through the divider 15 is fed to the second input of the subtractor 16 of the previous channel. The outputs of all channels are combined by an OR 19 circuit, which, in turn, is connected to the output device 20.

На фиг.4 показан график нормированной функции чувствительности по дальности при периодической, шумовой и комбинированной ЧМ. Результатом применения вышеуказанной ЧМ является подавление функции чувствительности на дальностях, определенных девиацией шумовой модуляции.Figure 4 shows a graph of the normalized range sensitivity function for periodic, noise and combined FM. The result of applying the above FM is the suppression of the sensitivity function at ranges determined by the deviation of noise modulation.

Предложенное устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

Количество каналов в устройстве определяется диапазоном фиксируемых дальностей и разрешающей способностью устройства по дальности. Известно, что разрешающая способность по дальности устройств с пилообразной ЧМ зависит от девиации частоты:The number of channels in the device is determined by the range of fixed ranges and the resolution of the device in range. It is known that the range resolution of sawtooth FM devices depends on the frequency deviation:

R = c 2 Δ f , ( 1 )

Figure 00000001
R = c 2 Δ f , ( one )
Figure 00000001

где R - разрешающая способность по дальности; с - скорость света; ∆f - девиация частоты.where R is the resolution in range; c is the speed of light; ∆f is the frequency deviation.

Например, для того чтобы производить оценку дальностей 3, 6 и 9 метров с точностью в 1 м, требуется трехканальная система с девиацией частоты пилообразной ЧМ в 150 МГц, с каналами, настроенными соответственно на 3-ю, 6-ю и 9-ю гармоники сигнала разностной частоты, получаемого со смесителя 6.For example, in order to evaluate ranges of 3, 6, and 9 meters with an accuracy of 1 m, a three-channel system with a 150 MHz sawtooth FM frequency deviation is required, with channels tuned to the 3rd, 6th, and 9th harmonics, respectively the differential frequency signal received from the mixer 6.

Спектр сигнала разностной частоты на выходе смесителя 6 представляет собой набор гармоник с частотами, кратными частоте повторения пилообразной ЧМ и сдвинутыми за счет допплеровской добавки. Последнее объясняется периодичностью сигнала разностной частоты, получаемого на выходе смесителя 6 с периодом, равным периоду ЧМ. В каждом канале частоты Допплера из этого сигнала при помощи фильтра 8 выделяется соответствующая номеру канала гармоника, затем полученный сигнал претерпевает второе преобразование частоты на смесителе 9, а фильтрами-усилителями частоты Допплера 10 из него выделяется сигнал допплеровской частоты.The spectrum of the difference frequency signal at the output of the mixer 6 is a set of harmonics with frequencies that are multiples of the sawtooth FM repetition frequency and shifted due to the Doppler additive. The latter is explained by the frequency of the difference frequency signal received at the output of the mixer 6 with a period equal to the FM period. In each Doppler frequency channel, a harmonic corresponding to the channel number is extracted from this signal using filter 8, then the received signal undergoes a second frequency conversion on mixer 9, and the Doppler frequency signal is extracted from it by Doppler frequency filters 10.

Каждый канал анализатора 11 работает следующим образом. Инерционный детектор 14 выделяет и накапливает огибающую сигнала Допплера; устройство вычитания 16 вычисляет разность между накопленными сигналами в текущем и следующем каналах, причем сигнал следующего канала претерпевает на аттенюаторе (делителе) 15 ослабление с коэффициентом, равным knβn,n+1, где n - номер рассматриваемого канала, kn - коэффициент, учитывающий особенности распространения электромагнитных волн рабочего диапазона в атмосфере, а также затухание соответствующей данному каналу m-й гармоники сигнала после смесителя 9 вследствие шумовой добавки в ЧМ, βn,n+1 - коэффициент ослабления сигнала с выхода инерционного детектора n+1-го канала при его вычитании на вычитателе 16 из сигнала n-го канала; пороговое устройство 17 сравнивает разность с заданным порогом; схема совпадения 18, представляющая собой ключ, открывающийся при совпадении номера канала с установкой, пропускает выходной сигнал порогового устройства 77 на схему ИЛИ 19; сигнал схемы ИЛИ 19 управляет выходным устройством 20.Each channel of the analyzer 11 operates as follows. The inertial detector 14 selects and stores the envelope of the Doppler signal; subtractor 16 calculates the difference between the accumulated signals in the current and next channels, and the signal of the next channel undergoes attenuation with a coefficient equal to k n β n, n + 1 , where n is the number of the channel in question, k n is the coefficient taking into account the features of the propagation of electromagnetic waves in the atmosphere of the operating range, and attenuation corresponding to the channel m-th harmonic of the signal after the mixer 9 due to additive noise in the FM, β n, n + 1 - attenuation coefficient output from the inertia ion detector n + 1-th channel at its subtraction in subtractor 16 from the signal of n-th channel; threshold device 17 compares the difference with a predetermined threshold; match circuit 18, which is a key that opens when the channel number matches the setting, passes the output signal of the threshold device 77 to the OR circuit 19; the signal of the OR circuit 19 controls the output device 20.

Таким образом, как только на входе какой-либо пары n и n+1 соседних каналов анализатора появятся такие допплеровские сигналы, что выполнится неравенство (2), то пороговое устройство 17 n-го канала даст на своем выходе единичный логический уровень. Полученный логический уровень может повлиять на состояние схемы ИЛИ 19 только в случае совпадения n и номера канала согласно установке по дальности.Thus, as soon as at the input of any pair of n and n + 1 adjacent channels of the analyzer Doppler signals appear such that inequality (2) is satisfied, the threshold device 17 of the nth channel will give a single logic level at its output. The resulting logic level can affect the state of the OR circuit 19 only if n and the channel number match according to the range setting.

x n k n β n , n + 1 x n + 1 > U n . ( 2 )

Figure 00000002
x n - k n β n , n + one x n + one > U n . ( 2 )
Figure 00000002

где xn, xn+1 - сигналы на выходах инерционных детекторов 14 каналов n и n+1 соответственно; Un - величина порога в устройстве 17. where x n , x n + 1 - signals at the outputs of inertial detectors 14 channels n and n + 1, respectively; U n - the threshold value in the device 17.

Неравенство (2) согласно [2] решает задачу совместного обнаружения и распознавания сигнала. Посредством подбора величины коэффициентов βn+1,n и kn возможно увеличить точность фиксации дальности; при этом коэффициент kn учитывает физические особенности распространения электромагнитных волн рабочего диапазона в атмосфере, а также затухание соответствующей номеру канала m-й гармоники сигнала после смесителя 6 вследствие шумовой добавки в ЧМ.Inequality (2) according to [2] solves the problem of joint signal detection and recognition. By selecting the magnitude of the coefficients β n + 1, n and k n it is possible to increase the accuracy of the range fixation; the coefficient k n takes into account the physical characteristics of the propagation of electromagnetic waves of the operating range in the atmosphere, as well as the attenuation corresponding to the channel number of the mth harmonic of the signal after mixer 6 due to the noise addition in the FM.

В качестве периодического модулирующего сигнала выбран пилообразный сигнал с нулевым обратным ходом, нормированная функция чувствительности по дальности при спектральной обработке для которого имеет вид:As a periodic modulating signal, a sawtooth signal with zero return stroke was selected, the normalized range sensitivity function during spectral processing for which has the form:

B m = sin π [ Δ f ( τ c τ g ) m ] π [ Δ f ( τ c τ g ) m ] , ( 3 )

Figure 00000003
B m = sin π [ Δ f ( τ c - τ g ) - m ] π [ Δ f ( τ c - τ g ) - m ] , ( 3 )
Figure 00000003

где Bm - амплитуда m-й гармоники сигнала разностной частоты; τc - задержка сигнала; τg - задержка сигнала генератора; ∆f- девиация частоты.where B m is the amplitude of the m-th harmonic of the difference frequency signal; τ c - signal delay; τ g - delay signal generator; ∆f- frequency deviation.

Данная функция чувствительности имеет периодический характер (фиг.4) и может иметь высокие значения за пределами рабочей дальности АИС, что может привести к ложному срабатыванию. Предлагаемое решение этой проблемы заключается в дополнении ЧМ по пилообразному закону шумовой ЧМ. Функция чувствительности в этом случае согласно [3] имеет вид:This sensitivity function is periodic (figure 4) and can have high values outside the working range of the AIS, which can lead to false alarms. The proposed solution to this problem is to supplement the FM according to the sawtooth law of the noise FM. The sensitivity function in this case according to [3] has the form:

F m ( Δ τ ) = sin π [ Δ f Δ τ m ] π [ Δ f Δ τ m ] exp ( Δ ω ξ 2 Δ τ 2 2 ) ; ( 4 )

Figure 00000004
F m ( Δ τ ) = sin π [ Δ f Δ τ - m ] π [ Δ f Δ τ - m ] exp ( - Δ ω ξ 2 Δ τ 2 2 ) ; ( four )
Figure 00000004

где ∆ωξ - девиация частоты шумовой модуляции; ∆τ - задержка прихода зондирующего сигнала.where ∆ω ξ is the deviation of the noise modulation frequency; ∆τ is the arrival delay of the probe signal.

Выбором девиации частоты шумовой модуляции возможно управлять крутизной затухания функции чувствительности по дальности:By choosing the deviation of the noise modulation frequency, it is possible to control the slope of the attenuation of the sensitivity function in range:

Δ ω ξ τ 0 = α ( 5 )

Figure 00000005
Δ ω ξ τ 0 = α ( 5 )
Figure 00000005

где α через показатель экспоненты в (4) определяет затухание функции чувствительности на дальности, соответствующей задержке зондирующего сигнала, равной τ0.where α through the exponent in (4) determines the attenuation of the sensitivity function at a distance corresponding to the delay of the probe signal equal to τ 0 .

При разработке АИС БЛ часто требуется обеспечить наименьшие габариты устройства, а также снизить потребляемую им мощность. Следует отметить, в данном случае, что фиксация n различных дальностей возможна и в двухканальном варианте представленного устройства. В таком случае, согласно установленной фиксируемой дальности производится выбор девиации пилообразной ЧМ при обеспечении постоянства частоты рабочей гармоники. В качестве примера в таблице 1 представлены значения девиации частоты при работе по дальностям 3, 6 и 9 метров при постоянной частоте повторения пилообразной ЧМ в 2 МГц.When developing an AIS BL, it is often required to ensure the smallest dimensions of the device, as well as reduce its power consumption. It should be noted, in this case, that the fixation of n different ranges is possible in the two-channel version of the presented device. In this case, according to the established fixed range, the selection of the sawtooth FM deviation is made while ensuring the frequency of the working harmonic is constant. As an example, table 1 presents the frequency deviation values when operating at ranges of 3, 6, and 9 meters at a constant repetition frequency of a sawtooth FM at 2 MHz.

Таблица 1Table 1 Рабочие гармоники при постоянной частоте повторенияWorking harmonics at a constant repetition rate Высота срабатывания, мActuation height, m Частота повторения, МГцRepetition Frequency, MHz Частота рабочей гармоники, МГцWorking harmonic frequency, MHz Частота соседней гармоники, МГцFrequency of the adjacent harmonic, MHz Девиация частоты, МГцFrequency Deviation, MHz 33 22 66 88 150150 66 22 66 88 7575 99 22 66 88 50fifty

Источники информацииInformation sources

1. Коган И.М. Ближняя радиолокация (теоретические основы). - М.: Советское радио, 1973. - 272 с.1. Kogan I.M. Near radar (theoretical basis). - M.: Soviet Radio, 1973. - 272 p.

2. Хохлов В.К. Обнаружение, распознавание и пеленгация объектов в ближней локации. Издательство МГТУ им.Н.Э.Баумана, 2003.2. Khokhlov V.K. Detection, recognition and direction finding of objects in the near location. Publishing house of MSTU named after N.E.Bauman, 2003.

3. Печенкин А.О., Ляпин Б.Д. Частотно-модулированные радиопередатчики со спектральной обработкой результирующего сигнала. М.: ЦНИИНТИ, 1982 - 121 с.3. Pechenkin A.O., Lyapin B.D. Frequency-modulated radio transmitters with spectral processing of the resulting signal. M .: TSNIINTI, 1982 - 121 p.

4. Патент RU 2379701 C1.4. Patent RU 2379701 C1.

Claims (1)

Радиолокационный фиксатор дальности с непрерывным излучением сигнала с комбинированной частотной модуляцией по пилообразному и случайному законам и предельной регрессионной обработкой, включающий в себя передающий блок, состоящий из генератора модулирующего сигнала, один выход которого подает гармонический сигнал с частотой модуляции на входы умножителей частоты, настроенных на соответствующие гармоники сигнала частоты Допплера в каналах спектральной обработки приемного блока, управляемый генератор несущей частоты, один выход которого соединен с передающей антенной, а второй подключен к гетеродинному входу балансного смесителя приемного блока, приемный блок, содержащий приемную антенну, соединенную со входом тракта обработки СВЧ, выход которого подключен к первому входу балансного смесителя, к гетеродинному входу которого подключен второй выход управляемого генератора несущей частоты, выход балансного смесителя подключен ко входам каналов спектральной обработки, каждый из которых содержит полосовой фильтр, выходом соединенный с первым входом смесителя и настроенный на значение допплеровской частоты на соответствующей номеру канала гармонике сигнала разностной частоты, полученного с выхода балансного смесителя, гетеродинный вход смесителя соединен с соответствующим умножителем частоты передающего блока, выход смесителя соединен со входом фильтра-усилителя частоты Допплера, выход которого соединен с входом инерционного детектора соответствующего канала анализатора спектра, и анализатор спектра, отличающийся тем, что в передающем блоке генератор модулирующего сигнала вторым выходом соединен со входом сумматора, ко второму входу которого подключен выход генератора шума, а выход сумматора соединен с управляющим входом управляемого генератора несущей частоты, анализатор спектра содержит схему предельной регрессионной обработки, состоящую из N аналогичных каналов, при этом выход инерционного детектора каждого (n-го) канала анализатора соединен с первым входом вычитателя того же канала, ко второму входу которого через делитель подключен выход инерционного детектора следующего (n+1-го) канала обработки; выход каждого вычитателя соединен со входом порогового устройства, выход которого через ключ подключен к схеме ИЛИ, при этом ключ каждого канала имеет возможность своего открывания соответствующим сигналом установки по дальности. A range radar with continuous emission of a signal with combined frequency modulation according to sawtooth and random laws and limiting regression processing, which includes a transmitting unit consisting of a modulating signal generator, one output of which supplies a harmonic signal with a modulation frequency to the inputs of frequency multipliers tuned to the corresponding harmonics of the Doppler frequency signal in the channels of the spectral processing of the receiving unit, a controlled carrier frequency generator, one output to of which is connected to the transmitting antenna, and the second is connected to the heterodyne input of the balanced mixer of the receiving unit, the receiving unit containing the receiving antenna connected to the input of the microwave processing path, the output of which is connected to the first input of the balanced mixer, to the heterodyne input of which is connected the second output of the controlled carrier generator frequencies, the output of the balanced mixer is connected to the inputs of the spectral processing channels, each of which contains a bandpass filter, connected by an output to the first input of the mixer and to based on the value of the Doppler frequency at the corresponding channel number of the difference frequency signal received from the output of the balanced mixer, the mixer heterodyne input is connected to the corresponding frequency multiplier of the transmitting unit, the mixer output is connected to the input of the Doppler frequency filter amplifier, the output of which is connected to the input of the inertial detector of the corresponding the channel of the spectrum analyzer, and a spectrum analyzer, characterized in that in the transmitting unit the modulating signal generator is a second output connected to the input of the adder, to the second input of which the output of the noise generator is connected, and the output of the adder is connected to the control input of a controlled carrier frequency generator, the spectrum analyzer contains a limit regression processing circuit consisting of N similar channels, while the output of the inertial detector of each (nth ) the analyzer channel is connected to the first input of the subtractor of the same channel, to the second input of which, through the divider, the output of the inertial detector of the next (n + 1st) processing channel is connected; the output of each subtractor is connected to the input of the threshold device, the output of which through the key is connected to the OR circuit, while the key of each channel has the ability to open it with the corresponding installation signal in range.
RU2012140851/07A 2012-09-25 2012-09-25 Radar range-finder with combined frequency modulation and limiting regressive processing RU2508557C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012140851/07A RU2508557C1 (en) 2012-09-25 2012-09-25 Radar range-finder with combined frequency modulation and limiting regressive processing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012140851/07A RU2508557C1 (en) 2012-09-25 2012-09-25 Radar range-finder with combined frequency modulation and limiting regressive processing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2508557C1 true RU2508557C1 (en) 2014-02-27

Family

ID=50152269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012140851/07A RU2508557C1 (en) 2012-09-25 2012-09-25 Radar range-finder with combined frequency modulation and limiting regressive processing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2508557C1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4855747A (en) * 1987-08-17 1989-08-08 Trustees Of The University Of Pennsylvania Method of target imaging and identification
US6097331A (en) * 1998-04-03 2000-08-01 Denso Corporation FM-CW radar system for measuring distance to and relative speed of target
EP1043601A2 (en) * 1999-04-07 2000-10-11 Volkswagen Aktiengesellschaft Radar method for mesuring distances and relative speeds between a vehicle and one or more obstacles
US20040257556A1 (en) * 2003-06-20 2004-12-23 Denso Corporation Object recognition apparatus designed to detect adhesion of dirt to radar
RU2379701C1 (en) * 2008-07-07 2010-01-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт электронных приборов" (ФГУП "НИИЭП") Frequency-modulation range-finder radar device
RU2392635C2 (en) * 2008-06-04 2010-06-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" Method for detecting and determining coordinates of search object
RU2410713C2 (en) * 2009-02-20 2011-01-27 Владимир Иванович Винокуров Method of detecting range-extended target and device for realising said method
RU2449309C1 (en) * 2011-02-16 2012-04-27 Василий Васильевич Ефанов Abstract

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4855747A (en) * 1987-08-17 1989-08-08 Trustees Of The University Of Pennsylvania Method of target imaging and identification
US6097331A (en) * 1998-04-03 2000-08-01 Denso Corporation FM-CW radar system for measuring distance to and relative speed of target
EP1043601A2 (en) * 1999-04-07 2000-10-11 Volkswagen Aktiengesellschaft Radar method for mesuring distances and relative speeds between a vehicle and one or more obstacles
US20040257556A1 (en) * 2003-06-20 2004-12-23 Denso Corporation Object recognition apparatus designed to detect adhesion of dirt to radar
RU2392635C2 (en) * 2008-06-04 2010-06-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" Method for detecting and determining coordinates of search object
RU2379701C1 (en) * 2008-07-07 2010-01-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт электронных приборов" (ФГУП "НИИЭП") Frequency-modulation range-finder radar device
RU2410713C2 (en) * 2009-02-20 2011-01-27 Владимир Иванович Винокуров Method of detecting range-extended target and device for realising said method
RU2449309C1 (en) * 2011-02-16 2012-04-27 Василий Васильевич Ефанов Abstract

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5768131A (en) Computerised radar process for measuring distances and relative speeds between a vehicle and obstacles located in front of it
EP1742082A1 (en) Radar apparatus
US11243307B2 (en) Method for processing a signal from a coherent lidar in order to reduce noise and related lidar system
CN109964143A (en) For handling the method and associated laser radar system of the signal as caused by coherent laser radar
RU2412450C2 (en) Method of reducing lower boundary of low altitude measurement to zero and design of coherent impulse doppler radioaltimetre to this end
EP2182375A1 (en) A combined direction finder and radar system, method and computer program product
US11002819B2 (en) Angular resolution of targets using separate radar receivers
Othman et al. Performance analysis of matched filter bank for detection of linear frequency modulated chirp signals
GB2305323A (en) Ranging systems
RU2338219C1 (en) Method of target tracking and design of giant-pulse radiolocation station for method implementation
RU2549207C2 (en) Device for detecting hydroacoustic noise signals based on quadrature receiver
RU2508557C1 (en) Radar range-finder with combined frequency modulation and limiting regressive processing
RU2117960C1 (en) Method of target tracking by monopulse radar
RU179509U1 (en) Correlation Filter Detector
RU2608338C1 (en) Signals processing device in ground and space forward-scattering radar system
RU2708765C1 (en) Radio fuse with linear frequency modulation signal
UA17265U (en) Direction finder for detecting sources of active interferences
RU2535302C1 (en) Short-range location system for detection of objects
RU2550757C1 (en) Device for detecting hydroacoustic noise signals based on quadrature receiver
RU144831U1 (en) GSM STANDARD RADAR STATION WITH THIRD-PART LIGHTING OF GSM STANDARD COMMUNICATION NETWORKS
RU2510708C1 (en) Radio-frequency radiation source direction-finding method
Lind A simple approximate formula for glint improvement with frequency agility
RU2114444C1 (en) Target tracking monopulse radar
RU2533198C1 (en) Method of controlling radar station resolution
RU100293U1 (en) DEVICE FOR DETECTING A GROUP OF TWO SOURCES OF CONTINUOUS NOISE RADIATION IN THE BEAM OF THE AMPLITUDE SUMMARY-DIFFERENT MONOPULSE SYSTEM

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170926

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20180814