RU2701721C1 - Method for direct identification of aerial targets - Google Patents
Method for direct identification of aerial targets Download PDFInfo
- Publication number
- RU2701721C1 RU2701721C1 RU2018129283A RU2018129283A RU2701721C1 RU 2701721 C1 RU2701721 C1 RU 2701721C1 RU 2018129283 A RU2018129283 A RU 2018129283A RU 2018129283 A RU2018129283 A RU 2018129283A RU 2701721 C1 RU2701721 C1 RU 2701721C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pulses
- rsao
- response
- target
- correct
- 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
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
- G01S13/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
-
- 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
- G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
- G01S13/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
- G01S13/522—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves
-
- 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
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/021—Auxiliary means for detecting or identifying radar signals or the like, e.g. radar jamming signals
-
- 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
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/28—Details of pulse systems
- G01S7/2806—Employing storage or delay devices which preserve the pulse form of the echo signal, e.g. for comparing and combining echoes received during different periods
-
- 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
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/28—Details of pulse systems
- G01S7/285—Receivers
- G01S7/288—Coherent receivers
-
- 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
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/41—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section
- G01S7/411—Identification of targets based on measurements of radar reflectivity
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании средств идентификации воздушных целей.The invention relates to the field of radio engineering and can be used to create means of identification of air targets.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу (прототипом) является способ идентификации воздушных целей, реализуемый в радиолокационной системе с активным ответом (автономной системе опознавания с активным ответом), основанный на последовательном обнаружении с использованием бортовой РЛС и измерении их угловых координат и дальностей до них, выборе цели для идентификации (идентифицируемой цели) с помощью оператора или в автоматическом режиме, формировании за-просчиком радиолокационной системы с активным ответом (РСАО) L кодированных запросных сигналов и последовательном излучении их в направлении идентифицируемой цели, приеме и обработке каждого запросного сигнала ответчиками РСАО, находящимися в зоне действия запросного сигнала, где формировании и передаче данными ответчиками РСАО в ответ на каждый запросный сигнал кодированных ответных сигналов в виде совокупности синхроимпульса и информационного импульса, излучаемых на двух несущих частотах, обнаружении запросчиком РСАО импульсов на частотах ответного сигнала, формировании запросчиком РСАО оценки идентификационного признака идентифицируемой цели по результатам обработки ответных сигналов, где - идентифицируемая цель оборудована правильно отвечающим на запросные сигналы ответчиком РСАО (ответные сигналы идентифицируемой цели соответствуют действующему коду - идентифицируемая цель не оборудована правильно отвечающим на запросные сигналы ответчиком РСАО (ответные сигналы идентифицируемой цели не соответствуют действующему коду) (см., например, 1. Радиолокационные системы многофункциональных самолетов. Т. 1. РЛС - информационная основа боевых действий многофункциональных самолетов. Системы и алгоритмы первичной обработки радиолокационных сигналов. / Под ред. А.И. Канащенкова и В.И. Меркулова. - М.: «Радиотехника», 2006. - 656 с. С. 623; 2. Радиоэлектронные системы: Основы построения и теория. Справочник. Изд. 2-е, перераб. и доп. / Под ред. Я.Д. Ширмана. - М.: Радиотехника, 2007. - 512 с: ил. С. 412-413).The closest in technical essence to the claimed method (prototype) is a method for identifying air targets, implemented in a radar system with an active response (autonomous recognition system with an active response), based on sequential detection using an onboard radar and measuring their angular coordinates and their ranges , choosing a target for identification (identifiable target) with the help of an operator or in automatic mode, forming an interrogator of a radar system with an active response (PCA О) L encoded request signals and their sequential emission in the direction of the identified target, the reception and processing of each of the interrogation signal by RSAO responders located in the range of the interrogation signal, where the formation and transmission of data by the defendants of the RSAO in response to each a request signal of encoded response signals in the form of a combination of a clock pulse and an information pulse emitted at two carrier frequencies, detection by the interrogator of the RSAO of pulses at the frequencies of the response signal, the formation by the interrogator of the RSAO of an assessment of the identification sign of the identified target according to the results of processing the response signals, where - the identifiable target is equipped with a RSAO responder correctly responding to interrogation signals (the response signals of the identifiable target correspond to the current code - the identifiable target is not equipped with a RSAO responder correctly responding to interrogation signals (the response signals of the identifiable target do not correspond to the current code) (see, for example, 1. Radar systems of multifunctional aircraft. T. 1. Radar - information basis of military operations of multifunctional aircraft. Systems and Algorithms for the primary processing of radar signals. / Under the editorship of A.I. Kanaschenkov and V.I. Merkulov. - M.: Radio Engineering, 2006. - 656 pp. 623; 2. Radio-electronic systems: Fundamentals of construction and theory. Handbook. From 2nd, revised and supplemented / Under the editorship of Ya.D. Shirman. - M .: Radio engineering, 2007. - 512 s: ill. S. 412-413).
К недостаткам данного способа относится существенное снижение вероятности правильной идентификации воздушных целей в условиях многоцелевой обстановки. Одной из основных причин этого является обнаружение импульсов ответных сигналов других целей на временных позициях ответных сигналов идентифицируемой цели.The disadvantages of this method include a significant reduction in the likelihood of correct identification of air targets in a multi-purpose environment. One of the main reasons for this is the detection of impulses of the response signals of other targets at temporary positions of the response signals of the identified target.
Техническим результатом изобретения является повышение вероятности правильной идентификации воздушных целей в условиях многоцелевой обстановки.The technical result of the invention is to increase the likelihood of correct identification of air targets in a multi-purpose environment.
Указанный результат достигается тем, что в известном способе идентификации после обнаружении запросчиком РСАО импульсов на частотах ответного сигнала определяют n-е цели, удовлетворяющие условию местонахождения в пространственном объеме неопределенности запросчика РСАО, для каждых и n определяют ожидаемые временные позиции (временные позиции, на которых ожидается обнаружение хотя бы одного импульса ответного сигнала n-й цели, излучаемого в ответ на запросный сигнал), для каждого определяют характерные временные позиции (временные позиции, на которых обнаружены импульсы), с использованием ожидаемых и характерных временных позиций определяют общее число ложных импульсов (импульсов, обнаруженных на не являющихся ожидаемыми временных позициях) и для каждого n определяют число правильных импульсов (импульсов, обнаруженных на ожидаемых временных позициях), для заданной вероятности ложной тревоги определяют допустимое число ложных импульсов, для заданной вероятности правильного обнаружения определяют необходимое число правильных импульсов, сравнивают общее число ложных импульсов с допустимым числом ложных импульсов, для каждого n сравнивают число правильных импульсов с необходимым числом правильных импульсов, если общее число ложных импульсов не выше допустимого числа ложных импульсов и для каждого n число правильных импульсов не ниже необходимого числа правильных импульсов, то формируют решение о том, что идентифицируемая цель оборудована правильно отвечающим на запросные сигналы ответчиком РСАО, иначе формируют решение о том, что идентифицируемая цель не оборудована правильно отвечающим на запросные сигналы ответчиком РСАО.The specified result is achieved by the fact that in the known method of identification after detecting by the interrogator of the RSAO pulses at the frequencies of the response signal, n-th targets are determined that satisfy the condition of location in the spatial volume of uncertainty of the interrogator of the RSAO for each and n determine the expected temporary positions (temporary positions at which it is expected to detect at least one pulse of the response signal of the nth target emitted in response to request signal), for each determine the characteristic temporary positions (temporary positions at which pulses were detected), using the expected and characteristic temporary positions determine the total number of false pulses (pulses detected at non-expected temporary positions) and for each n determine the number of correct pulses (pulses detected at expected temporary positions), for a given probability of false alarm, determine the allowable number of false pulses, for a given probability of correct detection, determine the necessary the number of correct pulses, compare the total number of false pulses with the allowable number of false pulses, for each n compare the number of correct pulses with the required number of correct pulses, if the total number of false pulses is not higher than the allowable number of false pulses and for each n the number of correct pulses is not lower than the required number of correct pulses, then they form a decision that the identified target is equipped with a RSAO responder correctly responding to interrogation signals, otherwise they form a decision that the identified the target is not equipped with a RSAO responder correctly responding to interrogation signals.
Сущность изобретения заключается в том, что формирование оценки идентификационного признака идентифицируемой воздушной цели осуществляется с учетом возможного обнаружения импульсов ответных сигналов других целей на временных позициях ее ответных сигналов, путем использования ожидаемых и характерных временных позиций, определяемых по всем целям, удовлетворяющим условию местонахождения в пространственном объеме неопределенности запросчика РСАО.The essence of the invention lies in the fact that the formation of an assessment of the identification sign of an identifiable air target is carried out taking into account the possible detection of impulses of the response signals of other targets at the temporary positions of its response signals, by using the expected and characteristic temporal positions determined for all purposes that satisfy the condition of location in spatial volume the uncertainties of the interrogator of the RSAO.
Данный способ включает в себя следующие этапы:This method includes the following steps:
1. Последовательное обнаружение с использованием бортовой РЛС S воздушных целей и измерение их угловых координат в горизонтальной и вертикальной плоскостях и дальностей до них, где 1. Sequential detection using airborne radar S air targets and measuring their angular coordinates in horizontal and vertical planes and ranges to them where
2. Выбор цели для идентификации (идентифицируемой цели) с помощью оператора или в автоматическом режиме;2. Selecting a target for identification (identifiable target) using the operator or in automatic mode;
3. Формирование запросчиком РСАО L кодированных запросных сигналов и последовательное излучение их в направлении идентифицируемой цели;3. Formation by the interrogator of the RSAO L coded interrogation signals and their sequential emission in the direction of the identified target;
4. Прием и обработка каждого l-го запросного сигнала ответчиками РСАО, находящимися в зоне действия запросного сигнала, где 4. Reception and processing of each l- th interrogation signal by RSAO responders located in the range of the interrogation signal, where
5. Формирование и передача ответчиками РСАО, находящимися в зоне действия запросного сигнала, в ответ на каждый запросный сигнал кодированных ответных сигналов в виде совокупности синхроимпульса и информационного импульса, излучаемых на двух несущих частотах, обозначаемых символами ƒ2 и ƒ3. При этом если синхроимпульс в соответствии с действующим кодом излучается на частоте ƒ2, то информационный импульс излучается на частоте ƒ3 и наоборот, если синхроимпульс в соответствии с действующим кодом излучается на частоте ƒ3, то информационный импульс излучается на частоте ƒ2. (смотри, например, Радиоэлектронные системы: Основы построения и теория. Справочник. Изд. 2-е, перераб. и доп. / Под ред. Я.Д. Ширмана. - М.: Радиотехника, 2007. - 512 с: ил. С. 412-413).5. The formation and transmission by the defendants of the RSAO, located in the area of the request signal, in response to each a request signal of encoded response signals in the form of a combination of a clock pulse and an information pulse emitted at two carrier frequencies, denoted by the symbols ƒ 2 and ƒ 3 . Moreover, if the clock pulse is emitted at a frequency of ƒ 2 , then the information pulse is emitted at a frequency of ƒ 3 and vice versa, if the clock in accordance with the current code is emitted at a frequency of ƒ 3 , then the information pulse is emitted at a frequency of ƒ 2 . (see, for example, Radio-electronic systems: Fundamentals of construction and theory. Handbook. Ed. 2, revised and revised / Edited by Ya.D. Shirman. - M.: Radio Engineering, 2007. - 512 p., ill. S. 412-413).
6. Обнаружение запросчиком РСАО импульсов на частотах ответного сигнала с фиксацией соответствующих моментов времени обнаружения относительно момента t1 излучения запросного сигнала, где , - число обнаруженных импульсов на частоте ƒ2 при обнаружении ответных сигналов на запросный сигнал, - число обнаруженных импульсов на частоте ƒ3 при обнаружении ответных сигналов на запросный сигнал;6. Detection by the interrogator of the RSAO of pulses at the frequencies of the response signal with fixation of the corresponding moments of detection relative to the moment t 1 radiation interrogation signal where , - the number of detected pulses at a frequency of ƒ 2 when detecting response signals to request signal - the number of detected pulses at a frequency of ƒ 3 when detecting response signals to request signal;
7. Определение n-x целей, удовлетворяющих условию местонахождения в пространственном объеме неопределенности запросчика РСАО ΔVз1 в соответствии с пунктами 7.1-7.2:7. Determination of nx purposes of satisfying in the spatial location of the volume under uncertainty interrogator RSAO ΔV P1 in accordance with paragraphs 7.1-7.2:
7.1 Определение признаков ζs местонахождения целей в пространственном объеме неопределенности запросчика РСАО ΔVз1 в соответствии с выражением7.1 Determination ζ s symptoms in a spatial volume for the location uncertainty purposes interrogator RSAO ΔV P1 in accordance with the expression
где - оценки пространственных координат Д, α, β идентифицируемой цели, ζs=1 - s-я цель находится в пространственном объеме неопределенности ΔVз1 запросчика РСАО, ζs=0 - s-я цель не находится в пространственном объеме неопределенности ΔVз1 запросчика РСАО, ΔДсрз - разрешающая способность запросчика РСАО по дальности, Δαсрз - разрешающая способность запросчика РСАО по угловым координатам в горизонтальной плоскости, Δβсрз - разрешающая способность запросчика РСАО по угловым координатам в вертикальной плоскости;Where - evaluation of the spatial coordinates R, α, β identifiable purpose, ζ s = 1 - s-I target is in spatial volume uncertainty ΔV P1 interrogator RSAO, ζ s = 0 - s-I target is not stored in the spatial volume uncertainty ΔV P1 interrogator RSAO , ΔD srz is the resolution of the RSAO interrogator in range, Δα srz is the resolution of the RSAO interrogator in angular coordinates in the horizontal plane, Δβ srz is the resolution of the RSAO interrogator in angular coordinates in the vertical plane;
7.2 Присвоение целям с признаками ζs=1 нумерации в порядке возрастания от n=1 до n=N, где N - число целей, удовлетворяющих условию местонахождения в пространственном объеме неопределенности запросчика РСАО ΔVз1;7.2 Assigning purposes with the features ζ s = 1 numbering in ascending order from n = 1 to n = N, where N - number of targets satisfying the location uncertainty in spatial volume ΔV interrogator RSAO P1;
8. Определение ожидаемых временных позиций (временных позиций, на которых ожидается обнаружение хотя бы одного импульса ответного сигнала n-й цели, излучаемого в ответ на запросный сигнал) для каждых и n в соответствии с пунктами 8.1-8.4:8. Determination of expected temporary positions (temporary positions at which it is expected to detect at least one pulse of the response signal of the nth target emitted in response to request signal) for each and n in accordance with paragraphs 8.1-8.4:
8.1. Определение начальных моментов времени ожидания синхроимпульса и информационного импульса для каждого n в соответствии с выражениями:8.1. Determination of the initial moments of latency and information impulse for each n in accordance with the expressions:
где с - скорость распространения радиоволны; - номер несущей частоты ответного сигнала, при этом номер ƒ=1 соответствует несущей частоте ƒ2, а номер ƒ=2 - несущей частоте ƒ3, F - число несущих частот ответного сигнала; Δtос - временная база ответного сигнала (интервал между началом первой временной позиции до окончания крайней временной позиции на ƒ-й частоте ответного сигнала); ΔtСИ - длительность временной позиции синхроимпульса; ΔtИИ - длительность временной позиции информационного импульса; - номер действующего кода на запросный сигнал; Kmax=MF, М - число временных позиций, которые может занимать информационный импульс на ƒ-й частоте ответного сигнала;where c is the propagation velocity of the radio wave; - the number of the carrier frequency of the response signal, while the number ƒ = 1 corresponds to the carrier frequency ƒ 2 , and the number ƒ = 2 corresponds to the carrier frequency ƒ 3 , F is the number of carrier frequencies of the response signal; Δt OS is the time base of the response signal (the interval between the beginning of the first time position until the end of the extreme time position at the ƒ-th frequency of the response signal); Δt SI - the duration of the time position of the clock; Δt AI - the duration of the temporary position of the information pulse; - number of the valid code on request signal; K max = MF, M is the number of temporary positions that the information pulse can occupy at the ƒ-th frequency of the response signal;
8.2. Определение временных позиций на которых ожидается обнаружение синхроимпульса n-й цели в соответствии с выражением8.2. Definition of temporary positions on which the detection of the sync pulse of the nth target is expected in accordance with the expression
где - на m-й условной временной позиции (под условными временными позициями понимаются временные позиции, образуемые при условии расположения ответного сигнала на частоте ƒ3 после ответного сигнала на частоте ƒ2 на оси времени) ожидается обнаружение синхроимпульса n-й цели при ответе на запросный сигнал; - на m-й условной временной позиции не ожидается обнаружение синхроимпульса n-й цели при ответе на запросный сигнал - номер условной временной позиции, при этом m=0 - номер условной временной позиции, которую в зависимости от действующего кода может занимать синхроимпульс на частоте ƒ2, m=2М+1 - номер условной временной позиции, которую в зависимости от действующего кода может занимать синхроимпульс на частоте ƒ3, - номер условной временной позиции, которую в зависимости от действующего кода может занимать информационный импульс на частоте ƒ2, - номер условной временной позиции, которую в зависимости от действующего кода может занимать информационный импульс на частоте ƒ3; Δtобн. - интервал времени, отводимый для обнаружения импульса ответного сигнала в пределах длительности временной позиции; t0m - начальный момент времени m-й условной временной позиции ответного сигнала, определяемый в соответствии с выражениемWhere - at the mth conditional time position (conditional time positions are understood as time positions formed when the response signal is located at a frequency of ƒ 3 after the response signal at a frequency of ƒ 2 on the time axis), the detection of the nth target clock is expected when answering request signal; - at the m-th conditional time position, the sync pulse of the nth target is not expected when responding to request signal is the number of the conditional time position, and m = 0 is the number of the conditional time position, which, depending on the current code, can be occupied by a clock at a frequency of ƒ 2 , m = 2M + 1 is the number of the conditional time position, which, depending on the current code, can occupy clock at a frequency of ƒ 3 , - the number of the conditional temporary position, which, depending on the current code, may occupy an information impulse at a frequency of ƒ 2 , - number of conditional temporary position, which, depending on the current code, may take an information impulse at a frequency of ƒ 3 ; Δt obn. - the time interval allotted for detecting the pulse of the response signal within the duration of the time position; t 0m - the initial moment of time of the m-th conditional time position of the response signal, determined in accordance with the expression
8.3 Определение временных позиций на которых ожидается обнаружение информационного импульса n-й цели в соответствии с выражением8.3 Definition of temporary positions on which the detection of the information impulse of the nth target is expected in accordance with the expression
где =1 - на m-й временной позиции ожидается обнаружение информационного импульса n-й цели при ответе на запросный сигнал; =0 - на m-й временной позиции не ожидается обнаружение информационного импульса n-й цели при ответе на запросный сигнал;Where = 1 - at the mth time position, the information impulse of the nth target is expected to be detected in response to request signal; = 0 - at the m-th time position, the information impulse of the nth target is not expected when responding to request signal;
8.4. Определение временных позиций , на которых ожидается обнаружение хотя бы одного импульса ответных сигналов n-й цели при ответе на запросный сигнал в соответствии с выражением8.4. Definition of temporary positions on which it is expected to detect at least one pulse of the response signals of the nth target when responding to request signal in accordance with the expression
где =1 - на m-й условной временной позиции ожидается обнаружение хотя бы одного импульса ответного сигнала n-й цели при ответе на запросный сигнал; =0 - на m-й условной временной позиции не ожидается обнаружение импульсов ответного сигнала n-й цели при ответе на запросный сигнал;Where = 1 - at the m-th conditional time position, at least one pulse of the response signal of the nth target is expected to be detected when responding to request signal; = 0 - at the m-th conditional time position, the detection of impulses of the response signal of the nth target is not expected when responding to request signal;
9. Определение характерных временных позиций (временных позиций, на которых обнаружены импульсы) для каждого в соответствии с выражением9. Determination of characteristic time positions (temporary positions where pulses are detected) for each according to the expression
где =1 - на m-й условной временной позиции обнаружен импульс при обнаружении ответных сигналов, излучаемых в ответ на запросный сигнал; =0 - на m-й условной временной позиции не обнаружен импульс при обнаружении ответных сигналов, излучаемых в ответ на запросный сигнал, и - признаки обнаружения импульсов на m-х условных временных позициях при обнаружении ответных сигналов, излучаемых в ответ на запросный сигнал, определяемые в соответствии с выражениями:Where = 1 - an impulse is detected at the m-th conditional time position when detecting response signals emitted in response to request signal; = 0 - no impulse was detected at the mth conditional time position when detecting response signals emitted in response to request signal and - signs of detection of pulses at m-x conditional time positions when detecting response signals emitted in response to interrogation signal defined in accordance with the expressions:
здесь t0 - начальный момент времени ожидания синхроимпульса идентифицируемой цели, определяемый в соответствии с выражениемhere t 0 is the initial time of the latency of the identified target, determined in accordance with the expression
где ΔtAЗ - длительность аппаратурной задержки (время, затрачиваемое на обработку запросного сигнала и на формирование ответного сигнала ответчиком РСАО);where Δt АЗ is the duration of the hardware delay (the time taken to process the request signal and to form the response signal by the RSAO responder);
10. Определение общего числа ложных импульсов Nли (импульсов, обнаруженных на не являющихся ожидаемыми временных позициях) в соответствии с выражением10. Determination of the total number of false pulses N li (pulses detected at non-expected time positions) in accordance with the expression
гдеWhere
11. Определение числа правильных импульсов (импульсов, обнаруженных на ожидаемых временных позициях) для каждого n в соответствии с выражением11. Determining the number of correct pulses (pulses detected at the expected time positions) for each n in accordance with the expression
12. Определение допустимого числа ложных импульсов hли в соответствии с выражением12. Determination of the allowable number of false pulses h whether in accordance with the expression
где - заданная вероятность ложной тревоги;Where - set probability of false alarm;
13. Определение необходимого числа правильных импульсов в соответствии с выражением13. Determination of the required number of correct pulses according to the expression
где - заданная вероятность правильного обнаружения;Where - given probability of correct detection;
14. Формирование решения об идентификационном признаке идентифицируемой цели в соответствии с выражением14. Formation of a decision on the identification sign of an identifiable target in accordance with the expression
гдеWhere
Данный способ может быть реализован, например, с помощью устройства, структурная схема которого приведена на фигуре, где обозначено: 1 - запросчик РСАО, 2 - блок определения характерных временных позиций (БОХВП); 3 - бортовая РЛС; 4 - блок управления и хранения информации (БУХИ); 5 - блок определения ожидаемых временных позиций (БООВП); 6 -счетчик правильных и ложных импульсов (СПЛИ); 7 - блок выделения целей (БВЦ); 8 - блок определения пороговых значений (БОПЗ); 9 - блок формирования решения (БФР).This method can be implemented, for example, using a device, the structural diagram of which is shown in the figure, where it is indicated: 1 - RSAO interrogator, 2 - block for determining the characteristic temporary positions (BOHVP); 3 - airborne radar; 4 - control unit and information storage (BUCHI); 5 - block determining the expected temporary positions (BOOVP); 6-counter correct and false impulses (SPLI); 7 - target allocation unit (BVC); 8 - block definition of threshold values (BOPZ); 9 - decision formation unit (BFR).
Запросчик РСАО 1 предназначен для формирования L кодированных запросных сигналов и последовательного излучения их в направлении идентифицируемой цели, а также обнаружения импульсов на частотах ответного сигнала, излучаемых ответчиками РСАО, расположенными в зоне действия запросного сигнала. БОХВП 2 предназначен для определения характерных временных позиций в соответствии с пунктом 9. Бортовая РЛС 3 предназначена для последовательного обнаружения воздушных целей и измерения их угловых координат и дальностей до них. БУХИ 4 предназначен для управления совместной работой запросчика РСАО 1, БОХВП 2, бортовой РЛС 3, БООВП 5, СПЛИ 6, БВЦ 7, БОПЗ 8 и БФР 9, а также для хранения и передачи текущей информации при необходимости соответствующим устройствам. БООВП 5 предназначен для определения ожидаемых временных позиций в соответствии с пунктом 8. СПЛИ 6 предназначен для определения общего числа ложных импульсов в соответствии с пунктом 10 и определения числа правильных импульсов для каждого n в соответствии с пунктом 11. БВЦ 7 предназначен для определения n-х целей, удовлетворяющих условию местонахождения в пространственном объеме неопределенности запросчика РСАО, в соответствии с пунктом 7. БОПЗ 8 предназначен для определения допустимого числа ложных импульсов в соответствии с пунктом 12 и для определения необходимого числа правильных импульсов в соответствии с пунктом 13. БФР 9 предназначен для формирования решения об идентификационном признаке идентифицируемой цели в соответствии с пунктом 14.The
Устройство работает следующим образом. БУХИ 4 управляет совместной работой запросчика РСАО 1, БОХВП 2, бортовой РЛС 3, БООВП 5, СПЛИ 6, БВЦ 7, БОПЗ 8 и БФР 9, а также хранит и при необходимости передает текущую информацию соответствующим элементам устройства. Бортовая РЛС 3 последовательно обнаруживает воздушные цели и измеряет их угловые координаты и дальности до них. Запросчик РСАО 1 формирует L кодированных запросных сигналов и последовательно излучает их в направлении идентифицируемой цели, а также обнаруживает импульсы на частотах ответного сигнала, излучаемые ответчиками РСАО, расположенными в зоне действия запросного сигнала. БВЦ 7 определяет n-е цели, удовлетворяющие условию местонахождения в пространственном объеме неопределенности запросчика РСАО, в соответствии с пунктом 7. БООВП 5 определяет ожидаемые временные позиции для каждых и n в соответствии с пунктом 8. БОХВП 2 определяет характерные временные позиции для каждого в соответствии с пунктом 9. Информация о характерных и ожидаемых временных позициях через БУХИ 4 поступает на СПЛИ 6. СПЛИ 6 определяет общее число ложных импульсов в соответствии с пунктом 10 и определяет число правильных импульсов для каждого n в соответствии с пунктом 11. БОПЗ 8 определяет допустимое число ложных импульсов в соответствии с пунктом 12 и - необходимое число правильных импульсов в соответствии с пунктом 13. БФР 9 формирует решение об идентификационном признаке выбранной цели в соответствии с пунктом 14.The device operates as follows.
Для определения эффективности предлагаемого способа был оценен прирост вероятности правильной идентификации воздушных целей за счет применения предлагаемого способа по отношению к данному показателю с применением прототипаTo determine the effectiveness of the proposed method, the increase in the probability of the correct identification of air targets was estimated through the application of the proposed method in relation to this indicator using the prototype
где Р1 - вероятность правильной идентификации воздушной цели с применением предлагаемого способа, Р0 - вероятность правильной идентификации воздушной цели с применением прототипа. Величины Р0 и Р1 оценивались методом статистических испытаний с использованием имитационной модели РСАО, функционирующей в соответствии с прототипом и имитационной модели подсистемы прямой идентификации воздушных целей, функционирующей в соответствии с предлагаемым способом.where P 1 is the probability of correct identification of an air target using the proposed method, P 0 is the probability of correct identification of an air target using a prototype. The values of P 0 and P 1 were estimated by the method of statistical tests using the RSAO simulation model operating in accordance with the prototype and the simulation model of the direct target identification subsystem functioning in accordance with the proposed method.
В зависимости от условий проводимых испытаний диапазон прироста вероятности правильной идентификации за счет применения предлагаемого способа составил 0≤ΔР≤20%.Depending on the conditions of the tests, the range of the increase in the probability of correct identification due to the application of the proposed method was 0≤ΔP≤20%.
Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений не известен способ прямой идентификации воздушных целей, в котором оценка идентификационного признака идентифицируемой воздушной цели формируется с учетом возможного обнаружения импульсов ответных сигналов других целей на временных позициях ее ответных сигналов, путем использования ожидаемых и характерных временных позиций, определяемых по всем целям, удовлетворяющим условию местонахождения в пространственном объеме неопределенности запросчика РСАО.The proposed technical solution is new, because the method of direct identification of air targets is not known from publicly available information, in which an assessment of the identification sign of an identifiable air target is formed taking into account the possible detection of impulses of response signals of other targets at temporary positions of its response signals, by using the expected and characteristic time positions determined for all purposes that satisfy the condition of location in the spatial volume of uncertainty, the interrogator RSAO.
Предлагаемое техническое решение имеет изобретательский уровень, поскольку из опубликованных научных данных и известных технических решений явным образом не следует, что формирование оценки идентификационного признака идентифицируемой воздушной цели с учетом возможного обнаружения импульсов ответных сигналов других целей на временных позициях ее ответных сигналов, путем использования ожидаемых и характерных временных позиций, определяемых по всем целям, удовлетворяющим условию местонахождения в пространственном объеме неопределенности запросчика РСАО, увеличивает вероятность правильной ее идентификации в условиях многоцелевой обстановки.The proposed technical solution has an inventive step, since it does not explicitly follow from published scientific data and known technical solutions that the formation of an assessment of the identification sign of an identifiable air target, taking into account the possible detection of impulses of response signals of other targets at temporary positions of its response signals, using expected and characteristic temporary positions determined for all purposes that satisfy the condition of location in the spatial volume of undetermined the identity of the interrogator of the RSAO, increases the likelihood of its correct identification in a multipurpose environment.
Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, так как для его реализации могут быть использованы элементы, широко распространенные в области электронной и электротехники.The proposed technical solution is industrially applicable, since for its implementation elements that are widespread in the field of electronic and electrical engineering can be used.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018129283A RU2701721C1 (en) | 2018-08-09 | 2018-08-09 | Method for direct identification of aerial targets |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018129283A RU2701721C1 (en) | 2018-08-09 | 2018-08-09 | Method for direct identification of aerial targets |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2701721C1 true RU2701721C1 (en) | 2019-10-01 |
Family
ID=68170708
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018129283A RU2701721C1 (en) | 2018-08-09 | 2018-08-09 | Method for direct identification of aerial targets |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2701721C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2791600C1 (en) * | 2022-05-04 | 2023-03-13 | 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 direct identification of air targets |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2139553C1 (en) * | 1998-02-23 | 1999-10-10 | Военная академия противовоздушной обороны сухопутных войск Российской Федерации | Multipolarization method for identification of air targets |
US5999116A (en) * | 1998-07-14 | 1999-12-07 | Rannoch Corporation | Method and apparatus for improving the surveillance coverage and target identification in a radar based surveillance system |
US7167127B2 (en) * | 2004-11-08 | 2007-01-23 | Northrop Grumman Corporation | Process for tracking vehicles |
CN102902977A (en) * | 2012-06-21 | 2013-01-30 | 中国人民解放军电子工程学院 | Aerial target classification method based on wind field disturbance characteristics |
US8912951B2 (en) * | 2012-10-09 | 2014-12-16 | Raytheon Company | Moving target detection using a two-dimensional folding approach |
RU2541504C1 (en) * | 2014-01-09 | 2015-02-20 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации имени Маршала Советского Союза А.М. Василевского" Министерства Обороны Российской Федерации | Apparatus for selecting moving targets for pulse-to-pulse frequency tuning mode |
RU2567243C1 (en) * | 2014-06-02 | 2015-11-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Method of identifying aerial targets |
-
2018
- 2018-08-09 RU RU2018129283A patent/RU2701721C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2139553C1 (en) * | 1998-02-23 | 1999-10-10 | Военная академия противовоздушной обороны сухопутных войск Российской Федерации | Multipolarization method for identification of air targets |
US5999116A (en) * | 1998-07-14 | 1999-12-07 | Rannoch Corporation | Method and apparatus for improving the surveillance coverage and target identification in a radar based surveillance system |
US7167127B2 (en) * | 2004-11-08 | 2007-01-23 | Northrop Grumman Corporation | Process for tracking vehicles |
CN102902977A (en) * | 2012-06-21 | 2013-01-30 | 中国人民解放军电子工程学院 | Aerial target classification method based on wind field disturbance characteristics |
US8912951B2 (en) * | 2012-10-09 | 2014-12-16 | Raytheon Company | Moving target detection using a two-dimensional folding approach |
RU2541504C1 (en) * | 2014-01-09 | 2015-02-20 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации имени Маршала Советского Союза А.М. Василевского" Министерства Обороны Российской Федерации | Apparatus for selecting moving targets for pulse-to-pulse frequency tuning mode |
RU2567243C1 (en) * | 2014-06-02 | 2015-11-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Method of identifying aerial targets |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Радиолокационные системы многофункциональных самолетов. Под ред. КАНАЩЕНКОВА А.И. и др., Москва, "Радиотехника", 2006, с.623. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2791600C1 (en) * | 2022-05-04 | 2023-03-13 | 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 direct identification of air targets |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10983212B2 (en) | Distance measurement device | |
US5081457A (en) | Apparatus for reducing synchronous fruit in tcas surveillance systems | |
Svyd et al. | Method of increasing the identification friend or foe systems information security | |
US7809496B2 (en) | Error control in a traffic management system | |
GB2442777A (en) | Method for monitoring the operation of a DME beacon | |
Lo et al. | Assessing the capability of distance measuring equipment (DME) to support future air traffic capacity | |
EP2169422A1 (en) | System and method for acoustic tracking an underwater vehicle trajectory | |
JP4723961B2 (en) | Secondary monitoring radar device and its question transmission method | |
EP3982160A1 (en) | Method and system for indoor multipath ghosts recognition | |
US9213099B1 (en) | Sonar-based underwater target detection system | |
US20180313950A1 (en) | CNN-Based Remote Locating and Tracking of Individuals Through Walls | |
KR20210089144A (en) | Radar for tracking or generating radar images of passive objects | |
RU2659090C1 (en) | Method of identificating of ground targets | |
JP2011112465A (en) | Aircraft position measuring system, response signal discriminating method, and response signal discriminating program for use in the system | |
RU2568677C1 (en) | Method of identifying aerial objects | |
CN203825194U (en) | Supermarket shopping cart anti-theft device based on ultrasonic sensors | |
RU2701721C1 (en) | Method for direct identification of aerial targets | |
RU2686481C1 (en) | Adaptive method of spatial identification of bearings with ground radio sources and system for implementation thereof | |
KR100752580B1 (en) | Method of estimating location | |
RU2567243C1 (en) | Method of identifying aerial targets | |
US6211810B1 (en) | Adaptive dwell timing for radar tracking | |
RU2791600C1 (en) | Method for direct identification of air targets | |
CN100498374C (en) | Method for detecting an obstacle in the detection area of a detection device | |
Noth | Modeling and simulation of a ground based sense and avoid architecture for Unmanned Aircraft System operations | |
CN114330726A (en) | Tracking and positioning method and device, electronic equipment and storage medium |