RU172404U1 - Режектор пассивных помех - Google Patents

Режектор пассивных помех Download PDF

Info

Publication number
RU172404U1
RU172404U1 RU2017105557U RU2017105557U RU172404U1 RU 172404 U1 RU172404 U1 RU 172404U1 RU 2017105557 U RU2017105557 U RU 2017105557U RU 2017105557 U RU2017105557 U RU 2017105557U RU 172404 U1 RU172404 U1 RU 172404U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
block
inputs
complex
outputs
Prior art date
Application number
RU2017105557U
Other languages
English (en)
Inventor
Дмитрий Иванович Попов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет"
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 образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет"
Priority to RU2017105557U priority Critical patent/RU172404U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU172404U1 publication Critical patent/RU172404U1/ru

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
    • G01S13/522—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves
    • G01S13/524—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi
    • 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
    • G01S13/524—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi
    • G01S13/526—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi performing filtering on the whole spectrum without loss of range information, e.g. using delay line cancellers or comb filters
    • 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
    • G01S7/36—Means for anti-jamming, e.g. ECCM, i.e. electronic counter-counter measures

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

Полезная относится к радиолокационной технике и предназначена для выделения сигналов движущихся целей на фоне пассивных помех при групповой перестройке несущей частоты зондирующих импульсов. Достигаемый технический результат - повышение эффективности выделения сигналов движущихся целей. Указанный результат достигается тем, что режектор пассивных помех содержит первый и второй блоки задержки, блок весовых коэффициентов, первый и второй комплексные перемножители, весовой блок, комплексный сумматор, блок комплексного сопряжения, блок переключения, блок точности, блок коммутации, двухканальный коммутатор и синхрогенератор, определенным образом соединенные между собой и осуществляющие когерентную обработку исходных отсчетов. 11 ил.

Description

Устройство относится к радиолокационной технике и может быть использовано в когерентно-импульсных радиолокационных системах для выделения сигналов движущихся целей на фоне пассивных помех при групповой перестройке несущей частоты зондирующих импульсов.
Известно радиолокационное устройство для обнаружения движущейся цели [1], содержащее последовательно включенные блоки задержки, умножитель комплексных чисел и вычитатель. Однако это устройство обладает низкой эффективностью выделения сигнала движущейся цели.
Другим известным устройством является корреляционный автокомпенсатор [2], который содержит ряд блоков задержки, два перемножителя, сумматор и блок оценки параметров коррелированной помехи. Недостатком этого устройства является плохое подавление кромок протяженной помехи из-за большой постоянной времени цепи адаптивной обратной связи.
Наиболее близким к заявляемому устройству является цифровое устройство для подавления пассивных помех [3], выбранное в качестве прототипа, содержащее два блока задержки, блок весовых коэффициентов, комплексные перемножители, весовой блок и комплексный сумматор. Однако данное устройство из-за переходного процесса при поступлении кромки пассивной помехи имеет низкую эффективность выделения сигналов движущихся целей.
Задачей, решаемой в заявляемом устройстве, является повышение эффективности режектирования пассивной помехи и выделения сигналов движущихся целей при обработке группы импульсов на фоне пассивных помех с априорно неизвестной доплеровской скоростью.
Для решения поставленной задачи в режектор пассивных помех, содержащий первый и второй блоки задержки, блок весовых коэффициентов, первый и второй комплексные перемножители, весовой блок и комплексный сумматор, введены блок комплексного сопряжения, блок переключения, блок точности, блок коммутации, двухканальный коммутатор и синхрогенератор.
Дополнительные блоки, введенные в предлагаемое устройство, являются известными. Так, соединенные вместе первый блок задержки, первый комплексный перемножитель, весовой блок и комплексный сумматор применяются для режектирования пассивных помех, однако неизвестно их применение совместно с блоком коммутации и двухканальным коммутатором для более точной компенсации помехи. Новыми являются связи между блоком весовых коэффициентов и блоком переключения и весовым блоком, блоком точности и вторым комплексным перемножителем, вторым блоком задержки, двухканальным коммутатором, вторым комплексным перемножителем и блоком коммутации, а также связи между синхрогенератором и остальными блоками режектора пассивных помех, обеспечивающими, соответственно, оптимальную и согласованную обработку группы импульсов, что приводит в сочетании с более точной компенсацией помехи к повышению эффективности выделения сигналов движущихся целей при перестройке несущей частоты на фоне пассивных помех с априорно неизвестной доплеровской скоростью.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение эффективности режектирования пассивной помехи и выделения сигналов движущихся целей.
Заявляемое решение носит технический характер, осуществимо, воспроизводимо и, следовательно, является промышленно применимым.
На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема режектора пассивных помех; на фиг. 2 - блока задержки; на фиг. З - блока комплексного сопряжения; на фиг. 4 - комплексного перемножителя; на фиг. 5 - весового блока; на фиг. 6 - комплексного сумматора; на фиг. 7 - блока переключения; на фиг. 8 - блока точности; на фиг. 9 - накопителя; на фиг. 10 - блока вычисления модуля; на фиг. 11 - двухканального коммутатора.
Режектор пассивных помех (фиг. 1) содержит первый блок 1 задержки, блок 2 весовых коэффициентов, первый комплексный перемножитель 3, весовой блок 4, комплексный сумматор 5, второй комплексный перемножитель 6, блок 7 коммутации, второй блок 8 задержки, блок 9 комплексного сопряжения, блок 10 переключения, блок 11 точности, двухканальный коммутатор 12 и синхрогенератор 13.
Блоки 1, 8 задержки (фиг. 2) содержат два оперативных запоминающих устройства 14; блок 9 комплексного сопряжения (фиг. 3) содержит инвертор 15; комплексный перемножитель 3, 6 (фиг. 4) содержит два канала (I, II), каждый из которых содержит перемножители 16, 17 и сумматор 18; весовой блок 4 (фиг. 5) содержит два перемножителя 19; комплексный сумматор 5 (фиг. 6) содержит два сумматора 20; блок 10 переключения (фиг. 7) содержит счетчик 21, дешифратор 22, блоки 23 совпадений и сумматор 24; блок 11 точности (фиг. 8) содержит накопитель 25, блок 26 вычисления модуля и два делителя 27; накопитель 25 (фиг. 9) содержит два канала (I, II), состоящих из n элементов 28 задержки на интервал t д и n сумматоров 29; блок 26 вычисления модуля (фиг. 10) содержит два перемножителя 30, сумматор 31 и блок 32 извлечения квадратного корня; двухканальный коммутатор 12 (фиг. 11) содержит два коммутатора 33.
Режектор пассивных помех работает следующим образом.
Группа когерентных радиоимпульсов, первоначально излученных с одинаковой несущей частотой и состоящих из сигнала от движущейся цели и пассивной помехи, значительно превышающей сигнал, поступает на вход радиоприемного устройства, в котором усиливается, в квадратурных фазовых детекторах переносится на видеочастоту, а затем подвергается аналого-цифровому преобразованию (соответствующие блоки на фиг. 1 не показаны).
Цифровые коды (хkl, ykl) обеих квадратурных проекций, следующие через период повторения Т, в каждом элементе разрешения по дальности (кольце дальности) каждого периода повторения образуют комплексные числа
Ukl=хkl+iykl=|Ukl|ехр(ikϕ l ),
где k - номер текущего периода, l - номер текущего кольца дальности, ϕ l - доплеровский сдвиг фазы за период повторения (обычно помехи, ввиду ее значительного превышения над сигналом), равный
Figure 00000001
, здесь
Figure 00000002
- доплеровская частота помехи.
Цифровые отсчеты в заявляемом устройстве (фиг. 1) поступают на входы первого блока 1 задержки (фиг. 2) и на соединенные с ними входы весового блока 4 (фиг. 5). Каждый из блоков 1, 8 задержки (фиг. 2) состоит из параллельно включенных оперативных запоминающих устройств (ОЗУ) 14, служащих для хранения отсчетов с колец дальности в течение одного периода Т.
В блоке 9 комплексного сопряжения с помощью инвертора 15 (фиг. 3) происходит инвертирование знака мнимых проекций задержанных отсчетов. В комплексном перемножителе 3 происходит перемножение соответствующих комплексных чисел, реализуемое путем операций с проекциями этих чисел в соответствии с фиг. 4. Образованные величины
Figure 00000003
поступают в блок 11 точности (фиг. 8), в котором накопитель 25 (фиг. 9) осуществляет с помощью элементов 28 задержки и сумматоров 29 скользящее вдоль дальности в каждом периоде повторения суммирование произведений
Figure 00000004
с n+1 смежных элементов разрешения по дальности
Figure 00000005
строба, кроме элемента с номером n/2+1, для чего выходные величины элемента 28 задержки с номером n/2 поступают только на последующий элемент 28 задержки (фиг. 9). На выходах накопителя 25 (фиг. 9) образуются величины
Figure 00000006
где
Figure 00000007
- оценка сдвига фазы помехи за период повторения, усредненная с целью повышения точности по n смежным элементам разрешения по дальности.
В блоке 26 вычисления модуля (фиг. 10) определяются величины |Yk|, а затем на выходах делителей 27 (фиг. 8) - величины
Figure 00000008
, поступающие на первые входы комплексного перемножителя 6.
В весовом блоке 4 (фиг. 5) происходит взвешивание поступающих отсчетов весовыми коэффициентами gk, которые хранятся в блоке 2 весовых коэффициентов. Число весовых коэффициентов gk определяется реализуемым порядком режектора пассивных помех m, связанным с числом импульсов в группе, равным m+1. В частности, при m=1 весовые коэффициенты g 0=-g 1=1; при m=2-g 0=g 2=1, g 1=-2; при m=3-g 0=-g 3=1, g 2=-g 3=-3. Весовые коэффициенты переключаются в каждом периоде повторения блоком 10 переключения (фиг. 7), который обеспечивает обработку группы импульсов (отсчетов) с одинаковой исходной несущей частотой.
Импульс от синхронизатора радиолокатора (на фиг. 1 не показан), соответствующий излучению зондирующего импульса в каждом периоде, поступает на первый управляющий вход (1) режектора (фиг. 1), являющийся первым управляющим входом (1) блока 10 переключения, а затем на счетный вход счетчика 21 (фиг. 7). Показания счетчика, соответствующие номеру импульса в группе, в дешифраторе 22 преобразуются в единичный сигнал на соответствующем номеру импульса выходе дешифратора 22. Этот сигнал открывает подключенный к нему каскад совпадений 23, через который проходит соответствующий весовой коэффициент, поступающий через сумматор 24 на выход блока 10 переключения. Таким образом, каждому периоду и, следовательно, каждому импульсу в группе соответствует свой весовой коэффициент.
Взвешенные в весовом блоке 4 отсчеты суммируются в комплексном сумматоре 5 с задержанными во втором блоке 8 задержки на период повторения T, прошедшими через двухканальный коммутатор 12 и умноженными во втором комплексном перемножителе 6 на величину
Figure 00000009
весовыми суммами отсчетов всех предыдущих импульсов группы. В конечном счете, в результате весовой обработки отсчетов m+1 периодов образуется величина
Figure 00000010
Двумерный поворот задержанных отсчетов на угол
Figure 00000011
обеспечивает синфазность суммируемых отсчетов, а их взвешивание коэффициентами gk - режектирование (компенсацию) слагаемых отсчетов помехи. Сигнал от движущейся цели из-за сохранения доплеровских сдвигов фазы не подавляется.
После завершения обработки данных m+1 периодов и очередной перестройки несущей частоты на вторые управляющие входы (2) устройства (фиг. 1) и блока 10 переключения (фиг. 7) и управляющий вход блока 7 коммутации поступает импульс, который обнуляет счетчик 21, а в блоке 7 коммутации переключает релаксационный генератор (мультивибратор). По команде блока 7 коммутации двухканальный коммутатор 12 переключает второй блок 8 задержки к выходу режектора пассивных помех, и в течение периода повторения Т происходит считывание результатов режектирования V. На вход режектора пассивных помех поступают и начинают обрабатываться данные первого периода следующей группы.
Синхронизация режектора пассивных помех осуществляется подачей на все блоки заявляемого устройства последовательности синхронизирующих импульсов от синхрогенератора 13 (фиг. 1), управляемого совместно с блоком 10 переключения импульсами (1) синхронизатора радиолокатора (на фиг. 1 не показан), следующими с интервалом Т. Период повторения синхронизирующих импульсов равен интервалу временной дискретизации t д, выбираемому из условия требуемой разрешающей способности по дальности.
Достигаемый технический результат состоит в следующем. На выход устройства не поступают нескомпенсированные остатки помехи в переходном режиме, традиционно маскирующие сигнал от цели. В предлагаемом устройстве на выход поступают только скомпенсированные остатки помехи в установившемся режиме, что исключает эффект «кромки» помехи и повышает эффективность выделения сигналов движущихся целей.
Таким образом, режектор пассивных помех повышает эффективность компенсации пассивной помехи и выделения сигналов движущихся целей на фоне пассивных помех с априорно неизвестной доплеровской скоростью.
Библиография
1. Патент №63-49193 (Япония), МПК G01S 13/52. Радиолокационное устройство для обнаружения движущейся цели / К.К. Тосиба. Опубл. 03.10.1988. - Изобретения стран мира. - 1989. - Выпуск 109. - №15. - С. 52.
2. Радиоэлектронные системы: основы построения и теория. Справочник / Я.Д. Ширман, С.Т. Багдасарян, А.С. Маляренко, Д.И. Леховицкий [и др.]; под ред Я.Д. Ширмана. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Радиотехника, 2007; с. 439, рис. 25.22.
3. А.с. 743208 СССР, МПК G01S 7/36. Цифровое устройство для подавления пассивных помех / Д.И. Попов. - №2540079/09; заявл. 03.11.1977; опубл. 25.06.1980, Бюл. №23. - 4 с.

Claims (1)

  1. Режектор пассивных помех, содержащий первый блок задержки, блок весовых коэффициентов, первый комплексный перемножитель, весовой блок, комплексный сумматор, второй комплексный перемножитель и второй блок задержки, при этом входы первого блока задержки соединены с первыми входами первого комплексного перемножителя и первыми входами весового блока, выходы которого соединены с первыми входами комплексного сумматора, вторые входы которого соединены с выходами второго комплексного перемножителя, отличающийся тем, что введены блок комплексного сопряжения, блок переключения, блок точности, блок коммутации, двухканальный коммутатор и синхрогенератор, при этом выходы первого блока задержки соединены с входами блока комплексного сопряжения, выходы которого соединены со вторыми входами первого комплексного перемножителя, выходы первого комплексного перемножителя соединены с входами блока точности, выходы которого соединены с первыми входами второго комплексного перемножителя, выходы блока весовых коэффициентов соединены с основными входами блока переключения, выход которого соединен со вторым входом весового блока, первый управляющий вход блока переключения соединен с первым управляющим входом режектора пассивных помех, выходы комплексного сумматора соединены с входами второго блока задержки, выходы которого соединены с основными входами двухканального коммутатора, первые выходы двухканального коммутатора соединены со вторыми входами второго комплексного перемножителя, управляющий вход двухканального коммутатора соединен с выходом блока коммутации, второй управляющий вход блока переключения и управляющий вход блока коммутации соединены со вторым управляющим входом режектора пассивных помех, управляющий вход синхрогенератора соединен с первым управляющим входом режектора пассивных помех, выход синхрогенератора соединен с синхровходами первого блока задержки, блока весовых коэффициентов, первого комплексного перемножителя, весового блока, комплексного сумматора, второго комплексного перемножителя, второго блока задержки, блока комплексного сопряжения, блока переключения, блока точности, блока коммутации и двухканального коммутатора, причем основными входами режектора пассивных помех являются соединенные входы первого блока задержки и весового блока, а выходами - вторые выходы двухканального коммутатора.
RU2017105557U 2017-02-20 2017-02-20 Режектор пассивных помех RU172404U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017105557U RU172404U1 (ru) 2017-02-20 2017-02-20 Режектор пассивных помех

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017105557U RU172404U1 (ru) 2017-02-20 2017-02-20 Режектор пассивных помех

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU172404U1 true RU172404U1 (ru) 2017-07-07

Family

ID=59310399

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017105557U RU172404U1 (ru) 2017-02-20 2017-02-20 Режектор пассивных помех

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU172404U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2660803C1 (ru) * 2017-10-02 2018-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" Фильтр режекции помех

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU743208A1 (ru) * 1977-11-03 1980-06-25 Рязанский Радиотехнический Институт Цифровое устройство дл подавлени пассивных помех
FR2735634A1 (fr) * 1995-06-14 1996-12-20 Alcatel Telspace Dispositif de correction de la caracteristique amplitude/frequence d'un signal ayant transite par un cable et egaliseur frequentiel correspondant
SU1098399A1 (ru) * 1981-06-12 1998-12-20 Рязанский Радиотехнический Институт Устройство адаптивной режекции пассивных помех
US8350746B2 (en) * 2007-10-10 2013-01-08 Semiconductor Ideas To The Market (Itom) B.V. Anti jamming system
RU2593276C1 (ru) * 2015-08-04 2016-08-10 Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" Способ селекции движущихся целей

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU743208A1 (ru) * 1977-11-03 1980-06-25 Рязанский Радиотехнический Институт Цифровое устройство дл подавлени пассивных помех
SU1098399A1 (ru) * 1981-06-12 1998-12-20 Рязанский Радиотехнический Институт Устройство адаптивной режекции пассивных помех
FR2735634A1 (fr) * 1995-06-14 1996-12-20 Alcatel Telspace Dispositif de correction de la caracteristique amplitude/frequence d'un signal ayant transite par un cable et egaliseur frequentiel correspondant
US8350746B2 (en) * 2007-10-10 2013-01-08 Semiconductor Ideas To The Market (Itom) B.V. Anti jamming system
RU2593276C1 (ru) * 2015-08-04 2016-08-10 Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" Способ селекции движущихся целей

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2660803C1 (ru) * 2017-10-02 2018-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" Фильтр режекции помех

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2628904C1 (ru) Вычислитель для режектирования помех
RU2642418C1 (ru) Фильтр режектирования помех
RU2634190C1 (ru) Вычислитель для подавления помех
RU2674468C1 (ru) Фильтр режектирования помех
RU173289U1 (ru) Вычислительное устройство подавления помех
RU2680202C1 (ru) Вычислитель для режектирования помех
RU2660803C1 (ru) Фильтр режекции помех
RU2634191C1 (ru) Вычислитель для режекции помех
RU2642808C1 (ru) Вычислитель для подавления помех
RU172404U1 (ru) Режектор пассивных помех
RU172503U1 (ru) Вычислитель-режектор пассивных помех
RU172504U1 (ru) Вычислительное устройство режектирования помех
RU2641647C1 (ru) Режекторный фильтр
RU183845U1 (ru) Вычислительное устройство режектирования помех
RU182621U1 (ru) Адаптивный фильтр режекции помех
RU172405U1 (ru) Устройство режекции пассивных помех
RU2628907C1 (ru) Вычислитель для компенсации помех
RU182620U1 (ru) Адаптивный компенсатор пассивных помех
RU184016U1 (ru) Вычислительное устройство компенсации помех
RU2680203C1 (ru) Вычислитель для режекции помех
RU182703U1 (ru) Вычислительное устройство режекции помех
RU2674467C1 (ru) Фильтр компенсации пассивных помех
RU2679972C1 (ru) Вычислитель для подавления помех
RU2646330C1 (ru) Вычислитель для режекторной фильтрации помех
RU2634615C1 (ru) Фильтр режектирования помех

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20170920