RU183914U1 - Устройство селекции подвижных и неподвижных объектов на индикаторе РЛС - Google Patents

Устройство селекции подвижных и неподвижных объектов на индикаторе РЛС Download PDF

Info

Publication number
RU183914U1
RU183914U1 RU2018125658U RU2018125658U RU183914U1 RU 183914 U1 RU183914 U1 RU 183914U1 RU 2018125658 U RU2018125658 U RU 2018125658U RU 2018125658 U RU2018125658 U RU 2018125658U RU 183914 U1 RU183914 U1 RU 183914U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
signals
adder
increasing
Prior art date
Application number
RU2018125658U
Other languages
English (en)
Inventor
Игорь Анатольевич Ледовой
Михаил Ильич Чернов
Original Assignee
Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации
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 Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации filed Critical Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации
Priority to RU2018125658U priority Critical patent/RU183914U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU183914U1 publication Critical patent/RU183914U1/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
    • 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
    • G01S13/56—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds for presence detection
    • 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
    • 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
    • G01S7/415—Identification of targets based on measurements of movement associated with the target

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

Полезная модель относится к области радиолокационной техники, в частности к импульсным когерентным радиолокационным системам, предназначенным для распознавания и наблюдения за надводными и береговыми объектами и селекции их на подвижные и неподвижные.Технической задачей полезной модели является повышение надежности и достоверности селекции объектов за счет увеличения динамического диапазона входных сигналов, увеличение полосы пропускания устройства и увеличение отношения сигнал/шум при приеме слабых сигналов.Предлагаемое устройство содержит аналого-цифровой преобразователь 1, квадратичный фазовый детектор 2, линию задержки 3, устройство 4 свертки, запоминающее устройство 5, блок 6 доплеровских фильтров, преобразователь 7 кодов, индикатор 8, фазоинвертор 9, первый 10, второй 11 и третий 14 сумматоры, четвертый 12 и второй 13 амплитудные детекторы.

Description

Полезная модель относится к области радиолокационной техники, в частности, к импульсным когерентным радиолокационным системам, предназначенным для распознавания и наблюдения за надводными и береговыми объектами и селекции их на подвижные и неподвижные.
Для визуального наблюдения за обнаруженными объектами в РЛС используется электронное индикаторное устройство, которое является оконечным устройством РЛС, обеспечивающим оператора РЛС визуальной информацией об обнаруженных станцией объектах. На экране индикатора РЛС воспроизводятся все сигналы, принятые антенной РЛС в зоне сканирования, усиленные приемным устройством и выделенные системой обработки сигналов. Задачей аппаратуры обработки РЛС и оператора, ведущего наблюдение за объектами на экране индикатора, является тщательный анализ всей воспроизведенной на экран информации с целью выделения полезных сигналов об объектах на фоне помех.
Известны устройства селекции целей (авт. свид. СССР №№1.376.769, 1.778.487, 1.818.609, 1.840.689; патенты РФ №№ 2.001.415, 2.045.122, 2.087.006, 2.230.332, 2.291.460, 2.337.681, 2.422.847, 2.252.430, 2.599.054; патенты США №№ 3.614.782, 5.355.329, 6.892.477, 6.081.226; патенты на полезную модель №120.779 и другие).
Из известных устройств селекции целей наиболее близкой к предлагаемой является «Устройство селекции целей» (патент на полезную модель №120.779 G01S 13/44, 2012), которая и выбрана в качестве прототипа.
Недостатком указанного устройства является наличие квадратурного фазового детектора, имеющего малый динамический диапазон входных сигналов, ограниченную полосу пропускания, небольшую крутизну выходной характеристики. Кроме того, наличие различных комбинационных составляющих при перемножении сигналов требует дополнительного фильтра нижних частот, а при уровне сигналов, сравнимых с уровнем собственных шумов устройства, имеют место потери в отношении сигнал/шум на выходе фазового детектора, что, в конечном итоге, приводит к снижению надежности и достоверности селекции объектов.
Технической задачей полезной модели является повышение надежности и достоверности селекции объектов за счет увеличения динамического диапазона входных сигналов, увеличение полосы пропускания устройства и увеличения отношения сигнал/шум при приеме слабых сигналов.
Поставленная задача решается тем, что устройство селекции подвижных и неподвижных объектов на индикаторе РЛС, содержащее, в соответствии с ближайшим аналогом, последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, квадратурный фазовый детектор, устройство свертки, второй вход которого соединен с выходом запоминающего устройства копии зондирующего сигнала, блок доплеровских фильтров с пороговыми устройствами, преобразователь кодов и индикатор, при этом выходные сигналы преобразователя кодов, соответствующие сигналам от неподвижных объектов, имеют один цветовой код, а соответствующие сигналам от приближающихся и удаляющихся объектов – второй и третий цветовые коды с возрастанием насыщенности цвета при увеличении доплеровской скорости, отличается от ближайшего аналога тем, что квадратурный фазовый детектор выполнен в виде последовательно включенных линии задержки, первого сумматора, первого амплитудного детектора и третьего сумматора, выход которого является выходом фазового детектора и подключен к входу устройства свертки, последовательно подключенных к выходу линии задержки фазоинвертора, второго сумматора и второго амплитудного детектора, выход которого соединен с вторым выходом третьего сумматора, причем вход линии задержки, вторые входы первого и второго сумматоров объединены, являются входом фазового детектора и подключены к выходу аналого-цифрового преобразователя.
Структурная схема предлагаемого устройства селекции подвижных и неподвижных объектов на индикаторе РЛС представлена на фиг.1. Пример реализации преобразователя кодов с таблицей истинности показан на фиг.2.
Устройство селекции подвижных и неподвижных объектов на индикаторе РЛС содержит последовательно соединенные аналогово-цифровой преобразователь 1, линию задержки 3, первый сумматор 10, второй вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя 1, первый амплитудный детектор 12, третий сумматор 14, устройство 4 свертки, второй вход которого соединен с выходом запоминающего устройства 5 копии зондирующего сигнала, блок 6 доплеровских фильтров с пороговыми устройствами, преобразователь 7 кодов и индикатор 8. К выходу линии задержки 3 последовательно подключены фазоинвертор 9, второй сумматор 11, второй вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя 1, и второй амплитудный детектор 13, выход которого соединен с вторым входом третьего сумматора 14.
Линия задержки 3, фазоинвертор 9, первый 10, второй 11 и третий 14 сумматоры, первый 12 и второй 13 амплитудные детекторы образуют фазовый детектор 2.
Устройство работает следующим образом.
Сигнал с усилителя промежуточной частоты приемного устройства радиолокационной станции оцифровывается в аналого-цифровом преобразователе 1 и поступает на квадратурный фазовый детектор 2, а именно на вход линии задержки 3 и на первые входы сумматоров 10 и 11. С линии задержки 3 сигнал поступает на вход первого сумматора 10 и на вход фазоинвертора 9, выход которого подключен ко второму выходу сумматоров 11, причем на сумматор 11 сигнал поступает сдвинутым по фазе на π относительно сумматора 10.
Таким образом, на сумматоры 10 и 11 поступают незадержанные и задержанные на длительность одного символа сигналы. Происходит суммирование сигналов незадержанного и задержанного синфазно и противофазно, т.е. на одном из сумматоров сигналы складываются, а на другом вычитаются. При равенстве амплитуд задержанного и незадержанного сигналов на выходе сумматоров 10 и 11 напряжение или удваивается, или становится равным нулю, т.е. происходит замена фазовых соотношений между символами кода амплитудными. С выходов сумматоров 10 и 11 сигналы поступают на амплитудные детекторы 12 и 13 противоположной полярности. Продетектированные сигналы подаются на вход третьего сумматора 14. В силу того, что сигналы разнесены во времени и имеют разную полярность, то с выхода сумматора 14 снимается разнополярный видеосигнал. Положительный сигнал соответствует разности фаз задержанного и незадержанного символов, равной нулю, а отрицательный – разности фаз, равной π. Учитывая то, что сигналы с выходов амплитудных детекторов 12 и 13 разнесены во времени и имеют разную полярность, то схема, состоящая из амплитудных детекторов 12, 13 и сумматора 14, работает как схема отбора по максимуму. Это не ухудшает отношения сигнал/шум на выходе сумматора 14, так как один из амплитудных детекторов, например, 12, оказывается «запертым» сигналом другого амплитудного детектора 13.
Далее в устройстве 4 производится свертка принятого сигнала с запомненной копией, а затем анализ спектра в доплеровских фильтрах блока 6 с помощью быстрого преобразования Фурье. Выходные сигналы доплеровских фильтров поступают на вход преобразователя 7 кодов, который преобразует их в сигналы цветового кодирования по следующему алгоритму: неподвижный объект с нулевой доплеровской частотой кодируется традиционным для радаров цветом, например зеленым; приближающиеся объекты с положительной доплеровской частотой кодируются отметками, например, красного цвета, которые зависят от скорости приближения (большая насыщенность будет характеризовать большую скорость); удаляющееся объекты с отрицательной доплеровской частотой кодируются оттенками, например, синего цвета в зависимости от скорости удаления (их большая насыщенность так же характеризуется большей скоростью). На фиг.2 приведена таблица истинности, в которой показано соответствие входного доплеровского сигнала выходному цветному сигналу, подаваемому на индикатор 8.
Таким образом, предлагаемое устройство, по сравнению с прототипом и другими техническими решениями аналогичного назначения, обеспечивает повышение надежности и достоверности селекции объектов. Это достигается за счет увеличения динамического диапазона входных сигналов, увеличения полосы пропускания устройства и увеличения отношения сигнал/шум при приеме слабых сигналов. Кроме того, предлагаемое устройство увеличивает скорость обработки информации (сумматоры, выполненные, например, на резисторах, практически безынерционны, а постоянную времени амплитудных детекторов можно сделать очень малой), схема линеаризуется за счет замены операции перемножения сигналов их линейном сложением.

Claims (1)

  1. Устройство селекции подвижных и неподвижных объектов на индикаторе РЛС, содержащее последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, квадратурный фазовый детектор, устройство свертки, второй вход которого соединен с выходом запоминающего устройства копии зондирующего сигнала, блок доплеровских фильтров с пороговыми устройствами, преобразователь кодов и индикатор, при этом выходные сигналы, соответствующие сигналам от неподвижных объектов, имеют один цветовой код, а соответствующие сигналам от приближающихся и удаляющихся объектов – второй и третий цветовые коды с возрастанием насыщенности цвета при увеличении доплеровской скорости, отличающееся тем, что квадратурный фазовый детектор выполнен в виде последовательно включенных линии задержки, первого сумматора, первого амплитудного детектора и третьего сумматора, выход которого является выходом фазового детектора и подключен к входу устройства свертки, последовательно подключенных к выходу линии задержки фазоинвертора, второго сумматора и второго амплитудного детектора, выход которого соединен с вторым входом третьего сумматора, причем вход линии задержки, вторые входы первого и второго сумматоров объединены, являются входом фазового детектора и подключены к выходу аналого-цифрового преобразователя.
RU2018125658U 2018-07-12 2018-07-12 Устройство селекции подвижных и неподвижных объектов на индикаторе РЛС RU183914U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018125658U RU183914U1 (ru) 2018-07-12 2018-07-12 Устройство селекции подвижных и неподвижных объектов на индикаторе РЛС

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018125658U RU183914U1 (ru) 2018-07-12 2018-07-12 Устройство селекции подвижных и неподвижных объектов на индикаторе РЛС

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU183914U1 true RU183914U1 (ru) 2018-10-09

Family

ID=63793866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018125658U RU183914U1 (ru) 2018-07-12 2018-07-12 Устройство селекции подвижных и неподвижных объектов на индикаторе РЛС

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU183914U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114200420A (zh) * 2021-12-01 2022-03-18 上海怡鼎信息科技有限公司 对静态目标的检测处理方法、装置、电子设备与存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4862177A (en) * 1974-11-25 1989-08-29 Hughes Aircraft Company Processor for discriminating between ground and moving targets
RU2329520C1 (ru) * 2007-01-31 2008-07-20 Открытое акционерное общество "Корпорация "Фазотрон - научно-исследовательский институт радиостроения" Устройство селекции маловысотных воздушных и наземных целей в бортовой радиолокационной станции
JP2012118040A (ja) * 2010-11-12 2012-06-21 Mitsubishi Electric Corp レーダ装置
RU120779U1 (ru) * 2012-05-15 2012-09-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Устройство селекции целей
RU2626380C1 (ru) * 2016-10-21 2017-07-26 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет" Система селекции движущихся целей с измерением дальности, радиальной скорости и направления движения

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4862177A (en) * 1974-11-25 1989-08-29 Hughes Aircraft Company Processor for discriminating between ground and moving targets
RU2329520C1 (ru) * 2007-01-31 2008-07-20 Открытое акционерное общество "Корпорация "Фазотрон - научно-исследовательский институт радиостроения" Устройство селекции маловысотных воздушных и наземных целей в бортовой радиолокационной станции
JP2012118040A (ja) * 2010-11-12 2012-06-21 Mitsubishi Electric Corp レーダ装置
RU120779U1 (ru) * 2012-05-15 2012-09-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Устройство селекции целей
RU2626380C1 (ru) * 2016-10-21 2017-07-26 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет" Система селекции движущихся целей с измерением дальности, радиальной скорости и направления движения

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114200420A (zh) * 2021-12-01 2022-03-18 上海怡鼎信息科技有限公司 对静态目标的检测处理方法、装置、电子设备与存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7064111B2 (ja) 周波数変調連続波（ｆｍｃｗ）レーダーシステムにおける干渉検出
AU2009201431B2 (en) Radar Receiver and a Method for Processing Radar Returns
US9234961B2 (en) Radar device and method of processing reflection signal
CN110133642B (zh) 一种用于雷达传感器的直流偏移补偿方法
US3918055A (en) Clutter signal suppression radar
US10371795B2 (en) Mono-bit multi-signals radar warning receiver
US6437741B1 (en) Detection of emissions from commercial electronic devices that include an amplitude modulation component
Gulum et al. Extraction of polyphase radar modulation parameters using a Wigner-Ville distribution-Radon transform
RU183914U1 (ru) Устройство селекции подвижных и неподвижных объектов на индикаторе РЛС
US5357256A (en) Radar receiver with adaptive clutter threshold reference
RU2683791C1 (ru) Способ определения видов радиолокационных сигналов в автокорреляционном приемнике
US20230258767A1 (en) Signal processing device, radar device, and radar operation method
US7738598B1 (en) Detection and time-of-arrival estimation using an IFM receiver
KR101963891B1 (ko) 미분 신호 검출 장치 및 이를 이용한 디지털 수신기
JP2023502177A (ja) 生体信号測定用のレーダにおけるレーダ収集信号のランダムノイズの除去方法及びその装置
US20160252552A1 (en) Analog to information converter
JP2017191074A (ja) Ｃｆａｒ処理装置及びレーダ装置
JP6400556B2 (ja) レーダ装置
RU2723445C2 (ru) Цифровой фазовый детектор
US20120295565A1 (en) System and method for analog interference suppression in pulsed signal processing
RU2166769C1 (ru) Система обнаружения и распознавания объектов, включающих элементы с нелинейными вольтамперными характеристиками
KR101174348B1 (ko) 레이더 펄스 신호 검출 장치
Adamu et al. On the identification of low probability of intercept radar signals using time-frequency signal analysis and processing
Comar Detection of sinusoids with frequency drift in white Gaussian noise
RU2033625C1 (ru) Радиолокационный приемник сложных сигналов

Legal Events

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

Effective date: 20200713