RU1840895C

RU1840895C - Frequency tuning control device

Info

Publication number: RU1840895C
Application number: SU2204195/07A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Оскарович Бройде; Альвина Борисовна Скуратовская
Original assignee: Государственное Предприятие "Научно-Исследовательский Институт "Квант"
Priority date: 1976-05-24
Filing date: 1976-05-24
Publication date: 2014-08-20

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.

SUBSTANCE: device includes a heterodyne channel number decoder, whose input is connected to the output of a random number sensor connected to the input of a noise analyser and a control unit, outputs of which are connected to the noise analyser and the random number sensor. The device also includes a divider circuit connected by one input to the random number sensor and a first inhibit circuit, and by the other input to the noise analyser, a video detector and a second inhibit circuit, wherein the output of the divider circuit is connected through the noise analyser to a comparator circuit and the first inhibit circuit, the output of the comparator circuit is connected to the second input of the second inhibit circuit, the output of which is connected to the random number sensor; the output of the first inhibit circuit is connected to the heterodyne channel number decoder.

EFFECT: high efficiency of tuning frequency on a random law in narrow-band interference conditions.

2 dwg

Description

Изобретение относится к элементам радиотехнических систем, использующих разнесенные частоты, и может быть использовано для выбора рабочей частоты по случайному закону.The invention relates to elements of radio systems using diversity frequencies, and can be used to select a working frequency according to a random law.

Наиболее перспективно применение предложенного устройства управления в многочастотных радиолокационных станциях.The most promising application of the proposed control device in multi-frequency radar stations.

Устройства управления перестройкой частоты для многочастотных радиотехнических систем осуществляет периодическое изменение рабочей частоты от одной группы импульсов к другой при заданном соотношении частоты зондирования и частоты переключения каналов, что позволяет ослабить влияние помех, но не исключает их полностью.Frequency tuning control devices for multi-frequency radio engineering systems periodically changes the operating frequency from one group of pulses to another for a given ratio of the sounding frequency and the channel switching frequency, which allows us to reduce the influence of interference, but does not completely eliminate them.

Более близко к предложенному по своей технической сущности устройство управления возбудителя, в котором имеется дешифратор номера канала гетеродина, n выходов которого подключены к управляющим входам соответствующих гетеродинов, а вход дешифратора соединен с выходом датчика случайных чисел (ДСЧ) и анализатора помех, к первым управляющим входам которых подключены соответствующие выходы управляющего устройства, а вторые управляющие входы ДСЧ и анализатора помех соединены с выходом видеодетектора. Кроме того, ДСЧ и анализатор имеют третьи управляющие входы. Такое устройство дает возможность перестраивать частоту по случайному закону или автоматически настраивать на частоту с наименьшим уровнем активной шумовой помехи.Closer to the pathogen control device proposed in its technical essence, in which there is a decoder of the local oscillator channel number, n outputs of which are connected to the control inputs of the corresponding local oscillators, and the decoder's input is connected to the output of the random number sensor (DSN) and the interference analyzer, to the first control inputs which are connected to the corresponding outputs of the control device, and the second control inputs of the frequency converter and the interference analyzer are connected to the output of the video detector. In addition, the DSCH and the analyzer have third control inputs. Such a device makes it possible to tune the frequency according to a random law or automatically tune to the frequency with the lowest level of active noise interference.

Недостатком такого устройства является низкая эффективность перестройки частоты в условиях воздействия узкополосных активных шумовых помех, что объясняется возможностью выбора по случайному закону канала, пораженного помехой. Переход в предусмотренный для прототипа режим использования наименее пораженного канала не позволяет компенсировать снижение эффективности, так как приводит к снижению скрытности РЛС за счет отсутствия перестройки.The disadvantage of this device is the low efficiency of the frequency tuning under the influence of narrow-band active noise interference, which is explained by the possibility of choosing, according to a random law, the channel affected by the interference. The transition to the mode of use of the least affected channel provided for the prototype does not compensate for the decrease in efficiency, since it leads to a decrease in the secrecy of the radar due to the lack of adjustment.

Целью изобретения является повышение эффективности перестройки частоты по случайному закону в условиях воздействия узкополосных шумовых помех.The aim of the invention is to increase the efficiency of frequency tuning according to a random law under the influence of narrow-band noise interference.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство управления перестройкой частоты, содержащее дешифратор номера канала гетеродина, анализатор помех, датчик случайных чисел, видеодетектор, управляющее устройство, соответствующие выходы которого соединены с первыми управляющими входами ДСЧ и анализатора помех, второй управляющий вход анализатора помех соединен с выходом видеодетектора, выход ДСЧ - с информационным входом дешифратора, n выходов которого подключены ко входам гетеродинов, введен узел запрета выбора пораженного помехой частотного канала при случайной перестройке, причем первый вход узла запрета соединен с третьим управляющим входом ДСЧ, второй и третий входы узла запрета - с выходами анализатора помех, четвертый вход узла запрета соединен с выходом видеодетектора, первый выход узла запрета соединен с третьим входом анализатора помех, а второй выход узла запрета - с информационным входом дешифратора, третий выход узла запрета соединен со вторым управляющий входом ДСЧ.This goal is achieved by the fact that in the frequency adjustment control device comprising a local oscillator channel number decoder, an interference analyzer, a random number sensor, a video detector, a control device, the corresponding outputs of which are connected to the first control inputs of the frequency converter and the noise analyzer, the second control input of the interference analyzer is connected to the output of the video detector, the output of the DCH - with the information input of the decoder, n outputs of which are connected to the inputs of the local oscillators, a node for prohibiting the selection of the affected by interference random channel, and the first input of the inhibit node is connected to the third control input of the frequency converter, the second and third inputs of the inhibit node are with the outputs of the interference analyzer, the fourth input of the inhibit node is connected to the output of the video detector, the first output of the inhibit node is connected to the third input of the interference analyzer, and the second output of the prohibition node - with the information input of the decoder, the third output of the prohibition node is connected to the second control input of the DSCH.

Одним из возможных вариантов реализации узла запрета является вариант, где узел запрета состоит из двух схем запрета, схемы сравнения и схемы разделения. Первый вход узла запрета соединен со входом схемы разделения и управляющим входом первой схемы запрета, второй вход узла запрета подключен к сигнальному входу первой схемы запрета, а третий вход узла запрета - к одному из входов схемы сравнения, на второй вход которой подано постоянное значение порога, четвертый вход узла запрета к сигнальному входу второй схемы запрета, управляющий вход которой соединен с выходом схемы сравнения, а пятый вход узла запрета является вторым входом схемы разделения, выход которой соединен с первым выходом узла запрета, выход первой схемы запрета соединен со вторым выходом узла запрета, а выход второй схемы запрета - с третьим выходом узла запрета. Введение узла запрета позволяет совместить случайную перестройку с анализом помехи, что дает возможность случайно перестраивать частоту РЛС, исключая каналы, пораженные помехой, и тем самым обеспечить одновременно скрытность работы и помехозащищенность РЛС при постановке узкополосных шумовых помех.One of the possible options for implementing the prohibition node is the option where the prohibition node consists of two prohibition schemes, a comparison scheme and a separation scheme. The first input of the inhibit node is connected to the input of the separation circuit and the control input of the first inhibit circuit, the second input of the inhibit node is connected to the signal input of the first inhibit circuit, and the third input of the inhibit node is connected to one of the inputs of the comparison circuit, the second input of which is supplied with a constant threshold value, the fourth input of the inhibit node to the signal input of the second inhibit circuit, the control input of which is connected to the output of the comparison circuit, and the fifth input of the inhibit node is the second input of the separation circuit, the output of which is connected to the first output of the la prohibition, the output of the first prohibition circuit is connected to the second output of the prohibition node, and the output of the second prohibition circuit is connected to the third output of the prohibition node. The introduction of the prohibition node allows combining random tuning with interference analysis, which makes it possible to randomly tune the frequency of the radar, excluding the channels affected by the interference, and thereby provide stealth and noise immunity of the radar when setting narrow-band noise interference.

Функциональная схема устройства управления перестройкой частоты, иллюстрирующая сущность предложенного изобретения, представлена на ФИГ.1, ФИГ.2, на которых обозначено:A functional diagram of a frequency adjustment control device illustrating the essence of the proposed invention is presented in FIG. 1, FIG. 2, which indicate:

1 - узел запрета;1 - prohibition node;

2 - управляющее устройство;2 - control device;

3 - датчик случайных чисел;3 - random number sensor;

4 - анализатор помех;4 - interference analyzer;

5 - дешифратор;5 - decoder;

6 - видеодетектор;6 - video detector;

7 - схема разделения;7 is a separation diagram;

8 - схема запрета;8 is a prohibition scheme;

9 - схема сравнения;9 is a comparison diagram;

10 - схема запрета.10 is a prohibition scheme.

Устройство управления перестройкой частоты, где управляющее устройство 2, соединенное со входом датчика 3 случайных чисел, и третий вход анализатора 4 помех соединен с выходом схемы 7 разделения, а первый выход анализатора 4 помех соединен с сигнальным входом схемы 8 запрета, а второй выход - со входом схемы 9 сравнения, на второй вход которой подается постоянное значение порога, третий вход датчика 3 случайных чисел соединен со входом схемы 7 разделения и управляющим входом схемы 8 запрета, выход схемы 8 запрета - со входом дешифратора 5. Выход схемы 9 сравнения соединен с управляющим входом схемы 10 запрета, сигнальный вход которой соединен с выходом видеодетектора 6, а выход - со вторым управляющим входом датчика 3 случайных чисел. Выход датчика 3 случайных чисел подключен ко входу дешифратора 5.A frequency tuning control device, where the control device 2 connected to the input of the random number sensor 3 and the third input of the interference analyzer 4 are connected to the output of the separation circuit 7, and the first output of the interference analyzer 4 is connected to the signal input of the inhibit circuit 8 and the second output to the input of the comparison circuit 9, to the second input of which a constant threshold value is supplied, the third input of the random number sensor 3 is connected to the input of the separation circuit 7 and the control input of the prohibition circuit 8, the output of the prohibition circuit 8 to the input of the decoder 5. Output cx comparison methods 9 are connected to the control input of the inhibit circuit 10, the signal input of which is connected to the output of the video detector 6, and the output to the second control input of the random number sensor 3. The output of the random number sensor 3 is connected to the input of the decoder 5.

При постановке узкополосной шумовой помехи или в отсутствие помех устройство переводится в режим случайной перестройки. В этом случае сигнал включения случайной перестройки включит через схему 7 разделения анализатор 4 помех. Датчик 3 случайных чисел производит выбор случайного номера частоты гетеродина. На сигнальный вход анализатора 4 помех поступает сигнал помехи с выхода приемника. Сигнал включения случайной перестройки поступает на управляющий вход схемы 8 запрета и запрещает поступление сигнала с первого выхода анализатора 4 на вход дешифратора 5. При этом функция анализатора 4 сводится к интегрированию сигнала помехи за определенное время и выдачи на вход схемы 9 сравнения по специальному второму выходу напряжения, пропорционального среднему значению помехи. На второй вход схемы 9 сравнения подается пороговое напряжение, выбранное исходя из уровня собственных шумов приемника. При наличии помехи на выбранной случайным образом частоте напряжение на выходе анализатора 4 превысит порог и сигнал с выхода схемы 9 сравнения поступит на управляющий вход схемы 10 запрета и запретит поступление сигнала наличия мощности с видеодетектора 6 на второй управляющий вход датчика 3 случайных чисел. Тогда датчик 3, как и в прототипе, производит повторный выбор случайного числа с последующим испытанием сигнала помехи на порог. Если будет найден частотный канал без помехи, то на управляющий вход схемы 10 запрета поступит разрешение со схемы 9 сравнения и при исправном гетеродине через схему 10 запрета на второй управляющий вход датчика 3 поступит сигнал наличия мощности, разрешающий излучение на выбранной частоте. Если же вновь помеха превысит порог, датчик 3 случайных чисел заново сформирует случайный код; и так происходит до тех пор, пока не будет найдена частота без помех. Следовательно, каналы, занятые помехой, исключаются из рабочих частот станции, а по свободным от помехи частотным каналам осуществляется случайная перестройка частоты РЛС.When setting narrow-band noise interference or in the absence of interference, the device is put into random tuning mode. In this case, the random tuning enable signal will turn on the interference analyzer 4 through the separation circuit 7. The random number sensor 3 selects a random local oscillator frequency number. The signal input of the interference analyzer 4 receives an interference signal from the output of the receiver. The random tuning enable signal is fed to the control input of the inhibit circuit 8 and inhibits the signal from the first output of the analyzer 4 to the input of the decoder 5. In this case, the function of the analyzer 4 is reduced to integrating the interference signal for a certain time and issuing a comparison circuit 9 for the input of the special second voltage output proportional to the average value of the interference. The second input of the comparison circuit 9 is supplied with a threshold voltage selected based on the receiver's own noise level. If there is interference at a randomly selected frequency, the voltage at the output of the analyzer 4 will exceed the threshold and the signal from the output of the comparison circuit 9 will go to the control input of the inhibit circuit 10 and block the signal from the video detector 6 to the second control input of the random number sensor 3. Then the sensor 3, as in the prototype, produces a repeated selection of a random number with the subsequent test of the interference signal at the threshold. If a frequency channel is found without interference, then the control input of the inhibit circuit 10 will receive permission from the comparison circuit 9 and, if the local oscillator is operational, the power availability signal will be transmitted to the second control input of the sensor 3 to enable the radiation at the selected frequency. If again the interference exceeds the threshold, the random number sensor 3 will again generate a random code; and this happens until a frequency without interference is found. Consequently, the channels occupied by the interference are excluded from the operating frequencies of the station, and random frequency tuning of the radar is carried out on the interference-free frequency channels.

В предложенном устройстве режим случайной перестройки совмещен с измерением уровня помехи и последующей ее проверкой на порог. Это позволяет применять перестройку по случайному закону и в случае постановки узкополосных (прицельных, скользящих и др.) шумовых помех, обеспечивает одновременно высокую скрытность и помехозащищенность работы РЛС. Кроме того, возможность применения случайней перестройки в условиях воздействия узкополосных активных шумовых помех сокращает число переключений режима работы станции, чем облегчает работу оператора и повышает эффективность РЛС.In the proposed device, the mode of random tuning combined with the measurement of the level of interference and its subsequent verification on the threshold. This allows you to use the tuning according to a random law and in the case of narrow-band (sighting, sliding, etc.) noise interference, it simultaneously provides high stealth and noise immunity of the radar. In addition, the possibility of using random tuning under the influence of narrow-band active noise interference reduces the number of switching modes of the station, which facilitates the work of the operator and increases the efficiency of the radar.

Claims

A frequency tuning control device consisting of a local oscillator channel number decoder connected at the input to the output of a random number sensor, a video detector connected to the input of an interference analyzer and a control unit, the outputs of which are connected to a noise analyzer and a random number sensor, characterized in that, for the purpose of to increase the efficiency of frequency tuning according to a random law under the influence of narrow-band noise interference, a separation scheme has been introduced, connected at one input to a random number sensor and with a forbidden circuit, and in another way with an interference analyzer, a video detector and a second inhibit circuit, the output of the separation circuit through an interference analyzer is connected to the comparison circuit and the first inhibit circuit, the output of the comparison circuit is connected to the second input of the second inhibit circuit, and the output of the latter is connected to the random sensor numbers, the output of the first prohibition circuit is connected to the decoder of the local oscillator channel number.