RU202457U1 - Устройство поляризационной селекции и компенсации радиолокационных ловушек - Google Patents
Устройство поляризационной селекции и компенсации радиолокационных ловушек Download PDFInfo
- Publication number
- RU202457U1 RU202457U1 RU2019143507U RU2019143507U RU202457U1 RU 202457 U1 RU202457 U1 RU 202457U1 RU 2019143507 U RU2019143507 U RU 2019143507U RU 2019143507 U RU2019143507 U RU 2019143507U RU 202457 U1 RU202457 U1 RU 202457U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polarization
- receiving path
- ferrite
- channels
- effect
- 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
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области вооружений и может быть использована как устройство, обеспечивающее компенсацию влияния радиоэлектронной защиты (РЭЗ) на точность пеленгования цели.Техническим результатом полезной модели является создание устройства поляризационной селекции и компенсации радиолокационных ловушек, которое уменьшит влияния РЭЗ на точность пеленгования цели.Заявленное устройство содержит передающее устройство, генератор, ферритовую секцию, поляризационные решетки, закрепленные в плечах волноводных тройников, пластины анизотропного кристаллического кварца, закрепленного между ферритовыми секциями, два канала приемного тракта и микропроцессор. Каждый из двух каналов приемного тракта содержит параллельно встроенные пару смесителей, гетеродин, предварительный усилитель промежуточной частоты, усилитель промежуточной частоты, фазовый детектор, фильтр нижних частот, аналого-цифровой преобразователь и схему коммутации, соединенную с микропроцессором, выполненным с возможностью управления ферритовыми секциями во вращательной плоскости поляризации, накопления дискретных значений амплитуды и фазы сигнала по каналам приемного тракта и определения величины и направления отклонения энергетического центра отражения от геометрического центра цели, обеспечивающей уменьшение действия угловых шумов, вызываемых радиолокационными ловушками. 1 ил.
Description
Полезная модель относится к радиолокации и может использоваться как устройство, обеспечивающее компенсацию влияния радиоэлектронной защиты на точность пеленгования цели.
Известны различные типы устройств борьбы со средствами радиоэлектронной защиты при сопровождении объектов бронетанковой техники [1]. Недостатком данных устройств является то, что не учитывается влияние флуктуационной ошибки, вызванной угловым шумом, на точность пеленга протяженной цели при решении задач самонаведения на нее противотанковой управляемой ракеты. В связи с чем есть необходимость в разработке устройств по уменьшению этих ошибок. Простые методы фильтрации не дают существенных результатов. Различные нелинейные методы также имеют низкую эффективность, но требуют уточнения с учетом особенностей сопряжения в коротковолновой части миллиметрового диапазона волн.
Поскольку, частотное усреднение неприменимо для использования в коротковолновой части миллиметрового диапазона волн, а перспективные радиолокационные системы управления строятся именно в этом диапазоне, особое внимание необходимо обращать на совершенствование поляризационных методов и устройств повышения точности пеленгации.
Наиболее близким к заявленной полезной модели относится способ и устройство для обнаружения и селекции радиолокационных сигналов, приведенные в [2]. Способ для обнаружения и селекции радиолокационных сигналов заключается в приеме двух ортогональных компонент сигнала, преобразование аналоговых сигналов приемных устройств в цифровую форму, запоминание их в устройствах памяти, интерполирование цифровых сигналов, запоминание интерполированных цифровых сигналов и последующие определения отношения амплитуд и разности фаз ортогональных компонент селектируемого сигнала.
Недостатком способа-прототипа является то, что он не позволяет осуществлять селекцию сигналов по поляризационному признаку, принимать решение о наличии или отсутствии обнаруживаемого сигнала и проводить компенсацию влияния радиоэлектронной защиты на точность пеленгования цели. Недостатком устройства-прототипа является то, что в этом устройстве отсутствует блок, осуществляющий принятие решения о наличии или отсутствии обнаруживаемого, селектируемого сигнала по поляризационному признаку и передающие устройство, уменьшающие действие угловых шумов, вызываемых радиолокационными ловушками на систему сопровождения или наведения.
Цель полезной модели - создание устройство поляризационной селекции и компенсации радиолокационных ловушек, которые уменьшат влияния радиоэлектронной защиты на точность пеленгования цели и повысят боевую эффективность противотанковых средств.
На фиг. 1 показана функциональная схема устройства поляризационной селекции и компенсации радиолокационных ловушек.
Схема содержит:
1 - передающее устройство;
2 - генератор;
3 - ферритовая секция;
4, 5 - поляризационные решетки;
6 - пластины анизотропного кристаллического кварца;
7, 8 - ферритовые секции;
9, 10, 11, 12 - смесители;
13, 14 - гетеродин;
15, 16 - предварительный усилитель промежуточной частоты;
17, 18 - усилитель промежуточной частоты;
19, 20 - фазовый детектор;
21, 22 - фильтр нижних частот;
23, 24 - аналого-цифровой преобразователь;
25, 26 - схемы коммутации;
27 - микропроцессор.
Устройство поляризационной селекции и компенсации радиолокационных ловушек состоит из передающего устройства 1 генератора 2, ферритовой секции 3, поляризационных решеток 4, 5, закрепленных в плечах волноводных тройников, пластины анизотропного кристаллического кварца 6, закрепленного между ферритовыми секциями 7, 8. Сигнал разделяется на каналы I и II, в которые параллельно встроены смесители 9, 10, 11, 12, гетеродин 13, 14, предварительный усилитель промежуточной частоты 15, 16, усилитель промежуточной частоты 17, 18, фазовый детектор 19, 20, фильтр нижних частот 21, 22, аналого-цифровой преобразователь 23, 24, схемы коммутации 25, 26. Управление вращением плоскости поляризации в ферритовые секции 3, 7, 8 осуществляется микропроцессором 27.
Рассмотрим как реализуются на фиг. 1 такие виды поляризации как: а - вертикальная; б - линейная с углом наклона 45°; в - круговая. Генератор 2 излучает электромагнитную волну, которая через возбудитель возбуждает в тракте сверхразмерного миллиметрового диапазона волн вертикальной поляризации. Поляризационная решетка 4 сориентирована перпендикулярно, а решетка 5 и оси анизотропии кристаллического кварца под углом 45° к исходному вектору электрического поля.
Основная составляющая Еу вектора поля проходит через поляризационную решетку 4 беспрепятственно. Ферритовая секция 3 постоянно осуществляет поворот плоскости поляризации на 45° и обеспечивает развязку сигнала на прием и передачу. В первом случае (вертикальная поляризация) угол наклона плоскости поляризации ферритовых секций 7, 8 равен 0° и составляющая Еу без изменения проходит в облучатель и излучается в пространство. В режиме приема кроссовая составляющая Е'х отражается от решетки 5, поступает в канал II, а Е'у, пройдя через решетку 5, повернув плоскость поляризации в ферритовой секции 3 на 45° в ту же сторону, что и при приеме, отразится от решетки 4 и поступит в канал I. Во втором случае угол поворота плоскости поляризации ферритовой секции задается равным 0°, а ферритовой секции 8-45°. Ферритовая секция 8 доворачивает вектор Еу на 45° и излученная электромагнитная волна имеет линейную поляризацию с углом 45°. При приеме основная компонента Е'у поступает в канал II, а кроссовая Е'х - в канал I. Круговая поляризация полученной излученной электромагнитной волной реализуется при условии поворота ферритовой секцией 7 плоскости поляризации на 45° при размагниченной управляющей катушке ферритовой секции 8. Составляющая Еу, изменив плоскость поляризации в ферритовой секции 7 на 45° с помощью анизотропного кварца 6, преобразуется в волну с круговой поляризацией. В этом случае в режиме приема составляющая Е'у поступит во второй канал, а Е'х - в первый.
Двухканальный по поляризации приемный тракт обеспечивает двойное преобразование и усиление сигнала на промежуточных частотах.
Принцип работы устройства поляризационной селекции и компенсации радиолокационных ловушек заключается в следующем. Генератор 2 излучает электромагнитную энергию в виде последовательности импульсов. Процессор 27 реализует изменение поляризации последовательности излученных сигналов в соответствии с заданной программой. Поляризация излученной электромагнитной волной меняется от импульса к импульсу, реализуя рассмотренные выше виды. Принятый сигнал после обработки в двухканальном приемном тракте преобразуется в аналого-цифровой преобразователь 23, 24 в последовательность амплитуд и в цифровом виде через схему коммутации поступает в микропроцессор 27. В микропроцессоре 27 по заданному алгоритму производится анализ ортогональных составляющих сигнала.
Анализ основан на известных поляризационных свойствах уголковых отражателей, позволяет выявить наличие в сигнале параметров, свойственных помехе, определить канал приема, по которому проходит помеха, и компенсировать ее путем отключения этого канала. Кроме того, вычислитель определяет оптимальный вид поляризации из последовательности принятых сигналов, по амплитуде и фазе которых необходимо оценивать координаты энергетического центра отражения цели.
Известно, что двугранный уголковый отражатель обладает в пределах основного лепестка индикатриссы одинаковыми рассеивающими свойствами на горизонтальной, вертикальной и двух круговых поляризациях при взаимном приеме, а также на наклонной поляризации под углом 45° при ортогональном приеме.
Трехгранный уголковый отражатель в основном лепестке индикатриссы рассеяния при любых линейных поляризациях падающего поля не создает кросс - поляризованного отраженного сигнала. Из этого следует вывод, что в отличие от двугранного, трехгранный уголковый отражатель на круговой поляризации при взаимном приеме дает нулевую ЭПР.
Таким образом, анализируя в двух каналах последовательно ортогональные составляющие отраженного сигнала, излученного с различными видами поляризации, по известным критериям можно выявить наличие в составе цели двугранных или трехгранных уголковых отражателей или других помех.
Определив в микропроцессоре обработки в составе цели наличие трехгранных уголковых отражателей, обработка отраженного сигнала в устройстве селекции и компенсации радиолокационных ловушек осуществляется в I канале приемного тракта по кроссовой составляющей Е'х каждого второго поступившего импульса, а во II канале - по кроссовой составляющей Е'у каждого первого импульса и основной составляющей Еу третьего импульса.
В случае выявления в составе цели двугранных уголковых отражателей обработка сигнала осуществляется во II канале по основной составляющей Е'у каждого второго импульса, а канал I остается закрытым.
В процессе обработки в микропроцессоре производится накопление дискретных значений амплитуды и фазы отраженного сигнала по рабочим каналам, определяется величина и направление отклонения энергетического центра отражения от геометрического центра цели и осуществляется их усреднение.
Из вышеприведенного следует, что предлагаемое устройство в отличие от устройства-прототипа позволяет уменьшить действие угловых шумов, вызываемых радиолокационными ловушками, на систему сопровождения или наведения, что в конечном итоге приводит к повышению боевой эффективности противотанковых средств.
Список использованных источников:
1. Небабин В.Г., Сергеев В.В. Методы и техника радиолокационного распознавания, М.: Радио и связь, 1986.
2. Пат.США US 6,768,971 Bl, H01Q 21/06. Опубл. 27.07.2004 -прототип.
Claims (1)
- Устройство поляризационной селекции и компенсации радиолокационных ловушек, характеризующееся тем, что оно содержит передающее устройство, генератор, ферритовую секцию, поляризационные решетки, закрепленные в плечах волноводных тройников, пластины анизотропного кристаллического кварца, закрепленного между ферритовыми секциями, два канала приемного тракта и микропроцессор, при этом каждый из двух каналов приемного тракта содержит параллельно встроенные пару смесителей, гетеродин, предварительный усилитель промежуточной частоты, усилитель промежуточной частоты, фазовый детектор, фильтр нижних частот, аналого-цифровой преобразователь, обеспечивающий преобразование обработанного в канале приемного тракта сигнала в последовательность дискретных значений амплитуды и фазы сигнала, и схему коммутации, соединенную с микропроцессором, выполненным с возможностью управления ферритовыми секциями во вращательной плоскости поляризации, накопления дискретных значений амплитуды и фазы сигнала по каналам приемного тракта и определения величины и направления отклонения энергетического центра отражения от геометрического центра цели, обеспечивающей уменьшение действия угловых шумов, вызываемых радиолокационными ловушками, тем самым компенсируя влияние радиоэлектронной защиты на точность пеленгования цели.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019143507U RU202457U1 (ru) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Устройство поляризационной селекции и компенсации радиолокационных ловушек |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019143507U RU202457U1 (ru) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Устройство поляризационной селекции и компенсации радиолокационных ловушек |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU202457U1 true RU202457U1 (ru) | 2021-02-18 |
Family
ID=74665871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019143507U RU202457U1 (ru) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Устройство поляризационной селекции и компенсации радиолокационных ловушек |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU202457U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU212342U1 (ru) * | 2022-02-14 | 2022-07-18 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" | Устройство обнаружения цели, сочетающее адаптивную поляризационную и доплеровскую селекцию |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60228981A (ja) * | 1984-04-26 | 1985-11-14 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ダ装置 |
| US5311192A (en) * | 1989-01-03 | 1994-05-10 | Hughes Aircraft Company | Polarization ECCM technique for radar systems |
| RU8485U1 (ru) * | 1998-01-20 | 1998-11-16 | Военная академия противовоздушной обороны сухопутных войск Российской Федерации | Устройство селекции самонаводящихся противорадиолокационных ракет на фоне других воздушных целей, реализующее двухполяризационный метод зондирования одной антенны |
| RU2207613C1 (ru) * | 2002-03-15 | 2003-06-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Гранит" | Бортовая аппаратура систем управления беспилотным летательным аппаратом |
| US6768971B1 (en) * | 2001-05-07 | 2004-07-27 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Instantaneous measurement of signal polarization |
| CN108896969A (zh) * | 2018-07-20 | 2018-11-27 | 北京遥感设备研究所 | 一种基于极化对消的抗有源诱饵干扰系统及其方法 |
-
2019
- 2019-12-19 RU RU2019143507U patent/RU202457U1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60228981A (ja) * | 1984-04-26 | 1985-11-14 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ダ装置 |
| US5311192A (en) * | 1989-01-03 | 1994-05-10 | Hughes Aircraft Company | Polarization ECCM technique for radar systems |
| RU8485U1 (ru) * | 1998-01-20 | 1998-11-16 | Военная академия противовоздушной обороны сухопутных войск Российской Федерации | Устройство селекции самонаводящихся противорадиолокационных ракет на фоне других воздушных целей, реализующее двухполяризационный метод зондирования одной антенны |
| US6768971B1 (en) * | 2001-05-07 | 2004-07-27 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Instantaneous measurement of signal polarization |
| RU2207613C1 (ru) * | 2002-03-15 | 2003-06-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Гранит" | Бортовая аппаратура систем управления беспилотным летательным аппаратом |
| CN108896969A (zh) * | 2018-07-20 | 2018-11-27 | 北京遥感设备研究所 | 一种基于极化对消的抗有源诱饵干扰系统及其方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| АКИНШИН Р.Н., УШАКОВ В.А., ЛИХОЕДЕНКО К.П. Поляриметрические устройства формирования и обработки сигнала для селекции радиолокационных объектов // Научный вестник Московского государственного технического университета гражданской авиации. 2011 г. N 171, сс. 5-13. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU212342U1 (ru) * | 2022-02-14 | 2022-07-18 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" | Устройство обнаружения цели, сочетающее адаптивную поляризационную и доплеровскую селекцию |
| RU214271U1 (ru) * | 2022-02-14 | 2022-10-19 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" | Радиополяриметрическое приемопередающее устройство для селекции бронетанковых целей |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0868668B1 (en) | Hybrid amplitude/phase comparison direction finding system | |
| US5361072A (en) | Gated FMCW DF radar and signal processing for range/doppler/angle determination | |
| US7176828B2 (en) | Near-field antenna array with signal processing | |
| RU2291464C2 (ru) | Способ измерения угла места целей при наличии отражений принимаемого эхосигнала от земной поверхности и импульсная наземная трехкоординатная радиолокационная станция для его реализации | |
| CN107037396A (zh) | 到达角估计 | |
| WO2012052856A1 (en) | Floodlight radar system for detecting and locating moving targets in three dimensions | |
| US20040160364A1 (en) | Digital instantaneous direction finding system | |
| Shoykhetbrod et al. | A scanning FMCW-radar system for the detection of fast moving objects | |
| IL144486A (en) | Radar system comprising a system for use in a monopulse radar | |
| RU2275649C2 (ru) | Способ местоопределения источников радиоизлучения и пассивная радиолокационная станция, используемая при реализации этого способа | |
| CN111183737B (zh) | 一种弹丸滚转角不模糊测量方法 | |
| RU202457U1 (ru) | Устройство поляризационной селекции и компенсации радиолокационных ловушек | |
| RU2290658C1 (ru) | Фазовый способ пеленгации и фазовый пеленгатор для его осуществления | |
| CA1159934A (en) | Cancellation of group delay error by dual speed of rotation | |
| Boyle et al. | Comparison of monostatic and bistatic bearing estimation performance for low RCS targets | |
| RU2530542C1 (ru) | Способ и устройство измерения угловой высоты объекта поиска в обзорных нелинейных радиолокаторах | |
| RU2321015C1 (ru) | Способ пеленгации и пеленгатор для его осуществления | |
| Bain | The theoretical design of direction-finding systems for high frequencies | |
| RU2297645C1 (ru) | Моноимпульсный пеленгатор | |
| RU2580933C1 (ru) | Способ определения дальности до источника радиоизлучения | |
| RU2038606C1 (ru) | Маловысотная помехозащищенная рлс | |
| RU2426143C1 (ru) | Фазовый способ пеленгации и фазовый пеленгатор для его осуществления | |
| RU2040008C1 (ru) | Радиолокационная станция обнаружения маловысотных малоскоростных целей на фоне помеховых отражений от земли | |
| RU2040009C1 (ru) | Радиолокационная станция обнаружения малоскоростных воздушных целей на средних высотах в области помеховых отражений от земли | |
| RU2202807C1 (ru) | Устройство углового сопровождения |