RU2031414C1

RU2031414C1 - Device of interscanning noise compensation for coherent-pulse radar

Info

Publication number: RU2031414C1
Authority: RU
Inventors: В.Я. Плекин; Д.В. Корольков
Original assignee: Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1991-03-01
Filing date: 1991-03-01
Publication date: 1995-03-20

Abstract

FIELD: radiolocation. SUBSTANCE: device is intended for surveillance radars. Device of interscanning noise compensation for coherent-pulse radar has unit 1 of interperiod processing, digital storage circuit 2, threshold unit 3, unit 4 of azimuth measurement, two storages 5, 11, subtracter 6, two units 7, 13 of modulus taking, two number registers 8, 15, two comparators 9, 14, range measurement unit 10, OR gate 16, generator 17 of discretization pulses. EFFECT: reduced level of false alarms depending precision of coordinates of false marks and of moving targets. 6 dwg

Description

Изобретение относится к радиолокации и может использоваться в обзорных РЛС. The invention relates to radar and can be used in surveillance radars.

Известен межобзорный компенсатор, который содержит блок памяти, блок вычитания и блок сравнения. Однако это устройство имеет ограниченные возможности при обнаружении целей с малыми абсолютными скоростями их движения. Known inter-compensator, which contains a memory unit, a subtraction unit and a comparison unit. However, this device has limited capabilities when detecting targets with low absolute speeds of their movement.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и надежности обнаружения движущихся целей за счет межобзорного сравнения координат целей и помех. The aim of the invention is to expand the functionality and reliability of the detection of moving targets due to inter-review comparison of the coordinates of targets and interference.

На фиг. 1 изображена структурная схема предложенного устройства; на фиг. 2 - пример выполнения блока междупериодной обработки; на фиг. 4 - схема блока измерения дальности; на фиг. 5 - схема блока памяти; на фиг. 6 - приведены управляющие сигналы, поясняющие работу предложенного устройства. In FIG. 1 shows a structural diagram of the proposed device; in FIG. 2 is an example of an inter-period processing unit; in FIG. 4 is a diagram of a range measuring unit; in FIG. 5 is a diagram of a memory block; in FIG. 6 - shows control signals explaining the operation of the proposed device.

Устройство межобзорное компенсации помех (см.фиг.1) содержит блок 1 междупериодной обработки, цифровой накопитель 2, пороговый блок 3, блок 4 измерения азимута, два блока памяти 5, 11 два блока вычитания 6, 12, два блока взятия модуля 7, 13, два регистра числа 7, 15, два блока сравнения 9, 14, блок 10 изменения дальности, элемент ИЛИ 16, генератор 17 импульсов дискретизации. The inter-review interference compensation device (see Fig. 1) contains an inter-period processing unit 1, a digital storage device 2, a threshold unit 3, an azimuth measurement unit 4, two memory units 5, 11, two subtraction units 6, 12, and two acquisition units of module 7, 13 , two registers of the number 7, 15, two comparison units 9, 14, a range changing unit 10, an OR element 16, a sampling pulse generator 17.

Блок междупериодной обработки (см.фиг.2), является двухканальным, содержит фазовые детекторы 19, 24, аналого-цифровой преобразователь первого канала 20, линию задержки 21 первого канала, сумматор первого канала 22, блок 23 взятия модуля первого канала, аналого-цифровой преобразователь второго канала 25, линию задержки 26 второго канала, сумматор 27 второго канала, блок 28 взятия модуля второго канал, фазовращатель 29 на π /2, общий сумматор 30. The inter-period processing block (see FIG. 2) is a two-channel one, it contains phase detectors 19, 24, an analog-to-digital converter of the first channel 20, a delay line 21 of the first channel, an adder of the first channel 22, and a block 23 for taking the module of the first channel, analog-digital the converter of the second channel 25, the delay line 26 of the second channel, the adder 27 of the second channel, the unit 28 for taking the module of the second channel, the phase shifter 29 by π / 2, the total adder 30.

Блок измерения азимута 4 (см.фиг.3) содержит датчик азимута 31 счетчик азимута 32, регистр совпадения 33. Блок измерения дальности 10 (см.фиг.4) содержит датчик дальности 34, регистр совпадений 35. The azimuth measuring unit 4 (see Fig. 3) contains the azimuth sensor 31, the azimuth counter 32, coincidence register 33. The ranging measuring unit 10 (see Fig. 4) contains the ranging sensor 34, coincidence register 35.

Блоки памяти содержат (см.фиг.5) блок формирования, адреса 36, оперативное запоминающее устройство 37, буферный каскад 38, линию задержки 39. The memory blocks contain (see Fig. 5) a block of formation, addresses 36, random access memory 37, buffer cascade 38, delay line 39.

Предложенное устройство работает следующим образом. The proposed device operates as follows.

Междупериодная обработка в блоке 1 осуществляется с помощью двух квадратурных каналов. Выходное напряжение фазовых детекторов 19, 24 преобразуется аналого-цифровыми преобразователями 20 и 25 в цифровой код, далее линии задержки 21, 26 и сумматоры 22, 27 выделяют сигнал движущегося объекта с помощью блоков взятия модуля 23, 28 на вход сумматора 30 подается абсолютное значение сигнала. Цифровой накопитель 2 осуществляют накопление импульсов пачки результат которого сравнивается в пороговом блоке 3, по превышении которого выносится решение о наличии цели. Пороговый блок выдает импульс единичного уровня, который поступает одновременно на регистр совпадений 33 блока 4 измерения и азимута, регистр совпадений 35 блок измерения дальности 10. The inter-period processing in block 1 is carried out using two quadrature channels. The output voltage of the phase detectors 19, 24 is converted by analog-to-digital converters 20 and 25 into a digital code, then the delay lines 21, 26 and the adders 22, 27 isolate the signal of a moving object using the capture units of module 23, 28; the absolute value of the signal is fed to the input of the adder 30 . The digital drive 2 accumulates the burst pulses, the result of which is compared in the threshold block 3, after which a decision is made on the presence of a target. The threshold block generates a unit-level pulse, which is simultaneously transmitted to the coincidence register 33 of the measurement and azimuth unit 4, the coincidence register 35, the range measuring unit 10.

Блок 4 измерения азимута работает следующим образом. Block 4 measurement of azimuth works as follows.

Датчик азимута 31 формирует счетные метки (импульсы) азимута, следующие с дискретностью Δα , а также метку "север", которая используется для установки счетчика азимута в "нуль" при прохождении антенны через направление "на север". Эта метка используется также в качестве управляющего сигнала То для управления блоками памяти 5 и 11. Азимут измеряется двоичным счетчиком азимута 32, показания которого считываются, если на управляющем входе регистра совпадений 33 имеется сигнал обнаружения с выхода порогового блока (см.фиг.6) эпюра вых.3. The azimuth sensor 31 generates counting marks (pulses) of the azimuth, following with a resolution of Δα, as well as the label "north", which is used to set the azimuth counter to "zero" when the antenna passes through the direction "north". This label is also used as a control signal To to control memory units 5 and 11. The azimuth is measured with a binary azimuth counter 32, the readings of which are read out if there is a detection signal from the output of the threshold block at the control input of coincidence register 33 (see Fig. 6) out.3.

Блок измерения дальности работает следующим образом. Сигнал с выхода порогового блока поступает на регистр совпадений 35 и с его выхода считывается двоичный код дальности обнаруженной цели, который установлен к этому времени на выходе двоичного счетчика дальности 34. Счетчик дальности устанавливается в нулевое значение в момент излучения зондирующего импульса, следующего с периодом повторения Т_п (см.фиг.6, эпюра вх.17) и считает импульсы дискретизации, следующие с периодом Т_д = Т_п (см.фиг.6, эпюра вых.17) на интервале времени равн
ом Т_п. При поступлении импульса обнаружения с порогового блока на управляющий вход регистра совпадения поступает сигнал на разрешение считывания показаний счетчика дальности, двоичный код которого соответствует дальности до объекта. Цифровые коды, записываются в блоки памяти 5, 11. По сигналу с выхода порогового блока производится считывание координат отметки предыдущего обзора, которые из блока 37 поступают в буферный каскад 38, представляющий регистр хранения.The range measurement unit operates as follows. The signal from the output of the threshold block is sent to coincidence register 35 and the binary code of the detected target range is read from its output, which is set by the time at the output of the binary range counter 34. The range counter is set to zero at the moment of emission of the probe pulse following with a repetition period T _p (see Fig. 6, diagram input 17) and counts the sampling pulses following with a period T _d = T _p (see Fig. 6, diagram output 17) on a time interval equal to
om T _p . When a detection pulse is received from the threshold block, a signal is received at the control input of the coincidence register to permit reading of the range counter, the binary code of which corresponds to the distance to the object. Digital codes are recorded in memory blocks 5, 11. The signal from the output of the threshold block reads the coordinates of the mark of the previous review, which from block 37 enter the buffer cascade 38, which represents the storage register.

Сигнал записи формируется на выходе линии задержки 39, которая задерживает сигнал на время равное Т_д/2, где Т_д - период дискретизации. По сигналу записи производится запись координат азимута и дальности текущего обзора в оперативное запоминающее устройство 37 каждого канала, а также считывание координат предыдущего обзора из регистра хранения. Этот же сигнал обеспечивает формирование следующего адреса с помощью счетчика, показания которого изменяются с приходом каждого очередного импульса обнаружения с линии задержки 39. При этом показания счетчика обнуляются в каждом периоде обзора импульсами (см. фиг. 6, эпюра вых.4). Разрядность данного счетчика определяется максимальным числом импульсов обнаружения сигналов движущихся целей и помех в каждом периоде обзора.The recording signal is generated at the output of the delay line 39, which delays the signal for a time equal to T _d / 2, where T _d is the sampling period. The recording signal is used to record the azimuth coordinates and the range of the current survey in the random access memory 37 of each channel, as well as read the coordinates of the previous survey from the storage register. The same signal provides the formation of the next address using a counter, the readings of which change with the arrival of each next detection pulse from the delay line 39. In this case, the counter readings are reset to zero in each viewing period by pulses (see Fig. 6, plot 4). The capacity of this counter is determined by the maximum number of pulses for detecting signals of moving targets and interference in each review period.

Азимут текущего и предшествующего обзоров сравнивается в блоке вычитания 6. Полученная разность поступает через первый блок взятия модуля 7 в блок сравнения 9, где сравнивается с точностным порогом, приходящим из первого регистра числа 8. Если разность азимута превысит порог, что соответствует наличию движущейся цели, то блок сравнения вырабатывает импульс единичного уровня. Если разность азимута не превышает точностный порог, то на выходе блока сравнения сигнала не будет, что соответствует компенсации неподвижной помехи. The azimuth of the current and previous surveys is compared in the subtraction block 6. The resulting difference goes through the first block of module 7 to the comparison block 9, where it is compared with the accuracy threshold coming from the first register of 8. If the azimuth difference exceeds the threshold, which corresponds to the presence of a moving target, then the comparison unit generates a unit-level impulse. If the azimuth difference does not exceed the accuracy threshold, then there will be no signal at the output of the comparison unit, which corresponds to compensation for stationary noise.

Аналогично для канала дальности: блок измерения дальности 10 по импульсу, приходящему с порогового блока, измеряет дальность до объекта (цели или помехи), затем код дальности поступает в блок памяти 11 и в блок вычитания 12, где происходит сравнение дальности текущего и предыдущего обзоров, результат поступает во второй блок взятия модуля 13 и оттуда в блок сравнения 14, где сравнивается с точностным порогом, поступающим из второго регистра числа 15. Если разность дальности превысит порог, то блок сравнения 14 вырабатывает единичный импульс. Если же порог не превышен, то импульс на выходе блока сравнения не появится, что соответствует компенсации неподвижной помехи. В первом случае (когда обнаружена цель) импульсы с блока сравнения 9 и блока сравнения 14 поступают на элемент ИЛИ 16 и через него на выход. Работа предложенного устройства организована управляющими сигналами, поступающими с выхода генератора 17 импульсов дискретизации, порогового блока 3, и блока 4 измерения азимута. Similarly for the range channel: the range measuring unit 10, by the pulse coming from the threshold unit, measures the distance to the object (target or interference), then the range code enters the memory unit 11 and the subtraction unit 12, where the range of the current and previous surveys is compared, the result goes to the second block of module 13 and from there to the comparison block 14, where it is compared with the accuracy threshold coming from the second register of number 15. If the range difference exceeds the threshold, then the comparison block 14 generates a single pulse. If the threshold is not exceeded, then the pulse at the output of the comparison unit will not appear, which corresponds to the compensation of stationary noise. In the first case (when the target is detected), pulses from the comparison unit 9 and the comparison unit 14 are supplied to the OR element 16 and through it to the output. The operation of the proposed device is organized by control signals coming from the output of the generator 17 sampling pulses, threshold block 3, and block 4 of the azimuth measurement.

Claims

DEVICE FOR INTERVIEW COMPENSATION OF INTERFERENCE FOR A COHERENT-PULSE RADAR STATION, containing the first memory unit and the first subtraction unit connected in series, the second input of which is connected to the input of the first memory unit, as well as the first comparison unit, characterized in that the inter-period processing unit is connected in series, input which is the input of the device, a digital storage device, a threshold unit, an azimuth measurement unit, the first output of which is connected to the input of the first memory unit, are also introduced the first block of taking the module, the input of which is connected to the output of the first block of subtraction, and the output is connected to the first input of the first block of comparison, the first register of the number, the output of which is connected to the second input of the first block of comparison, the series-connected range measuring unit, the second memory block, the second block a subtraction, the second input of which is connected to the output of the range measuring unit, the second module taking unit, the second comparison unit and the OR element, the second input of which is connected to the output of the first comparison unit, and the output is the device’s progress, as well as the second number register, the output of which is connected to the second input of the second comparison unit, and a discretization pulse generator, the output of which is connected to the control input of the inter-period processing unit and the control input of the range measuring unit, while the second output of the azimuth measurement unit is connected to the control the inputs of the first and second memory blocks, the output of the threshold block is connected to the input of the range measuring unit and the second control inputs of the first and second memory blocks, synchronizing inputs the sampling pulse generator and the range measuring unit are combined and are the input of the synchronization signal.