RU2099740C1 - Method of selection of information on moving air objects with provision for screening of false route radar information and gear for its implementation - Google Patents
Method of selection of information on moving air objects with provision for screening of false route radar information and gear for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2099740C1 RU2099740C1 RU96109921A RU96109921A RU2099740C1 RU 2099740 C1 RU2099740 C1 RU 2099740C1 RU 96109921 A RU96109921 A RU 96109921A RU 96109921 A RU96109921 A RU 96109921A RU 2099740 C1 RU2099740 C1 RU 2099740C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- information
- unit
- values
- output
- list
- Prior art date
Links
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Способ селекции информации о движущихся воздушных объектах с обеспечением отсева ложной трассовой радиолокационной информации. Устройство для селекции информации о движущихся воздушных объектах с обеспечением отсева ложной трассовой информации. The method of selecting information about moving air objects with the provision of screening false track radar information. A device for selecting information about moving air objects with the provision of screening false track information.
Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано для дополнительного отсева ложной трассовой информации в условиях интенсивных отражений от подстилающей поверхности. The invention relates to the field of radar and can be used for additional screening of false track information in conditions of intense reflections from the underlying surface.
Известен способ формирования трассовой информации о движущихся воздушных объектах, состоящий в том, что все эхосигналы, отраженные от воздушных объектов и подстилающей поверхности, вместе с сигналами помех преобразуют в приемном устройстве РЛС из аналоговой формы в цифровую форму и регистрируют в запоминающем устройстве (ЗУ), при этом отождествляют вновь полученные сигналы с сигналами, полученными от конкретных воздушных объектов, путем группового сличения или отбора ближайшей отметки /1/, или осуществляют ветвление, перебор и выбор наиболее правдоподобной совокупности вариантов построения траекторий воздушных объектов /2/. В последнем случае наиболее полно используется информация, содержащаяся в эхо-сигналах. A known method of generating trace information about moving air objects, which consists in the fact that all the echo signals reflected from air objects and the underlying surface, together with interference signals, are converted in the radar receiver from an analog form to a digital form and recorded in a storage device (memory), in this case, the newly received signals are identified with the signals received from specific airborne objects by group comparison or selection of the nearest mark / 1 /, or branching, enumeration and selection of the most a more plausible set of options for constructing trajectories of air objects / 2 /. In the latter case, the information contained in the echo signals is most fully used.
В указанных выше источниках и в /3/ описаны также устройства формирования трассовой информации, содержащие последовательно соединенные блоки первичной и вторичной обработки радиолокационной информации и блок выдачи трассовой информации потребителю. The above sources and / 3 / also describe devices for generating trace information containing serially connected blocks of primary and secondary processing of radar information and a block for issuing trace information to the consumer.
Недостатком известных способов и устройств формирования трассовой информации о воздушных объектах является то, что в них не учитывается априорное распределение независимо измеренных по эхо-сигналам величин радиальной скорости (Vр воздушных объектов и подстилающей поверхности на этапе вторичной обработки радиолокационной информации, а применяется лишь режекция мешающих сигналов /4/ на этапе первичной обработки.A disadvantage of the known methods and devices for generating trace information about airborne objects is that they do not take into account the a priori distribution of the radial velocity values independently measured by echo signals (V r of airborne objects and the underlying surface at the stage of secondary processing of radar information, but only rejection of interfering signals / 4 / at the stage of primary processing.
Наиболее близким к заявленному способу является способ формирования трассовой информации в бортовых РЛС (БРЛС), в котором осуществляется режекция той части спектра эхо-сигналов, которая соответствует ограниченной области значений радиальной скорости со средним, равным нулю /5/. Closest to the claimed method is a method of generating track information in airborne radar (radar), in which a rejection of that part of the spectrum of echo signals that corresponds to a limited range of radial velocity values with an average of zero / 5 /.
Наиболее близким к заявляемому устройству является устройство, содержащее последовательно соединенные: РЛС, блок первичной обработки информации и блок выдачи трассовой информации потребителю /3/. Closest to the claimed device is a device containing serially connected: a radar, a primary information processing unit and a unit for issuing trace information to a consumer / 3 /.
К недостаткам известных способа и устройства относится следующее. The disadvantages of the known method and device include the following.
В них не обеспечивается отсев значительной части эхо-сигналов от подстилающей поверхности, когда в качестве таковой оказывается морская поверхность (в том числе с торосистым ледяным покровом), горная и пересеченная местность. Это объясняется тем, что режектируемая область спектра эхо-сигналов не может быть достаточно большой, т.к. при этом ухудшаются условия обнаружения воздушных объектов. Кроме того, в устройстве не учитывается информация о величинах радиальной скорости, полученных по нескольким независимым радиолокационным измерениям, по которым сформирована конкретная трасса воздушного объекта. They do not provide the screening of a significant part of the echo signals from the underlying surface, when as such it turns out to be the sea surface (including with a hummock ice cover), mountainous and rugged terrain. This is explained by the fact that the cut-off region of the spectrum of echo signals cannot be large enough, because while deteriorating conditions for detection of air objects. In addition, the device does not take into account information about the values of the radial velocity obtained from several independent radar measurements, according to which a specific path of the air object is formed.
Целью изобретения является повышение эффективности отсева ложной трассовой информации за счет учета различий априорных распределений независимо измеряемых по эхо-сигналам величин радиальных скоростей для воздушных объектов и для отражений от подстилающей поверхности, а также за счет учета информации о величине радиальных скоростей, полученных в нескольких радиолокационных измерениях, по которым сформирована трасса воздушного объекта. The aim of the invention is to increase the efficiency of screening false track information by taking into account differences in a priori distributions of radial velocities independently measured by echo signals for airborne objects and for reflections from the underlying surface, as well as by taking into account information about the magnitude of radial velocities obtained in several radar measurements along which the route of the air object is formed.
Поставленная цель достигается тем, что в заявленных способе и устройстве в отличие от прототипа дополнительно реализуется отсев ложной информации на этапе ее вторичной обработки с помощью специального блока отсева ложной трассовой информации, в котором формируются списки текущих значений радиальной скорости движения воздушных объектов Vр для каждой j-обнаруженной трассы, определяются суммарные значения абсолютных величин Vр для каждой j-ой трассы и сравнивают их с пороговым значением, в результате чего осуществляют отсев ложной трассовой информации.This goal is achieved by the fact that in the claimed method and device, in contrast to the prototype, additionally screening of false information at the stage of its secondary processing is implemented using a special screening unit of false track information, in which lists of current values of the radial velocity of airborne objects V p for each j -the detected trace, the total values are determined absolute values of V p for each j-th trace and compare them with a threshold value, resulting in a screening of false trace information.
Способ осуществляется тем, что в устройстве селекции движущихся воздушных объектов, содержащее последовательно соединенные: группу БРЛС, каждая со своим блоком первичной обработки радиолокационной информации; блок вторичной обработки радиолокационной информации и блок выдачи трассовой информации потребителю, дополнительно введен блок отсева ложной трассовой информации, содержащий ЗУ списка значений Vр, ЗУ списка соответствия, устройство расчета суммарных значений v
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности отсева ложной трассовой информации. В результате проведенных авторами исследований получено, что применение способа и устройства заявленного изобретения позволяет повысить отсев ложной трассовой информации по сравнению с прототипом примерно в 3 раза (при прочих равных условиях). The technical result of the invention is to increase the efficiency of screening false track information. As a result of the studies conducted by the authors, it was found that the application of the method and device of the claimed invention allows to increase the screening of false track information in comparison with the prototype by about 3 times (ceteris paribus).
Более подробно сущность изобретения состоит в следующем. In more detail, the invention is as follows.
Отсев ложной трассовой информации на этапе ее вторичной обработки достигается за счет накопления информации о нескольких величинах радиальной скорости Vр для каждой трассы воздушных объектов и последующего принятия решения о том, к какому априорно известному распределению независимых величин Vр относятся значения Vр каждой трассы воздушных объектов к распределению величин Vр для воздушного объекта или к распределению величин Vр для отражений от подстилающей поверхности. Чем больше количество М независимых значений радиальной скорости Vр используется для принятия решения, тем с большой достоверностью решается задача отсева ложных трасс воздушных объектов. Но при этом одновременно увеличивается время запаздывания tз выдачи информации об обнаруженных трассах воздушных объектов потребителю. Это объясняется тем, что сканирование одной и той же области пространства разными БРЛС осуществляется, в общем случае, не одновременно, а последовательно. При существенной величине периода этой последовательности и при значительной величине М время t3 может достигать недопустимо большого значения. Поэтому, как правило, число М должно быть существенно ограничено. Его величина выбирается с учетом допустимого значения времени запаздывания t
Решение об истинности или ложности каждой трассы воздушных объектов принимается в общем случае по данным М значений Vр, полученных по измерениям разных БРЛС, если величины Vр относительно невелики. Это объясняется тем, что одна станция не может обеспечить полностью независимых измерений Vp из-за того, что величина изменения рекурса наблюдения неманеврирующего воздушного объекта (т. е. когда вероятность маневра курсом мала) для конкретной БРЛС в соседних измерениях меняется незначительно.The decision on the truth or falsity of each route of airborne objects is generally made according to the data of M values of V p obtained from measurements of different radars, if the values of V p are relatively small. This is explained by the fact that one station cannot provide completely independent measurements of V p due to the fact that the magnitude of the change in the observation recursion angle of a non-maneuvering air object (i.e., when the probability of maneuver by course is small) for a particular radar in neighboring measurements varies slightly.
Рассмотрим предлагаемый способ на примере, когда М 2. Consider the proposed method for example, when M 2.
При "завязке" трассы (например, по двум радиолокационным измерениям) для нее рассчитывается величина v
Распределение Pn(Vp) величин Vр для отражений от подстилающей поверхности и Pc(Vp)для реальных ВО можно найти, если принять, что спектр эхо-сигналов от подстилающей поверхности симметричен относительно радиальной скорости Vp0, непрерывен и убывает с увеличением абсолютного значения Vp. На выходе аппаратуры измерения радиальной скорости при достаточно большой мощности эхо-сигнала от подстилающей поверхности в общем случае будет ряд значений Vp, симметричный относительно Vp=0. Центральная часть этого ряда бланкируется в интервале ± v
Значение v
где
σ среднеквадратическое значение случайной величины Vp;
V0 параметр распределения, выбираемый, как и s из условия получения наибольшего значения Pn(Vp) в интервале Vp1 oCVр2 (величина V0 Vp1 -D );
D интервал между соседними значениями Vр.V value
Where
σ is the mean square value of the random variable V p ;
V 0 is a distribution parameter selected, like s, from the condition for obtaining the highest value of P n (V p ) in the interval V p1 o CV p2 (value V 0 V p1 -D);
D is the interval between adjacent values of V p .
Функция распределения Vp имеет дискретный (линейный) характер. Интервалы D одинаковы и соответствуют дискретности измерений Vp. Отметим, что сумма вероятностей всех возможных значений Vр равна 1.The distribution function V p has a discrete (linear) character. The intervals D are the same and correspond to the measurement discreteness V p . Note that the sum of the probabilities of all possible values of V p is 1.
Значения Vр для эхо-сигналов от ВО могут изменяться от v
Распределение Pc(Vp) тоже, как и Рn(Vp), имеет дискретный характер с равными интервалами между соседними значениями Vp. Сумма вероятностей возможных значений Vp также равна 1.The distribution of P c (V p ), like P n (V p ), is discrete with equal intervals between adjacent values of V p . The sum of the probabilities of the possible values of V p is also equal to 1.
По Pn(Vp) и Pc(Vp) нетрудно получить распределения и где при М 2.From P n (V p ) and P c (V p ) it is easy to obtain distributions and Where at M 2.
Для разных значений Vпор легко определяется по и процент отсеянных истинных (Пс) и ложных (Пп) трасс обнаруженных ВО. Например, при Пс 7% величина Пп 90% В то же время в случае М=1 при Пп=90% величина Пс 23% что, естественно, является худшим результатом, чем в случае М 2.For different values of V then it is easily determined by and percentage of eliminated true (Ps) and false (Pn) traces detected by VO. For example, with Ps 7%, the value of Pn is 90%. At the same time, in the case of M = 1 with Pn = 90%, the value of Ps is 23%, which, of course, is a worse result than in the case of M 2.
На чертеже представлена структурная схема заявленного устройства. The drawing shows a structural diagram of the claimed device.
Устройство содержит: группу БРЛСI, каждая со "своим" блоком первичной обработки радиолокационной информации 2; блок вторичной обработки радиолокационной информации 3; блок отсева ложной трассовой информации 4, содержащий ЗУ измеренных значений радиальной скорости Vp для обнаруженных трасс воздушных объектов 4.1, устройство расчета суммы абсолютных значений Vp 4.2, пороговое устройство 4.3, блок выдачи номера трассы 4.4, блок формирования команд на выдачу информации в ЗУ списка соответствия j, Vp, i (j номер трассы ВО, i номер БРЛС) 4.5, ЗУ списка соответствия j, Vp, i 4.6, блок сравнения номеров БРЛС 4.7, блок формирования отмены команд 4.8; блок выдачи трассовой информации потребителю 5.The device contains: a radar group, each with its own unit for primary processing of radar information 2; unit for secondary processing of radar information 3; screening unit for false track information 4, containing the memory of measured values of radial velocity V p for detected paths of air objects 4.1, a device for calculating the sum of absolute values of V p 4.2, a threshold device 4.3, a block for issuing a track number 4.4, a block for generating commands for issuing information in a list memory correspondence j, V p , i (j track number VO, i radar number) 4.5, memory of the correspondence list j, V p , i 4.6, radar number comparison unit 4.7, command cancellation generating unit 4.8; block issuing trace information to the consumer 5.
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Каждая БРЛС I размещается на своем летательном аппарате и обеспечивает как сканирование определенной зоны пространства, так и измерение пространственных координат обнаруженных воздушных объектов и их радиальной скорости. Зоны сканирования разных БРЛС могут, в общем случае, частично перекрываться. Разные БРЛС обеспечивают, вообще говоря, радиолокационное наблюдение конкретного воздушного пространства под разными ракурсами. Радиолокационная информация каждой БРЛС передается в соответствующий блок первичной обработки радиолокационной информации 2, который осуществляет выделение сигналов на фоне помех и отражений от подстилающей поверхности, а также измерение по обнаруженным сигналам пространственных координат и радиальной скорости ВО. Эта информация передается в блок вторичной обработки радиолокационной информации 3, где реализуется обнаружение, сопровождение и сброс с сопровождения трасс ВО. По обнаруженным трассам ВО полная информация передается в блок выдачи информации потребителю 5, а информация о Vp по обнаруженной j-ой трассе ВО в ЗУ списка значений Vp 4.1. Это ЗУ рассчитывается на хранение в списке для каждой обнаруженной трассы воздушного объекта M значений Vp. Из ЗУ 4.1 при наличии М значений Vp по конкретной трассе ВО информация передается в устройство расчета суммы v
Устройство отсева ложной трассовой информации может быть реализовано с помощью ЭВМ. При этом требуются следующие ее ресурсы:
≈103 коротких операций на каждую трассу ВО;
≈2 Кб памяти ОЗУ /при М=2 или 3/.Screening device false track information can be implemented using a computer. In this case, the following resources are required:
≈10 3 short operations for each HE route;
≈2 Kb of RAM memory / at M = 2 or 3 /.
Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки:
1. С. З.Кузьмин. Основы проектирования систем цифровой обработки радиолокационной информации. М. Радио и связь, 1986, стр. 115,116.Sources of information taken into account when preparing the application:
1. S.Z. Kuzmin. Fundamentals of designing systems for digital processing of radar information. M. Radio and Communications, 1986, pp. 115,116.
2. Э. М.Хазен. Патент N 2032916 на изобретение "Устройство радиолокационного автозахвата и автосопровождения движущихся воздушных объектов" с приоритетом 29 дек. 1992 г. 2. E. M. Hazen. Patent N 2032916 for the invention "Device for radar autocapture and auto tracking of moving air objects" with a priority of December 29. 1992
3. С.З.Кузьмин. Основы теории цифровой обработки радиолокационной информации. М. Сов. радио, 1974, стр. 9. 3. S.Z. Kuzmin. Fundamentals of the theory of digital processing of radar information. M. Sov. Radio, 1974, p. 9.
4. Теоретические основы радиолокации под редакцией Я.Д.Ширмана. М. Сов. радио, 1970, стр. 437-441. 4. The theoretical basis of radar edited by Ya.D.Shirman. M. Sov. Radio 1970, pp. 437-441.
5. Справочник по радиолокации под редакцией М.И.Сколника, т. 3, М. Сов. радио, 1979, стр. 368, 369. 5. Guide to radar edited by M.I.Skolnik, vol. 3, M. Sov. Radio 1979, p. 368, 369.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96109921A RU2099740C1 (en) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | Method of selection of information on moving air objects with provision for screening of false route radar information and gear for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96109921A RU2099740C1 (en) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | Method of selection of information on moving air objects with provision for screening of false route radar information and gear for its implementation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2099740C1 true RU2099740C1 (en) | 1997-12-20 |
RU96109921A RU96109921A (en) | 1998-01-20 |
Family
ID=20180727
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96109921A RU2099740C1 (en) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | Method of selection of information on moving air objects with provision for screening of false route radar information and gear for its implementation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2099740C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2498337C1 (en) * | 2012-05-03 | 2013-11-10 | Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" | Apparatus for selecting clutter reflections from optically unobservable objects ("angels") in area of "local" objects |
RU2586623C2 (en) * | 2014-09-23 | 2016-06-10 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" (АО "ФНПЦ "ННИИРТ") | Method of processing radar information with low probability of beginning of false routes |
RU2661889C1 (en) * | 2015-12-18 | 2018-07-20 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" | Radar tracking method of objects and a radar station for its implementation |
-
1996
- 1996-05-16 RU RU96109921A patent/RU2099740C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Справочник по радиолокации /Под ред. Сколника М.И. т. 3. - М.: Сов.радио, 1979, с. 368 - 369. Кузьмин С.З. Основы теории цифровой обработки радиолокационной информации. - М.: Сов.радио, 1974, с. 9. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2498337C1 (en) * | 2012-05-03 | 2013-11-10 | Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" | Apparatus for selecting clutter reflections from optically unobservable objects ("angels") in area of "local" objects |
RU2586623C2 (en) * | 2014-09-23 | 2016-06-10 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" (АО "ФНПЦ "ННИИРТ") | Method of processing radar information with low probability of beginning of false routes |
RU2661889C1 (en) * | 2015-12-18 | 2018-07-20 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" | Radar tracking method of objects and a radar station for its implementation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7675458B2 (en) | Dual beam radar system | |
RU2449307C2 (en) | Method of surveillance pulse doppler radar of targets on background of reflections from earth surface | |
US4079376A (en) | Target detection system in a medium PRF pulse doppler search/track radar receiver | |
RU2641727C1 (en) | Method of primary impulse-doppler range-finding of targets against background of narrow-band passive jamming | |
EA000517B1 (en) | A tracking method for a radar system | |
CN110557191B (en) | Terminal positioning method and device in low-earth-orbit satellite mobile communication system | |
US4559537A (en) | Method of tracking target in presence of clutter | |
US20070252750A1 (en) | Method and Device for Filtering Responses in a Secondary Radar Extractor | |
RU2315332C1 (en) | Radiolocation station | |
RU2099740C1 (en) | Method of selection of information on moving air objects with provision for screening of false route radar information and gear for its implementation | |
EP2936192A1 (en) | Methods and apparatus for a radar having windfarm mitigation | |
US20210190897A1 (en) | Method of processing incoming signals received at spatially-separated receivers | |
Fabrizio | High frequency over-the-horizon radar | |
US11163040B2 (en) | Method for testing the electromagnetic compatibility of a radar detector with at least one onboard pulse signal transmitter | |
RU2608338C1 (en) | Signals processing device in ground and space forward-scattering radar system | |
RU2422849C1 (en) | Radar facility | |
RU2687240C1 (en) | Method of determining parameters of movement and trajectories of aerial objects during semi-active bistatic radar | |
RU2669357C1 (en) | Time-frequency coded radio-pulse signal monopulse interogator receiver | |
US10620292B2 (en) | Method for selecting signals of opportunity for passive coherent location | |
RU2657005C1 (en) | Method of target tracking by surveillance radar station (options) | |
RU2329520C1 (en) | Selector of low-altitude air and ground target in on-board radio detection and ranging | |
US4008471A (en) | Correlator to reduce bin straddle in a collision avoidance system | |
RU2234109C1 (en) | Radar interrogator | |
Muehe | The moving target detector | |
RU2066058C1 (en) | Process of active radar interrogation-response (variants) and device for its implementation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QA4A | Patent open for licensing | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110517 |