RU2139552C1 - Device for radar identification of targets against the background of jamming - Google Patents

Device for radar identification of targets against the background of jamming Download PDF

Info

Publication number
RU2139552C1
RU2139552C1 RU98102564A RU98102564A RU2139552C1 RU 2139552 C1 RU2139552 C1 RU 2139552C1 RU 98102564 A RU98102564 A RU 98102564A RU 98102564 A RU98102564 A RU 98102564A RU 2139552 C1 RU2139552 C1 RU 2139552C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
mixer
frequency
signal
Prior art date
Application number
RU98102564A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Д.Г. Митрофанов
В.П. Ермоленко
А.В. Сафонов
И.И. Идрисов
Original Assignee
Военная академия противовоздушной обороны сухопутных войск 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 Военная академия противовоздушной обороны сухопутных войск Российской Федерации filed Critical Военная академия противовоздушной обороны сухопутных войск Российской Федерации
Priority to RU98102564A priority Critical patent/RU2139552C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2139552C1 publication Critical patent/RU2139552C1/en

Links

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: radio detection and ranging, applicable for detection and identification of artificial air targets at the background of passive jamming. SUBSTANCE: the device comprises the 4-th mixer, delay line, subtraction circuit, two integrators, full-wave rectifier, divider, identification unit and the 2-nd indicator with the respective variation of interunit couplings. Normalized sum of variations of the reflection intensity from pulse to pulse is the symptom of identification, and normalization is attained by division of the absolute sum of variations of reflections from the target by the weight factor, whose value is proportional to the target range, which is realized in the given device. EFFECT: identification of targets with non-linear characteristics in the conditions of jamming at the main sounding frequency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано для обнаружения и распознавания искусственных воздушных целей на фоне пассивных помех (метеообразований, земной или морской поверхностей) и в условиях преднамеренных активных помех на основной частоте зондирования. The invention relates to radar and can be used for the detection and recognition of artificial air targets against the background of passive interference (meteorological, land or sea surfaces) and in the conditions of intentional active interference at the main sounding frequency.

Известно устройство обнаружения сигналов [1], содержащее 1-ю и 2-ю антенны, импульсный модулятор (ИМ), задающий генератор (ЗГ), гетеродин, когерентный гетеродин, местный гетеродин, четыре смесителя, два усилителя промежуточной частоты (УПЧ) и устройство вычитания. При этом 1-я антенна связана с 1-м выходом ЗГ, вход которого соединен с выходом ИМ, а 2-й выход - с 1-м входом 2-го смесителя, 2-й вход которого подключен к 1-му выходу местного гетеродина, а выход - ко входу когерентного гетеродина, связанного своим выходом с 1-м входом 4-го смесителя, выход которого соединен со входом устройства вычитания, а 2-й вход - с выходом 2-го УПЧ, вход которого связан с выходом 3-го смесителя, 1-й вход которого соединен с входом гетеродина, а 2-й вход - с выходом 1-го УПЧ, вход которого подключен к выходу 1-го смесителя, 1-вход которого связан со 2-й антенной, а 2-й вход - со 2-м выходом местного гетеродина. A known device for detecting signals [1], containing the 1st and 2nd antennas, a pulse modulator (MI), a master oscillator (ZG), a local oscillator, a coherent local oscillator, a local oscillator, four mixers, two amplifiers of intermediate frequency (IF) and a device subtraction. In this case, the 1st antenna is connected to the 1st output of the ЗГ, the input of which is connected to the output of the IM, and the 2nd output - to the 1st input of the 2nd mixer, the 2nd input of which is connected to the 1st output of the local local oscillator and the output is to the input of the coherent local oscillator, connected by its output to the 1st input of the 4th mixer, the output of which is connected to the input of the subtraction device, and the 2nd input to the output of the 2nd IF, the input of which is connected to the output of 3- mixer, the 1st input of which is connected to the input of the local oscillator, and the 2nd input - with the output of the 1st amplifier, the input of which is connected to the output of the 1st mixer, the 1st input of which it is connected with the 2nd antenna, and the 2nd entrance - with the 2nd exit of the local local oscillator.

Указанное устройство способно обнаруживать движущиеся объекты на фоне пассивных помех (подстилающей поверхности). Однако это устройство не обеспечивает помехозащищенность при измерении радиальных скоростей объектов, так как против него может быть применена преднамеренная помеха на основной частоте зондирующего сигнала, отражение на которой с учетом доплеровской поправки используется для обнаружения объектов на фоне местных предметов. К тому же данное устройство не может распознавать (различать) цели разных размеров на фоне малоподвижных метеообразований. The specified device is capable of detecting moving objects against a background of passive interference (underlying surface). However, this device does not provide noise immunity when measuring radial velocities of objects, since intentional interference at the fundamental frequency of the probing signal can be applied against it, the reflection of which, taking into account the Doppler correction, is used to detect objects against the background of local objects. In addition, this device cannot recognize (distinguish) targets of different sizes against the background of sedentary meteorological events.

Известно также устройство обнаружения целей на фоне помех [2], содержащее синхронизатор, ИМ, усилитель мощности (УМ), 1-ю и 2-ю антенны, ЗГ, умножитель частоты (УЧ), 1-й амплитудный детектор (АД), УПЧ, три смесителя, 1-й индикатор, делитель частоты (ДЧ), гетеродин, М полосовых фильтров (ПФ) и М вторых АД. При этом синхронизатор, ИМ, УМ и 1-я антенна имеют последовательное включение. Также последовательно включены ЗГ, УЧ, второй смеситель, УПЧ, первый АД и 1-й индикатор. Задающий генератор соединен, кроме того, со 2-м входом УМ, а синхронизатор 1 - с сихронизирующим входом индикатора. Выход 2-й антенны подключен к 1-му входу 1-го смесителя, выход которого соединен со 2-м входом 2-го смесителя, а 2-й вход - одновременно с выходом гетеродина и 1-м входом 3-го смесителя, 2-й вход которого соединен с выходом УПЧ, а выход - со входом ДЧ, выход которого соединен одновременно со входами М ПФ, выходы которого соединены со входами соответствующих из М вторых АД, выходы которых подключены к соответствующим из М вторых входов первого индикатора. Also known is a device for detecting targets against interference [2], which contains a synchronizer, a magnetic field amplifier, a power amplifier (AM), a first and a second antenna, a magnetic field generator, a frequency multiplier (UCh), a first amplitude detector (HELL), and an amplifier , three mixers, 1st indicator, frequency divider (DF), local oscillator, M bandpass filters (PF) and M second HELL. In this case, the synchronizer, IM, PA and the 1st antenna have a series connection. Also sequentially included ZG, UCh, the second mixer, UPCH, the first blood pressure and the 1st indicator. The master oscillator is connected, in addition, to the 2nd input of the PA, and synchronizer 1 is connected to the synchronizing indicator input. The output of the 2nd antenna is connected to the 1st input of the 1st mixer, the output of which is connected to the 2nd input of the 2nd mixer, and the 2nd input is simultaneously with the output of the local oscillator and the 1st input of the 3rd mixer, 2 whose input is connected to the output of the amplifier, and the output to the input of the PM, the output of which is connected simultaneously with the inputs of the M PF, the outputs of which are connected to the inputs of the corresponding M second HELLs, the outputs of which are connected to the corresponding M second inputs of the first indicator.

Описанное устройство устраняет один из недостатков аналога [1], а именно, оно позволяет обнаруживать движущиеся цели как в условиях постановки активных помех на частоте зондирующего сигнала, так и в условиях пассивных помех в форме отражений от подстилающей поверхности и метеообразований. Однако проблема радиолокационного распознавания воздушных целей в данных условиях в этом устройстве не решена. The described device eliminates one of the disadvantages of the analogue [1], namely, it allows you to detect moving targets both in the setting of active interference at the frequency of the probing signal, and in conditions of passive interference in the form of reflections from the underlying surface and meteorological conditions. However, the problem of radar recognition of air targets in these conditions is not solved in this device.

Задачей изобретения является обеспечение возможности распознавания целей, обладающих нелинейными характеристиками, на фоне пассивных помех и в условиях преднамеренных активных помех на основной частоте зондирования. The objective of the invention is to enable the recognition of targets with non-linear characteristics, against the background of passive interference and in the conditions of intentional active interference at the fundamental frequency of sounding.

Для решения поставленной задачи в состав известного устройства [2] дополнительно включают еще один (4-й) смеситель, линию задержки (ЛЗ), схему вычитания (СВ), два индикатора, двухполупериодный выпрямитель (ДППВ), делитель, блок идентификации (БИ) и 2-й индикатор. При этом выход 1-го АД соединяют одновременно со 2-м входом СВ, входом ЛЗ и входом 2-го интегратора, выход которого подключают ко 2-му входу делителя, выход которого соединяют со входом БИ, а 1-й вход - с выходом 1-го интегратора, вход которого соединяют с выходом ДППВ, вход которого подключают к выходу схемы вычитания, 1-й вход которой подключают к выходу линии задержки. Кроме того, выходы М вторых амплитудных детекторов соединяют с соответствующими из М входов второго индикатора. To solve this problem, the composition of the known device [2] additionally includes another (4th) mixer, a delay line (LZ), a subtraction circuit (CB), two indicators, a half-wave rectifier (LPS), a divider, an identification unit (BI) and 2nd indicator. The output of the 1st HELL is connected simultaneously with the 2nd input of the CB, the input of the LZ and the input of the 2nd integrator, the output of which is connected to the 2nd input of the divider, the output of which is connected to the input of the BI, and the 1st input is connected to the output 1st integrator, the input of which is connected to the output of the DPSA, the input of which is connected to the output of the subtraction circuit, the first input of which is connected to the output of the delay line. In addition, the outputs of the M second amplitude detectors are connected to the corresponding of the M inputs of the second indicator.

Новые элементы устройства, а именно смеситель, линия задержки, схема вычитания [3, с. 195, 458], интеграторы, двухполупериодный выпрямитель, делитель, блок идентификации и индикатор [4, с. 15 - 44] широко известны в радиолокационной технике и используются по типовому предназначению. New elements of the device, namely the mixer, delay line, subtraction scheme [3, p. 195, 458], integrators, a half-wave rectifier, a divider, an identification unit and an indicator [4, p. 15 - 44] are widely known in radar technology and are used for their typical purpose.

Внутренняя структура этого устройства построена так, что устраняет недостаток, свойственный прототипу [2]. Это обусловлено тем, что в предлагаемом устройстве применен алгоритм вычисления изменения амплитуды отраженного сигнала в течение периода повторения Tи импульсов радиолокатора. Следует заметить, что при прочих равных условиях (одинаковых величине турбулентности атмосферы, высоте и скорости полета цели) величина изменения уровня отраженных сигналов является функционалом типа цели. Это подтверждается качественными и количественными различиями изрезанностей диаграмм обратного вторичного излучения (ДОВИ) у целей различных размеров и типов [3, с. 49, рис. 2.7, 4, с. 140, рис. 3.4.2.]. Таким образом, у целей с различными размерами, геометрией и величинами эффективных площадей рассеяния составляющих их элементов интенсивности отражений и скорость их изменения с течением времени будут отличаться. Указанный факт положен в основу работы предлагаемого устройства, в котором признаком распознавания выступает нормированная и защищенная от помех сумма абсолютных изменений амплитуд отраженных сигналов, происходящих от импульса к импульсу, вычисленная в течение некоторого интервала времени, именуемого циклом распознавания. Нормировка признака достигается делением вычисленной суммы вариаций амплитуд на весовой множитель (коэффициент), пропорциональный дальности до цели Dц. Этот коэффициент рассчитывается как результат суммирования (интегрирования) амплитуд всех импульсов, отраженных за время выделения признака (цикла распознавания). Поскольку величина такой суммы находится в известной зависимости от дальности до цели, то деление на нее суммы вариаций амплитуд устраняет зависимость предложенного признака распознавания от удаления цели от РЛС. Легко понять, что используемая для распознавания в предложенном устройстве информация заключена в характере ДОВИ, а точнее - в характере изменения ДОВИ за интервал установленного цикла распознавания. На чертеже представлена структурная схема устройства радиолокационного распознавания целей на фоне помех. Устройство содержит синхронизатор 1, ИМ 2, УМ 3, 1-ю антенну 4, 1-й индикатор 5, ЗГ 6, УЧ 7, 2-ю антенну 8, 1-й АД 9, 4-й смеситель 10, 2-й смеситель 11, 1-й смеситель 12, УПЧ 13, 3-й смеситель 14, гетеродин 15, ЛЗ 16, СВ 17, ДППВ 18, 1-й интегратор 19, ДЧ 20, БИ 21, делитель 22, 2-й интегратор 23, М ПФ 24, М вторых АД 25 и 2-й индикатор 26.The internal structure of this device is built in such a way that eliminates the disadvantage inherent in the prototype [2]. This is due to the fact that the proposed device employs an algorithm for calculating changes in the amplitude of the reflected signal during the repetition period T and radar pulses. It should be noted that, ceteris paribus (the same amount of atmospheric turbulence, altitude and speed of flight of the target), the magnitude of the change in the level of reflected signals is a functional like target. This is confirmed by qualitative and quantitative differences in the irregularities of the patterns of reverse secondary radiation (DORI) for targets of various sizes and types [3, p. 49, fig. 2.7, 4, p. 140, fig. 3.4.2.]. Thus, for targets with different sizes, geometry, and effective scattering areas of the constituent elements, the reflection intensities and their rate of change over time will differ. This fact is the basis of the work of the proposed device, in which the recognition sign is the normalized and protected from interference sum of the absolute changes in the amplitudes of the reflected signals from pulse to pulse, calculated over a certain period of time, called the recognition cycle. The normalization of the sign is achieved by dividing the calculated sum of the variations of the amplitudes by the weight factor (coefficient), which is proportional to the distance to the target D c . This coefficient is calculated as the result of summing (integrating) the amplitudes of all pulses reflected during the time of the feature extraction (recognition cycle). Since the value of such an amount is in a known dependence on the distance to the target, dividing the sum of the amplitude variations into it eliminates the dependence of the proposed recognition feature on the target’s distance from the radar. It is easy to understand that the information used for recognition in the proposed device is contained in the nature of the DOCI, and more precisely, in the nature of the change in the DOCI over the interval of the established recognition cycle. The drawing shows a structural diagram of a device for radar target recognition on the background of interference. The device contains a synchronizer 1, IM 2, UM 3, 1st antenna 4, 1st indicator 5, ЗГ 6, УЧ 7, 2nd antenna 8, 1st AD 9, 4th mixer 10, 2nd mixer 11, 1st mixer 12, UPCH 13, 3rd mixer 14, local oscillator 15, LZ 16, SV 17, DPPV 18, 1st integrator 19, DC 20, BI 21, divider 22, 2nd integrator 23 , M PF 24, M second blood pressure 25 and the 2nd indicator 26.

Стрелками на чертеже показаны межблочные связи, кроме некоторых цепей синхронизации, не имеющих принципиального значения. Предложенное построение схемы позволяет за счет накопления (интегрирования) величин перепадов интенсивности отраженного сигнала, происходящих от импульса к импульсу (за время Tи), в течение определенного временного интервала производить распознавание воздушных целей в условиях помех с высокой вероятностью.The arrows in the drawing indicate interblock communications, except for some synchronization circuits that are not of fundamental importance. The proposed construction of the circuit allows, due to the accumulation (integration) of the values of the differences in the intensity of the reflected signal, occurring from pulse to pulse (during time T and ), during a certain time interval, to recognize air targets in the presence of interference with high probability.

Устройство радиолокационного распознавания целей на фоне помех работает следующим образом. The device radar target recognition on the background of interference works as follows.

Высокочастотные гармонические колебания на несущей частоте f с выхода задающего генератора 6 поступают на 2-й вход УМ 3, который по 1-му входу модулируется сигналом ИМ 2, запускаемого сигналом синхронизатора 1. На выходе УМ 3 получаются радиоимпульсы, то есть импульсы с высокочастотным заполнением, которые поступают на вход 1-й антенны 4 и излучаются ею в направлении распознаваемой воздушной цели, расположенной на фоне пассивной помехи и обладающей нелинейной характеристикой расстояния [2, 5]. High-frequency harmonic oscillations at the carrier frequency f from the output of the master oscillator 6 go to the 2nd input of the AM 3, which is modulated by the 1st input by the signal IM 2, triggered by the signal of the synchronizer 1. At the output of the AM 3, radio pulses are obtained, that is, pulses with high-frequency filling that enter the input of the 1st antenna 4 and are emitted by it in the direction of a recognizable aerial target, located against the background of passive interference and having a nonlinear distance characteristic [2, 5].

Отраженный от искусственной воздушной цели сигнал, в отличие от сигнала пассивной помехи, имеет составляющую не только на частоте f + fд, где fд - частота доплеровского сдвига, обусловленная движением объекта (пассивной помехи), но и на n-й гармонике n(f + fд) частоты отраженного сигнала [2, 5], так как искусственным целям характерна нелинейность переходной характеристики.The signal reflected from the artificial air target, in contrast to the passive interference signal, has a component not only at the frequency f + f d , where f d is the Doppler frequency due to the movement of the object (passive interference), but also at the nth harmonic n ( f + f d ) the frequency of the reflected signal [2, 5], since non-linearity of the transition characteristic is characteristic of artificial targets.

Вторая антенна 8 выполнена избирательной по частоте. Она принимает отраженные сигналы только на частоте n(f + fд), свойственной искусственным целям с нелинейной характеристикой. Сигналы на частотах f + fд 2-й антенной 8 приниматься не могут и в дальнейшей обработке не участвуют. Таким образом, селекция по частоте приводит к тому, что отражения от местных предметов и метеообразований не поступают в устройство обработки и, таким образом, не маскируют полезные сигналы целей. К этому можно добавить и то, что преднамеренная активная помеха, предпринятая противником на частоте разведанного зондирующего сигнала, также не окажет влияния на прием полезных отражений от целей.The second antenna 8 is made selective in frequency. It receives reflected signals only at a frequency n (f + f d ), which is characteristic of artificial targets with a non-linear characteristic. Signals at frequencies f + f d by the 2nd antenna 8 cannot be received and do not participate in further processing. Thus, frequency selection leads to the fact that reflections from local objects and meteorological events do not enter the processing device and, thus, do not mask useful target signals. To this we can add that the deliberate active interference undertaken by the adversary at the frequency of the explored sounding signal will also not affect the reception of useful reflections from targets.

Сигнал на частоте n(f + fд) через 2-ю антенну 8 поступает на 1-й вход первого смесителя 12, на 2-й вход которого поступает сигнал гетеродина 15 на промежуточной частоте fпр. На выходе первого смесителя 12 формируется сигнал на частоте n(f + fд) + fпр, который поступает на 1-й вход 2-го смесителя 11, на 2-й вход которого поступает сигнал, имеющий частоту nf, с выхода УЧ 7. Сигнал частоты nf получается в результате преобразования частоты задающего генератора 6 в УЧ 7.The signal at a frequency n (f + f d ) through the 2nd antenna 8 is fed to the 1st input of the first mixer 12, the 2nd input of which receives the local oscillator signal 15 at an intermediate frequency f ave . At the output of the first mixer 12, a signal is generated at a frequency n (f + f d ) + f pr , which is fed to the 1st input of the 2nd mixer 11, to the 2nd input of which a signal having a frequency of nf is output from the output of the RF 7 The frequency signal nf is obtained by converting the frequency of the master oscillator 6 to the RF 7.

В схеме предлагаемого устройства все 4 используемых смесителя имеют на выходе сигналы различных частот. Однако известно, что на выходе любого смесителя кроме сигнала нужной (полезной) частоты выделяются также сигналы комбинационных частот. Для подавления этих вредных сигналов обычно используются фильтры. В представленном чертеже фильтры отсутствуют, так как предполагается, что любой смеситель имеет в своем составе на выходе фильтр, настроенный только на полезный сигнал. Наличие в схеме отдельных фильтров только усложнило бы чертеж, но не повлияло бы на замысел работы устройства. Поэтому фильтры умышленно спрятаны во внутренней структуре используемых смесителей. In the circuit of the proposed device, all 4 used mixers have signals of different frequencies at the output. However, it is known that at the output of any mixer, in addition to the signal of the desired (useful) frequency, the signals of combination frequencies are also allocated. Filters are commonly used to suppress these harmful signals. In the presented drawing, there are no filters, since it is assumed that any mixer has an output filter configured only for a useful signal. The presence in the circuit of individual filters would only complicate the drawing, but would not affect the design of the device. Therefore, filters are intentionally hidden in the internal structure of the mixers used.

Сигнал с выхода 2-го смесителя 11 на частоте nfд + fпр поступает одновременно на 1-й вход 4-го смесителя 10 и 2-й вход смесителя 14, на 1-й вход которого поступает сигнал промежуточной частоты с выхода гетеродина 15. Выходной сигнал 3-го смесителя 14 на частоте nfд подается на 2-й вход 4-го смесителя 10, выходной сигнал которого на частоте fпр поступает в УПЧ 13 для основного усиления.The signal from the output of the 2nd mixer 11 at a frequency nf d + f pr simultaneously arrives at the 1st input of the 4th mixer 10 and the 2nd input of the mixer 14, the first input of which receives an intermediate frequency signal from the output of the local oscillator 15. The output signal of the 3rd mixer 14 at a frequency nf d is fed to the 2nd input of the 4th mixer 10, the output signal of which at a frequency f pr is supplied to the amplifier 13 for main amplification.

Усиленный в УПЧ 13 сигнал поступает далее на вход 1-го АД 9, функциональное предназначение которого заключается в выделении огибающей отраженного сигнала, то есть в преобразовании радиосигнала в видеосигнал. Этот видеосигнал подается затем на 1-й вход 1-го индикатора 5, на 2-й вход которого подаются синхронизирующие импульсы с выхода синхронизатора 1. Первый индикатор 5 предназначен для визуального наблюдения оператором РЛС отметки от цели, выбранной для сопровождения и распознавания. Индикатор 5 имеет в своей основе электронно-лучевую трубку, на экране которой отметки от целей высвечиваются в виде видеоимпульсов, по положению которых относительно начала шкалы можно судить об удалении цели от РЛС [4, с. 15 - 16], то есть о наклонной дальности цели (для чего на 2-й вход и подаются синхроимпульсы из блока 1). The signal amplified in the amplifier 13 then goes to the input of the 1st AD 9, the functional purpose of which is to select the envelope of the reflected signal, that is, to convert the radio signal into a video signal. This video signal is then fed to the 1st input of the 1st indicator 5, to the 2nd input of which synchronizing pulses are fed from the output of the synchronizer 1. The first indicator 5 is designed for visual observation by the radar operator of the mark from the target selected for tracking and recognition. Indicator 5 is based on a cathode ray tube, on the screen of which marks from the targets are displayed in the form of video pulses, by the position of which relative to the beginning of the scale it is possible to judge the distance of the target from the radar [4, p. 15-16], that is, about the oblique range of the target (for which purpose, the sync pulses from block 1 are sent to the 2nd input).

Сигнал с выхода 1-го АД 9 поступает, кроме того, одновременно на вход ЛЗ 16, 2-й вход СВ 17 и на вход 2-го интегратора 23. Линия задержки 16 необходима для задержки сигналов на время, равное периоду повторения (τз= Tи) зондирующих импульсов РЛС. С выхода ЛЗ 16 сигналы поступают на 1-й вход СВ 17, которая обеспечивает сравнение амплитуд (вычитание) отраженных сигналов 2-х смежных периодов зондирования. Различие амплитуд сравниваемых в СВ 17 сигналов характеризует вид или тип цепи (изрезанность ДОВИ).The signal from the output of the 1st BP 9 is also fed simultaneously to the input of LZ 16, the 2nd input of CB 17 and to the input of the 2nd integrator 23. The delay line 16 is necessary to delay the signals for a time equal to the repetition period (τ s = T and ) probing radar pulses. From the output of LZ 16, the signals are fed to the 1st input of CB 17, which provides a comparison of the amplitudes (subtraction) of the reflected signals of 2 adjacent sensing periods. The difference in the amplitudes of the signals compared in CB 17 characterizes the type or type of circuit (ruggedness of the DOVI).

Выходной сигнал СВ 17 поступает на вход ДППВ 18, сигнал на выходе которого равен модулю измеренной разности 2-х сигналов, поступивших одновременно на 1-й и 2-й входы СВ 17. Выходные сигналы ДППВ 18 поступают на вход 1-го интегратора 19, где производится их накопление за интервал формирования признака распознавания. Выходной сигнал 1-го интегратора 19 поступает на 1-й вход делителя 22, принимающего на своем 2-м входе сигнал с выхода 2-го интегратора 23. Второй интегратор 23 осуществляет интегрирование амплитуд отраженных сигналов на интервале формирования признака распознавания. The output signal CB 17 is fed to the input of the DPPV 18, the signal at the output of which is equal to the measured difference module of 2 signals received simultaneously at the 1st and 2nd inputs of the CB 17. The output signals of the DPPV 18 are fed to the input of the 1st integrator 19, where they are accumulated during the interval of formation of the recognition attribute. The output signal of the 1st integrator 19 is fed to the 1st input of the divider 22, which receives at its 2nd input a signal from the output of the 2nd integrator 23. The second integrator 23 integrates the amplitudes of the reflected signals over the interval of formation of the recognition feature.

В результате деления выходного сигнала 1-го интегратора 19 на выходной сигнал 2-го интегратора 23 формируется признак распознавания воздушной цели, который индифферентен к удалению цели от РЛС. Величина формируемого признака определяется изрезанностью ДОВИ, непосредственно характеризующей вид (тип) распознаваемой цели. Сформированный признак распознавания с выхода делителя 22 поступает на вход БИ 21. As a result of dividing the output signal of the 1st integrator 19 by the output signal of the 2nd integrator 23, a sign of recognition of the air target is formed, which is indifferent to the distance of the target from the radar. The magnitude of the formed sign is determined by the ruggedness of the DOVI, which directly characterizes the type (type) of the recognized target. The generated sign of recognition from the output of the divider 22 is fed to the input of the BI 21.

БИ 21 представляет собой устройство [6], структурно состоящее из блока хранения порогов (БХП), запоминающего устройства (ЗУ), схемы сравнения (СС) и табло вывода результатов (на чертеже не показаны). Сигнал с выхода делителя 22 поступает на вход ЗУ, которое подает входной сигнал на 1-й вход СС в течение промежутка времени, необходимого для сравнения входного сигнала с набором пороговых сигналов, поступающих поочередно на 2-й вход СС из БХП. При превышении сигналом ЗУ очередного порога (пороги подаются в порядке убывания) на выход СС проходит сигнал, пропорциональный уровню порога. Этот сигнал отключает от СС блок хранения порогов и обнуляет выход ЗУ до начала следующего цикла распознавания. Кроме того, этот сигнал поступает на табло вывода результатов, в котором в соответствии с уровнем входного сигнала загорается индикатор (светодиод, лампа) распознанного класса или типа воздушной цели. BI 21 is a device [6], structurally consisting of a threshold storage unit (BCP), a memory device (memory), a comparison circuit (SS) and a display of results (not shown). The signal from the output of the divider 22 is fed to the input of the memory, which supplies an input signal to the 1st input of the SS for the period of time necessary to compare the input signal with a set of threshold signals that are supplied alternately to the 2nd input of the SS from BHP. When the memory signal exceeds the next threshold (thresholds are given in descending order), a signal proportional to the threshold level passes to the SS output. This signal disconnects the threshold storage unit from the SS and resets the memory output until the start of the next recognition cycle. In addition, this signal is fed to the display of results, in which, in accordance with the level of the input signal, the indicator (LED, lamp) of the recognized class or type of air target lights up.

Как и в прототипе [2], сигнал с выхода 3-го смесителя 14 на частоте nfд поступает на ДЧ 20, где производится понижение его частоты в n раз, чем обеспечивается соответствие частоты сигнала истинным доплеровским сдвигам, обусловленным движением цели. Далее (с выхода ДЧ 20) сигнал следует на гребенку ПФ 24, каждый из которых имеет свою узкую полосу пропускания. Совместная полоса пропускания М полосовых фильтров 24 определяется диапазоном анализируемых доплеровских частот ΔFд, а число М фильтров 24 составляет M = ΔFд/П, где П - эффективная полоса пропускания одного ПФ 24. Чем меньше значение П, тем выше частотная избирательность и соответственно - разрешающая способность по скорости, но тем большее количество ПФ 24 требуется для перекрытия всего анализируемого доплеровского частотного диапазона.As in the prototype [2], the signal from the output of the 3rd mixer 14 at a frequency of nf d is fed to the PM 20, where its frequency is reduced by a factor of n, which ensures that the signal frequency matches the true Doppler shifts due to the movement of the target. Further (from the output of the DC 20), the signal follows the comb of PF 24, each of which has its own narrow passband. The joint passband M of the bandpass filters 24 is determined by the range of the analyzed Doppler frequencies ΔF d , and the number M of filters 24 is M = ΔF d / P, where P is the effective passband of one PF 24. The lower the value of P, the higher the frequency selectivity and, accordingly, speed resolution, but the greater the number of PF 24 is required to cover the entire analyzed Doppler frequency range.

На выходе каждого ПФ 24 стоит свой 2-й АД 25, предназначенный для детектирования сигнала определенной частоты, прошедшего через ПФ 24 [2]. Сигналы с выходов М вторых АД 25 подаются на соответствующие из М входов 2-го индикатора 26. По номеру ПФ 24, через который пройдет сигнал с частотой fд, определяется радиальная скорость сопровождаемой и распознаваемой цели, которая выводится на экран 2-го индикатора 26 [4, с. 81, рис. 2, 8]. Данный индикатор имеет М входов, каждый из которых соединен с соответствующим 2-м АД 25. Номер входа индикатора 26, на котором окажется сигнал достаточного уровня, определяет значение скорости цели Vц, выводимой на экран индикатора 26.At the output of each PF 24 is its 2nd AD 25, designed to detect a signal of a certain frequency passing through PF 24 [2]. The signals from the outputs of the M second HELL 25 are fed to the corresponding from the M inputs of the 2nd indicator 26. By the number PF 24, through which the signal with a frequency f d passes, the radial speed of the tracked and recognized target is determined, which is displayed on the screen of the 2nd indicator 26 [4, p. 81, fig. 2, 8]. This indicator has M inputs, each of which is connected to the corresponding 2nd blood pressure 25. The input number of indicator 26, at which a signal of sufficient level will be, determines the value of the target speed V c displayed on the screen of indicator 26.

Положительный эффект, обусловленный введением новых элементов в схему предлагаемого устройства, определяется тем, что оно, в отличие от прототипа [2], обеспечивает возможность не только обнаруживать и измерять дальность Dц и радиальную скорость Vц цели при пассивных помехах и преднамеренных активных помехах на основной частоте зондирования, но и распознавать тип цели в указанных условиях.A positive effect due to the introduction of new elements in the proposed device circuit is determined by the fact that it, unlike the prototype [2], makes it possible not only to detect and measure the distance D q and radial velocity V n purpose with passive noise and intentional active interference on the main sounding frequency, but also recognize the type of target in the specified conditions.

Литература
1. Ширман Я.Д., Манжос В.Н. Теория и техника безопасности радиолокационной информации на фоне помех. М.: Радио и связь, 1981. стр. 391, рис. 21.15 (аналог).
Literature
1. Shirman Y.D., Manzhos V.N. Theory and safety technique of radar information against the background of interference. M .: Radio and communication, 1981. p. 391, Fig. 21.15 (analog).

2. Свидетельство на полезную модель N 4172 "Устройство обнаружения объектов на фоне помех". МПК6 G 01 S 13/02. Заявка N 96105838. Приоритет 27.03.96 г. Опубл. 16.05.97 г.2. Certificate for utility model N 4172 "Device for detecting objects against a background of interference". IPC 6 G 01 S 13/02. Application N 96105838. Priority 03/27/96, Publ. 05/16/97

3. Теоретические основы радиолокации /Под ред. В.Е. Дулевича. - М., Сов. радио, 1978, 608 с. 3. Theoretical Foundations of Radar / Ed. V.E. Dulevich. - M., Sov. Radio, 1978, 608 pp.

4. Финкельштейн М.И. Основы радиолокации: Учебник для вузов. - М., Радио и связь, 1983, 536 с. 4. Finkelstein M.I. Basics of radar: Textbook for universities. - M., Radio and Communications, 1983, 536 p.

5. Кузнецов А.С., Кутин Г.И. Методы исследования нелинейного рассеяния электромагнитных волн //Зарубежная радиоэлектроника, 1985, N 4, с. 41 - 53. 5. Kuznetsov A.S., Kutin G.I. Methods for the study of nonlinear scattering of electromagnetic waves // Foreign Radio Electronics, 1985, N 4, p. 41 - 53.

6. Патент РФ N 2079857. Радиолокационное устройство распознавания воздушных целей. МПК6 G 01 S 13/02. Приоритет 30.03.95 г. Опубл. 20.05.97 г.6. RF patent N 2079857. Radar device for the recognition of air targets. IPC 6 G 01 S 13/02. Priority March 30, 1995 Publ. 05/20/97

Claims (1)

Устройство радиолокационного разпознавания целей на фоне помех, содержащее М полосовых фильтров, М вторых амплитудных детекторов, последовательно соединенные синхронизатор, импульсный модулятор, усилитель мощности и первую антенну, последовательно включенные задающий генератор и умножитель частоты, последовательно соединенные вторую антенну, первый смеситель и второй смеситель, последовательно включенные усилитель промежуточной частоты, первый амплитудный детектор и первый индикатор, последовательно включенные гетеродин, третий смеситель и делитель частоты, причем выход делителя частоты соединен с входами М полосовых фильтров, выход каждого из которых соединен с входом соответствующего из М вторых амплитудных детекторов, выход гетеродина подключен к второму входу первого смесителя, выход задающего генератора подключен к второму входу усилителя мощности, выход синхронизатора соединен с вторым входом первого индикатора, а выход умножителя частоты соединен с вторым входом второго смесителя, отличающееся тем, что дополнительно введены второй индикатор, четвертый смеситель, второй интегратор, последовательно включенные линия задержки, схема вычитания, двухполупериодный выпрямитель, первый интегратор, делитель и блок идентификации, причем выход первого амплитудного детектора соединен одновременно с входом линии задержки, вторым входом схемы вычитания и входом второго интегратора, выход которого подключен к второму входу делителя, выход второго смесителя соединен с первым входом четвертого смесителя и вторым входом третьего смесителя, выход которого соединен с вторым входом четвертого смесителя, выход которого подключен к входу усилителя промежуточной частоты, а выходы М вторым амплитудных детекторов соединены с соответствующими из М входов второго индикатора. A radar target recognition device against a background of interference, comprising M band-pass filters, M second amplitude detectors, a synchronizer, a pulse modulator, a power amplifier and a first antenna connected in series, a second oscillator and a frequency multiplier connected in series with a second antenna, a first mixer and a second mixer, a series-connected intermediate frequency amplifier, a first amplitude detector and a first indicator, a serial oscillator, a third a mixer and a frequency divider, the output of the frequency divider connected to the inputs of M bandpass filters, the output of each of which is connected to the input of the corresponding second M amplitude detectors, the local oscillator output is connected to the second input of the first mixer, the output of the master oscillator is connected to the second input of the power amplifier, the output the synchronizer is connected to the second input of the first indicator, and the output of the frequency multiplier is connected to the second input of the second mixer, characterized in that the second indicator, fourth a mixer, a second integrator, a delay line in series, a subtraction circuit, a half-wave rectifier, a first integrator, a divider and an identification unit, the output of the first amplitude detector being connected simultaneously with the input of the delay line, the second input of the subtraction circuit and the input of the second integrator, the output of which is connected to to the second input of the divider, the output of the second mixer is connected to the first input of the fourth mixer and the second input of the third mixer, the output of which is connected to the second input of the fourth mixer A fir tree whose output is connected to the input of an intermediate frequency amplifier, and the outputs M of the second amplitude detectors are connected to the corresponding M inputs of the second indicator.
RU98102564A 1998-02-12 1998-02-12 Device for radar identification of targets against the background of jamming RU2139552C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98102564A RU2139552C1 (en) 1998-02-12 1998-02-12 Device for radar identification of targets against the background of jamming

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98102564A RU2139552C1 (en) 1998-02-12 1998-02-12 Device for radar identification of targets against the background of jamming

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2139552C1 true RU2139552C1 (en) 1999-10-10

Family

ID=20202227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98102564A RU2139552C1 (en) 1998-02-12 1998-02-12 Device for radar identification of targets against the background of jamming

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2139552C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2558407C2 (en) * 2013-12-26 2015-08-10 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации имени Маршала Советского Союза А.М. Василевского" Министерства Обороны Российской Федерации Detection of air target inclined range by target specified speed
RU2603279C2 (en) * 2010-12-21 2016-11-27 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. System comprising multiple modules of object detection
RU2674648C1 (en) * 2018-04-03 2018-12-12 Акционерное общество "НИИ измерительных приборов - Новосибирский завод имени Коминтерна" /АО "НПО НИИИП-НЗиК"/ Method for recognition of target return signals and response pulse interference signals

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Кузнецов А.С., Кутин Г.И. Методы исследования нелинейного рассеяния электромагнитных волн. - Зарубежная радиоэлектроника, 1985, N 4, с.41-53. М.А.Flemming и др. Радиолокационные системы обнаружения, работающие на гармониках отраженного сигнала. Новости зарубежной науки и техники. Информационный бюллетень, N 10 (583), 1980, с.18-22. *
Ширман Я.Д. и др. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех. - М.: Радио и связь, 1981, с.391, рис.21.15. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2603279C2 (en) * 2010-12-21 2016-11-27 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. System comprising multiple modules of object detection
RU2558407C2 (en) * 2013-12-26 2015-08-10 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации имени Маршала Советского Союза А.М. Василевского" Министерства Обороны Российской Федерации Detection of air target inclined range by target specified speed
RU2674648C1 (en) * 2018-04-03 2018-12-12 Акционерное общество "НИИ измерительных приборов - Новосибирский завод имени Коминтерна" /АО "НПО НИИИП-НЗиК"/ Method for recognition of target return signals and response pulse interference signals

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3877783B2 (en) A method for finding the position of a living organism and a microwave probe using the
US7679545B2 (en) Suppressing motion interference in a radar detection system
WO2002068989A1 (en) Modulated pulse doppler sensor
JPH0244274A (en) Narrow band fm radar for detecting obstacle
JP2004503788A (en) Low intercept possibility coherent radar altimeter
RU2139552C1 (en) Device for radar identification of targets against the background of jamming
GB655396A (en) Improvements in or relating to radio distance-measuring apparatus utilizing the doppler effect
US6977611B1 (en) FM-CW altimeter detector
US4715707A (en) Laser doppler velocimeter with laser backscatter discriminator
US4282524A (en) Linear Bessel ranging radar
RU2287841C1 (en) Doppler radio-wave annunciator for intruder alarm
Xu et al. Chaos-based through-wall life-detection radar
Ariffin et al. FMCW radar for slow moving target detection: Design and performance analysis
Xu et al. Ultra-wideband chaos life-detection radar with sinusoidal wave modulation
JPH0341796B2 (en)
RU2267137C1 (en) Monopulse radar station
RU2095827C1 (en) Radar device recognizing composition of target
Kumawat et al. Moving target detection in foliage environment using FMCW radar
RU4172U1 (en) OBJECT DETECTION DEVICE ON INTERFERENCE BACKGROUND
RU2405170C1 (en) Radar station for successive range scanning with linear adjustment of duration of probing phase-shift keyed radio pulses
RU2740514C9 (en) Method for monitoring the state of underground structures of the subway and system for its implementation
RU2304290C2 (en) Method for determining distance from upper-air radio probe
RU2246736C1 (en) Device for detecting moving objects provided with protection against active noise interference
RU2099736C1 (en) Target identifier
RU124818U1 (en) RADAR DEVICE FOR REFLECTED SIGNAL PHASE MEASUREMENT