RU2147134C1 - Method of signal reception - Google Patents

Method of signal reception Download PDF

Info

Publication number
RU2147134C1
RU2147134C1 RU97119212A RU97119212A RU2147134C1 RU 2147134 C1 RU2147134 C1 RU 2147134C1 RU 97119212 A RU97119212 A RU 97119212A RU 97119212 A RU97119212 A RU 97119212A RU 2147134 C1 RU2147134 C1 RU 2147134C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signals
frequency
additional
predetermined
receiving
Prior art date
Application number
RU97119212A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97119212A (en
Inventor
В.А. Шишков
Original Assignee
Шишков Виктор Александрович
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 Шишков Виктор Александрович filed Critical Шишков Виктор Александрович
Priority to RU97119212A priority Critical patent/RU2147134C1/en
Publication of RU97119212A publication Critical patent/RU97119212A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2147134C1 publication Critical patent/RU2147134C1/en

Links

Abstract

FIELD: information transmission, communication, radio navigation and radiolocation. SUBSTANCE: method consists in injection of multiple mutual spatial-time and frequency shifts with steps proportional to mutual angles into initial signals arriving to group of reception points at mutual angles, in summation of received signals, in formation as result of it of time frame of group of pulses by mutual time shifts which show mutual angles of arrival of initial signals. EFFECT: increased precision and informativity of angle-measuring radio engineering systems. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области передачи информации, связи, радионавигации и радиолокации и предназначено, в частности, для разнесенного в пространстве приема сигналов в избирательных по направлению информационных и навигационных системах. The invention relates to the field of information transmission, communication, navigation, and radar and is intended in particular for space diversity reception of signals in the direction of polling information and navigation systems.

Известен способ приема сигналов, в соответствии с которым исходные сигналы, выраженные лучами электромагнитных волн, поступающими по соответствующим им направлениям на основной приемный элемент и на базовый вынесенный приемный элемент, суммируют в основном приемном элементе посредством одновременных возбуждений в нем этими лучами электрических токов, образуя смесь основных принятых сигналов, одновременно, в исходные сигналы вводят взаимные базовые пространственные временные сдвиги, соответствующие углам между направлениями поступ Known method for receiving signals in accordance with which the original signals expressed by beams of electromagnetic waves arriving at their respective directions to the primary receiving member and the base imposed receiving element, are summed in the main receptacle through the simultaneous excitation of the these rays electric currents forming mixture basic received signals simultaneously to the original signals are input reference spatial mutual time shifts corresponding to the angles between the directions Postup ления сигналов, и полученные сигналы суммируют в базовом вынесенном приемном элементе, расположенном на общей с основным приемным элементом заданной в пространстве основной базовой прямой линии и на заданном удалении от него, посредством запаздывающих возбуждений лучами электромагнитных волн в базовом вынесенном приемном элементе электрических токов, образуя смесь базовых принятых сигналов, и по взаимным временным сдвигам между базовыми и соответствующими им основными принятыми сигналами судят об углах между направлениями поступле Lenia signals and the received signals are summed in a base rendered receiving element arranged on the common with the main receiving member defined in space of the principal reference straight line and at a predetermined distance from it, by means of delayed excitation beams of electromagnetic waves in the base rendered receptacle electric currents forming mixture basic received signals, and the mutual time shifts between the base and the corresponding key received signals are judged on the angles between the directions will do ния исходных сигналов [1]. Nia original signals [1].

Недостатком этого способа является недостаточно высокая разрешающая способность систем приема сигналов для однозначного определения направления поступления сигналов и недостаточно большое количество пространственных каналов для одновременного определения направлений поступления группы сигналов. A disadvantage of this method is not sufficiently high resolution signal receiving systems to uniquely determine the direction Incoming signals and insufficiently large number of spatial channels for the simultaneous determination of directions band signals received.

Известен способ приема сигналов, в соответствии с которым в смесь сигналов, поступающих с разных направлений на группу приемных элементов, вводят взаимные пространственные временные сдвиги посредством приема сигналов на приемных элементах с заданным взаимным расположением в пространстве, в принятые этими элементами сигналы вводят соответствующие взаимному расположению этих элементов временные задержки, компенсирующие для заданного направления поступления сигналов взаимные разности времени их поступления на приемные элементы. Known method for receiving signals in accordance with which a mixture of signals coming from different directions to the group of receiving elements is introduced mutual spatial temporal shifts by receiving signals on the receiving element with a given mutual arrangement in space, taken by these elements signals are input corresponding to the mutual arrangement of these time delay elements that compensate for predetermined direction Incoming signals mutual time difference of their arrival at the receiving elements. Полученные задержанные сигналы суммируют, ослабляя при этом не синфазно принятые сигналы по сравнению с синфазно принятыми, т.е. The resulting delayed signals are summed, without relaxing phase received signals are compared to phase adopted, i.e. поступающими по заданному направлению приема сигналами. incoming signals in a given direction of reception. Технически этот известный способ реализуется, например, в фазированных антенных решетках [2]. Technically, this known method is realized, for example, in phased array antennas [2].

Недостатком этого способа является сложность его технической реализации при большом количестве параллельных одновременно используемых, пространственных каналов, ввиду сложности систем установки взаимно согласованных компенсационных временных сдвигов и недостаточно высокая скорость съема и сопоставления информации о направлениях поступлений сигналов группы. A disadvantage of this method is the complexity of its technical implementation with a large number of parallel simultaneously used, spatial channels, due to the complexity of installation systems mutually agreed time offset compensation and is not sufficiently high removal rate and comparing information on the group of signals proceeds directions.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ приема сигналов, в соответствии с которым исходные сигналы, выраженные лучами электромагнитных волн, поступающими по соответствующим им направлениям на основной приемный элемент, на базовый вынесенный приемный элемент и на группу дополнительных вынесенных приемных элементов, суммируют в основном приемном элементе посредством одновременных возбуждений в нем этими лучами электрических токов, образуя смесь основных принятых сигналов, одновременно, в исходные сиг The closest in technical essence to the invention is a method for receiving signals in accordance with which the original signals expressed by beams of electromagnetic waves arriving at their respective directions to the primary receiving member on the base imposed receiving element and a group of additional rendered receiving elements are summed in the main the receiving member by simultaneous excitation by these beams therein electric currents forming the main mixture received signals simultaneously, starting sig налы вводят взаимные базовые пространственные временные сдвиги, соответствующие углам между направлениями поступления сигналов, и полученные сигналы суммируют в базовом вынесенном приемном элементе, расположенном на общей с основным приемным элементом заданной в пространстве основной базовой прямой линии и на заданном удалении от него, посредством запаздывающих возбуждений лучами электромагнитных волн в базовом вынесенном приемном элементе электрических токов, образуя смесь базовых принятых сигналов, в полученную смесь основных п Nala administered mutual reference spatial time shifts corresponding to the angles between signals Incoming directions, and the resulting signals are summed in a base rendered receiving element arranged on the common with the main receiving member defined in space of the principal reference straight line and at a predetermined distance from it, by means of delayed excitation beams electromagnetic waves in the base receptacle rendered electric currents forming the signals received base mixture, the resulting mixture was basic n ринятых сигналов одновременно вводят группу заданных частотных сдвигов, каждый из которых равен сумме заданного общего и соответствующего заданного дополнительного частотного сдвига, соответственно кратного заданному общему частотному шагу, из каждого полученного сигнала фильтруют группу парциальных сигналов в парциальных частотных диапазонах, более узких, чем общий частотный шаг, затем равноотстоящие по частоте от соответствующих введенных частотных сдвигов парциальные сигналы суммируют, получая соответствующие каждому заданно Answered signals simultaneously administered to a group of predetermined frequency shifts, each of which is the sum of a predetermined total and respective predetermined additional frequency offset accordingly multiple predetermined overall frequency step, from each received signal is filtered group of the partial signals in the partial frequency bands narrower than the overall frequency step then equally spaced in frequency from the input frequency shifts corresponding partial signals are summed, yielding corresponding to each predetermined у парциальному частотному диапазону последовательности начальных импульсов, являющихся суммами совпадающих во времени соответствующих исходным сигналам выходных импульсов [3]. partial frequency band in the initial sequence of pulses which are coincident in time amounts corresponding to the original signals of output pulses [3].

Недостатком этого способа является недостаточно высокая точность и информативность при поступлении сигналов с разных направлений и в общем частотном диапазоне. A disadvantage of this method is not sufficiently high accuracy and information content when signals from different directions in the general frequency range.

Целью предложенного технического решения является повышение точности и информативности систем при обработке сигналов, поступающих на приемные пункты системы с разных направлений и в общем частотном диапазоне, путем модуляционного расширения парциальных частей спектров принятых сигналов. The aim of the proposed technical solutions is to increase the accuracy and informative systems when processing signals at receiving points of the system from different directions and generally frequency band by modulation of the partial expansion portions of the spectra of the received signals.

В соответствии с предложенным способом приема сигналов поставленная цель достигается тем, что исходные сигналы, выраженные лучами электромагнитных волн, поступающими по соответствующим им направлениям на основной приемный элемент, на базовый вынесенный приемный элемент и на группу дополнительных вынесенных приемных элементов, суммируют в основном приемном элементе посредством одновременных возбуждений в нем этими лучами электрических токов, образуя смесь основных принятых сигналов, одновременно, в исходные сигналы вводят взаимные In accordance with the proposed method receiving signals goal is achieved in that the source signals expressed beams of electromagnetic waves arriving at their respective directions to the primary receiving member on the base imposed receiving element and a group of additional rendered receiving elements are summed in the main receiving member by simultaneous excitation by these beams therein electric currents forming the main mixture received signals simultaneously, mutual baseband signals introduced базовые пространственные временные сдвиги, соответствующие углам между направлениями поступления сигналов, и полученные сигналы суммируют в базовом вынесенном приемном элементе, расположенном на общей с основным приемным элементом заданной в пространстве основной базовой прямой линии и на заданном удалении от него, посредством запаздывающих возбуждений лучами электромагнитных волн в базовом вынесенном приемном элементе электрических токов, образуя смесь базовых принятых сигналов, в полученную смесь основных принятых сигналов одн reference spatial time shifts corresponding to the angles between signals Incoming directions, and the resulting signals are summed in a base rendered receiving element arranged on the common with the main receiving member defined in space of the principal reference straight line and at a predetermined distance from it, by means of delayed excitation beams of electromagnetic waves in rendered basic receptacle electric currents forming the signals received base mixture, the resulting mixture was basic received signals one-quarter временно вводят группу заданных частотных сдвигов, каждый из которых равен сумме заданного общего и соответствующего заданного дополнительного частотного сдвига, соответственно кратного заданному общему частотному шагу, из каждого полученного сигнала фильтруют группу парциальных сигналов в парциальных частотных диапазонах, более узких, чем общий частотный шаг, затем равноотстоящие по частоте от соответствующих введенных частотных сдвигов парциальные сигналы суммируют, получая соответствующие каждому заданному парциальному часто temporarily administered group given frequency shifts, each of which is the sum of a predetermined total and respective predetermined additional frequency offset accordingly multiple predetermined overall frequency step, from each received signal is filtered group of the partial signals in the partial frequency bands narrower than the overall frequency step, then equally spaced in frequency from the input frequency shifts corresponding partial signals are summed, yielding corresponding to each predetermined partial often тному диапазону последовательности начальных импульсов, являющихся суммами совпадающих во времени соответствующих исходных сигналам выходных импульсов. Tnom range initial sequence of pulses which are coincident in time amounts corresponding source signals of the output pulses. Одновременно, в каждый исходный сигнал вводят группу взаимных дополнительных пространственных временных сдвигов, соответствующих углам между направлениями поступления сигналов, и полученные сигналы суммируют в группе дополнительных вынесенных приемных элементов, расположенных на общей с базовым приемным элементом заданной в пространстве дополнительной базовой прямой линии и с заданным пространственным общим шагом соответственно удаленных от него, посредством запаздывающих возбуждений лучами электромагнитных волн в дополнительн Simultaneously, to each source signal injected group mutual additional spatial time shifts corresponding to the corners between signals Incoming directions, and the resulting signals summed in the group of additional rendered receiving elements arranged on the common with the base receiving member defined in the space further reference straight line and a predetermined spatial general step, respectively remote from it, delayed by excitation beams of electromagnetic waves in additionally ых вынесенных приемных элементах электрических токов, образуя группу смесей дополнительных принятых сигналов, в полученную смесь базовых принятых сигналов вводят общий частотный сдвиг и в каждую полученную смесь дополнительных принятых сигналов вводят соответствующий частотный сдвиг, равный сумме заданного общего и соответствующего заданного дополнительного частотного сдвига, пропорционального введенным в сигналы этой смеси дополнительным пространственным временным сдвигам и соответственно кратного заданному общему частотному s made adoptive cell electric currents forming group blends additional received signals, the resulting mixture was basic received signals introduced overall frequency shift, and each resulting mixture was further received signals introduced corresponding frequency shift equal to the sum of a predetermined total and respective predetermined additional frequency shift proportional introduced signals to this mixture an additional spatial and temporal shifts, respectively, a common multiple of a predetermined frequency шагу, из каждого полученного сигнала фильтруют группу парциальных сигналов в парциальных частотных диапазонах, более узких, чем общий частотный шаг, затем равноотстоящие по частоте от соответствующих введенных частотных сдвигов парциальные сигналы суммируют, получая соответствующие каждому заданному парциальному частотному диапазону последовательности амплитудно-модулированных импульсов, образующих временной кадр не совпадающих во времени выходных импульсов, временным сдвигом которых относительно соответствующих начальных импу step, from each received signal is filtered group of the partial signals in the partial frequency bands narrower than the overall frequency step, then equally spaced in frequency from the respective partial signals input frequency shifts are summed to yield corresponding to each predetermined partial frequency band sequence of amplitude-modulated pulses forming time frame do not coincide in time output pulses are time shifted relative to its initial impu льсов выражены углы между направлениями поступления исходных сигналов и дополнительной базовой линией, и частотой закона амплитудной модуляции которых выражены отклонения несущих частот исходных сигналов от величины введенного общего частотного сдвига. lsov expressed angles between the directions of flow of source signals and the additional base line frequency and amplitude modulation law which expressed deviation of carrier frequencies of the original signals inputted from the total value of the frequency offset.

В соответствии с предлагаемым способом в исходные сигналы, поступающие под взаимными углами на группу приемных пунктов, вводят соответственно кратные взаимные пространственно-временные и частотные сдвиги с шагами, пропорциональными этим взаимным углам, и полученные сигналы суммируют, вследствие чего формируется временной кадр группы импульсов, взаимными временными сдвигами которых выражены взаимные углы поступления исходных сигналов. In accordance with the proposed method to the original signals at mutual angles on a group of receiving stations, introduced respectively multiples mutual spatial-temporal and frequency shifts in steps proportional to this mutual angles and the received signals are summed, thereby forming a temporary pulse group frame, mutual time offsets are expressed mutual angles Incoming baseband signals.

Информационные и неинформационные параметры сигналов определяются информационными и неинформационными (заданными) параметрами процессов в физических средах с заданными свойствами и параметрами, в частности: Information and parameters are determined by non-data signals and non-data information (preset) process parameters in physical media with desired properties and parameters, in particular:
- при введении в исходные сигналы взаимных пространственных временных сдвигов, заданных разностями расстояний и времен хода (запаздываний) лучей электромагнитных волн вдоль заданных линий и направлений на точки в пространстве, эти сигналы физически выражены лучами распространяющейся в пространстве электромагнитной волны с соответствующими параметрами - направлением поступления на приемные элементы (углами относительно заданных пространственных линий), напряженностью (амплитудой сигналов), несущей частотой, фазой, взаимными частотны - when introduced into baseband signals mutual spatial temporal shifts, given the distance and travel times (delays) of electromagnetic wave beams along predetermined paths and directions to a point in space, these signals physically expressed rays propagating in the space of electromagnetic waves with the corresponding parameters - the direction of entry into receiving elements (angles relative to the specified spatial lines) intensity (signal amplitude), the carrier frequency, phase, frequency mutual ми, фазовыми и временными сдвигами, а также соответствующими законами модуляции этих параметров; E, phase and time shifts, and the relevant laws of modulation parameters;
- при введении в принятые сигналы частотных сдвигов и суммировании сдвинутых по частоте сигналов после приемных элементов, физическими сигналами являются электрические токи и соответствующие им напряжения, возбуждаемые и присутствующие в соответствующих электрических цепях; - when administered in frequency shifts the received signals, and summing the shifted frequency signal after receiving elements, physical signals are electric currents and voltages corresponding to them, are excited, and are present in the corresponding electrical circuits; параметрами этих токов и напряжений являются их амплитуда, несущая частота, фаза, взаимные частотные, фазовые и временные сдвиги, а также соответствующие законы модуляции этих параметров. the parameters of these currents and voltages are the amplitude, the carrier frequency, phase, reciprocal of frequency, phase and time shifts, and the relevant laws of modulation parameters.

При описании примеров технической реализации предложенного способа приемный элемент и местоположение этого элемента в пространстве выражены общим понятием - приемный пункт, т.е. In the description of the technical implementation examples of the method receiving member and the location of that element in the space expressed by the general concept - reception center, i.e. основному, базовому вынесенному и дополнительным вынесенным приемным элементам, например, антеннам, соответствуют основной, базовой вынесенный и дополнительные вынесенные приемные пункты. The main basic passed and rendered receiving additional elements, e.g., antennas, correspond to the main, base imposed and rendered more receiving points.

Операция введения в сигналы частотного (и фазового) сдвига осуществляется посредством преобразования сигнала известными техническими средствами, например, смесителями частоты, при этом частоты (и фазы) всех спектральных компонентов сигнала изменяются на одинаковую величину этого частотного (и фазового) сдвига. Operation introduction into signals of the frequency (and phase) shift is performed by the signal conversion by known technical means, such as frequency mixers, where the frequency (and phase) of all the spectral components of the signal are changed by the same value of the frequency (and phase) shift.

Сущность предложенного способа рассмотрим на примере работающего по этому способу устройства, блок-схема которого приведена на чертеже. The essence of the method by the example operating according to this method, the device, a block diagram is shown in FIG.

Устройство содержит блок 1 пространственно-базового приема сигналов, блок 2 введения частотных сдвигов, синтезатор 3 частот и блоки 4 1 ...4 L распределения сигналов по направлениям их поступления. The apparatus comprises a base 1, a space-signal receiving unit 2 shifts the frequency of administration, the frequency synthesizer 3 and blocks 4 1 ... 4 L signal distribution in the directions of their receipt.

Блок пространствено-базового приема сигналов содержит антенны 5, 6, 7 1 .. .7 N . Base-unit space receiving the signals comprises an antenna 5, 6, 7 1 .. .7 N.

Блок введения частотных сдвигов содержит преобразователи 8 1 ...8 M , 9, 10 1 ...10 N частоты. Block administration frequency shifts comprises converters 8 1 ... 8 M, 9, 10 1 ... 10 N frequencies.

Каждый блок распределения сигналов по направлениям их поступления содержит фильтры 11 1 ...11 M , 12, 13 1 ...13 N , сумматоры 14 и 15 и импульсный коммутатор 16. Each signal distribution unit in the directions of their receipt comprises filters 11 1 ... 11 M, 12, 13 1 ... 13 N, adders 14 and 15, and pulse switch 16.

Блоки устройства соединены следующим образом. device units are connected as follows.

Выход блока 5 соединен с объединенными сигнальными входами блоков 8 1 ... 8 M , и выходы блоков 6, 7 1 ...7 N соединены с сигнальными входами, соответственно, блоков 9, 10 1 ...10 N . The output of the joint 5 connected to the signal inputs of blocks 8 1 ... 8 M, and outputs of blocks 6, 7, 7 1 ... N are connected to the signal inputs, respectively, blocks 9, 10 1 ... 10 N.

Опорные входы блоков 8 1 ...8 M , 9, 10 1 ...10 N соединены с соответствующими выходами блока 3. The reference inputs of the blocks 8 1 ... 8 M, 9, 10 1 ... 10 N are connected to respective outputs of the unit 3.

Входы блоков 11 1 ...11 M , содержащихся в блоках 4 1 ...4 L , объединены соответственно их номерам и соединены с выходами соответствующих блоков 8 1 ...8 M , входы блоков 12, содержащихся в блоках 4 1 ...4 L , объединены и соединены с выходом блока 9, и входы блоков 13 1 ...13 N , содержащихся в блоках 4 1 ...4 L , объединены соответственно их номерам и соединены с выходами соответствующих блоков 10 1 ...10 N . Input blocks 11 1 ... 11 M, contained in the blocks 4 1 ... 4 L, grouped according to their numbers, and are connected to the outputs of respective blocks of 8 8 1 ... M, blocks ports 12 contained in the blocks 4 1 .. .4 L, are combined and connected to the output unit 9, and the input units 13 1 ... 13 N, contained in the blocks 4 1 ... 4 L, grouped according to their numbers, and are connected to the outputs of respective units 10 1 ... 10 N. Выходы блоков 11 1 ...11 M соединены с соответствующими входами блока 14, и выходы блоков 12, 13 1 ...13 N соединены с соответствующими входами блока 15. Выходы блоков 14 и 15 соединены, соответственно, с входом синхронизации и с сигнальным входом блока 16. The outputs of units 11 1 ... 11 M are connected to respective inputs of unit 14, and outputs of blocks 12, 13 1 ... 13 N are connected to respective inputs of the block 15. The outputs of blocks 14 and 15 are connected respectively to the input synchronizing signal and an input unit 16.

В качестве антенн, преобразователей частоты, фильтров и сумматоров используются соответствующие элементы и узлы приемных и передающих радиостанций [2, 4]. As antennas, frequency converters, filters and combiners used corresponding elements and nodes of the receiving and transmitting stations [2, 4]. Синтезатор частот выполняется, например, по схеме синтезатора частот когерентных колебаний [5]. The frequency synthesizer is performed, e.g., according to the scheme synthesizer coherent oscillation frequencies [5].

Импульсные коммутаторы выполнены на основе последовательно включенных элементов временного сдвига импульсов синхронизации (например, линий задержки) и ключевых схем, управляемых сдвинутыми во времени импульсами синхронизации [6]. Switching switches are made on the basis of series-connected elements timeslip sync pulses (e.g., delay lines) and key schemes managed pulses shifted in time synchronization [6].

Способ реализуется следующим образом. The method is implemented as follows.

Исходные сигналы поступают на пространственно разнесенные антенны 5, 6, 7. . Source signals are received on spatially separated antennas 5, 6, 7.. . . 7 N , расположенные, соответственно, на основном, базовом вынесенном и группе дополнительных вынесенных приемных пунктов. 7 N, arranged respectively to substantially and rendered basic group made additional receiving stations. Базовый вынесенный приемный пункт расположен на общей с основным приемным пунктом заданной основной базовой прямой линии и на заданном базовом удалении от него. Base imposed collection point located on the common with the main receiving point predetermined basic reference straight line and at a predetermined distance from the base it. Дополнительные вынесенные приемные пункты группы находятся на общей с базовым вынесенным приемным пунктом заданной дополнительной базовой прямой линии, расположенной под заданным углом к основной базовой линии и соответственно удалены от него с заданном пространственным шагом. Additional rendered receiving points groups are on a common base point receiving rendered more predetermined reference straight line disposed at a predetermined angle to the main line and the base, respectively, removed from it to a predetermined spatial step. Эти 2 базовые линии (основная и дополнительная) в первом частотном примере (пример 1) совпадают в пространстве, т.е. These two base lines (primary and secondary) in the first frequency Example (Example 1) coincide in space, i.e. угол между ними равен 0 o , и во втором частном примере (пример 2) - пересекаются под углом 90 o . the angle between them is 0 o, and in the second specific example (Example 2) - intersected at an angle of 90 o. Пример 1 соответствует описанию операций над поступающими сигналами, последовательности их выполнения и соотношениям параметров, отраженных в качестве существенных признаков формулы изобретения на заявленный "способ" обработки сигналов. Example 1 corresponds to the description of operations on incoming signals, and perform their sequence relations of parameters recorded as essential features of the claims in the claimed "method" signal processing. Пример 2 иллюстрирует применение предложенного "способа" в двухбазовом пеленгаторе. Example 2 illustrates the use of the proposed "method" in the two-base direction finder.

Исходные сигналы поступают на антенны с разных направлений и суммируются в каждой их этих антенн с соответствующими взаимными временными сдвигами, кратными заданному пространственному шагу. Baseline signals arrive at the antenna from many directions and are summed in each of these antennas with respective mutual time shifts that are multiples of a predetermined spatial step.

Сигналы с выхода антенны 5 подаются на сигнальные входы преобразователей 8 1 . The signals output from the antenna 5 are supplied to signal inputs of inverters 8 1. ..8 M частоты сигнала основного приемного пункта, где в них вводится первая группа частотных сдвигов, кратных заданному частотному шагу (одновременно с общим понижением частоты сигналов, что соответствует условиям технической реализации предложенного способа). ..8 M main frequency reception signal point, where the first group of frequency offsets are introduced in multiples of a predetermined frequency step (simultaneously with decreasing total signal frequency that corresponds to the condition of technical implementation of the method).

Сигналы с выходов антенн 6, 7 1 ...7 N подаются, соответственно, на сигнальные входы преобразователя 9 частоты сигнала базового выносного приемного пункта и преобразователей 10 1 ...10 N частоты дополнительных выносных приемных пунктов, где в них вводится вторая группа частотных сдвигов, кратных заданному частотному шагу и пропорциональных введенным пространственным временным сдвигам (одновременно с общим понижением частоты сигналов). Signals from antenna outputs 6, 7 1 ... 7 N are supplied respectively to the signal input of the frequency converter 9 remote signal receiving base points and inverters 10 1 ... 10 N additional frequency remote receiving points, wherein the second group of frequency introduced therein shifts that are multiples of a predetermined frequency gap and proportional spatial temporal shifts introduced (simultaneously decreasing overall signal frequency).

Одновременно с введением в блоках 8 1 ...8 M , 9, 10 1 ...10 N кратных частотных сдвигов, в этих блоках вводятся сопутствующие их технической реализации аппаратурные общие частотные и фазовые сдвиги и сопутствующие аппаратурные кратные фазовые сдвиги. Simultaneously with the introduction in blocks 8 1 ... 8 M, 9, 10 1 ... 10 N multiple frequency shifts, are introduced in these blocks accompanying the technical implementation instrumental common frequency and phase shifts and accompanying instrumental multiple phase shifts.

В качестве опорных сигналов при введении частотных сдвигов используются когерентные гармонические напряжения соответствующих частот, формируемых в блоке 3 и подаваемых на опорные входы блоков 8 1 ...8 M , 9, 10 1 ...10 N . As the reference signal frequency shifts when administered using coherent harmonic voltage corresponding frequencies generated in the block 3 and fed to the reference inputs of blocks 8 1 ... 8 M, 9, 10 1 ... 10 N.

Из сигналов с выходов блоков 8 1 ...8 M , 9, 10 1 ...10 N , соответственно, в фильтрах 11 1 . From the signals from the outputs of blocks 8 1 ... 8 M, 9, 10 1 ... 10 N, respectively, the filters 11 1. ..11 M , 12, 13 1 ...13 N каждого из блоков 4 1 ...4 L , селектируются по частоте в парциальных частотных диапазонах с полосами пропускания, не превышающими шага вводимых частотных сдвигов, сигналы с соответственно медленно изменяющимися амплитудой и фазой. ..11 M, 12, 13 1 ... 13 N of each of the blocks 4 1 ... 4 L, a selectable frequency in the partial frequency bands with bandwidths that do not exceed the input pitch frequency shifts of signals with slowly varying amplitude, respectively, and phase.

В соответствии с вариантами использования устройства исходные сигналы имеют следующие характерные особенности: In accordance with embodiments of the device use the original signals have the following characteristics:
- в радиолокационных многоканальных по направлению доплеровских системах используются исходные сигналы (компоненты исходных сигналов), имеющие ширину спектра меньше шага вводимых частотных сдвигов и при обработке таких сигналов используется один спектральный канал; - in the direction of the multichannel radar systems use the Doppler original signals (baseband signals components) having a width smaller than the pitch range of the input frequency shifts and the processing of such signals using one spectral channel;
- в навигационных, импульсных радиолокационных, информационных и связных системах используются исходные сигналы, имеющие ширину спектра существенно больше шага вводимых частотных сдвигов и количество спектральных каналов существенно велико (например, 100). - basic signals having a spectrum width substantially greater than the step input and the number of frequency shifts spectral channels substantially large (e.g., 100) used for navigation, radar pulse, information and communication systems.

Отфильтрованные сигналы с введенными кратными пространственными временными и частотными сдвигами с выходов блоков 111...11 M суммируют в блоке 14, сигналы с выходов блоков 12, 13 1 ...13 N суммируют в блоке 15, формируя тем самым (синтезируя) периодические амплитудно-модулированные импульсные последовательности, соответственно, синхронизирующих и информационных сигналов. Filtered signals inputted multiple spatial and temporal frequency shifts from the outputs of blocks 111 ... 11 M are summed in block 14, signals from the outputs of blocks 12, 13 1 ... 13 N are summed in block 15, thereby forming (synthesizing) periodic amplitude -modulirovannye pulse sequences, respectively, clock and data signals.

При поступлении на приемные пункты исходных сигналов под ненулевыми углами к нормали линии расположения дополнительных антенн, вводимые взаимные пространственные временные сдвиги сигналов не равны нулю, кратны для этих пунктов и соответствуют этим углам поступления. On admission to the receiving points of the original signals at nonzero angles to the normal line arrangement of additional antennas, spatial input mutual time shifts of the signals are not equal to zero for multiples of the items and these angles correspond Incoming. Соответственно, оказываются сдвинутыми во времени импульсные последовательности информационных сигналов на выходе блока 15 относительно импульсной последовательности синхронизирующих сигналов на выходе блока 14. По этим временным сдвигам определяются направления поступления исходных сигналов в общем информационном кадре. Accordingly, are shifted in time pulse sequences of information signals at the output of block 15 relative to the pulse sequence timing signals at the output of block 14. For these time shifts are determined by the initial direction Incoming signals generally information frame. Использование относительного отсчета местоположения источника сигнала также исключает влияние на результат общей дальности источников сигналов до основного приемного пункта и влияние случайных и неслучайных аппаратурных (неинформационных) временных сдвигов этих импульсных последовательностей. Using the relative reference signal source location and eliminates the influence on the result of the total range of signal sources to the main receiving point and the effect of random and non-random instrumental (non-information) these time shifts of the pulse sequences.

На чертеже приведен пример разделения выходных сигналов по аппаратурным каналам посредством использования внешнего устройства в виде импульсного коммутатора 16. Им осуществляется техническое разделение поступающих сигналов по направлению их поступления по находящимся в соответствующей позиции временного кадра синтезированных из этих сигналов импульсов [6] - синхронизирующий сигнал с выхода блока 14 (например, после предварительного детектирования) последовательно сдвигается на тактовые временные интервалы, соответствующие ширине си The drawing shows an example of division of the output signals of the instrumental channels by using the external device in the form of a pulse switch 16. They performed technical division of input signals in the direction they are received by being in a corresponding time frame of the synthesized position pulse signals [6] - a synchronizing signal output from unit 14 (e.g., after the preliminary detection) are sequentially shifted by clock intervals corresponding to the width B нтезированных импульсов, и полученными импульсами сигналы с выхода блока 15 последовательно подаются коммутатором 16 на соответствующие выходы устройства (соответственно временным каналам кадра информационных импульсов). ntezirovannyh pulses and pulses derived from the output signals of unit 15 are sequentially supplied to the switch 16 to the respective outputs of the device (or a temporary channel information of the frame pulse).

Дальнейшие преобразования выходных сигналов в дополнительных внешних устройствах определяются вариантами использования предложенного способа и соответствующими этому использованию параметрами исходных сигналов. Further conversion of the output signals for additional external devices are determined using embodiments of the method and the use of the corresponding parameters of the original signals. Примерами дополнительных внешних исполнительных устройств являются: Examples of additional external actuators are:
- измерители временных интервалов между синхронизирующим и соответствующими информационными импульсами; - measuring devices of time intervals between the synchronizing pulses and the relevant information;
- устройства восстановления каждого из исходных широкополосных сигналов сложением отфильтрованных из соответствующих выходных импульсных последовательностей парциальных сигналов; - recovery device each of the original broadband signal by adding the filtered pulse from the respective output signals of the partial sequences;
- устройства выделения огибающей соответствующей выходной импульсной последовательности и измерения средней частоты этой огибающей. - highlighter envelope corresponding to the output pulse sequence and measuring the average frequency of the envelope.

Предложенный способ основывается на использовании принципа синтеза группы импульсов в заданном информационном кадре, из смеси сигналов со спектрами в группе заданных парциальных частотных диапазонов, путем введения в эти парциальные спектры группы кратных общим шагам пространственных временных, частотных и фазовых сдвигов и суммирования полученных сигналов. The proposed method is based on the principle of using synthesis pulse group in a given information block of signals with the spectra of the mixture in the group given the partial frequency bands, by introducing into these partial spectra group common multiple steps spatial temporal, frequency and phase shifts and summing the received signals. При этом сигналы, поступающие с разных направлений (по разным пространственным каналам) на базовый вынесенный и на группу N дополнительных вынесенных приемных пунктов представляются в виде временного кадра информационных импульсов, разнесенных по временным каналам, задаваемым синхронизирующим импульсом, синтезированным из исходных сигналов на основном приемном пункте без введения кратных пространственных временных сдвигов, только с использованием введения в исходные сигналы M кратных общему шагу частотных сдвигов и суммирования пол In this case signals from different directions (in different spatial channels) to the base imposed on group N additional rendered receiving points represented as a time frame of information pulses, spaced in time channels predeterminable timing pulse synthesized from the original signals on the main receiving point without the introduction of multiple spatial temporal shifts, except for using the introduction of M multiple source signals collective pitch frequency shifts and summing the floor ученных сигналов. scientists signals.

Поясним принцип предложенного способа на примерах. Let us explain the principle of the method in the examples.

Пример 1. Example 1.

На систему, состоящую из основного, базового вынесенного и N дополнительных вынесенных приемных пунктов, расположенных на общей заданной в пространстве прямой линии (основная базовая прямая линия и дополнительная базовая прямая линия совмещены); In a system consisting of primary, rendered basic and additional N made by receiving points located on a common predetermined space in a straight line (straight line of the main base and additional base are aligned straight line); базовый вынесенный приемный пункт удален от основного приемного пункта на расстояние g; basic handed down collection point is removed from the main reception center at a distance g; N дополнительных вынесенных приемных пунктов удалены от базового вынесенного приемного пункта на расстояния, соответственно, N imposed additional receiving stations are removed from the base receiving points rendered in distance, respectively,
n•g = n•λ i •(g/λ i ) = n•λ i •r i , n = 1...N, i = 1..I, n • g = n • λ i • (g / λ i) = n • λ i • r i, n = 1 ... N, i = 1..I,
n - номер дополнительного вынесенного пункта (в аналитических выражениях для базового вынесенного приемного пункта принимаем n = 0), n - the number of additional points imposed (in the analytical expressions for the base station receives the reception rendered n = 0)
g - заданный пространственный шаг линейки дополнительных вынесенных приемных пунктов, g - the specified spatial step range of additional collection points made,
λ i - длина волны i-го исходного сигнала в пределах λ i - wavelength i-th original signal within
λ i min < λ i < λ i max , λ i min <λ i <λ i max,
r i = g/λ i - коэффициент "уменьшения электрической длины линейки" для i-го сигнала, r i = g / λ i - ratio "reducing the electrical length of the line" for the i-th signal,
поступают исходные сигналы s iисх (t), i = 1...I с соответствующих им направлений в секторе -90 o ...+90 o от нормали к линии расположения дополнительных вынесенных приемных пунктов, образуя на n-м приемном пункте: receives iiskh original signals s (t), i = 1 ... I with corresponding directions in the sector o -90 ... + 90 o from the normal to the line made by the location of additional receiving stations, forming n-th receiving point:

Figure 00000002

f ic (t) - несущая частота сигнала, f ic (t) - carrier frequency signal,
A ic (t), Φ ic (t) - законы амплитудной и фазовой модуляции исходных сигналов на основном приемном пункте, соответствующие ширине их спектра df ic , A ic (t), Φ ic (t) - the laws of amplitude and phase modulation of the source signals at the reception point essentially corresponding to the width of their spectrum df ic,
Φ ibo , Φ ib , n•Φ ib - общий, базовый и дополнительные пространственные фазовые сдвиги, соответствующие вводимым пространственным временным сдвигам (общему - от источника сигнала до основного вынесенного приемного пункта, базовому и дополнительным - разностям хода лучей до основного приемного пункта и, соответственно, до базового вынесенного приемного пункта и до дополнительных вынесенных приемных пунктов, Φ ib - шаг вводимых пространственных фазовых сдвигов). Φ ibo, Φ ib, n • Φ ib - a common, basic and additional spatial phase shifts corresponding to the inputted spatial temporal shifts (general - from the source to the main rendered the infeed station, the base and complementary - the path difference of beams to the main infeed station and respectively, to the base of the receiving points and rendered up to an additional collection points made, Φ ib - step input spatial phase shifts).

В сигналы на основном и на базовом вынесенном приемных пунктах вводят общий частотный сдвиг f o и на дополнительных вынесенных приемных пунктах вводят, соответственно, частотные сдвиги f o +n•F, где F - частотный шаг, отвечающий условию F>df ic для всех i = 1..I. The signals on the primary and on the base rendered receiving points administered overall frequency shift f o and additional rendered reception points is introduced, respectively, frequency shifts f o + n • F, where F - frequency step corresponding to F> df ic condition for all i = 1..I.

Одновременно, в эти же сигналы вводятся сопутствующие технической реализации аппаратурный общий Φ ao и аппаратурные дополнительные фазовые сдвиги n•Φ a , Φ a - аппаратурный фазовый шаг, после чего полученные сигналы на базовом и дополнительных вынесенных приемных пунктах суммируют, образуя выходные сигналы s iz (t): Simultaneously, these same signals are attendant technical realization of an equipment common Φ ao and instrumental additional phase shifts n • Φ a, Φ a - an equipment phase step, whereupon the signals received on the base and additional rendered receiving points are summed to form the output signals s iz ( t):

Figure 00000003

которые в импульсной форме записи имеют вид s izи (t) [7]: which have the form izi s (t) [7] in the recording pulse shape:
Figure 00000004

f iмР =[(f ic -f o -k бцi •F), imR f = [(f ic -f o -k btsi • F),
Figure 00000005

Р iимп (t) - огибающая синтезированного импульса (для N-1)/2 гармоник в области видеочастот), Iimp P (t) - the envelope of the synthesized impulse (for N-1) / 2 in the harmonics video frequencies)
T ib - информационный временной сдвиг синтезированного импульса, соответствующий углу поступления i-го сигнала, T ib - informative synthesized pulse time shift corresponding to the angle Incoming i-th signal,
T а - аппаратурный временной сдвиг, одинаковый для всех поступающих сигналов, T and - an equipment time offset is the same for all the incoming signals,
k бцi - ближайшее целое число к (f ic -f o )/F. k btsi - the closest integer to (f ic -f o) / F .

Результирующий (суммарный) сигнал представляет собой последовательность амплитудно-модулированных радиоимпульсов P iимп (t) на несущей частоте f ic -f o -(N-1)•F/2, с введенным временным сдвигом T ib +T а , периодом повторения T ц =1/F и с длительностью синтезированных импульсов T и =2/((N-1)•F). The resultant (sum) signal is a sequence of amplitude modulated RF pulse iimp P (t) at carrier frequency f ic -f o - (N-1) • F / 2, the entered time shift T ib + T a, the repetition period T p = 1 / F and synthesized pulse duration and T = 2 / ((N-1) • F).

Преобразования смеси исходных сигналов осуществляются с использованием операций, обеспечивающих независимое преобразование этих сигналов, вследствие чего выходной сигнал имеет вид суммы последовательностей импульсов со своими временными сдвигами T ib , распределенных в пределах T ц в соответствии с их пространственными фазовыми шагами Φ ib , определяемыми пространственными временными шагами для соответствующих направлений поступления сигналов на приемные пункты. Converting the mixture of raw signals are performed with processes providing independent conversion of these signals, whereby the output signal has the form of pulse sequences sum with their time offsets T ib, distributed within T q according to their spatial phase steps Φ ib, defined spatial time steps for the respective directions of arrival of signals at the collection points.

Отметим особенности выходных сигналов в этом примере: Note particularly the output signals in this example:
1. Амплитудная модуляция синтезированных радиоимпульсов Р iимп (t) является произведением двух модулирующих сигналов: 1. Amplitude modulation iimp synthesized RF pulse P (t) is the product of two baseband signals:
- случайного (хаотического) сигнала, соответствующего амплитудным и фазовым модуляциям A ic (t) и Φ ic (t) исходных сигналов; - random (chaotic) signal corresponding to the amplitude and phase modulations A ic (t) and Φ ic (t) of the original signals;
- гармонического сигнала с частотой, соответствующей отклонению средней частоты f ic -f o -(N-1)•F/2 синтезированного радиоимпульса от ближайшей целой величины (k бцi •F). - a harmonic signal with a frequency corresponding to the deviation of the average frequency f ic -f o - (N-1) • F / 2 radiopulse synthesized from the nearest whole number (k btsi • F).

Спектры этих модулирующих сигналов имеют существенно разные средние частоты и существенно разную ширину, благодаря чему по частоте гармонической амплитудной модуляции синтезированных импульсов измеряется отклонение несущей частоты f ic исходного сигнала от частоты вводимого общего f o частотного сдвига (в частности, доплеровская частота). The spectra of these modulating signals have a substantially different average frequency and substantially the same width, whereby a frequency harmonic amplitude modulation synthesized pulses measured deviation of the carrier frequency f ic initial signal input from the common frequency f o of the frequency offset (specifically, Doppler frequency).

2. При расстоянии между соседними пунктами, составляющем (g/λ i ) < 1, часть длины волны исходного сигнала, общему количеству пространственных каналов в секторе -90 o . 2. When the distance between adjacent points constituting (g / λ i) <1, a portion of the original signal wave length, the total number of spatial channels to -90 o sector. . . . . +90 o от нормали к линии вынесенных пунктов соответствует g/λ i часть кадра T ц и, соответственно, меньшее количество разрешаемых временных каналов (часть временных каналов в пределах цикла остается незаполненной) - т. е. при уменьшении в g/λ i раз размера пространственного шага расположения дополнительных вынесенных приемных пунктов (и соответствующего уменьшения размеров антенной системы) в g/λ i раз уменьшается разрешающая способность системы. +90 o from the normal to the line made of points corresponds g / λ i T p of the frame and, consequently, fewer resolvable time channels (the time channels in part within the loop remains unfilled.) -. Ie a decrease in g / λ i times step size spatial location of additional receiving stations made (and a corresponding reduction in size of the antenna system) in g / λ i times the resolution of the system decreases. Свободные временные каналы кадра используются для передачи дополнительной служебной информации. Free time frame channels are used for transmission of overhead information.

В этом примере в сигналы на основном приемном пункте в то же время одновременно вводят M частотных сдвигов, равных сумме общего f o и соответствующего дополнительного m•F, m=1...M, M>N, частотного сдвига, и сопутствующие им при технической реализации аппаратурный общий Φ ao и соответствующие аппаратурные дополнительные фазовые сдвиги m•Φ a и полученные сигналы суммируют. In this example, the signals on the main receiving point while simultaneously introduced M frequency shifts, equal to the sum total of the corresponding f o and additional m • F, m = 1 ... M, M> N, the frequency offset and associated with Apparatus general technical realization Φ ao and corresponding instrumental additional phase shifts m • Φ a, and the resulting signals are summed. Поскольку в сигналы на основном приемном пункте не вводятся взаимные пространственные временные сдвиги, то Φ ib = 0 и T ib =0 для всех i, i=1..I, т. е. все сигналы находятся в одном временном канале кадра, соответствующем начальному каналу кадра системы, использующей базовый вынесенный и N дополнительных вынесенных приемных пунктов. Since the signals at the reception point essentially do not enter the spatial mutual time shifts, then Φ ib = 0 and T ib = 0 for all i, i = 1..I, t. E. All the signals are in the same channel time frame corresponding to the initial channel frame system using base imposed and rendered receiving N additional points. Вследствие этого выходная импульсная последовательность на основном приемном пункте является синхронизирующей для информационного кадра, образованного выходными импульсными последовательностями на базовом и дополнительных вынесенных приемных пунктах. Consequently, the output pulse sequence of the main receiving point for a synchronization information frame, the output pulse sequence formed by the base and complementary receiving points made.

В примере 1 основной приемный пункт используется лишь для формирования синхроимпульсов для разделения (разрешения) информационных импульсов кадра по направлениям поступления соответствующих им сигналов. In Example 1, the main collection point is used only for generating clock pulses for the separation (resolution) of information frame pulses on admission areas corresponding signals. Поэтому местоположение в пространстве основного приемного пункта определяется, исходя из удобства решения практических задач, например в качестве одного из группы внешних источников сигналов используется источник синхросигнала, сигналы которого поступают только на основной приемный пункт по волноводу, без использования на этом пункте антенны. Therefore, the location in space of the main receiving point is determined, based on the convenience of practical problems, such as a group of external source signals, a source of clock signals which arrive only to the primary collection point through the waveguide without the use of an antenna at this point. Сигналы остальных внешних источников в этом варианте поступают лишь на антенны базового вынесенного и дополнительных вынесенных приемных пунктов. Signals other external sources in this embodiment, receives only the antenna base and additional rendered rendered receiving points.

Пример 2 EXAMPLE 2
При приеме группы существенно широкополосных (импульсных) сигналов по соответствующим пространственным и временным каналам для решения навигационной задачи - определения местоположения источников этих сигналов, а также для измерения доплеровской частоты парциальных компонентов этих сигналов, используется двухбазовое расположение приемных пунктов - основной и базовый вынесенный приемные пункты располагаются на заданной основной базовой прямой линии, а N дополнительных и тот же базовый вынесенные приемные пункты располагаются на зад Upon receiving the group essentially broadband (pulse) signals relevant to spatial and temporal channels to solve the navigation problem - the positioning of sources of these signals, and for measuring the Doppler frequency of the partial components of these signals is used two-base location of collection points - basic and basic imposed receiving points located at a predetermined main base line, and the N additional and made by the same base receiving points located on the backside анной дополнительной базовой прямой линии, пересекающейся с основной базовой прямой линией в точке расположения базового вынесенного приемного пункта (например, под прямым углом). Anna additional reference straight line intersecting with the main reference straight line at the location of the base pronounced infeed station (e.g., a right angle). Заданный шаг удаления дополнительных вынесенных приемных пунктов от базового вынесенного приемного пункта равен длине волны, заданное расстояние H между основным и базовым вынесенным приемными пунктами определяется, например, как H > 10•N•λ i max . Removing additional predetermined pitch made of collection points from the base point receiving rendered equal to the wavelength, the predetermined distance H between the ground and a base receiving points defined rendered such as H> 10 • N • λ i max. В этом же примере рассмотрим случай, когда осуществляется многоканальная по частоте обработка сигналов в парциальных частотных диапазонах df пар . In this same example, consider the case where the frequency is carried out multichannel signal processing in the partial frequency bands df pairs. Для обеспечения выполнения условия df пар <F, обработка сигналов осуществляется параллельно в группе из L спектральных каналов, L>(df ic /df пар ), df ic - ширина спектра i-го исходного сигнала. To ensure fulfillment of the condition df pairs <F, parallel signal processing is performed in a group of spectral channels L, L> (ic df / df steam), df ic - the width of the i-th spectrum of the original signal.

В примере 2 на основном приемном пункте в смеси исходных сигналов вводят частотные сдвиги f o +(m-1)•F, m=1...M, и каждый полученный сигнал фильтруют в L парциальных частотных диапазонах. In Example 2, the main receiving point in the feed mixture introduced into the signal frequency shifts f o + (m-1) • F, m = 1 ... M, and each received signal is filtered in L of partial frequency bands. Полученные парциальные сигналы суммируют по m для каждого из этих парциальных частотных диапазонов, образуя группу синхронизирующих импульсных последовательностей. The resulting partial signals are summed by m for each of the partial frequency bands, forming a group of pulse timing sequences.

Одновременно, на базовом вынесенном и N дополнительных вынесенных приемных пунктах в смеси исходных сигналов вводят частотные сдвиги f o +n•F, n=0. Simultaneously, rendered on the basic and additional N reception points made in the feed mixture introduced into the signal frequency shifts f o + n • F, n = 0. . . . . N, и каждый полученный сигнал также фильтруют в L парциальных частотных диапазонах, после чего их суммируют по n для каждого из этих парциальных частотных диапазонов (на базовом вынесенном и дополнительных вынесенных приемных пунктах), образуя группу информационных амплитудно-модулированных импульсных последовательностей, импульсы которых распределены в соответствующих временных кадрах. N, and each received signal is also filtered in L partial frequency bands before being summed over n for each of the partial frequency bands (at baseline rendered additional rendered receiving points), forming a group of information of the amplitude-modulated pulse sequence, the pulses are distributed in respective time frames.

Особенностями информационных выходных сигналов является: Features of information signals is output:
1. Выходные сигналы образуют двумерную группу: 1. The output signals form the two-dimensional group:
- соответственно направлениям поступления исходных сигналов, - Incoming directions respectively of the original signals,
- соответственно парциальным спектрам исходных сигналов. - partial spectra respectively of the original signals.

2. Получение широкополосных выходных сигналов, распределенных по направлению их поступления, из выходных импульсных последовательностей осуществляется во внешних устройствах, например, фильтрациями из выходных импульсных последовательностей соответствующих парциальных сигналов с последующим их сложением. 2. Preparation of the broadband output signal, distributed in the direction they are received from the output of the pulse sequences implemented in external devices, for example, filtration of the output pulse sequences corresponding partial signals, followed by their addition.

3. В системах, соответствующих примеру 2, сигналы, поступающие на основной приемный пункт, используются: 3. The system according to Example 2, the signals input to the primary collection point are used:
- для формирования синхроимпульсов, обеспечивающих разделение (разрешение) информационных импульсов кадра по направлениям поступления соответствующих им сигналов, - for generating clock pulses, ensuring the separation (resolution) of information frame pulses on admission areas corresponding signals,
- для определения местоположения источника сигналов двухбазовым определением двух линий положения этих источников при заданном (фиксированном) удалении основного приемного пункта от дополнительной базовой линии и от базового вынесенного приемного пункта благодаря тому, что системой, состоящей из основного и вынесенного базового приемных пунктов, осуществляется получение еще одной линии положения того же источника известными способами (например, [1]). - to determine the signal source location two-base defining two positions of the lines of the sources for a given (fixed) removing the main receiving point by more baseline and from the baseline rendered infeed station because the system consisting of the main and rendered basic reception points, is carried out obtaining more line position of the same source of known methods (e.g., [1]).

Техническая эффективность предложенного способа заключается в следующем: Technical efficiency of the proposed method is as follows:
1. По сравнению с прототипом в N раз, N>100, увеличивается количество пространственных каналов одновременного приема сигналов (повышается информативность систем приема сигналов) и точность разделения и измерения направления поступления сигналов на приемные пункты. 1. Compared with the prior art in N times, N> 100, increases the number of spatial channels simultaneously receiving signals (increased information content signal receiving systems) and precision separation and measurement directions Incoming signals to the receiving points.

2. Получение информации о направлениях поступления всех сигналов существенно проще по сравнению с аналогами, т.к. 2. Obtain information about all the signal arrival directions is much simpler in comparison with analogues, as не требуется текущих подстроек и корректировок СВЧ-цепей для каждого направления поступления сигналов в заданном секторе обзора пространства - обработка принятых сигналов осуществляется одновременно (параллельно), в общих цепях (эквивалентно одноканальным системам) и в реальном времени - в группе информационных кадров (используется модуляционное расширение спектров сигналов). not required current customizations and adjustments microwave circuits for each signal Incoming direction in a given sector viewing space - processing the received signals is carried out simultaneously (in parallel), in the common circuits (equivalent to single-channel systems), and in real time - in the group of data frames (used modulation extension spectra signals).

3. В доплеровских системах одновременно и одноканально (в одной последовательности кадров) осуществляется измерение направлений поступлений всех сигналов (и их разрешение по направлению поступления), уровня этих сигналов и их доплеровских частот (без использования фильтров доплеровских частот и остронаправленного приема сигнала), что существенно упрощает эти доплеровские системы. 3. In Doppler systems, both single-channel (one sequence of frames) is carried proceeds measurement directions all signals (and their resolution in the direction of admission), the level of these signals and their Doppler frequencies (without using the Doppler filters and highly directional reception signal), which significantly It simplifies the Doppler system.

4. При приеме сигналов по предложенному способу отделяются и подавляются паразитные сигналы, распространяющиеся по неосновным путям и вызывающие замирание сигналов в пунктах их приема (паразитные сигналы оказываются в боковых временных каналах кадра выходных импульсов), т.е. 4. When receiving signals on the proposed method and the separated suppressed spurious signals propagating paths for non-fading signals and causing their reception in paragraphs (spurious signals appear in time output pulses side frame channels), i.e. осуществляется защита системы от фединга сигналов [8]. system are protected from fading signals [8].

5. При использовании принципиально ненаправленных излучения и приема сигналов (например, в радиовысотомерах [9] ), использование предложенного способа защищает систему от паразитных отражений и переотражений сигналов от местных неровностей, построек и объектов (паразитные сигналы оказываются в боковых временных каналах кадра выходных импульсов). 5. When using essentially omnidirectional radiation and receiving signals (e.g., radio altimeter [9]), the use of the method protects the system against spurious reflections and re-reflections of signals from local irregularities, buildings and objects (spurious signals appear in the lateral channels of output pulses time frame) .

6. При многолучевом приеме сигналов (например, в системах подповерхностной радиолокации [10] ), использование предложенного способа защищает систему от паразитных сигналов по неосновным путям распространения зондирующего сигнала (паразитные сигналы оказываются в боковых временных каналах кадра выходных импульсов). 6. If multipath reception signals (e.g., in systems GPR [10]), the use of the method protects the system against spurious signals in secondary propagation paths probing signal (spurious signals appear in the lateral channels of output pulses time frame).

Экономическая эффективность предложенного способа заключается в следующем: Cost-effectiveness of the proposed method is as follows:
1. При приеме сигналов с разных направлений на приемные устройства по предложенному способу снижается стоимость соответственно числу пространственных каналов N, N>100, систем обработки сигналов по сравнению с прототипом и аналогами. 1. Upon receiving the signals from different directions to the receiving device according to the proposed method reduces the cost of the number of spatial channels, respectively, N, N> 100, in comparison with the prototype and analogues of signal processing systems.

2. Благодаря совмещению в одной системе, работающей по предложенному способу, функций информационного устройства (или радиолокатора), пеленгатора и доплеровского измерителя скорости, втрое снижается стоимость и уменьшаются массогабаритные параметры системы обработки сигналов. 2. By combining in one system, operating according to the proposed method, the functions of the information device (or the radar), the direction finder and Doppler velocity meter, three times reduced cost and reduced weight and size parameters of the signal processing system.

Техническая эффективность предложенного способа подтверждена моделированием на ЦВМ сигналов и систем их обработки и аналоговым макетированием и испытанием в диапазоне коротких волн и промежуточных частот основных принципов технической реализации предложенного способа: The technical efficiency of the proposed method is confirmed by simulation on a digital computer systems, and their signal processing and analog prototyping and testing of short-wave and intermediate frequencies basic principles of the technical implementation of the proposed method:
1. При моделировании на ЦВМ исследовалась работа 100-канального синтезатора импульсных сигналов из исходного гармонического сигнала: 1. In the simulation on a digital computer investigated work-channel synthesizer 100 of pulse signals from the original harmonic signal:
- формирование группы гармонических сигналов с кратными частотами, - forming a group of harmonic signals with multiple frequencies,
- введение кратных фазовых сдвигов, имитирующих пространственные временные сдвиги для группы сигналов, поступающих на приемные пункты с разных направлений, - introduction of multiple phase shifts, simulating the spatial time shifts for a group of signals arriving at the receiving points from different directions,
- суммирование полученных сигналов с кратными частотными и фазовыми сдвигами, синтезируя тем самым импульсы информационного кадра во временных каналах, соответствующих группе исходных сигналов. - summation of the signals received from the multiple frequency and phase shifts, thereby synthesizing the information frame pulses in the time channels corresponding to the group of the original signals.

2. Аналоговое макетирование устройства по предложенному способу осуществлено для сигнала на частоте 29 МГц с использованием синтезатора когерентных сигналов опорных частот сдвига 17...25 МГц (9 частотных каналов, шаг частотных сдвигов 1 МГц), 9-ти преобразователей частоты для переноса спектра сигнала на разностные с опорными частоты, соответственно, 12...4 МГц. 2. Analog layout device according to the proposed method, carried out for the signal at the frequency of 29 MHz using coherent signals synthesizer reference frequency shift 17 ... 25 MHz (frequency channels 9, Step 1 MHz frequency shifts), 9-inverters for transferring signal spectrum on the difference from the reference frequency, respectively, 4 ... 12 MHz. При макетировании были получены (синтезированы) амплитудно-модулированные последовательности импульсов длительностью 0,2 мкс и периодом повторения 1 мкс. When prototyping were produced (synthesized) of the amplitude-modulated sequence of pulses of duration 0.2 microseconds and a repetition period of 1 ms. Период амплитудной модуляции импульсной последовательности устанавливается соответствующим изменением частоты исходного сигнала в пределах 28,5...29,5 МГц. amplitude modulation pulse sequence period is set appropriately changing the frequency of the original signal within 28.5 ... 29.5 MHz.

При перестройке несущей частоты исходного сигнала в пределах 28,5...29,5 МГц, имитирующей доплеровский сдвиг частоты исходного сигнала, возникала гармоническая амплитудная модуляция синтезированных импульсов и частота этой гармонической амплитудной модуляции соответствовала величине перестройки несущей частоты исходного сигнала. In redesigning the carrier frequency of the original signal within 28.5 ... 29.5 MHz, simulating a Doppler shift frequency of the original signal, the amplitude modulation of occurred synthesized harmonic pulses and the frequency of this harmonic modulation amplitude corresponds to the magnitude of the carrier frequency adjustment signal source.

Источники информации Information sources
1. Лутченко А. Е. Когерентный прием радионавигационных сигналов. 1. Lutchenko AE coherent reception of radio navigation signals. - М.: Сов.радио, 1973, с. - M .: Sov.radio, 1973, p. 6 - 7. 6 - 7.

2. Справочник по радиолокации. 2. Guide to the radar. Том 2. Радиолокационные антенные устройства. Volume 2. Radar antenna devices. /Под ред. / Ed. М. Сколника / Пер. M. Skolnik / Trans. с англ. from English. под ред. ed. К.Н.Трофимова. K.N.Trofimova. - М.: Сов.радио, 1977, с. - M .: Sov.radio, 1977, p. 150 - 151. 150 - 151.

3. Шишков В. А. Линейная и нелинейная корреляционная обработка узкополосных процессов с использованием рециркуляторов. 3. Shishkov VA Linear and nonlinear correlation processing narrowband processes using recirculator. /В кн. / In. "Вопросы микроэлектроники и нелинейные узкополосные системы". "Questions of microelectronics and non-linear narrowband systems." - М.: Изд-во МАИ, 1978, с. - M .: Publishing house of the Moscow Aviation Institute, 1978, p. 69 - 74 (прототип). 69 - 74 (prototype).

4. Справочник по радиорелейной связи. 4. Guide to relay communication. /Под ред. / Ed. С.В.Бородича. S.V.Borodicha. - М.: Радио и связь, 1981, с. - M .: Radio and Communications, 1981, p. 71 - 152. 71 - 152.

5. Рыжков А. В. Синтезаторы частот в технике радиосвязи. 5. Ryzhkov, A. V. Frequency synthesizer in a radio communication technique. - М.: Радио и связь, 1991, с. - M .: Radio and Communications, 1991, p. 196 - 202. 196 - 202.

6. Ильин В. А. Телеуправление и телеизмерение. 6. Ilyin VA Remote control and telemetry. - М.: Энергия, 1974, с. - M .: Energy, 1974, p. 304 - 306, 323 - 324. 304 - 306, 323 - 324.

7. Свистов В.М. 7. VM Svistov Радиолокационные сигналы и их обработка. Radar signals and their processing. - М.: Сов. - M .: Sov. радио, 1977, с. radio, 1977, p. 305 - 307. 305 - 307.

8. Багдади Е.Дж. 8. Baghdadi EJ Разнесенный прием. Diversity reception. /В кн. / In. "Лекции по теории систем связи". "Lectures on the theory of communication systems." /Под ред. / Ed. Е.Дж.Багдади /Пер. E.Dzh.Bagdadi / Trans. с англ. from English. под ред. ed. Б.Р.Левина. B.R.Levina. - М.: Мир, 1964, с. - M .: Mir, 1964, p. 79 - 132. 79 - 132.

9. Сосновский А.А., Хаймович И.А. 9. Sosnovsky AA, IA Haimovich Авиационная радионавигация. Aeronautical Radio Navigation. Справочник. Directory. - М.: Транспорт, 1980, с. - M .: Transport, 1980, p. 200 - 218. 200 - 218.

10. Финкельштейн М.И. 10. Finkelstein, MI и др. Подповерхностная радиолокация. et al. Subsurface radar. - М.: Радио и связь, 1994, 216 с. - M .: Radio and Communications, 1994, 216 p.

Claims (1)

  1. Способ приема сигналов, в соответствии с которым исходные сигналы, выраженные лучами электромагнитных волн, поступающими по соответствующим им направлениям на основной приемный элемент, на базовый вынесенный приемный элемент и на группу дополнительных вынесенных приемных элементов, суммируют в основном приемном элементе посредством одновременных возбуждений в нем этими лучами электрических токов, образуя смесь основных принятых сигналов, одновременно в исходные сигналы вводят взаимные базовые пространственные временные сдвиги, со A method for receiving signals in accordance with which the original signals expressed by beams of electromagnetic waves arriving at their respective directions to the primary receiving member on the base imposed receiving element and a group of additional rendered receiving elements are summed in the main receptacle through the simultaneous excitation of the these rays of the electric currents forming the main mixture received signals into baseband signals simultaneously administered basic spatial mutual time shifts, with тветствующие углам между направлениями поступления сигналов, и полученные сигналы суммируют в базовом вынесенном приемном элементе, расположенном на общей с основным приемным элементом заданной в пространстве основной базовой прямой линии и на заданном удалении от него, посредством запаздывающих возбуждений лучами электромагнитных волн в базовом вынесенном приемном элементе электрических токов, образуя смесь базовых принятых сигналов, в полученную смесь основных принятых сигналов одновременно вводят группу заданных частотных сдв tvetstvuyuschie angles between the directions of signals proceeds, and the resulting signals are summed in a base rendered receiving element arranged on the common with the main receiving member defined in space of the principal reference straight line and at a predetermined distance from it, by means of delayed excitation beams of electromagnetic waves in the base rendered receptacle electrical currents forming the base mixture of the received signals, the resulting mixture was made basic signals simultaneously administered group given frequency Sliding игов, каждый из которых равен сумме заданного общего и соответствующего заданного дополнительного частотного сдвига, соответственно кратного заданному общему частотному шагу, из каждого полученного сигнала фильтруют группу парциальных сигналов в парциальных частотных диапазонах, более узких, чем общий частотный шаг, затем равноотстоящие по частоте от соответствующих введенных частотных сдвигов парциальные сигналы суммируют, получая соответствующие каждому заданному парциальному частотному диапазону последовательности начальных igov, each of which is the sum of a predetermined total and respective predetermined additional frequency offset accordingly multiple predetermined overall frequency step, from each received signal is filtered group of the partial signals in the partial frequency bands narrower than the overall frequency step, then equally spaced in frequency from the respective partial signals input frequency shifts are summed to yield corresponding to each partial frequency range a predetermined initial sequence импульсов, являющихся суммами совпадающих во времени соответствующих исходным сигналам выходных импульсов, отличающийся тем, что одновременно в каждый исходный сигнал вводят группу взаимных дополнительных пространственных временных сдвигов, соответствующих углам между направлениями поступления сигналов, и полученные сигналы суммируют в группе дополнительных вынесенных приемных элементов, расположенных на общей с базовым приемным элементом заданной в пространстве дополнительной базовой прямой линии и с заданным пространственным pulses are sums overlapping in time corresponding to the original signals of the output pulses, characterized in that simultaneously in each of the source signal injected group mutual additional spatial time shifts corresponding to the corners between signals Incoming directions, and the resulting signals summed in the group of additional rendered receiving elements arranged in common with the base receiving member at predetermined space further reference straight line and a predetermined spatial общим шагом соответственно удаленных от него, посредством запаздывающих возбуждений лучами электромагнитных волн в дополнительных вынесенных приемных элементах электрических токов, образуя группу смесей дополнительных принятых сигналов, в полученную смесь базовых принятых сигналов вводят общий частотный сдвиг и в каждую полученную смесь дополнительных принятых сигналов вводят соответствующий частотный сдвиг, равный сумме заданного общего и соответствующего заданного дополнительного частотного сдвига, пропорционального введенн general step, respectively remote from it, by means of delayed excitation beams of electromagnetic waves in the additional made adoptive cell electric currents forming group blends additional received signals, the resulting mixture was basic received signals introduced overall frequency shift, and each resulting mixture was further received signals introduced corresponding frequency shift equal to the sum of the predetermined total and respective predetermined additional frequency shift proportional Introduction м в сигналы этой смеси дополнительным пространственным временным сдвигам и соответственно кратного заданному общему частотному шагу, из каждого полученного сигнала фильтруют группу парциальных сигналов в парциальных частотных диапазонах, более узких, чем общий частотный шаг, затем равноотстоящие по частоте от соответствующих введенных частотных сдвигов парциальные сигналы суммируют, получая соответствующие каждому заданному парциальному частотному диапазону последовательности амплитудно-модулированных импульсов, образующих вр m into signals of this mixture an additional spatial temporal shifts and accordingly multiple predetermined overall frequency step, from each received signal is filtered group of the partial signals in the partial frequency bands narrower than the overall frequency step, then equally spaced in frequency from the respective partial signals input frequency shifts of summed to give each corresponding predetermined partial frequency band amplitude-modulated sequence of pulses forming bp менной кадр несовпадающих во времени выходных импульсов, временным сдвигом которых относительно соответствующих начальных импульсов выражены углы между направлениями поступления исходных сигналов и дополнительной базовой линией, и частотой закона амплитудной модуляции которых выражены отклонения несущих частот исходных сигналов от величины введенного общего частотного сдвига. mennoy frame noncoincident in time output pulses, whose time shift with respect to the respective initial pulses expressed angles between the directions of flow of source signals and the additional base line frequency and amplitude modulation law which expressed deviation of carrier frequencies of the original signals inputted from the total value of the frequency offset.
RU97119212A 1997-11-19 1997-11-19 Method of signal reception RU2147134C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97119212A RU2147134C1 (en) 1997-11-19 1997-11-19 Method of signal reception

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97119212A RU2147134C1 (en) 1997-11-19 1997-11-19 Method of signal reception

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97119212A RU97119212A (en) 1999-09-20
RU2147134C1 true RU2147134C1 (en) 2000-03-27

Family

ID=20199158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97119212A RU2147134C1 (en) 1997-11-19 1997-11-19 Method of signal reception

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2147134C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2573270C2 (en) * 2014-06-03 2016-01-20 Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" Adaptive correction method with compensation of guard time periods
RU2623881C1 (en) * 2016-05-11 2017-06-29 Публичное акционерное общество "Информационные телекоммуникационные технологии" (ПАО "Интелтех") Method of increasing information transmission speed at time-pulse modulation
RU2691745C1 (en) * 2018-11-02 2019-06-18 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" Data transmission method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ШИШКОВ В.А. Линейная и нелинейная корреляционная обработка узкополосных процессов с использованием рециркуляторов. В: "Вопросы микроэлектроники и нелинейные узкополосные системы". - М.: МАИ, 1978, с.69 - 74. Справочник по радиолокации. Т.2. Радиолокационные антенные устройства. / Под ред.М.Сколника. Пер. с англ. - М.: Советское радио, 1977, с.147 - 152. ЛУТЧЕНКО А.Е. Когерентный прием радионавигационных сигналов. - М.: Советское радио, 1973, с.6 - 7. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2573270C2 (en) * 2014-06-03 2016-01-20 Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" Adaptive correction method with compensation of guard time periods
RU2623881C1 (en) * 2016-05-11 2017-06-29 Публичное акционерное общество "Информационные телекоммуникационные технологии" (ПАО "Интелтех") Method of increasing information transmission speed at time-pulse modulation
RU2691745C1 (en) * 2018-11-02 2019-06-18 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" Data transmission method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100382454B1 (en) Adaptive array antenna transmitting/receiving apparatus
US5146616A (en) Ultra wideband radar transmitter employing synthesized short pulses
US6163296A (en) Calibration and integrated beam control/conditioning system for phased-array antennas
EP0838037B1 (en) Circuit module for a phased array radar
EP0520666B1 (en) Ultra wideband radar employing synthesized short pulses
EP1442499B1 (en) Beamformer for multi-beam broadcast antenna
AU764605B2 (en) Linear signal separation using polarization diversity
US20120039366A1 (en) True time delay phase array radar using rotary clocks and electronic delay lines
CN102959427B (en) Radar device
EP1650578A1 (en) Wireless six-degree-of-freedom locator
EP0304890A2 (en) Earth station capable of effectively using a frequency band of a satellite
JP2004521575A (en) Frequency offset diversity receiver
CA1218447A (en) Interferometric sonar in non-linear acoustics
Farnett et al. Pulse compression radar
EP0957532A2 (en) Multiple frequency band antenna
Salous IF digital generation of FMCW waveforms for wideband channel characterisation
RU2101870C1 (en) Method of modulated wave transmission, transmitting and receiving devices
Rietveld et al. Introduction to ionospheric heating at Tromsø—I. Experimental overview
DK2589108T3 (en) Costlow, active antenna systems
JP3525426B2 (en) Radar equipment
US4297700A (en) Method and apparatus for measuring distances
EP0773638A1 (en) Method and apparatus to implement antenna diversity for direct sequence spread spectrum receivers
US4652879A (en) Phased array antenna system to produce wide-open coverage of a wide angular sector with high directive gain and strong capability to resolve multiple signals
Rao et al. Indian MST radar 1. System description and sample vector wind measurements in ST mode
US6998908B1 (en) Adaptive interference cancellation receiving system using synthesizer phase accumulation