RU2147158C1 - Способ когерентной пространственно-временной обработки сигнала - Google Patents
Способ когерентной пространственно-временной обработки сигнала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2147158C1 RU2147158C1 RU97119340A RU97119340A RU2147158C1 RU 2147158 C1 RU2147158 C1 RU 2147158C1 RU 97119340 A RU97119340 A RU 97119340A RU 97119340 A RU97119340 A RU 97119340A RU 2147158 C1 RU2147158 C1 RU 2147158C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- interference
- signal
- spatial
- additional
- account
- Prior art date
Links
Landscapes
- Noise Elimination (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано при обработке полезных сигналов в радиотехнических системах в условиях воздействия коррелированных помех. Техническим результатом изобретения является повышение отношения сигнал/шум при обработке полезных сигналов на фоне узкополосных помех. Входной сигнал, поступающий с выходов дополнительного пространственного канала, подвергают весовой обработке в основном и дополнительных каналах; во входном сигнале, поступающем с выходов основных пространственных каналов, осуществляют пространственную компенсацию помехи; над разностным сигналом затем осуществляют пространственную корреляционную нормировку; когерентно накапливают полезный сигнал, из которого формируются две последовательности, в одной из которых (дополнительной помеховой) исключают полезный сигнал; дополнительную помеховую последовательность подвергают временной весовой обработке; затем осуществляют временную компенсацию помехи путем вычитания помехи из последовательности, в которой присутствует полезный сигнал; разностный сигнал подвергают временной корреляционной нормировке и осуществляют временное когерентное накопление полезного сигнала. 1 ил.
Description
Изобретение относится к обработке информации и может быть использовано при обработке полезных сигналов в радиотехнических системах в условиях воздействия коррелированных помех.
Известен способ вычисления пространственно-временного корреляционного интеграла [1, с. 163, рис. 6.2-б], в котором вначале выполняют пространственную обработку, при которой вычисляют пространственный корреляционный интеграл, после чего производят согласованную временную обработку.
Недостатком способа является то, что в нем осуществляется только пространственная корреляционная нормировка.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ когерентной пространственно-временной обработки сигнала [2, с. 334, рис. 20.2-а] , в котором над сигналом, поступающим с выходов пространственных каналов, осуществляют пространственную корреляционную нормировку с учетом пространственных корреляционных свойств помехи, а в нормированном таким образом сигнале пространственно когерентно накапливают полезный сигнал с учетом его пространственных характеристик, после чего осуществляют временное когерентное накопление полезного сигнала и детектируют его.
Недостатком этого способа является то, что в нем осуществляется только пространственная корреляционная нормировка, кроме того, затруднена техническая реализация для ФАР с использованием в качестве фазосдвигающих элементов фазовращателей [3, с. 68].
Целью изобретения является повышение отношения сигнал/шум при обработке широкополосных полезных сигналов на фоне узкополосных помех при последовательных оптимальных пространственной и временной фильтрации и компенсации помех.
Поставленная цель достигается тем, что в способе когерентной пространственно-временной обработки сигнала, в котором над сигналом осуществляют пространственную корреляционную нормировку с учетом пространственных корреляционных свойств помехи, в нормированном таким образом сигнале пространственно когерентно накапливают полезный сигнал с учетом его пространственных характеристик, осуществляют временное когерентное накопление полезного сигнала, дополнительно производят весовую обработку входного сигнала, состоящего из полезного сигнала и помехи, поступающего с выходов дополнительных пространственных каналов, с учетом пространственных корреляционных свойств помехи в основных и дополнительных каналах, во входном сигнале, состоящем из полезного сигнала и помехи, поступающем с выходов основных пространственных каналов осуществляют пространственную компенсацию помехи путем когерентного вычитания из входного сигнала с помехой, поступающего с выходов основных пространственных каналов, помехи, поступающей с выходов дополнительных пространственных каналов, с учетом ее весовой обработки, обработанный таким образом сигнал с помехой поступает для выполнения пространственной корреляционной нормировки и когерентного пространственного накопления полезного сигнала, из когерентно пространственно накопленного полезного сигнала формируют две последовательности, в одной из которых, являющейся дополнительной помеховой, исключают полезный сигнал, после чего дополнительную помеховую последовательность подвергают временной весовой обработке с учетом временных корреляционных свойств помехи и затем осуществляют временную компенсацию помехи путем вычитания помеховой последовательности из последовательности, в которой помимо помехи присутствует полезный сигнал, полученный таким образом из двух последовательностей разностный сигнал подвергают временной корреляционной нормировке с учетом временных корреляционных свойств помехи, который затем поступает для осуществления временного когерентного накопления полезного сигнала.
Введение указанных дополнительных действий и последовательности их выполнения позволяет повысить отношение сигнал/шум при обработке полезных сигналов на фоне узкополосных помех при последовательных оптимальных пространственной и временной фильтрации и компенсации помех за счет пространственной и временной компенсации помехи и временной корреляционной нормировки. В других известных технических решениях отсутствуют подобные признаки в их общей совокупности, что приводит к положительному эффекту, так как, исключая любое действие или нарушая порядок их выполнения, невозможно достичь поставленной цели.
На чертеже представлена схема порядка выполнения действий при реализации способа.
Способ содержит девять действий: весовая обработка 1 входного сигнала, поступающего с дополнительных входов, пространственная компенсация помехи 2 путем когерентного вычитания из входного сигнала с помехой, поступающего с выходов основных пространственных каналов, помехи, поступающей с выходов дополнительных пространственных каналов, с учетом ее весовой обработки 1, пространственная корреляционная нормировка 3, пространственное когерентное накопление 4, формирование 5 двух последовательностей, в одной из которых исключается полезный сигнал, весовая временная обработка 6 помеховой последовательности, временная компенсация 7 помехи путем вычитания помеховой последовательности из последовательности, в которой помимо помехи присутствует полезный сигнал, временная корреляционная нормировка 8 разностного сигнала, временное когерентное накопление полезного сигнала 9.
Входной сигнал, состоящий из помехи, поступающий с выходов дополнительного пространственного канала, подвергают весовой обработке 1 с учетом пространственных корреляционных свойств помехи в основном и дополнительном каналах, вo входном сигнале, состоящeм из полезного сигнала и помехи, поступающeм с выходов основных пространственных каналов, осуществляют пространственную компенсацию 2 помехи путем когерентного вычитания из входного сигнала с помехой, поступающего с выходов основных пространственных каналов, помехи, поступающей с выходов дополнительных пространственных каналов, над которой предварительно производят весовую обработку, над разностным сигналом затем осуществляют пространственную корреляционную нормировку 3 с учетом пространственных корреляционных свойств помехи, в нормированном таким образом сигнале пространственно когерентно накапливают 4 полезный сигнал с учетом его пространственных характеристик, из которого формируются 5 две последовательности, в одной из которых, являющейся дополнительной помеховой, исключается полезный сигнал, после чего дополнительную помеховую последовательность подвергают временной весовой обработке 6 с учетом временных корреляционных свойств помехи, затем осуществляют временную компенсацию помехи 7 путем вычитания помехи из последовательности, в которой помимо помехи присутствует полезный сигнал, полученный таким образом из двух последовательностей разностный сигнал подвергают временной корреляционной нормировке 8 с учетом временных корреляционных свойств помехи и осуществляют временное когерентное накопление 9 полезного сигнала.
Работа способа заключается в следующем. Аддитивная смесь сигнала с помехой поступает с выходов основных каналов приема для осуществления компенсации помехи. Компенсация помехи производится в два этапа: на первом этапе во время пространственной обработки и во время временной обработки на втором этапе. Компенсацию помехи во время пространственной обработки производят путем когерентного вычитания 2 из входного сигнала с помехой, поступающего с выходов основных пространственных каналов, помехи, поступающей с выходов дополнительных пространственных каналов, с учетом ее весовой обработки 1. Весовая обработка 1 помехи заключается в ее умножении на весовые множители, учитывающие ее пространственные корреляционные свойства. После компенсации помехи осуществляют корреляционную нормировку 3 смеси, определяемую корреляционными свойствами помехи и вычисляемой обратной пространственной корреляционной матрицей. После выполнения этих действий пространственной обработки в аддитивной смеси наряду с полезным сигналом еще присутствует нескомпенсированная часть помехи. Дальнейшая пространственная обработка заключается в когерентном пространственном накоплении 4 полезного сигнала из полученной аддитивной смеси. Совокупность этих действий составляет пространственную оптимальную фильтрацию сигнала. Из получаемой после пространственной оптимальной фильтрации аддитивной смеси формируют 5 две временные последовательности с ортогональными полезными сигналами, в одной из которых, являющейся дополнительной помеховой, исключается полезный сигнал, и переходят ко второму этапу компенсации помехи - временной обработки аддитивной смеси. При этом последующую компенсацию помехи осуществляют путем вычитания 7 помеховой последовательности из последовательности, в которой помимо помехи присутствует полезный сигнал и неполностью скомпенсированная помеха с учетом ее весовой обработки 6, которая заключается в умножении ее на весовые множители, учитывающие ее временные корреляционные свойства. Затем осуществляют корреляционную нормировку 8 смеси, определяемую временными корреляционными свойствами помехи и вычисляемой обратной временной корреляционной матрицей, после чего осуществляют временное когерентное накопление 9 полезного сигнала. Совокупность этих действий составляет временную оптимальную фильтрацию сигнала. В результате выполнения этиx действий пространственной и временной обработки в аддитивной смеси будет присутствовать только полезный сигнал.
Таким образом, введенные дополнительные действия позволяют повысить отношение сигнал/шум при обработке полезных сигналов на фоне узкополосных помех при последовательных оптимальных пространственной и временной фильтрации и компенсации помех за счет пространственной и временной компенсации помехи и временной корреляционной нормировки.
Список литературы
1. Далматов А.Д., Елисеев А.А., Лукошкин А.П., Оводенко А.А., Устинов Б. В. Обработка сигналов в радиотехнических системах. Учеб. пособие/ Под ред. А.П.Лукошкина.-Л.: изд-во Ленингр. ун-та, 1987, 400 с.
1. Далматов А.Д., Елисеев А.А., Лукошкин А.П., Оводенко А.А., Устинов Б. В. Обработка сигналов в радиотехнических системах. Учеб. пособие/ Под ред. А.П.Лукошкина.-Л.: изд-во Ленингр. ун-та, 1987, 400 с.
2. Ширман Я.Д., Манжос В.Н. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех. -М.: Радио и связь, 1981, 416 с.
3. Филиппов В.С., Пономарев Л.И., Гринев А.Ю. и др. Антенны и устройства СВЧ. Проектирование фазированных антенных решеток. Учеб. пособие для вузов/Под ред. Д.И. Воскресенского - М.: Радио и связь, 1994, 592 с.
Claims (1)
- Способ когерентной пространственно-временной обработки сигнала, в котором над сигналом осуществляют пространственную корреляционную нормировку с учетом пространственных корреляционных свойств помехи, в нормированном таким образом сигнале пространственно когерентно накапливают полезный сигнал с учетом его пространственных характеристик, осуществляют временное когерентное накопление полезного сигнала, отличающийся тем, что в нем дополнительно производят весовую обработку входного сигнала, состоящего из полезного сигнала и помехи, поступающего с выходов дополнительных пространственных каналов, с учетом пространственных корреляционных свойств помехи в основных и дополнительных каналах, во входном сигнале, состоящем из полезного сигнала и помехи, поступающем с выходов основных пространственных каналов, осуществляют пространственную компенсацию помехи путем когерентного вычитания из входного сигнала с помехой, поступающего с выходов основных пространственных каналов, помехи, поступающей с выходов дополнительных пространственных каналов, с учетом ее весовой обработки, обработанный таким образом сигнал с помехой поступает для выполнения пространственной корреляционной нормировки и когерентного пространственного накопления полезного сигнала, из когерентно пространственно накопленного полезного сигнала формируют две последовательности, в одной из которых, являющейся дополнительной помеховой, исключают полезный сигнал, после чего дополнительную помеховую последовательность подвергают временной весовой обработке с учетом временных корреляционных свойств помехи и затем осуществляют временную компенсацию помехи
путем вычитания помеховой последовательности из последовательности, в которой помимо помехи присутствует полезный сигнал, полученный таким образом из двух последовательностей разностный сигнал подвергают временной корреляционной нормировке с учетом временных корреляционных свойств помехи, который затем поступает для осуществления временного когерентного накопления полезного сигнала.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97119340A RU2147158C1 (ru) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | Способ когерентной пространственно-временной обработки сигнала |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97119340A RU2147158C1 (ru) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | Способ когерентной пространственно-временной обработки сигнала |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU97119340A RU97119340A (ru) | 1999-09-20 |
RU2147158C1 true RU2147158C1 (ru) | 2000-03-27 |
Family
ID=20199237
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97119340A RU2147158C1 (ru) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | Способ когерентной пространственно-временной обработки сигнала |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2147158C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU197685U1 (ru) * | 2020-02-25 | 2020-05-21 | Акционерное общество «Научно-исследовательский институт по измерительной технике-радиотехнические комплексы» | Адаптивное устройство подавления пассивных помех |
-
1997
- 1997-11-25 RU RU97119340A patent/RU2147158C1/ru active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU197685U1 (ru) * | 2020-02-25 | 2020-05-21 | Акционерное общество «Научно-исследовательский институт по измерительной технике-радиотехнические комплексы» | Адаптивное устройство подавления пассивных помех |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11923889B2 (en) | Leakage signal cancellation | |
US5162805A (en) | Frequency diversity sidelobe canceller | |
Farina et al. | Radar detection of correlated targets in clutter | |
CN106054144B (zh) | 基于频率分集mimo雷达的主瓣压制式干扰抑制方法 | |
CN104391278A (zh) | 一种利用极化对消的雷达抗干扰方法 | |
EP0065499B1 (en) | Adaptive polarization for the cancellation of intentional interference in a radar system | |
JP2011158471A (ja) | 時空間適応処理システムにおいてターゲットを検出するための方法 | |
CN113433523B (zh) | 一种基于双框架循环rls的汽车雷达干扰抑制方法 | |
AU629485B2 (en) | Acceleration compensation by matched filtering | |
US5361074A (en) | Mainlobe canceller system | |
Elgamel et al. | Enhanced monopulse radar tracking using filtering in fractional Fourier domain | |
EP0098339A1 (en) | An adaptive system for the attenuation of an intentional disturbance applied to a phased array type radar with mechanical scanning | |
Liang et al. | Optical-pulse-coding phase-sensitive OTDR with mismatched filtering | |
RU2147158C1 (ru) | Способ когерентной пространственно-временной обработки сигнала | |
RU2337373C1 (ru) | Способ азимутального разрешения движущихся целей, способ функционирования обзорной импульсной радиолокационной станции в режиме азимутального разрешения движущихся целей и радиолокационная система для его осуществления | |
USH1033H (en) | Anti-jamming system for tracking and surveillance radar | |
Kulpa | Noise radar sidelobe suppression algorithm using mismatched filter approach | |
CN116626607A (zh) | 一种基于相位调制的fda-mimo雷达支援式转发干扰方法 | |
RU2558676C1 (ru) | Устройство компенсации активных помех с коммутацией компенсационного канала | |
Ginolhac et al. | Derivation of the bias of the normalized sample covariance matrix in a heterogeneous noise with application to low rank STAP filter | |
CN113917421A (zh) | 一种基于级联lms滤波器的分布式雷达主瓣干扰抑制方法 | |
Elgamel et al. | A new fractional Fourier transform based monopulse tracking radar processor | |
EP0096144B1 (en) | System for the cancellation of intentional disturbance applied to a monopulse phased array radar | |
Wu et al. | Robust adaptive beamforming based on MR-FDA-MIMO radar jamming suppression | |
RU2254678C2 (ru) | Цифровой автокомпенсатор помех |