RU2305851C2 - Method for determining coordinates of radio emission source - Google Patents
Method for determining coordinates of radio emission source Download PDFInfo
- Publication number
- RU2305851C2 RU2305851C2 RU2005122732/09A RU2005122732A RU2305851C2 RU 2305851 C2 RU2305851 C2 RU 2305851C2 RU 2005122732/09 A RU2005122732/09 A RU 2005122732/09A RU 2005122732 A RU2005122732 A RU 2005122732A RU 2305851 C2 RU2305851 C2 RU 2305851C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iri
- signal
- coordinates
- interval
- apm
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к способам пассивной радиолокации. Оно может быть использовано для определения местоположения источника радиоизлучения (ИРИ) с помощью пассивного локатора (ПЛ), размещенного на носителе ПЛ и осуществляющего локацию при движении носителя на некотором интервале дальности Dсинт - интервале синтезирования.The invention relates to methods for passive radar. It can be used to determine the location of the source of radio emission (IRI) using a passive locator (PL) located on the carrier of the submarine and performing location when the carrier moves on a certain range of range D synth synthesis interval.
Аналогами предлагаемого способа могут служить способы, использующие многопозиционные системы из N ПЛ. Каждый из ПЛ имеет в своем составе NАМП антенно-приемных модулей (АПМ), образующих узкобазовую систему пассивной локации. При этом под узкобазовыми системами (УБС) понимаются многоканальные системы пеленгации, пространственное расположение антенн которых обеспечивает однозначное определение пеленга ИРИ при каждом приеме его сигнала (см., например, книгу «Теоретические основы радиолокации» под ред. В.Е.Дулевича, М., изд-во «Сов. Радио», 1978 г., стр.263, книгу В.В.Цветнова, В.П.Демина, А.И.Куприянова. «Радиоэлектронная борьба: радиоразведка и радиопротиводействие», М., изд-во МАИ, 1998 г., стр.29, 33).Analogues of the proposed method can serve as methods using multi-position systems of N PL. Each submarine has in its composition N AMP antenna-receiving modules (APM), forming a narrow-base passive location system. In this case, narrow-base systems (UBS) are understood to mean multichannel direction-finding systems, the spatial arrangement of the antennas of which provides an unambiguous determination of the IR bearing at each reception of its signal (see, for example, the book “Theoretical Foundations of Radar”, edited by V.E.Dulevich, M. , publishing house "Sov. Radio", 1978, p. 263, book of V.V. Tsvetnov, V.P. Demin, A.I. Kupriyanov. "Electronic warfare: radio reconnaissance and radio resistance", M., ed. MAI, 1998, p. 29, 33).
Задачу определения координат ИРИ решают одно или двухэтапным методами. При двухэтапном методе определения местоположения ИРИ вначале в каждом ПЛ с помощью УБС определяют пеленг ИРИ. Затем, исходя из вычисленных пеленгов и знания расположения ПЛ, триангуляционным способом определяют местоположение ИРИ (см., например, книгу «Теоретические основы радиолокации» под ред. Я.Д.Ширмана, изд-во «Сов. Радио», М., 1970 г., стр.494). В этом случае УБС может быть выполнена, например, в виде фазового пеленгатора - интерферометра, в котором направление на ИРИ определяют, используя оценку разности фаз между сигналами разных АПМ одного ПЛ (см., например, приведенную ранее ссылку на книгу под ред. В.Е.Дулевича, книгу Ю.Г.Сосулина «Теоретические основы радиолокации и радионавигации». М., изд-во «Радио и связь», 1992 г., стр.136).The task of determining the coordinates of the IRI is solved by one or two-stage methods. With a two-stage method for determining the location of the IRI, first, in each submarine, using the UBS, the bearing of the IRI is determined. Then, based on the calculated bearings and the knowledge of the location of the submarines, the location of the IRI is determined in a triangulation way (see, for example, the book “Theoretical Foundations of Radar”, edited by Ya. D. Shirman, publishing house Sov. Radio, M., 1970 g., p. 494). In this case, the UBS can be performed, for example, in the form of a phase direction finder — an interferometer, in which the direction to the IRI is determined using an estimate of the phase difference between the signals of different TMAs of one submarine (see, for example, the earlier link to the book edited by V. E. Dulevich, a book by Yu.G. Sosulin “Theoretical Foundations of Radar and Radio Navigation.” M., Publishing House “Radio and Communications, 1992, p. 136).
Вместо N ПЛ, разнесенных на местности, может быть использован один ПЛ, установленный на подвижный носитель, например на летательный аппарат (ЛА). За время движения носителя на некотором интервале дальности - интервале синтезирования проводят неоднократный прием сигнала ИРИ и оценку направления на него. На каждом такте оценки пеленга положение носителя должно быть известно. В этом случае переход от многопозиционной пассивной системы из N ПЛ к одному ПЛ, но осуществляющего многократный прием и оценку пеленга при разных положениях его в пространстве, принципиально не меняет существо способа. Поэтому оба способа определения координат ИРИ могут служить аналогами предлагаемого способа.Instead of N submarines spaced on the ground, one submarine mounted on a movable carrier, such as an aircraft (LA), can be used. During the movement of the carrier at a certain range of range - the synthesis interval, the IRI signal is repeatedly received and the direction to it is estimated. At each measurement stroke of the bearing, the position of the carrier must be known. In this case, the transition from a multi-position passive system from N submarines to one submarine, but performing multiple reception and evaluation of the bearing at different positions in space, does not fundamentally change the essence of the method. Therefore, both methods for determining the coordinates of the IRI can serve as analogues of the proposed method.
Основным недостатком аналога является низкая точность определения координат ИРИ. Ошибки определения пеленга ИРИ зависят, в том числе, от размеров антенной системы УБС. В частности, в интерферометре эти ошибки зависят от максимального разноса фазовых центров антенн антенной системы УБС (ее базой D) и от соотношения этой базы и длины волны λ сигнала ИРИ. Ошибки определения координат ИРИ зависят также от протяженности интервала синтезирования, от его расположения относительно точки нахождения ИРИ. При однозначной оценке пеленга существует предел максимально допустимого соотношения D/λ, которое зависит от вида, числа и взаимного расположения антенн УБС. На практике это соотношение невелико, что существенно ограничивает потенциальную точность УБС при определении пеленга ИРИ на каждом такте приема его сигнала и местоположения ИРИ при использовании многопозиционного ПЛ.The main disadvantage of the analogue is the low accuracy of determining the coordinates of the IRI. Errors in determining the bearing of the IRI depend, inter alia, on the size of the antenna system of the UBS. In particular, in the interferometer, these errors depend on the maximum separation of the phase centers of the antennas of the UBS antenna system (its base D) and on the ratio of this base and the wavelength λ of the IRI signal. Errors in determining the coordinates of the IRI also depend on the length of the synthesis interval, on its location relative to the location of the IRI. In the unambiguous assessment of the bearing, there is a limit to the maximum allowable ratio D / λ, which depends on the type, number and relative position of the UBS antennas. In practice, this ratio is small, which significantly limits the potential accuracy of UBS when determining the IRI bearing at each clock cycle of receiving its signal and the location of the IRI when using a multi-position submarine.
Увеличение базы антенной системы выше максимально допустимой приводит, в общем случае, к неоднозначности в определении как направления на ИРИ, так и его местоположения. Это хорошо известно и изучено. В частности, для двухэлементного интерферометра однозначность обеспечивается только при базе D<0.5λ (см., например, книгу «Справочник по радиолокации» под ред. М.Сколник, т.2, М., «Сов. Радио», 1979 г., стр.140). Для многоэлементного интерферометра максимальный размер базы определяется, например, также в книге «Теоретические основы радиолокации» под ред. В.Е.Дулевича.An increase in the base of the antenna system above the maximum allowable leads, in the general case, to ambiguity in determining both the direction to the IRI and its location. It is well known and studied. In particular, for a two-element interferometer, uniqueness is ensured only with the base D <0.5λ (see, for example, the book “Radar Reference” edited by M. Skolnik, vol. 2, M., Sov. Radio, 1979 p. 140). For a multi-element interferometer, the maximum base size is determined, for example, also in the book "Theoretical Foundations of Radar", ed. V.E.Dulevich.
В качестве прототипа взят способ определения координат ИРИ, описанный в статье А.В.Дубровина и Ю.Г.Сосулина «Одноэтапное оценивание местоположения источника радиоизлучения пассивной системой, состоящей из узкобазовых подсистем» (журнал «Радиотехника и электроника», №4 за 2004 г.).As a prototype, the method of determining the coordinates of the IRI, described in the article by A.V.Dubrovin and Yu.G. Sosulin, “One-step estimation of the location of a radioactive source by a passive system consisting of narrow-base subsystems” (Journal of Radio Engineering and Electronics, No. 4, 2004), was taken .).
Согласно указанному способу сигнал ИРИ принимают на АПМ УБС ПЛ, установленного на движущемся ЛА. Принятый сигнал усиливается и селектируется (фильтруется) в выбранном диапазоне частот. Далее сигнал ИРИ обнаруживают и определяют его несущую частоту. В каждом АПМ проводят формирование квадратурных составляющих огибающих сигналов ИРИ (комплексных огибающих). На интервале оценки местоположения ИРИ (на интервале синтезирования) осуществляют неоднократное измерение (оценку) и запоминание квадратурных составляющих сигналов на выходах АПМ, занося эти данные в массив измерений, проведенных на интервале синтезирования. При этом для образования квадратурных составляющих используют сигнал единого для всех АПМ опорного генератора. Одновременно при каждом такте оценки квадратурных составляющих ИРИ фиксируют и также заносят в массив измерений момент этой оценки и положения фазовых центров приемных антенн АПМ в пространстве на момент этой оценки. Исходя их данных, занесенных в массив измерений на интервале синтезирования, определяют местоположение ИРИ. Это может быть сделано, например, путем построения функции правдоподобия для полученных оценок квадратурных составляющих огибающих и нахождения ее глобального максимума, координаты которого и определяют местоположение ИРИ.According to the specified method, the IRI signal is received at the APM UBS submarine mounted on a moving aircraft. The received signal is amplified and selected (filtered) in the selected frequency range. Next, the IRI signal is detected and its carrier frequency is determined. In each APM, the quadrature components of the envelope of the IRI signals (complex envelopes) are formed. On the interval of assessing the location of the IRI (on the synthesis interval), repeated measurement (estimation) and storing of the quadrature components of the signals at the outputs of the TMA are carried out, entering this data into an array of measurements carried out on the synthesis interval. In this case, for the formation of quadrature components, the signal of a single reference oscillator common to all TMAs is used. At the same time, at each clock cycle, the estimates of the quadrature components of the IRI are fixed and also recorded in the measurement array is the moment of this estimate and the position of the phase centers of the receiving antenna antennas in space at the time of this estimate. Based on their data recorded in the array of measurements on the synthesis interval, determine the location of the IRI. This can be done, for example, by constructing the likelihood function for the obtained estimates of the quadrature components of the envelopes and finding its global maximum, the coordinates of which determine the location of the IRI.
Это так называемый одноэтапный способ определения координат ИРИ. И хотя этот способ при малых соотношениях сигнал/шум несколько превышает по точности определения координат двухэтапный способ (см. указанную статью А.В.Дубровина и Ю.Г.Сосулина), тем не менее даже потенциальная точность одноэтапного способа определения координат относительно невелика из-за указанных ранее ограничений на базу УБС пассивной локации.This is the so-called one-stage method for determining the coordinates of the IRI. And although this method with small signal-to-noise ratios is slightly higher in accuracy of determining the coordinates of the two-stage method (see the indicated article by A.V. Dubrovin and Yu.G. Sosulin), nevertheless, even the potential accuracy of the one-stage method for determining the coordinates is relatively small because for the previously mentioned restrictions on the UBS base of the passive location.
Задачей предлагаемого способа является существенное повышение точности однозначного определения координат ИРИ при использовании его, в том числе, на летательном аппарате (ЛА), осуществляющим мониторинг земной поверхности и радиоизлучений в СВЧ и, особенно, в УКВ и KB диапазонах.The objective of the proposed method is to significantly increase the accuracy of the unambiguous determination of the coordinates of the IRI when using it, including on an aircraft (LA) that monitors the earth's surface and radio emissions in the microwave and, especially, in VHF and KB bands.
Сущность изобретения состоит в том, что в способе, включающем прием сигнала ИРИ на АПМ, установленные на движущемся носителе и образующие УБС пассивной локации, усиление этого сигнала, его фильтрацию, обнаружение и определение его несущей частоты, генерацию единого для всех АПМ УБС опорного сигнала и формирование с использованием этого опорного сигнала двух квадратурных составляющих огибающих сигналов ИРИ на выходах АПМ УБС, неоднократное измерение (оценку) на интервале дальности (интервале синтезирования) этих квадратурных составляющих и их запоминание, а также запоминание времени (момента) этих измерений и положения фазовых центров приемных антенн АПМ в пространстве на момент каждого такта этих измерений с последующим нахождением местоположения ИРИ на основе данных, полученных на интервале синтезирования, предварительно создают дополнительную вынесенную позицию (ВП), состоящую из одного или нескольких АПМ, а на интервале синтезирования осуществляют одновременный прием сигнала ИРИ как на АПМ УБС, служащей основной позицией (ОП), так и на АПМ ВП, образующей вместе с ОП среднебазовую систему (СБС) пассивной локации. Причем с помощью опорного сигнала АПМ УБС формируют также, а затем измеряют и запоминают квадратурные составляющие огибающих сигналов ИРИ на выходах АПМ ВП. При этом на каждом такте измерения огибающих запоминают момент этого измерения и положения фазовых центров антенн модулей ВП на этот момент, а координаты ИРИ на местности находят на основании данных с ОП и ВП, полученных на интервале синтезирования.The essence of the invention lies in the fact that in a method that includes receiving an IRI signal on the TMA installed on a moving medium and forming UBS of a passive location, amplifying this signal, filtering it, detecting and determining its carrier frequency, generating a common reference signal for all TMA UBS and the formation using this reference signal of the two quadrature components of the envelope of the IRI signals at the outputs of the APM UBS, repeated measurement (estimation) on the range interval (synthesis interval) of these quadrature components x and their storing, as well as storing the time (moment) of these measurements and the position of the phase centers of the receiving antennas in space at the time of each measure of these measurements, followed by finding the location of the IRI based on the data obtained on the synthesis interval, pre-create an additional remote position (VP ), consisting of one or more APMs, and on the synthesis interval, the IRI signal is simultaneously received both on the AMS of the UBS, which serves as the main position (OP), and on the APM of the VP, forming together with the OP mid-base system (SBS) of a passive location. Moreover, using the reference signal, the APM UBS is also formed, and then the quadrature components of the envelope of the IRI signals at the outputs of the APM VP are measured and stored. At the same time, at each measure, the envelope measurements memorize the moment of this measurement and the position of the phase centers of the antennas of the VP modules at that moment, and the IRI coordinates on the ground are found on the basis of data from the OP and VP obtained on the synthesis interval.
Возможно создание нескольких ВП, которые образуют или за счет ввода дополнительных АПМ, или за счет использования части АПМ УБС.С помощью ОП, как и ранее, решают задачи обнаружения сигнала ИРИ, оценки его несущей частоты и, возможно, другие задачи УБС пассивной локации, например определение пеленга при каждом приеме сигнала ИРИ.It is possible to create several VPs that form either by introducing additional TMAs, or by using part of the UBS U.S. Using the OP, as before, they solve the problem of detecting an IRI signal, estimating its carrier frequency and, possibly, other UBS tasks of passive location, for example, the determination of the bearing at each reception of the IRI signal.
СБС пассивной локации, создаваемая за счет объединения ОП и ВП, характеризуется тем, что база ее антенной системы значительно превышает длину волны сигнала ИРИ, причем без ограничений на их соотношение, как это требуется в УБС для получения однозначной оценки пеленга ИРИ на каждом такте приема его сигнала. Вместе с тем, база СБС существенно меньше расстояния до ИРИ.The SBS of a passive location created by combining an OP and an airspace is characterized by the fact that the base of its antenna system significantly exceeds the wavelength of the IRI signal, and without restrictions on their ratio, as required in the UBS to obtain an unambiguous assessment of the IRI bearing at each reception cycle signal. At the same time, the SBS base is significantly less than the distance to Iran.
Для достижения однозначной оценки координат ИРИ при введении ВП траекторию движения носителя и интервал синтезирования выбирают такими, чтобы эффективный интервал синтезирования (Dсинт_эфф), соответствующий эффективной протяженности интервала синтезирования по отношению к направлению на ИРИ, отвечал условию Dсинт_эфф≥(0.3-0.8)Rmin, где Rmin - минимальная дальность до ИРИ на интервале синтезирования. В этом случае расстояние между антеннами АПМ ОП и ВП (базу DВП СБС ПЛ) выбирают независимо от длины волны сигнала ИРИ, а число АПМ ОП (NАПМ ОП) выбирают в соответствии с условием NАПМ ОП≥1. При этом под эффективным интервалом синтезирования Dсинт_эфф понимается тангенциальная (относительно ИРИ) составляющая пути, пройденного ЛА за время синтезирования, что поясняется рисунком на фиг.1. На этом рисунке эффективный интервал синтезирования равен длине хорды, соответствующей дуге окружности с центром в точке расположения ИРИ и радиусом Rmin=min{R1(t), R2(t)} на интервале синтезирования, где R1(t), R2(t) - расстояние от фазового центра антенн ОП и ВП до ИРИ на интервале синтезирования. Приведенный разброс минимально допустимой величины эффективного интервала синтезирования, необходимого для получения однозначной оценки координат ИРИ, определяется разными условиями работы. Эта величина зависит от отношения мощностей сигнала и шума, от алгоритма поиска оценки координат и пр.To achieve an unambiguous assessment of the coordinates of the IRI with the introduction of the VP, the carrier path and the synthesis interval are chosen such that the effective synthesis interval (D synt_eff ) corresponding to the effective length of the synthesis interval with respect to the direction to the IRI meets the condition D synt_eff ≥ (0.3-0.8) R min , where R min is the minimum range to the IRI in the synthesis interval. In this case, the distance between the antennas APM OP and VP (base D VP SBS PL) is selected regardless of the wavelength of the IRI signal, and the number of APM OP (N APM OP ) is selected in accordance with the condition N APM OP ≥1. In this case, the effective synthesizing interval D synt_eff is understood as the tangential (relative to the IRI) component of the path traveled by the aircraft during the synthesis, which is illustrated by the figure in figure 1. In this figure, the effective synthesis interval is equal to the chord length corresponding to a circular arc centered at the IRI location and radius R min = min {R 1 (t), R 2 (t)} in the synthesis interval, where R 1 (t), R 2 (t) is the distance from the phase center of the OP and VP antennas to the IRI in the synthesis interval. The given scatter of the minimum acceptable value of the effective synthesis interval necessary to obtain an unambiguous estimate of the coordinates of the IRI is determined by different working conditions. This value depends on the ratio of signal power and noise, on the search algorithm for coordinate estimates, etc.
Сформированный за время полета ЛА на интервале синтезирования массив измерений, включающий в себя данные по ОП и ВП, используют для определения местоположения ИРИ (его координат на поверхности земли). При оптимальном решении задачи координаты ИРИ определяют, например, как положение точки глобального максимума двумерной обобщенной корреляционной функции (ОКФ). При этом можно использовать прямоугольную систему координат X, Y, связанную с траекторией полета носителя ПЛ. В частности, за ось Y принимают направление движения ЛА на начало интервала синтезирования, а за ось Х - перпендикуляр к этому направлению, проходящий через точку нахождения ИРИ. В этом случае оцениваемыми параметрами являются по оси Х параметр R0 - удаленность ИРИ от оси Y (от траектории полета носителя), а по оси Y параметр Y0 - смещение начала интервала синтезирования относительно оси Y. При этом сначала сигнал ИРИ обнаруживают, измеряют его несущую частоту, например, за счет сигналов ОП, а затем определяют координаты ИРИ. Определенное таким образом местоположение ИРИ (положение глобального максимума ОКФ) R0оц и Y0оц может быть пересчитано в любую другую систему координат.Formed during the flight of the aircraft on the synthesis interval, an array of measurements, including data on the OD and VP, is used to determine the location of the IRI (its coordinates on the earth's surface). With an optimal solution to the problem, the coordinates of the IRI are determined, for example, as the position of the global maximum point of the two-dimensional generalized correlation function (OKF). In this case, you can use the rectangular coordinate system X, Y, associated with the flight path of the submarine carrier. In particular, for the Y axis, take the direction of the aircraft at the beginning of the synthesis interval, and for the X axis - the perpendicular to this direction, passing through the location of the IRI. In this case, the estimated parameters are, on the X axis, the parameter R 0 is the distance of the IRI from the Y axis (from the carrier path), and on the Y axis the parameter Y 0 is the offset of the beginning of the synthesis interval relative to the Y axis. In this case, the IRI signal is first detected, measured carrier frequency, for example, due to the signals of the OP, and then determine the coordinates of the IRI. The thus determined location of the IRI (position of the global maximum of the OCF) R 0oc and Y 0oc can be converted into any other coordinate system.
В некоторых случаях, например, когда априорная неопределенность положения ИРИ значительно превышает ширину глобального максимума ОКФ, расчет ОКФ может потребовать значительный объем вычислений, не реализуемый, в частности, в реальном масштабе времени. Для упрощения алгоритма и уменьшения объема вычислений на каждом i-ом такте измерения огибающих сигнала ИРИ определяют разности фаз Δψоцi между сигналами разных АПМ. Эти оценки с определенностью до величины 2πn, где значение n в общем случае неизвестно, находят, например, непосредственно из полученных на каждом такте значений двух квадратурных составляющих огибающих сигналов на выходах АПМ ОП и ВП. Затем восстанавливают абсолютные значения разностей фаз Δψабсi на интервале синтезирования, например, относительно первого такта измерений, запоминают эти фазы и затем используют для определения местоположения ИРИ, например, по методу максимального правдоподобия. Причем интервал времени между тактами определения разности фаз выбирают таким, чтобы максимально возможное изменение оценки этой разности фаз от такта к такту Δψоц-max по модулю не превышало значения π.In some cases, for example, when the a priori uncertainty of the IRI position significantly exceeds the width of the global maximum of the OCF, the calculation of the OKF may require a significant amount of computation, which cannot be implemented, in particular, in real time. To simplify the algorithm and reduce the amount of computation at each i-th clock, measuring the envelope of the IRI signal determines the phase difference Δψ otsi between the signals of different APMs. These estimates, with certainty up to a value of 2πn, where the value of n is generally unknown, are found, for example, directly from the values of the two quadrature components of the envelopes of the signals obtained at each step at the outputs of the APM OD and VP. Then, the absolute values of the phase differences Δψ absi are restored on the synthesis interval, for example, relative to the first measurement step, these phases are stored and then used to determine the location of the IRI, for example, by the maximum likelihood method. Moreover, the time interval between the steps of determining the phase difference is chosen so that the maximum possible change in the assessment of this phase difference from cycle to cycle Δψ ots-max modulo does not exceed the value of π.
При нахождении координат с использованием ВП может возникнуть неоднозначность, в частности, при невыполнении условия, что эффективный интервал синтезирования сопоставим (или больше) дальности до ИРИ. В этом случае из нескольких точек предполагаемого местоположения ИРИ в качестве координат ИРИ выбирают точку, координаты которой наиболее близки к оценке координат, полученной по данным УБС, причем базу DВП и число замеров квадратурных составляющих огибающих сигнала ИРИ на интервале синтезирования Nзам выбирают в этом случае в зависимости от базы D УБС и отношения сигнал/шум q2 на выходах АПМ в соответствии с условием 
Оценки неизвестных координат ИРИ с использованием измерений разности фаз Δψоцi могут быть неоднозначны. В некоторых случаях, например при сопоставимости эффективного интервала синтезирования с дальностью до ИРИ, для устранения неоднозначности используют рассмотренную ранее ОКФ. Для этого при нахождении нескольких точек предполагаемого местоположения ИРИ определяют значения ОКФ в этих точках и в качестве местоположения ИРИ выбирают координаты точки с наибольшим значением ОКФ.Estimates of the unknown coordinates of the IRI using measurements of the phase difference Δψ sci may be ambiguous. In some cases, for example, when the effective synthesis interval is comparable with the range to the IRI, the previously discussed OKF is used to eliminate the ambiguity. To do this, when finding several points of the estimated location of the IRI, the OKF values at these points are determined and the coordinates of the point with the highest OKF value are selected as the location of the IRI.
С целью значительного увеличения базы СБС и соответственно точности оценки координат ИРИ используют одну или несколько ВП, выполненных в виде буксируемых АПМ (БАПМ).In order to significantly increase the base of SBS and, accordingly, the accuracy of estimating the coordinates of the IRI, one or more VPs are used, made in the form of towed APM (BAPM).
Точность определения положения БАПМ зависит, в том числе, и от эффективной базы СБС. При этом под эффективной базой понимается тангенциальная (относительно ИРИ) составляющая реальной (физической) базы СБС. Для увеличения эффективной базы СБС с использованием БАПМ их делают управляемыми в пространстве, например, с помощью аэродинамических рулей, и путем смещения БАПМ относительно траектории движения носителя увеличивают эффективную базу СБС ПЛ относительно направления на ИРИ.The accuracy of determining the position of the BAPM depends, inter alia, on the effective base of SBS. Moreover, the effective base is understood as the tangential (relative to the IRI) component of the real (physical) base of SBS. To increase the effective base of SBS using BAMs, they are made controllable in space, for example, using aerodynamic rudders, and by moving the BAPM relative to the path of the carrier, the effective base of SBS submarines is increased relative to the direction to Iran.
В комплексных системах мониторинга радиоизлучений и земной (и водной) поверхности, имеющих в своем составе не только ПЛ, но и другие пассивные и активные системы видения с высоким разрешением (оптические, инфракрасные, радиосистемы), для устранения неоднозначности ПЛ используют эти системы видения. Для этого при нахождении способами пассивной локации нескольких точек предполагаемого местоположения ИРИ для дополнительного анализа изображений в области этих точек используют систему видения с высоким разрешением, например, радиовидения, и местоположение ИРИ определяют за счет выделения ИРИ по характерным признакам его изображения.In complex systems for monitoring radio emissions and the earth (and water) surface, which include not only submarines, but also other passive and active high-resolution vision systems (optical, infrared, radio systems), these vision systems are used to eliminate the ambiguity of submarines. For this, when using passive location methods to find several points of the intended location of the IRI, a high-resolution vision system, for example, radio vision, is used to further analyze images in the region of these points, and the location of the IRI is determined by identifying the IRI by the characteristic features of its image.
Технический результат применения предлагаемого способа связан, в первую очередь, с возможностью увеличения точности определения координат ИРИ за счет увеличения базы антенной системы СБС DВП. Принципиальных ограничений на величину базы СБС при данном способе практически нет, и она может быть выбрана максимально возможной, исходя из конструктивных особенностей носителя ПЛ и других ограничений, связанных с технической реализацией способа. В частности, важно отсутствие существенных искажений фазового фронта сигнала ИРИ на входах антенн ОП и ВП за счет влияния конструкций носителя, что достигается, в том числе, путем выбора расположения антенн АПМ ОП и ВП на носителе. Ограничение размеров базы DВП возможно также из-за необходимости обеспечения требуемых точностей измерения положения фазовых центров антенн ОП и ВП и моментов времени, в которых проводится эта оценка. Ошибка оценки положения антенн в направление на ИРИ должна быть значительно меньше длины волны сигнала ИРИ. Для различных носителей эта ошибка может быть различной, но, например, для современных ЛА точность определения положения антенн может быть очень высокой, ошибка не превышать доли сантиметра, что гарантирует нормальную работу предлагаемого способа, особенно при определении координат ИРИ УКВ и, тем более, KB диапазонов. Дополнительные ограничения могут возникнуть, например, из-за требований по обеспечению когерентности опорных сигналов во всех АПМ. Но, несмотря на все эти ограничения, практически реализуемая точность однозначного определения местоположения ИРИ за счет использования ВП может быть существенно увеличена, в некоторых случаях на порядок и более, особенно для ИРИ KB и УКВ диапазонов, наиболее сложных с точки зрения определения их местоположения.The technical result of the application of the proposed method is associated, first of all, with the possibility of increasing the accuracy of determining the coordinates of the IRI by increasing the base of the antenna system SBS D VP . There are practically no fundamental restrictions on the size of the SBS base with this method, and it can be selected as high as possible, based on the design features of the submarine carrier and other restrictions associated with the technical implementation of the method. In particular, it is important that there is no significant distortion of the phase front of the IRI signal at the inputs of the OP and VP antennas due to the influence of the carrier structures, which is achieved, inter alia, by choosing the location of the APM OP and VP antennas on the carrier. Limiting the size of the base D of the VP is also possible because of the need to provide the required accuracy of measuring the position of the phase centers of the antennas of the OD and VP and the times at which this assessment is carried out. The error in estimating the position of the antennas in the direction of the IRI should be significantly less than the wavelength of the IRI signal. For different carriers, this error can be different, but, for example, for modern aircraft, the accuracy of determining the position of the antennas can be very high, the error does not exceed a fraction of a centimeter, which guarantees the normal operation of the proposed method, especially when determining the coordinates of the IRI VHF and, especially, KB ranges. Additional restrictions may arise, for example, due to requirements for ensuring the coherence of the reference signals in all TMAs. But, despite all these limitations, the practicable accuracy of unambiguous determination of the location of the IRI through the use of the airspace can be significantly increased, in some cases by an order of magnitude or more, especially for the IRI KB and VHF bands, the most difficult in terms of determining their location.
Наилучшую точность при определении местоположения дают оптимальные методы обработки, основанные, например, на функции правдоподобия (или ОКФ), полученной исходя из оценок квадратурных составляющих огибающих сигналов ИРИ. Однако для сокращения объема вычислений, что может потребоваться, в частности, при необходимости их проведения в масштабе времени, близком к реальному, можно перейти к измерению разности фаз между сигналами на выходах АПМ ОП и ВП. Эти разности фаз можно непосредственно использовать для нахождения координат ИРИ, определяя, например, численными методами, глобальный максимум функции правдоподобия применительно к полученным оценкам разностей фаз, а затем и его положение в координатах R0оп и Y0оп. Такой подход приводит к увеличению ошибок определения положения ИРИ, но позволяет сохранить однозначность. Дальнейшее сокращение объема вычислений может быть получено за счет перехода к аналитическим оценкам координат ИРИ, например, по методу максимального правдоподобия. Для этого, вначале, как уже описано ранее, для каждого АПМ восстанавливают абсолютное изменение разности фаз на интервале синтезирования относительно 1-го такта Δψабсi. Далее на основании полученного на интервале синтезирования массива измерений Δψабсi определяют координаты ИРИ, используя, например, алгоритм оценки по методу максимального правдоподобия. Но аналитическая оценка, как правило, неоднозначна. Для устранения возможной неоднозначности и сохранения точности оптимальных методов согласно предлагаемому способу вычисляют ОКФ во всех точках неоднозначности и истинное местоположение ИРИ находят как координаты точки с наибольшим значением ОКФ. Такой подход позволяет на практике сохранить высокую точность и, вместе с тем, однозначность определения местоположения ИРИ при относительно небольших вычислительных затратах.The best accuracy in determining the location is provided by optimal processing methods based, for example, on the likelihood function (or OCF) obtained from estimates of the quadrature components of the envelope of the IRI signals. However, to reduce the amount of computation that may be required, in particular, if it is necessary to conduct them on a time scale close to the real one, we can proceed to measure the phase difference between the signals at the outputs of the APM OD and VP. These phase differences can be directly used to find the IRI coordinates, determining, for example, by numerical methods, the global maximum of the likelihood function in relation to the obtained estimates of the phase differences, and then its position in the coordinates R 0op and Y 0op . This approach leads to an increase in errors in determining the position of the IRI, but allows you to maintain uniqueness. A further reduction in the amount of computation can be obtained by switching to analytical estimates of the coordinates of the IRI, for example, by the maximum likelihood method. For this, at first, as already described earlier, for each TMA, the absolute change in the phase difference in the synthesis interval relative to the first cycle Δψ absi is restored . Further, on the basis of the array of measurements Δψ absi obtained on the synthesis interval, the coordinates of the IRI are determined using, for example, the maximum likelihood estimation algorithm. But the analytical assessment, as a rule, is ambiguous. To eliminate possible ambiguity and maintain the accuracy of optimal methods, according to the proposed method, OKF is calculated at all the ambiguity points and the true location of the IRI is found as the coordinates of the point with the highest OKF value. This approach allows in practice to maintain high accuracy and, at the same time, the unambiguity of determining the location of the IRI at relatively low computational cost.
Для пеленгации ИРИ в УКВ и, особенно, в KB диапазонах размеры носителя ПЛ не достаточны. Так, при частоте сигнала ИРИ 10 МГц (λ=30 м) практически нельзя создать интерферометр на носителе. Ввод БАПМ дает возможность создать базу интерферометра порядка 100...200 м и, тем самым, получить достаточно высокую точность пеленгации ИРИ.For direction finding of IRI in VHF and, especially, in KB bands, the dimensions of the submarine carrier are not sufficient. So, with an IRI signal frequency of 10 MHz (λ = 30 m), it is practically impossible to create an interferometer on a carrier. The input of the BAPM makes it possible to create an interferometer base of the order of 100 ... 200 m and, thereby, to obtain a sufficiently high accuracy of direction finding of the IRI.
Наличие на носителе ПЛ систем видения с высоким разрешением позволяет объединить эти системы и использовать ПЛ как систему наведения для системы видения, а систему видения - как систему для устранения неоднозначности ПЛ. Как результат - обнаружение ИРИ в широкой полосе относительно траектории носителя и высокоточное определение координат ИРИ.The presence on the carrier of submarines of high-resolution vision systems makes it possible to combine these systems and use the submarine as a guidance system for the vision system, and the vision system as a system for eliminating ambiguity of submarines. As a result, the detection of IRI in a wide band relative to the path of the carrier and high-precision determination of the coordinates of the IRI.
Перечень фигурList of figures
На фиг.1 приведен пример взаимного расположения ИРИ, ОП и ВП носителя на начало интервала синтезирования (ОП - точка 1, ВП - точка 2) и на некоторый i-ый такт приема (точки 1' и 2' соответственно). Показаны также интервал синтезирования (Dсинт) и эффективный интервал синтезирования (Dсинт_эфф).Figure 1 shows an example of the mutual arrangement of the IRI, OP and VP media at the beginning of the synthesis interval (OP -
На фиг.2 приведен трехмерный вид нормированной ОКФ Fн при разных опорных (предполагаемых) значениях Y0оп и R0оп, полученный путем математического моделирования при имитации квадратурных составляющих сигналов на выходах АПМ СБС с числом АПМ ОП и ВП NАПМ ОП=NАПМ ВП=1 при DВП=2 м, q2=20 дБ, частоте ИРИ f=1 ГГц, R0=50 км, Y0=-25 км, при интервале между замерами сигналов Rпов=500 м и числе таких замеров Nзам=100 (так что интервал синтезирования Dсинт=RповNзам=50 км).Figure 2 shows a three-dimensional view of the normalized OCF F n at different reference (assumed) values of Y 0op and R 0op , obtained by mathematical modeling when simulating the quadrature components of the signals at the outputs of the APM SBS with the number of APM OD and VP N APM OP = N APM VP = 1 at D VP = 2 m, q 2 = 20 dB, IR frequency f = 1 GHz, R 0 = 50 km, Y 0 = -25 km, with an interval between signal measurements R p = 500 m and the number of such measurements N deputy = 100 (so that the synthesis interval D synt = R pov N deputy = 50 km).
На фиг.3 приведена та же ОКФ в двухмерном яркостном изображении.Figure 3 shows the same OKF in a two-dimensional brightness image.
На фиг.4 даны несколько сечений той же ОКФ по Y0оп.Figure 4 shows several sections of the same OKF on Y 0op .
На фиг.5 приведены ее сечения по R0оп.Figure 5 shows its cross-section along R 0op .
Фиг.6 и 7 аналогичны фиг.4, но при q2=O дБ и q2=-10 дБ соответственно.6 and 7 are similar to figure 4, but with q 2 = O dB and q 2 = -10 dB, respectively.
Фиг.8 и 9 также аналогичны фиг.4 при q2=-10 дБ, но при увеличенном числе замеров квадратурных составляющих сигнала ИРИ: Nзам=1000 на фиг.8 и Nзам=10000 на фиг.9. Одновременно для сохранения интервала синтезирования изменен шаг между замерами: Rпов=50 м на фиг.8 и Rпов=5 м на фиг.9 соответственно.Figs. 8 and 9 are also similar to Fig. 4 with q 2 = -10 dB, but with an increased number of measurements of the quadrature components of the IRI signal: N zam = 1000 in Fig. 8 and N zam = 10000 in Fig. 9. At the same time, to maintain the synthesis interval, the step between measurements was changed: R pov = 50 m in Fig. 8 and R pov = 5 m in Fig. 9, respectively.
На фиг.10 приведена блок-схема возможного варианта построения устройства, реализующего предлагаемый способ.Figure 10 shows a block diagram of a possible embodiment of a device that implements the proposed method.
Общий подход к решению задачи определения координат ИРИ при использовании интервала синтезирования можно пояснить исходя из фиг.1.The general approach to solving the problem of determining the coordinates of the IRI when using the synthesis interval can be explained on the basis of figure 1.
Если положить для простоты, что ОП и ВП состоят из одного АПМ, а сигнал ИРИ - гармонический сигнал, то комплексные огибающие сигнала ИРИ на выходах АПМ ОП и ВП в отсутствии мешающих сигналов на 1-ом такте приема сигнала ИРИ можно представить в виде:If for simplicity we assume that the OP and VP are composed of one APM, and the IRI signal is a harmonic signal, then the complex envelopes of the IRI signal at the outputs of the APM OP and VP in the absence of interfering signals at the 1st clock of the reception of the IRI signal can be represented as:
где Аi и 
От выражения (1) можно перейти к следующей записи сигналов:From expression (1), we can proceed to the following record of signals:
где комплексная огибающаяwhere is the complex envelope
Если положить, что прием сигналов осуществляется на фоне собственных шумов АПМ, то комплексные огибающие сигналов на выходах АПМ ОП и ВП соответственно запишутся:If we assume that the reception of signals is carried out against the background of the APM intrinsic noises, then the complex envelopes of the signals at the outputs of the APM OP and VP are respectively recorded:
где 
Можно перейти к матричной записи, введя векторы-столбцы:You can go to matrix notation by entering column vectors:
Вектор неизвестных параметров {R0, Y0, A, φ}в соответствии с изложенным, например, в статье L.E.Brennon, L.S.Reed «Theory of Adaptive Radar» (IEEE Trans. On AES, vol. AES-9, №2, March, 1973) может быть заменен вектором {R0, Y0, α, α*}, где знак [*] означает эрмитово сопряжения.The vector of unknown parameters {R 0 , Y 0 , A, φ} as described, for example, in the article by LEBrennon, LSReed "Theory of Adaptive Radar" (IEEE Trans. On AES, vol. AES-9, No. 2, March, 1973) can be replaced by the vector {R 0 , Y 0 , α, α *}, where the sign [*] means Hermitian conjugations.
В этом случае при проведении на интервале синтезирования Nзам тактов приема (замеров) сигнала ИРИ их функция правдоподобия имеет вид:In this case, during the interval of synthesizing N vice reception clocks (measurements) IRI their likelihood function signal is of the form:
Из (9), исходя из независимости шумов разных АПМ и каждого АПМ в разные такты приема сигнала ИРИ, логарифм функции правдоподобия с точностью до слагаемых и коэффициентов, не влияющих на оценку существенных параметров R0, y0, можно записать:From (9), based on the independence of the noise of different APMs and each APM at different clock cycles of receiving an IRI signal, the logarithm of the likelihood function, accurate to terms and coefficients that do not affect the estimation of the essential parameters R 0 , y 0 , can be written:
Несущественные параметры для каждого такта приема сигнала ИРИ αi и αi*, где знак [*] для комплексной скалярной величины означает только операцию комплексного сопряжения, могут быть исключены из (10) путем замены их оценкой, например, по методу максимального правдоподобия (см., например, книгу Куликова Е.И и Трифонова А.П. «Оценка параметров сигналов на фоне помех», стр.200). Если при этом исключить также слагаемые, не зависящие от определяемых (существенных) параметров R0, Y0, то от выражения (10) можно перейти к ОКФ F(v1, v2/R0оп, Y0оп). Здесь R0оп, Y0оп определяют опорные векторы u1 и u2, а истинные параметры R0, Y0, соответствующие положению ИРИ, определяют векторы его сигнала v1, v2 (с точностью до собственных шумов АПМ).Insignificant parameters for each IRI signal reception cycle α i and α i *, where the sign [*] for a complex scalar value means only the complex conjugation operation, can be excluded from (10) by replacing them with an estimate, for example, by the maximum likelihood method (see ., for example, the book by Kulikov E.I. and Trifonov A.P. “Estimation of signal parameters against a background of interference”, p. 200). If in this case we also exclude terms that are independent of the determined (essential) parameters R 0 , Y 0 , then from expression (10) we can go to the FFV (v 1 , v 2 / R 0op , Y 0op ). Here R 0op , Y 0op determine the reference vectors u 1 and u 2 , and the true parameters R 0 , Y 0 corresponding to the position of the IRI, determine the vectors of its signal v 1 , v 2 (accurate to the intrinsic noise of the APM).
Далее для примера приведены результаты численных расчетов нормированной ОКФ Fн(v1, v2/R0оп, Y0оп)=F(v1, v2/R0оп, Y0оп)/F(v1, v2/R0, Y0). Рассматривается случай определения координат ИРИ с координатами R0, Y0, излучающего непрерывный гармонический сигнал на частоте 1 ГГц. Полагается, что сигнал ИРИ фильтруется и результирующее отношение сигнал/шум равно q2. Следует отметить, что переход на сигналы с различной модуляцией практически не меняет результат моделирования.The following are examples of the results of numerical calculations of the normalized OCF F n (v 1 , v 2 / R 0op , Y 0op ) = F (v 1 , v 2 / R 0op , Y 0op ) / F (v 1 , v 2 / R 0 , Y 0 ). The case of determining the coordinates of the IRI with the coordinates R 0 , Y 0 , emitting a continuous harmonic signal at a frequency of 1 GHz is considered. It is assumed that the IRI signal is filtered and the resulting signal-to-noise ratio is q 2 . It should be noted that the transition to signals with different modulations practically does not change the simulation result.
На фиг.2 приведен трехмерный вид нормированной ОКФ при R0=50 км, Y0=-25 км, DВП=2 м, Rпов=500 м, Nзам=100 и q2=20 дБ, на фиг.3 - та же ОКФ в двухмерном яркостном изображении, на фиг.4 - ее сечения по Y0оп, а на фиг.5 - ее сечения по R0оп при разных значениях Y0оп.In Fig.2 shows a three-dimensional view of the normalized OKF at R 0 = 50 km, Y 0 = -25 km, D VP = 2 m, R POV = 500 m, N deputy = 100 and q 2 = 20 dB, in figure 3 - the same OCF in a two-dimensional brightness image, in Fig. 4 its cross sections in Y 0op , and in Fig. 5 its cross sections in R 0op for different values of Y 0op .
Положение ИРИ определяется точкой глобального максимума ОКФ - ее главного лепестка (ГЛ) на плоскости R0оп, Y0оп. Найдя этот максимум, определяют и его положение - R0оп, Y0оп, что и является оценкой положения ИРИ.The position of the IRI is determined by the point of the global maximum of the OCF - its main lobe (GL) on the plane R 0op , Y 0op . Having found this maximum, determine its position - R 0op , Y 0op , which is an estimate of the position of Iran.
Потенциальную (теоретически предельную) точность оценок координат ИРИ характеризуют дисперсии эффективных оценок, которые определяются информационной матрицей Фишера, в свою очередь, получаемой на основе функции правдоподобия. Для упрощения задачи математического анализа ПЛ можно рассмотреть случай оценки координат ИРИ при прямолинейном движении ЛА с постоянной скоростью V в соответствии с фиг.1 при выполнении на всем интервале синтезирования Dсинт условияThe potential (theoretically limiting) accuracy of the IRI coordinate estimates is characterized by the variances of the effective estimates, which are determined by the Fisher information matrix, which, in turn, is obtained on the basis of the likelihood function. For simplicity of mathematical analysis PL can consider the case when the coordinate estimation IRI LA rectilinear motion with a constant velocity V according to Figure 1 when performing the entire interval of synthesizing D synth conditions
Тогда при двухэтапном способе определения координат дисперсии эффективных оценок Y0 и R0, определяются выражениями:Then, with the two-stage method for determining the dispersion coordinates of the effective estimates Y 0 and R 0 , they are determined by the expressions:
При известной траектории полета носителя во времени нетрудно затем перейти от координат X, Y к любым другим координатам на плоскости, например, к географической системе координат.With a known flight path of the carrier in time, it is easy to then move from the X, Y coordinates to any other coordinates on the plane, for example, to a geographical coordinate system.
Переход на одноэтапный метод измерения параметров R0 и Y0 из общих соображений и как это показано в приведенной ранее статье Дубровина А.В. и Сосулина Ю.Г при малых отношениях сигнал/шум даже увеличивает потенциальную точность.The transition to a one-stage method for measuring the parameters R 0 and Y 0 from general considerations and as shown in the earlier article by A. Dubrovin and Sosulina Yu.G. at small signal-to-noise ratios even increases the potential accuracy.
Исходя из выражений (12) и (13) следует, что для увеличения точности оценок координат ИРИ желательно увеличивать базу антенной системы D. На практике переход от типичной УБС (по прототипу) с базой D, например, порядка 1.5 м к СБС (к предлагаемому способу) с базой DВП порядка 15 м означает возможность увеличения потенциальных точности и разрешающей способности в 10 раз.Based on expressions (12) and (13), it follows that to increase the accuracy of estimates of the coordinates of the IRI, it is desirable to increase the base of the antenna system D. In practice, the transition from a typical UBS (according to the prototype) with a base D, for example, of the order of 1.5 m to SBS (to the proposed method) with a base D VP of the order of 15 m means the possibility of increasing the potential accuracy and resolution by 10 times.
Из приведенных фиг.2, 3 и 5 видно, что для рассмотренного случая ОКФ помимо глобального максимума имеет еще боковые всплески - боковые лепестки (БЛ) ОКФ, которые могут создать неоднозначность в определении Y0. Однако можно показать аналитически, и это видно на приведенных рисунках, что при определенных названных ранее условиях максимальные значения (амплитуды) БЛ ОКФ могут быть уменьшены по сравнению с амплитудой ГЛ ОКФ настолько, что ГЛ можно выделить даже в условиях воздействия шумов. Математически степень однозначности оценки координат ИРИ (отличия амплитуды ГЛ от амплитуд других БЛ) определяется величиной отклонения на интервале синтезирования характера изменения разности фаз сигналов ОП и ВП от линейного закона (при прямолинейном движении носителя). Это отклонение тем больше, чем больше эффективная протяженность интервала синтезирования, и можно показать, что для надежного выделения ГЛ в практически интересных случаях требуется, чтобы эффективная протяженность интервала синтезирования была сопоставима или больше дальности до ИРИ. Невыполнение этого требования приведет к появлению не только первых, но и дальних БЛ и к увеличению уровня ближних примерно до уровня ГЛ. Минимальное соотношение Dсинт_эфф и Rmin, необходимое для получения однозначной оценки координат ИРИ, зависит, конечно, от соотношения уровней сигнала и шума. Но при хорошем отношении сигнал/шум определение ГЛ возможно также не только по его превышению над остальными БЛ, но и путем определения огибающей БЛ, что позволяет снизить требования на отношение Dсинт_эфф/Rmin. В общем случае невыполнение указанного требования на величину Dсинт_эфф может потребовать дополнительных действий, в частности, рассмотренных ниже, для получения однозначной оценки.From the above figures 2, 3 and 5 it can be seen that for the case under consideration, the OKF, in addition to the global maximum, also has side bursts - side lobes (BL) of the OKF, which can create ambiguity in the determination of Y 0 . However, it can be shown analytically, and this can be seen in the above figures, that under certain conditions mentioned above, the maximum values (amplitudes) of the BL OKF can be reduced compared to the amplitude of the GL OKF so that the GL can be distinguished even under the influence of noise. Mathematically, the degree of unambiguity of the estimate of the coordinates of the IRI (differences in the GL amplitude from the amplitudes of other BLs) is determined by the deviation in the synthesis interval of the nature of the phase difference between the OP and VP signals from the linear law (with a rectilinear motion of the carrier). This deviation is the greater, the greater the effective length of the synthesis interval, and it can be shown that for reliable GL isolation in practically interesting cases, it is required that the effective length of the synthesis interval be comparable or greater than the distance to the IRI. Failure to do so will lead to the appearance of not only the first, but also long-range BLs and to an increase in the level of neighbors to approximately the level of GL. The minimum ratio of D synth_eff and R min , necessary to obtain an unambiguous estimate of the coordinates of the IRI, depends, of course, on the ratio of signal and noise levels. But with a good signal-to-noise ratio, the determination of GL is also possible not only by exceeding it over other BLs, but also by determining the BL envelope, which reduces the requirements on the ratio D synt_eff / R min . In the general case, non-fulfillment of the indicated requirement by the value of D synth_eff may require additional actions, in particular, discussed below, to obtain an unambiguous estimate.
Для предлагаемого способа очень важно, и это можно показать аналитически и численными методами, что в отсутствии шумов в интересных величина DВП мало влияет на указанную степень однозначности определения местоположения ИРИ.For the proposed method, it is very important, and this can be shown analytically and numerically that in the absence of noise in interesting quantities, the value of D VP has little effect on the indicated degree of unambiguity in determining the location of the IRI.
Вместе с тем, различимость ГЛ по сравнению с БЛ зависит также от отношения сигнал/шум на каждом такте измерения квадратурных составляющих сигнала ИРИ. Так, если снижение этого отношения в рассматриваемом примере до 0 дБ (фиг.6) приводит к почти незаметному увеличению ошибки определения координат ИРИ за счет смещения максимума ГЛ, то, как видно из фиг.7, дальнейшее снижение этого отношения до -10 дБ может привести к перепутыванию ГЛ и БЛ, к неоднозначности определения ГЛ, т.е. к аномальному росту ошибки за счет перепутывания в некоторых тактах приема сигнала ИРИ.At the same time, the distinguishability of the GL in comparison with the BL depends also on the signal-to-noise ratio at each measurement step of the quadrature components of the IRI signal. So, if a decrease in this ratio in the considered example to 0 dB (Fig. 6) leads to an almost imperceptible increase in the error of determining the coordinates of the IRI due to a shift in the GL maximum, then, as can be seen from Fig. 7, a further decrease in this ratio to -10 dB can lead to the confusion of GL and BL, to the ambiguity of the definition of GL, i.e. to an abnormal increase in error due to confusion in some clock cycles of receiving an IRI signal.
При слабых сигналах ИРИ следует увеличивать число замеров сигнала ИРИ Nзам. В соответствии с (12) для компенсации некоторого уменьшения отношения сигнал/шум в каждом такте требуется квадратичное увеличение числа замеров (с соответствующим уменьшением Rпов для сохранения Dсинт). Из фиг.8 и 9 видно, что при снижении отношения сигнал/шум до -10 дБ увеличение числа замеров до 1000 (фиг.8) не дает хорошего результата. При дальнейшем увеличении Nзам до 10000 (фиг.9) результат примерно соответствует случаю, когда отношение сигнал/шум равно 0 дБ, а число замеров составляет 100 (фиг.6).With weak IRI signals, the number of measurements of the IRI signal should be increased N deputy . In accordance with (12) to compensate for a decrease in signal / noise ratio in each cycle requires a quadratic increase in the number of measurements (with a corresponding decrease to preserve dressings R D synth). From Figs. 8 and 9 it is seen that when the signal-to-noise ratio is reduced to -10 dB, an increase in the number of measurements to 1000 (Fig. 8) does not give a good result. With a further increase in N deputy to 10000 (Fig. 9), the result approximately corresponds to the case when the signal-to-noise ratio is 0 dB, and the number of measurements is 100 (Fig. 6).
Наблюдаемое на приведенных рисунках соотношение протяженности ГЛ и удаленности от них первых БЛ практически не зависит от размера базы СБС пассивной локации. Для примера, у СБС, состоящей из одного АПМ ОП и одного АПМ ВП, ширина главного и всех остальных лепестков примерно в два раза меньше расстояния между соседними лепестками. Это расстояние определяется известным соотношением для дифракционных лепестков антенны, состоящей из двух элементов с изотропной диаграммой направленности. Оно равно λR/D (см. «Справочник по радиолокации» под ред. М.Сколник, т.2, стр.140, М., «Сов. Радио», 1979 г.). Но в рассматриваемых условиях спад амплитуд БЛ примерно также пропорционален λR/DВП. А это означает, что спад первого (и последующих) БЛ не зависит от базы DВП. Вместе с тем, и точность оценки координат, как было показано выше, обратно пропорциональна величине этой базы, т.е. вероятность перепутывания ГЛ с одним из БЛ и обсуждаемая ранее степень однозначности оценки координат мало зависят от DВП и с точки зрения влияния шумов. Поэтому для увеличения точности эту базу можно увеличивать, насколько позволяют конструктивные особенности носителя и требования по отсутствию искажений фазового фронта сигнала от ИРИ на апертуре СБС, по когерентности приема во всех АПМ СБС и по точности оценки положений фазовых центров антенн всех АПМ СБС и пр.The ratio of the GL length and the remoteness of the first BLs observed from these figures is practically independent of the size of the SBS base of the passive location. For example, in an SBS consisting of one APM AP and one APM AP, the width of the main and all other petals is approximately two times less than the distance between adjacent petals. This distance is determined by the known ratio for the diffraction lobes of the antenna, consisting of two elements with an isotropic radiation pattern. It is equal to λR / D (see. "Guide to Radar" edited by M. Skolnik, vol. 2, p. 140, M., Sov. Radio, 1979). But under the conditions under consideration, the decrease in BL amplitudes is also approximately proportional to the λR / D of the VP . And this means that the decline of the first (and subsequent) BL does not depend on the base D of the airspace . At the same time, the accuracy of the coordinate estimation, as was shown above, is inversely proportional to the value of this base, i.e. the probability of mixing the GL with one of the BLs and the previously discussed degree of unambiguity of the coordinate estimate depend little on D VP and from the point of view of the influence of noise. Therefore, to increase the accuracy, this base can be increased, as far as the design features of the carrier and the requirements for the absence of phase front distortion of the signal from the IRI on the SBS aperture, for the coherence of reception in all SBS APMs and for the accuracy of the estimation of the position of the phase centers of the antennas of all SBS antennae, etc.
Независимость степени однозначности определения координат ИРИ от базы DВП подтверждают результаты математического моделирования для рассмотренного ранее (фиг.2) случая при разных DВП. В таблице 1 приведены уровни первых БЛ: для «ближнего» БЛ (при YОБЛ<YОГЛ) - столбец «-1» и для «дальнего» БЛ (при YОБЛ>YОГЛ) - столбец «+1», где YОБЛ, YОГЛ, как и RОБЛ, RОГЛ - координаты БЛ и ГЛ. Как следует из таблицы с ростом DВП удаление БЛ от ГЛ (с координатами RОГЛ=50 км и YОГЛ=-25 км) по оси Y пропорционально уменьшается, но само значение БЛ - нормированной ОКФ Fн в точках расположения БЛ - практически не меняется (ГЛ имеет значение FнБЛ=1).The independence of the degree of unambiguity of determining the coordinates of the IRI from the base D VP confirm the results of mathematical modeling for the previously discussed (figure 2) case for different D VP . Table 1 shows the levels of the first BL: for the “near” BL (for Y OBL <Y OHL ) - column “-1” and for the “far” BL (for Y OBL > Y OHL ) - column “+1”, where Y OBL , Y OHL , as well as R OBL , R OHL - BL and GL coordinates. As follows from the table, with an increase in D VP , the BL distance from the GL (with coordinates R OHL = 50 km and Y OHL = -25 km) along the Y axis decreases proportionally, but the BL value itself — the normalized OCF F n at the BL location points — practically does not varies (GL has a value of F nBL = 1).
Техническая реализация предлагаемого способа может быть основана на существующих в настоящее время УБС ПЛ и на АПМ, входящих в их состав. На фиг.10 приведена блок-схема и взаимное расположение ИРИ и антенн АПМ для одного возможного варианта построения устройство, реализующего предлагаемый способ. АПМ 1 ОП и ВП в общем случае могут быть идентичны и иметь антенну, приемник 2 и преобразователь аналогового сигнала в цифровой (АЦП) 3. Часть АПМ образуют ОП 4. Другой (другие) АПМ образуют ВП 5. Единый для всех АПМ гетеродин 6 формирует опорный сигнал, с помощью которого принятые сигналы ИРИ, после их усиления и фильтрации, преобразуются в приемниках 2 в относительно низкочастотные сигналы, обеспечивающие передачу огибающей сигнала ИРИ и ее оцифровку в АЦП 3 с формированием двух квадратурных составляющих. Одновременно такая обработка должна обеспечивать проведение в блоке 7 обнаружения сигнала ИРИ и оценки его несущей частоты ω0, а при необходимости - оценки пеленга ИРИ на каждом такте приема сигнала ИРИ. В блоках 8 проводится в случае необходимости дополнительная обработка (фильтрация) входных сигналов и осуществляется измерение квадратурных составляющих сигнала ИРИ в моменты, определяемые синхронизатором 9, и их запоминание в блоке памяти 10, в который заносится весь массив измерений, проведенных на этапе синтезирования. На каждом такте измерения квадратурных составляющих одновременно с этим измерением с помощью системы навигации 11 определяются и запоминаются в блоке 10 положения фазовых центров антенн АПМ. С помощью системы единого времени 12 также фиксируются и заносятся в блок памяти 10 моменты измерения квадратурных составляющих. Далее в блоке 13 в соответствии с заложенными в нем алгоритмами, исходя из массива измерений, хранящихся в блоке 10, производится вычисление ОКФ в априорно заданных границах по R0оп и Y0оп, находится глобальный максимум ОКФ и его положение, которое и определяет местоположение ИРИ R0оп и Y0оп.The technical implementation of the proposed method can be based on currently existing UBS submarines and on the APM included in their composition. Figure 10 shows the block diagram and relative position of the IRI and the APM antennas for one possible embodiment of a device that implements the proposed method.
Оцифрованные квадратурные составляющие сигналов на выходах АПМ ОП и ВП могут быть записаны в память, например, персональных ЭВМ. С помощью этой же ПЭВМ могут быть произведены все расчеты, в том числе, по построению ОКФ, нахождению глобального максимума и его координат.The digitized quadrature components of the signals at the outputs of the APM OP and VP can be recorded in the memory of, for example, personal computers. Using the same personal computer, all calculations can be made, including the construction of the OCF, finding the global maximum and its coordinates.
Практическая реализация АПМ может быть различной. В качестве примера можно привести цифровое радиоприемное устройство «Аргамак», а в качестве блока памяти - цифровой регистратор сигналов АРК-ЦРС компании «Иркос» (www.ircos.ru).The practical implementation of the APM may be different. As an example, we can cite the Argamak digital radio receiver, and the Irkos digital signal recorder ARK-TsRS (www.ircos.ru) as a memory unit.
Как уже отмечалось, при отсутствии хороших априорных данных о положении ИРИ вычисление ОКФ в большом диапазоне возможных значений R0оп, Y0оп может потребовать значительный объем вычислений. Упрощение алгоритма определения координат ИРИ может быть получено за счет перехода от квадратурных составляющих сигнала ИРИ к разностям фаз этих сигналов. Эти оценки с точностью до 2πn можно получить из оценок квадратурных составляющих огибающих сигналов на выходах АПМ ОП и ВП.As already noted, in the absence of good a priori data on the position of the IRI, the calculation of OCF in a wide range of possible values of R 0op , Y 0op may require a significant amount of computation. A simplification of the algorithm for determining the coordinates of the IRI can be obtained by switching from the quadrature components of the IRI signal to the phase differences of these signals. These estimates can be obtained with an accuracy of 2πn from estimates of the quadrature components of the envelopes of the signals at the outputs of the APM OD and VP.
Для простоты изложения способа можно предположить, как и ранее, что ОП и ВП имеют в своем составе по одному АПМ. На каждом i-ом такте измерения квадратурных составляющих огибающих сигнала ИРИ исходя из этих оценок и в соответствии с выражением (3) определяется оценка Δψоцi разности фаз сигналов ОП и ВП, истинное значение которой Δψ12i, определяется выражением (5) с точностью до целого числа 2π. Полагая, что ошибки оценок разности фаз для всех тактов независимы, для этих оценок на интервале синтезирования можно записать логарифм функции правдоподобия с точностью до слагаемых и коэффициентов, не влияющих на оценку существенных параметров R0оп и Y0оп For simplicity of presentation of the method, it can be assumed, as before, that the OD and VP have in their composition one APM. At each i-th step of measuring the quadrature components of the envelope of the IRI signal, based on these estimates and in accordance with expression (3), an estimate Δψ of the phase difference of the OP and EP signals is determined, the true value of which Δψ 12i is determined by expression (5) to the nearest whole numbers 2π. Assuming that the errors in the estimates of the phase difference for all clock cycles are independent, for these estimates on the synthesis interval, we can write the logarithm of the likelihood function up to terms and coefficients that do not affect the estimation of the essential parameters R 0op and Y 0op
где ψоц и ψ - векторы-столбцы для Nзам значений Δψоц и Δψ12i соответственно, a n - вектор-столбец значений n12i, которые позволяют дополнить измеренное значение разности фаз на каждом i-ом такте (полученное с точностью до 2πn) до абсолютного его значения на интервале синтезирования Δψ12абсi относительно разности фаз на 1-м такте: Δψ12абсi=Δψоцi+2πn12i, где n12i=0.where ψ sc and ψ --columns vectors for N vice values Δψ VH and Δψ 12i, respectively, an - column vector of values n 12i, which allow to supplement the measured phase difference value in each i-th clock cycle (obtained up to 2πn) to its absolute value in the synthesis interval Δψ 12absi relative to the phase difference at the 1st step: Δψ 12absi = Δψ sci + 2πn 12i , where n 12i = 0.
Оценки разности фаз Δψоцi заносятся в массив измерений на интервале синтезирования и используются для получения оценки координат ИРИ, например, путем определения максимум функции правдоподобия (ФП) применительно к полученным оценкам разностей фаз или минимума среднеквадратичного отклонения (СКО) в соответствии с выражением (10).Estimates of the phase difference Δψ sci are entered into the array of measurements on the synthesis interval and are used to obtain an estimate of the coordinates of the IRI, for example, by determining the maximum likelihood function (FP) in relation to the obtained estimates of the phase difference or minimum standard deviation (RMS) in accordance with expression (10) .
Но поиск глобального максимума ФП (или минимума СКО) в общем случае требует больших вычислений, так как требует расчета значений ФП (или СКО) для R0, Y0 во всей зоне возможного нахождения ИРИ, в частности, для того чтобы выделить глобальный максимум на фоне БЛ ФП.But the search for the global maximum of the phase transition (or the minimum of standard deviation) in the general case requires large calculations, since it requires the calculation of the values of the phase transition (or standard deviation) for R 0 , Y 0 in the entire area of the possible IRI, in particular, in order to single out the global maximum BL BL FP.
Вместе с тем, поиск максимума (или минимума) может быть выполнен аналитически, например, за счет использования метода максимального правдоподобия (ММП) (или метода наименьшего СКО - НСКО). Как уже отмечалось ранее, оценка разности фаз на каждом такте приема сигнала ИРИ осуществляется в пределах 2π. Непосредственное использование этих оценок может привести к существенному росту ошибок и степени неоднозначности при определении положения ИРИ. Поэтому требуется восстановить закономерность изменения разности фаз на интервале синтезирования и получить оценку абсолютной разности фаз Δψ12абсi между сигналами модулей ОП и ВП на этом интервале, например, относительно 1-го такта. Это можно сделать, применив специальный алгоритм получения однозначной оценки абсолютной разности фаз между сигналами модулей ОП и ВП.At the same time, the search for the maximum (or minimum) can be performed analytically, for example, by using the maximum likelihood method (MMP) (or the method of least standard deviation - NCO). As noted earlier, the phase difference is estimated at each step of receiving an IRI signal within 2π. The direct use of these estimates can lead to a significant increase in errors and the degree of ambiguity in determining the position of the IRI. Therefore, it is required to restore the regularity of the change in the phase difference in the synthesis interval and to obtain an estimate of the absolute phase difference Δψ 12absi between the signals of the OP and VP modules in this interval, for example, relative to the 1st cycle. This can be done by applying a special algorithm to obtain an unambiguous estimate of the absolute phase difference between the signals of the OP and VP modules.
Алгоритм получения однозначной оценки абсолютной разности фаз может использовать плавный характер изменения разности фаз от одного такта приема сигнала ИРИ к другому. Если при этом период между тактами выбрать таким, чтобы гарантировать, что изменение разности фаз за период не превышало, например, π, то достаточно просто выявить момент выхода значения разности фаз из интервала [0,2π] и устранить скачок, который при этом имеется в оценке изменения разности фаз Δψоцi. Таким образом, для нормального функционирования алгоритма необходимо ограничение интервала времени между тактами приема сигналов ИРИ. Этот предел определяется несущей частотой ИРИ и его расположением относительно носителя на момент замеров.The algorithm for obtaining an unambiguous estimate of the absolute phase difference can use the smooth nature of the change in phase difference from one clock cycle of receiving an IRI signal to another. If, in this case, the period between the steps is chosen so as to ensure that the change in the phase difference over the period does not exceed, for example, π, then it is enough to simply identify the moment when the phase difference value leaves the interval [0.2π] and eliminate the jump that is present in assessment of the change in phase difference Δψ sc . Thus, for the normal functioning of the algorithm, it is necessary to limit the time interval between the clock cycles of receiving the IRI signals. This limit is determined by the carrier frequency of the IRI and its location relative to the carrier at the time of measurement.
Полученные значения абсолютных разностей фаз заносят в массив измерений и по окончанию интервала синтезирования используют для аналитической оценки, например, максимума по методу ММП или минимума при использовании метода НСКО.The obtained values of the absolute phase differences are entered into the array of measurements and at the end of the synthesis interval used for analytical evaluation, for example, the maximum by the IMF method or the minimum when using the NSCA method.
Но этих экстремумов может быть несколько. В целях определения глобального экстремума можно воспользоваться разными способами. Наиболее простой связан с применением оценок пеленга (и/или местоположения ИРИ), полученных с помощью УБС, входящей в состав СБС. Для этого ошибка оценок с использованием УБС, определяемая выражением (12), должна быть меньше периода неоднозначности СБС λR/DВП. Это означает, что должно выполняться соотношениеBut there can be several of these extremes. In order to determine the global extremum, one can use various methods. The simplest one is associated with the use of bearing (and / or location of IRI) estimates obtained with the help of the UBS, which is part of the SBS. For this, the error of estimates using UBS determined by expression (12) should be less than the ambiguity period of the SBS λR / D VP . This means that the relation
Однако при выполнении условия, что эффективная протяженность интервала синтезирования соизмерима с дальностью до ИРИ, может быть использован более простой и с лучшими характеристиками способ. В этом случае для всех значений местоположения ИРИ, найденных аналитически, рассчитывают некоторую область ОКФ, размеры которой по осям R0оп и Y0оп не превышают ширины ГЛ ОКФ. Затем находят максимум ОКФ, определяя тем самым ГЛ ОКФ. Местоположение ИРИ определяют путем нахождения положение максимума ГЛ ОКФ.However, under the condition that the effective length of the synthesis interval is commensurate with the range to the IRI, a simpler and better method can be used. In this case, for all IRI location values found analytically, a certain OKF region is calculated whose dimensions along the R 0op and Y 0op axes do not exceed the GL width of the OKF. Then, the maximum of the OCF is found, thereby determining the GL of the OKF. The location of the IRI is determined by finding the position of the maximum GL OKF.
Так как степень неоднозначности не определяется размером базы СБС, то для значительного увеличения точности определения местоположения ИРИ, особенно в KB диапазоне, можно воспользоваться ВП в виде БАПМ. Необходимо только и в этом случае обеспечить аппаратно или алгоритмически привязку положения БАПМ и фазы принятого им сигнала к положению и фазе сигналов остальных АПМ СБС. Информацию с БАПМ на интервале синтезирования, так же как и информацию с других АПМ СБС, заносят в массив измерений. Так же как и раньше одним из известных способов, например, за счет установки на каждом БАПМ специальной системы, определяют его положение в пространстве.Since the degree of ambiguity is not determined by the size of the SBS base, to significantly increase the accuracy of determining the location of the IRI, especially in the KB range, you can use the VP in the form of BAPM. It is only necessary in this case to ensure, either hardware or algorithmically, the position of the BAFM and the phase of the signal received by it to the position and phase of the signals of the remaining TSS APMs. Information from BAFM on the synthesis interval, as well as information from other TSS AMSs, is entered into the array of measurements. As before, one of the known methods, for example, by installing a special system on each BAFM, determines its position in space.
Для увеличения эффективности БАПМ его можно сделать управляемым, например, за счет установки аэродинамических рулей. Регулируя отклонение полета БАПМ от оси полета носителя ОП в зависимости от направления на ИРИ, можно увеличивать эффективность базы DВП. Предварительное расположение ИРИ можно получить, используя априорные данные, например данные с УБС. Техническая реализация БАПМ может быть основана, например, на буксируемых ловушках, используемых в настоящее время для защиты летательных аппаратов от ракет, в том числе, перспективных истребителей EF2000 (см. статью А.Сергуненкова, С.Алексеева. «Перспективный европейский тактический истребитель EF2000» в журнале «Зарубежное Военное Обозрение», №9, 1994 г.) и таких как буксируемые ловушки "Блесна" разработки НИИ "Экран".To increase the effectiveness of the BAPM, it can be made controllable, for example, by installing aerodynamic rudders. By adjusting the deviation of the BAPM flight from the flight axis of the OP carrier depending on the direction to the IRI, it is possible to increase the efficiency of the base D VP . The preliminary location of the IRI can be obtained using a priori data, for example, data from UBS. The technical implementation of BAPM can be based, for example, on towed traps that are currently used to protect aircraft from missiles, including promising EF2000 fighters (see article by A. Sergunenkov, S. Alekseev. “Promising European tactical fighter EF2000” in the journal "Foreign Military Review", No. 9, 1994) and such as towed traps "Spoon" developed by the Research Institute "Screen".
При работе ПЛ в составе комплекса мониторинга земной поверхности, в котором помимо ПЛ имеется активная и/или пассивная система видения (например, радиовидения) с высоким разрешением, устранение неоднозначности, например, при аналитических методах определения местоположения координат ИРИ при использовании оценок разности фаз, описанных ранее, может быть получено за счет привлечения результатов работы указанной системы видения. Для этого сначала с помощью ПЛ обнаруживают и оценивают координаты всех максимумов ОКФ, находящихся в априорно заданной зоне. Затем по данным системы видения проводят анализ изображений объектов, находящихся в области максимумов ОКФ. В настоящее время даже радиолокационные системы, особенно радиолокаторы бокового обзора, имеют очень высокое разрешение, например, 0.1...0.3 м (например, локатор LYNX AN/APY-87), что позволяет выделить ИРИ, используя априорно известные его внешние признаки. Тем самым определяют координаты этого ИРИ с точностью, соответствующей СБС пассивной локации или системы видения.When operating a submarine as part of a complex for monitoring the earth’s surface, which in addition to a submarine has an active and / or passive vision system (for example, radio vision) with high resolution, eliminating ambiguity, for example, using analytical methods for determining the location of IRI coordinates using phase difference estimates described earlier, it can be obtained by attracting the results of the specified vision system. To do this, first using the PL, the coordinates of all the maximums of the OCF located in the a priori specified zone are detected and evaluated. Then, according to the vision system, an analysis of images of objects located in the region of the maxima of the OKF is performed. At present, even radar systems, especially side-view radars, have very high resolution, for example, 0.1 ... 0.3 m (for example, the LYNX AN / APY-87 locator), which makes it possible to isolate IRI using its a priori known external features. Thus, the coordinates of this IRI are determined with accuracy corresponding to the SBS of a passive location or vision system.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005122732/09A RU2305851C2 (en) | 2005-07-18 | 2005-07-18 | Method for determining coordinates of radio emission source |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005122732/09A RU2305851C2 (en) | 2005-07-18 | 2005-07-18 | Method for determining coordinates of radio emission source |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005122732A RU2005122732A (en) | 2007-01-27 |
| RU2305851C2 true RU2305851C2 (en) | 2007-09-10 |
Family
ID=37773155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005122732/09A RU2305851C2 (en) | 2005-07-18 | 2005-07-18 | Method for determining coordinates of radio emission source |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2305851C2 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2444749C1 (en) * | 2010-07-26 | 2012-03-10 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро по радиоконтролю систем управления, навигации и связи" (ОАО "КБ "Связь") | Method for determining distance to radiation source with directional antenna |
| RU2457505C2 (en) * | 2010-09-30 | 2012-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) | Apparatus for determining location of operating radar station |
| RU2642846C2 (en) * | 2015-12-15 | 2018-01-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское бюро "КУРС" | Method for determining coordinates of radio emission source |
| RU2696086C1 (en) * | 2018-06-19 | 2019-07-31 | федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации | Method for determining coordinates of a radio-frequency radiation source |
| RU2713235C1 (en) * | 2019-05-17 | 2020-02-04 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Method to increase accuracy of direction finding of radio-frequency sources by detector-direction finder with multiscale antenna system |
| RU2737533C1 (en) * | 2020-02-25 | 2020-12-01 | Акционерное общество "Национальное РадиоТехническое Бюро" (АО "НРТБ") | Method of determining coordinates of radio object |
| RU2775299C1 (en) * | 2021-08-26 | 2022-06-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Специальный Технологический Центр" | Method and device for determining the coordinates of the radio emission source |
-
2005
- 2005-07-18 RU RU2005122732/09A patent/RU2305851C2/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ДУБРОВИН А.В., СОСУЛИН Ю.Г. Одноэтапное оценивание местоположения источника радиоизлучения пассивной системы, состоящей из узкобазисных подсистем. - Радиотехника и электроника, 2004, № 4. * |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2444749C1 (en) * | 2010-07-26 | 2012-03-10 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро по радиоконтролю систем управления, навигации и связи" (ОАО "КБ "Связь") | Method for determining distance to radiation source with directional antenna |
| RU2457505C2 (en) * | 2010-09-30 | 2012-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) | Apparatus for determining location of operating radar station |
| RU2642846C2 (en) * | 2015-12-15 | 2018-01-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское бюро "КУРС" | Method for determining coordinates of radio emission source |
| RU2696086C1 (en) * | 2018-06-19 | 2019-07-31 | федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации | Method for determining coordinates of a radio-frequency radiation source |
| RU2713235C1 (en) * | 2019-05-17 | 2020-02-04 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Method to increase accuracy of direction finding of radio-frequency sources by detector-direction finder with multiscale antenna system |
| RU2737533C1 (en) * | 2020-02-25 | 2020-12-01 | Акционерное общество "Национальное РадиоТехническое Бюро" (АО "НРТБ") | Method of determining coordinates of radio object |
| RU2775299C1 (en) * | 2021-08-26 | 2022-06-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Специальный Технологический Центр" | Method and device for determining the coordinates of the radio emission source |
| RU2796963C1 (en) * | 2022-04-11 | 2023-05-29 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Method for determining spatial coordinates of radio emission source |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2005122732A (en) | 2007-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8698668B2 (en) | SAR radar system | |
| KR100589302B1 (en) | System and method for adaptive broadcast radar system | |
| JP6328789B2 (en) | Method and apparatus for determining angle of arrival (AOA) in a radar warning receiver | |
| GB2574490A (en) | Airborne wind profiling portable radar system and method | |
| RU2682661C1 (en) | Method of active review single-pulse radiolocation with an inverse synthesis of antenna aperture | |
| JP2002533685A (en) | SAR radar system | |
| RU2305851C2 (en) | Method for determining coordinates of radio emission source | |
| CN108776342A (en) | A kind of high speed platform SAR moving-target detection and speed estimation method at a slow speed | |
| RU2373551C1 (en) | Method of measuring angular coordinates of several objects in multichannel doppler radar sets | |
| RU2339966C1 (en) | Method of determining coordinates of radio-frequency source | |
| Zhao et al. | Altitude measurement of low elevation target based on iterative subspace projection | |
| Wang et al. | Evaluation of beamforming and direction finding for a phased array HF ocean current radar | |
| Kendra | Motion-extended array synthesis—Part I: Theory and method | |
| Soumekh et al. | SAR-MTI processing of multi-channel airborne radar measurement (MCARM) data | |
| Blanding et al. | Adaptive phased-array tracking in ECM using negative information | |
| Bailey et al. | Compact wideband direction-finding antenna | |
| RU2298805C2 (en) | Mode of definition of the coordinates of a radiation source (variants) and a radar station for its realization | |
| Fabrizio | High frequency over-the-horizon radar | |
| Harp | Using multiple beams to distinguish radio frequency interference from SETI signals | |
| Kohlleppel | Ground target tracking with signal adaptive measurement error covariance matrix | |
| Garnier et al. | Coherent interferometric imaging for synthetic aperture radar in the presence of noise | |
| Artyushenko et al. | Measurement error estimation of motion variables for extended objects under changing range conditions | |
| Klemm et al. | Tracking of convoys by airborne STAP radar | |
| CN113820715B (en) | Target positioning method adopting array element level multi-base data fusion | |
| CN112731303B (en) | Interference array meter wave radar under non-Gaussian noise and steady height measurement method and application |