RU2366969C1 - Method for space surveillance (versions) - Google Patents

Method for space surveillance (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2366969C1
RU2366969C1 RU2008111400/09A RU2008111400A RU2366969C1 RU 2366969 C1 RU2366969 C1 RU 2366969C1 RU 2008111400/09 A RU2008111400/09 A RU 2008111400/09A RU 2008111400 A RU2008111400 A RU 2008111400A RU 2366969 C1 RU2366969 C1 RU 2366969C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
directions
sounding
angular direction
angular
zone
Prior art date
Application number
RU2008111400/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Григорьевич Беляев (RU)
Борис Григорьевич Беляев
Геннадий Николаевич Голубев (RU)
Геннадий Николаевич Голубев
Валерий Анатольевич Жибинов (RU)
Валерий Анатольевич Жибинов
Сергей Назарович Лужных (RU)
Сергей Назарович Лужных
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский Институт Измерительных Приборов" /Оао "Нииип"/
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский Институт Измерительных Приборов" /Оао "Нииип"/ filed Critical Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский Институт Измерительных Приборов" /Оао "Нииип"/
Priority to RU2008111400/09A priority Critical patent/RU2366969C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2366969C1 publication Critical patent/RU2366969C1/en

Links

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: physics, measurements.
SUBSTANCE: inventions are related to the field of radio location and may be used in surveillance radio locating stations (RLS) with "pencil" beam with size of Δβ by azimuth and Δε by tilt angle. Technical result is achieved by the fact that in process of serial surveillance of angular directions, n≥1 of sequential surveys of angular direction are omitted, in which during previous survey signal was not detected, which exceeds level established below detection threshold at all sections of distance or below detection threshold established at sections of distance located further than specified border of target detection, and in all remaining sections of distance - equal to threshold; value of level is established based on calculation of permissible probability of erroneous probing of angular direction, in which target is not available. Versions have also been considered for establishment of detection signal level and number of omissions of angular direction surveillances. Directions, probing of which is omitted, are surveyed in passive mode in frequency range of external RES, and in case signals of external RES are detected in surveyed angular direction, its alternate probing is carried out; into directions, probing of which has been omitted, request signals are radiated from active response systems of one or several countries, and whenever response signal is detected in surveyed angular direction, its alternate probing by RLS is sequentially carried out.
EFFECT: elimination of "impulse hunger" problem in surveillance RLS with preservation of specified surveillance rate.
8 cl

Description

Предлагаемые технические решения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в обзорных радиолокационных станциях (РЛС) с «карандашным» лучом с размером Δβ по азимуту и Δε по углу места.The proposed technical solutions relate to the field of radar and can be used in survey radar stations with a “pencil” beam with a size Δβ in azimuth and Δε in elevation.

Известно, что количество разрешаемых угловых направлений, которые осматривает обзорная РЛС, определяется в виде:It is known that the number of resolved angular directions that the survey radar examines is determined in the form:

Figure 00000001
Figure 00000001

где ΔВ, ΔЕ - размеры осматриваемой области пространства по азимуту и углу места соответственно.where ΔВ, ΔЕ are the dimensions of the examined region of space in azimuth and elevation, respectively.

Если период обзора осматриваемой области пространства равен Т, а частота излучения зондирующих сигналов F, то среднее количество зондирований, приходящееся на одно угловое направление, равно:If the period of the survey of the examined region of space is equal to T, and the radiation frequency of the probing signals F, then the average number of soundings per one angular direction is:

Figure 00000002
Figure 00000002

Для современной обзорной РЛС S-диапазона входящие в (2) параметры могут иметь следующие значения: F=400 Гц, Т≤10 с, ΔВ=360°, ΔЕ=60-80°, Δβ, Δε≤2°, при этом из (1) следует nз≤0.75. Положение еще более обостряется, когда появляются обнаруженные цели, поскольку для их сопровождения необходимо затрачивать каждый период обзора число зондирующих сигналов существенно больше одного.For a modern surveillance S-band radar, the parameters included in (2) can have the following values: F = 400 Hz, T≤10 s, ΔВ = 360 °, ΔЕ = 60-80 °, Δβ, Δε≤2 °, while from (1) it follows n s ≤0.75. The situation is even more aggravated when the detected targets appear, since for their tracking it is necessary to spend each period of the survey the number of probing signals is significantly more than one.

Таким образом, для современных обзорных РЛС S-диапазона с «карандашным» лучом существует проблема «импульсного голода», когда РЛС не может зондировать каждый период обзора, каждое угловое направление хотя бы одним зондирующим сигналом.Thus, for modern survey S-band radars with a “pencil” beam, there is the problem of “impulse starvation” when the radar cannot probe every survey period, each angular direction with at least one sounding signal.

При этом следует отметить, что требованиями к современным обзорным РЛС S-диапазона предусмотрена возможность обнаружения и сопровождения лишь нескольких сот целей, одновременно находящихся в зоне ответственности РЛС. Это означает, что для рассмотренного примера из М≥5000 разрешаемых угловых направлений лишь в малой их доле содержатся цели, а остальные направления являются «пустыми» (направления, в которых вероятность наличие целей ниже пороговой, т.е. считают, что цель отсутствует). Это обстоятельство дает один из путей решения проблемы дефицита зондирующих сигналов - нужно выявить «пустые» на данный момент времени угловые направления и зондировать их с эпизодическими пропусками, т.е. при n<1 за

Figure 00000003
- обзоров просматривать «пустое» направление в среднем один раз.It should be noted that the requirements for modern surveillance S-band radars provide for the possibility of detecting and tracking only a few hundred targets that are simultaneously in the radar’s area of responsibility. This means that for the considered example of M≥5000 resolved angular directions, only a small fraction of them contain targets, and the remaining directions are "empty" (directions in which the probability of having targets below the threshold, that is, they consider that the target is absent) . This circumstance gives one of the ways to solve the problem of the deficit of sounding signals - it is necessary to identify the angular directions that are "empty" at a given moment in time and probe them with occasional omissions, i.e. for n <1 per
Figure 00000003
- reviews view the "empty" direction on average once.

Известны способы обзора пространства, в которых проблема дефицита зондирующих сигналов может быть решена за счет исключения из осмотра РЛС отдельных зон или их угловых направлений.Known methods for viewing the space in which the problem of the deficit of sounding signals can be solved by excluding from the inspection of the radar of individual zones or their angular directions.

Так, известен способ контроля воздушного пространства, заключающийся в его обзоре с помощью РЛС, в котором дополнительно принимают отраженную объектом энергию внешнего радиоэлектронного средства (РЭС), определяют границы зоны, в которой отношение отраженной объектом энергии РЭС к шуму больше порогового значения, и излучают сигнал РЛС только в те направления зоны, в которых обнаружена отраженная энергия РЭС (патент РФ №2215303).So, there is a known method of controlling airspace, which consists of its review using radar, in which the energy of an external electronic means (RES) reflected by the object is additionally received, the boundaries of the zone in which the ratio of the energy reflected by the object of the RES to noise is greater than the threshold value are determined, and the signal The radar is only in those directions of the zone in which the reflected energy of the RES is detected (RF patent No. 2215303).

В известном способе «пустые» направления зоны определяют по отсутствию энергии внешних РЭС, и проблема «импульсного голода» решается за счет сокращения числа осматриваемых с помощью РЛС направлений в тех частях зоны пространства, в которых обеспечивается надежный прием отраженной им объектом энергии внешних РЭС.In the known method, the "empty" direction of the zone is determined by the lack of energy of external RES, and the problem of "impulse hunger" is solved by reducing the number of directions viewed by the radar in those parts of the space zone in which reliable reception of the energy of the external RES reflected by the object is ensured.

Недостаток способа состоит в том, что для его реализации необходимо, чтобы в зоне обзора РЛС стабильно работали внешние РЭС, причем необходимо знать границы их действия. Поэтому этот способ может быть полезен как дополнение к способу последовательного обзора зоны пространства РЛС.The disadvantage of this method is that for its implementation it is necessary that in the radar field of view the external RES work stably, and it is necessary to know the boundaries of their action. Therefore, this method can be useful as an addition to the method of sequentially reviewing the radar space zone.

В качестве аналогичного дополнения может быть полезен способ по патенту РФ №2208812, в котором проблема «импульсного голода» решается за счет использования системы активного ответа, в том числе сопредельных государств. Недостаток этого способа в том, что он неприемлем в случае, если цель не будет отвечать на запрос.As a similar supplement, the method according to RF patent No. 2208812, in which the problem of “impulse hunger” is solved by using an active response system, including from neighboring states, can be useful. The disadvantage of this method is that it is unacceptable if the target does not respond to the request.

Эти два аналога, в которых осуществляют пропуск в осмотре отдельных частей зоны могут служить прототипом для отдельных вариантов заявляемого способа.These two analogues, in which they pass in the inspection of individual parts of the zone, can serve as a prototype for individual variants of the proposed method.

Наиболее близкий способ обзора пространства основан на последовательном осмотре зондируемых направлений с использованием двух порогов обнаружения и заключается в вычислении суммы коэффициентов правдоподобия. Переход в следующее направление зоны обзора происходит, как только указанная сумма превысит заданный верхний порог или станет ниже нижнего порога. В первом случае фиксируется факт наличия цели, во втором - факт ее отсутствия (Теоретические основы радиолокации. / Под ред. В.Е.Дулевича, М., Сов. радио, 1978, стр.212-213).The closest way to view the space is based on a sequential inspection of the probed directions using two detection thresholds and consists in calculating the sum of the likelihood coefficients. The transition to the next direction of the field of view occurs as soon as the specified amount exceeds the specified upper threshold or becomes lower than the lower threshold. In the first case, the fact of the presence of a target is recorded, in the second - the fact of its absence (Theoretical Foundations of Radar. / Ed. By V.E.Dulevich, M., Sov. Radio, 1978, pp. 212-213).

Наиболее близкий способ обзора позволяет более оптимально расходовать энергию РЛС - увеличивать ее в направлениях, где вероятность наличия цели больше, за счет сокращения ее в направлениях с меньшей вероятностью ее появления. Это достигается за счет автоматического перераспределения времени между «сигнальными» направлениями (направлениями, где более вероятно наличие цели) и «пустыми» направлениями зоны обзора (Теоретические основы радиолокации. / Под ред. В.Е.Дулевича, М., Сов. радио, 1978, стр.214). Но в каждом направлении при каждом осмотре энергия должна быть излучена, хотя и в разных соотношениях.The closest survey method allows you to more efficiently use radar energy - increase it in directions where the probability of having a target is greater, due to its reduction in directions with a lower probability of its occurrence. This is achieved by automatically redistributing the time between the “signal” directions (directions where the presence of the target is more likely) and the “empty” directions of the viewing area (Theoretical Foundations of Radar. / Ed. By V.E.Dulevich, M., Sov. Radio, 1978, p. 214). But in each direction, at each inspection, the energy should be radiated, although in different proportions.

Недостатки наиболее близкого способа заключаются в следующем.The disadvantages of the closest method are as follows.

Поскольку «время задержки луча в каждой позиции, а следовательно, и время одного цикла обзора всей рабочей зоны (период обзора) являются случайными величинами» (Теоретические основы радиолокации. / Под ред. В.Е.Дулевича, М., Сов. радио, 1978, стр.213), то невозможно прогнозировать величину периода обзора пространства. Переменный, случайным образом изменяющийся период обзора для РЛС рассматриваемого типа не всегда оказывается приемлемым, поскольку не позволяет в общем случае осуществлять экстраполяцию положения целей с требуемой точностью.Since “the beam delay time in each position, and therefore the time of one review cycle of the entire working area (review period) are random values” (Theoretical Foundations of Radar. / Ed. By V.E.Dulevich, M., Sov. Radio, 1978, p. 213), it is impossible to predict the magnitude of the period of review of space. A variable, randomly changing survey period for the radar of the type in question is not always acceptable, because it does not allow in the general case to extrapolate the position of targets with the required accuracy.

Главным же недостатком является то, что в каждое угловое направление, в каждом периоде обзора нужно излучать несколько зондирующих сигналов. Это происходит потому, что решение о том «пустое» направление или нет принимают в текущем его осмотре после некоторых затрат энергии. Таким образом, способ решает проблему «импульсного голода» путем задержки луча в осматриваемом направлении, т.е. за счет снижения темпа обзора пространства и потому не может быть применен в РЛС с высоким темпом обзора пространства, при котором среднее число зондирующих сигналов на одно направление меньше единицы.The main disadvantage is that in each angular direction, in each period of the review, several probing signals must be emitted. This is because the decision about whether the direction is "empty" is made or not in its current inspection after some energy expenditure. Thus, the method solves the problem of "impulse hunger" by delaying the beam in the viewed direction, i.e. due to a decrease in the rate of viewing the space, and therefore cannot be applied in radars with a high rate of viewing space, in which the average number of sounding signals in one direction is less than unity.

Заявляемое изобретение направлено на устранение указанных недостатков. Решаемой задачей (техническим результатом), таким образом, является устранение проблемы «импульсного голода» в обзорных РЛС при сохранении заданного темпа обзора.The invention is aimed at eliminating these disadvantages. The problem being solved (technical result), therefore, is the elimination of the problem of “impulse hunger” in surveillance radars while maintaining a given viewing pace.

Цель достигается тем, что в среднем за n>1 периодов осмотра зоны тратят одно зондирование на i-e «пустое» направление, т.е. n-1 периодов осмотра пропускают его. При этом информацию о том, что «пустая» зона или нет извлекают из анализа уровня сигналов, не достигших порога обнаружения (то есть из уровня шумов), в том числе за пределами заданных рубежей обнаружения целей; для контроля направлений, в которых пропущено зондирование, при необходимости привлекают дополнительную информацию.The goal is achieved by the fact that on average for n> 1 periods of inspection of the zone they spend one sounding on the i-e “empty” direction, i.e. n-1 inspection periods miss it. At the same time, information that the “empty” zone or not is extracted from the analysis of the level of signals that have not reached the detection threshold (that is, from the noise level), including beyond the specified target detection limits; to control the directions in which the sounding is missed, if necessary, additional information is attracted.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе радиолокационного обзора зоны пространства, основанном на последовательном осмотре угловых направлений, пропускают n≥1 очередных осмотров углового направления, в котором при предшествующем осмотре не был обнаружен сигнал, превышающий уровень, устанавливаемый ниже порога обнаружения на всех участках дальности или ниже порога обнаружения, устанавливаемого на участках дальности, расположенных дальше заданного рубежа обнаружения цели, а во всех остальных участках дальности - равный порогу.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of radar survey of the space zone, based on a sequential inspection of the angular directions, n≥1 consecutive examinations of the angular direction are missed, in which, during the previous inspection, a signal was not detected that exceeded the level set below the detection threshold in all areas range or below the detection threshold set in areas of the range located beyond a predetermined target detection line, and in all other parts of the range - equal to the threshold.

Указанный технический результат достигается тем, чтоThe specified technical result is achieved by the fact that

- величину уровня устанавливают на основании расчета допустимой вероятности ошибочного зондирования углового направления, в которых отсутствует цель;- the level value is set based on the calculation of the allowable probability of erroneous sounding of the angular direction in which there is no target;

- уровень устанавливают перед очередным осмотром зоны или ее части на основании расчета имеющегося количества зондирующих сигналов для осмотра зоны;- the level is set before the next inspection of the zone or its part based on the calculation of the available number of sounding signals for the inspection of the zone;

- число пропусков n устанавливают в зависимости от величины интервала времени, в котором вероятность появления новой цели на заданном рубеже обнаружения не выше допустимого уровня;- the number of omissions n is set depending on the size of the time interval in which the probability of a new target appearing at a given detection line is not higher than the permissible level;

- зондирование соседних угловых направлений при прочих равных условиях пропускают поочередно;- sounding of adjacent angular directions, ceteris paribus, is passed alternately;

- первый или еще и каждый N-й (N>1) обзор выполняют за время, обеспечивающее осмотр каждого разрешаемого углового направления.- the first or even each Nth (N> 1) survey is performed in a time providing inspection of each resolved angular direction.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе радиолокационного обзора зоны пространства, основанном на эпизодическом попуске зондирования отдельных угловых направлений, согласно изобретению направления, зондирование которых пропущено, осматривают в пассивном режиме в частотном диапазоне внешних РЭС, и в случае обнаружения в осматриваемом угловом направлении сигналов внешних РЭС, осуществляют очередное его зондирование.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of radar survey of the space zone, based on the occasional release of the sounding of the individual angular directions, according to the invention, the directions, the sounding of which is missed, are inspected in the passive mode in the frequency range of the external RES, and if signals are detected in the inspected angular direction external RES, carry out its next sounding.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе радиолокационного обзора зоны пространства, основанном на допуске зондирования отдельных угловых направлений, согласно изобретению в направления, зондирование которых пропущено, излучают запросные сигналы систем активного ответа одной или нескольких стран, и в случае обнаружения в осматриваемом угловом направлении ответного сигнала осуществляют очередное его зондирование РЛС.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of radar viewing of a zone of space, based on the tolerance of sounding of individual angular directions, according to the invention in the direction, the sounding of which is missed, the interrogating signals of the active response systems of one or several countries are emitted, and if detected in the inspected angular direction response signal carry out its next radar sounding.

Суть заявляемого технического решения заключается в следующем.The essence of the proposed technical solution is as follows.

При обнаружении сигнала по критерию Неймана-Пирсона порог обнаружения устанавливают так, чтобы вероятность превышения его шумом (вероятность ложной тревоги) было очень малой (10-6 и менее), поскольку ложное обнаружение цели приводит не только большим затратам средств, но и к отвлечению боевых средств от реальных целей.When a signal is detected by the Neumann-Pearson criterion, the detection threshold is set so that the probability of exceeding it by noise (probability of false alarm) is very small (10 -6 or less), since false detection of the target leads not only to a large expenditure of funds, but also to the distraction of combat funds from real goals.

В заявляемом способе ошибочное принятие «пустого» направления за направление, содержащее цель, приведет к напрасному зондированию этого направления. Причем, если вероятность превышения шумом установленного уровня для определения «пустого» направления равна Р, а общее число разрешаемых угловых направлений М, то в среднем за один период обзора будет ошибочно принято Р·М «пустых» направлений за направления, содержащие цель. И это, например, при М~5000 зондирующих сигналов и при значении Р=0.1 приведет к напрасному расходу 500 зондирующих сигналов, что составит небольшую долю от общего их количества. Это означает, что решение о том, что «пустое» направление или нет можно принимать с вероятностью ложной тревоги Р>>10-6, то есть на основе анализа уровня шумов (по критерию Неймана-Пирсона все, что ниже порога обнаружения принимается за шум). При этом измерение уровня сигнала (шумов) проводят на определенных участках дальности, например, удаленных на расстояние ΔD от охраняемого объекта или в общем случае от установленного рубежа обнаружения определенного класса целей. Таким образом, величина уровня, по результатам сравнения с которым сигнала принимают решение о том, что направление «пустое», устанавливают исходя из допустимой вероятности ошибочного зондирования «пустого» направления или исходя из допустимого количества ошибочных зондирований «пустых» направлений, а это количество выбирают таким, чтобы была возможность осмотреть все «не пустые» направления. Поэтому при возникновении «импульсного голода» за счет пропуска зондирований «пустых» направлений может быть сохранен заданный темп обзора. Пропуск n>1 очередных осмотров i-го углового направления, в котором в предшествующем осмотре не был обнаружен сигнал, превышающий установленный уровень, означает, что следующий осмотр i-го углового направления осуществляют через n очередных осмотров, выполняемых в угловых направлениях, в которых был обнаружен такой сигнал, в том числе, например, в (i-1)-м и в (i+1)-м. Эту операцию осуществляют в n очередных осмотрах путем переброса луча из (i-1)-го в (i+1)-e угловое направление, пропуская i-e направление.In the inventive method, the erroneous adoption of the "empty" direction for the direction containing the target will lead to the useless sounding of this direction. Moreover, if the probability of noise exceeding the established level for determining the “empty” direction is P, and the total number of permitted angular directions is M, then on average for one review period P · M will be mistakenly taken to be “empty” directions for directions containing the target. And this, for example, at M ~ 5000 sounding signals and at a value of P = 0.1 will lead to a waste of 500 sounding signals, which will be a small fraction of their total number. This means that the decision that the "empty" direction or not can be taken with a false alarm probability of P >> 10 -6 , that is, based on an analysis of the noise level (according to the Neumann-Pearson criterion, everything below the detection threshold is taken as noise ) At the same time, the measurement of the signal level (noise) is carried out in certain sections of the range, for example, remote at a distance ΔD from the guarded object or, in general, from the established detection line of a certain class of targets. Thus, the level value, according to the results of comparison with which the signal decides that the direction is "empty", is set based on the acceptable probability of erroneous sounding of the "empty" direction or based on the allowable number of erroneous soundings of "empty" directions, and this number is chosen so that it was possible to inspect all the "non-empty" directions. Therefore, in the event of “impulse hunger” due to skipping soundings of “empty” directions, the specified viewing rate can be maintained. The omission of n> 1 consecutive examinations of the i-th angular direction, in which a signal was not detected in the previous inspection that exceeded the set level, means that the next inspection of the i-th angular direction is carried out through n consecutive inspections performed in the angular directions in which such a signal was detected, including, for example, in the (i-1) th and in the (i + 1) th. This operation is carried out in n regular inspections by transferring the beam from the (i-1) th to the (i + 1) th angular direction, skipping the ie direction.

При этом в отличие от прототипа решение о том, что «пустое» направление или нет принимают не в процессе текущего осмотра углового направления, а после осмотра ряда направлений, когда известны результаты осмотра одной или всех зон. Это позволяет перед очередным осмотром зоны, когда уже известно, сколько имеется всего зондирующих сигналов, определить сколько можно их потратить на осмотр направлений, в которых ранее не была обнаружена цель (за вычетом числа зондирующих сигналов, требуемых для сопровождения целей, находящихся в зоне, число которых случайно). То есть решение о том, какие направления «пустые», можно принимать перед очередным осмотром зоны на основе сравнения уровня сигналов (шумов), измеренных в предшествующий период осмотра угловых направлений зоны. Это позволяет выбрать для зондирования направления с наибольшим уровнем сигналов (шумов), измеренных, например, на участках дальности, удаленных на расстояние ΔD от установленного рубежа обнаружения, а по всем остальным направлениям зоны сохранить решение, что они «пустые». Это дает возможность перед осмотром зоны устанавливать уровень в зависимости от количества имеющихся зондирующих сигналов для осмотра зоны, а по направлениям, по которым сохранено решение, что они «пустые», определять допустимую величину n пропусков в их зондировании. Поскольку величина ΔD известна, то можно прогнозировать величину интервала времени, через который предполагаемая цель достигнет заданного рубежа обнаружения, если она находится еще вне интервала дальности ΔD. Скорость такой цели может быть спрогнозирована на основе предположений о классе целей, которые могут находиться в осматриваемом угловом направлении (в зависимости от высоты осматриваемой части зоны).Moreover, in contrast to the prototype, the decision that the "empty" direction or not is taken not during the current inspection of the angular direction, but after inspection of a number of directions, when the results of the inspection of one or all zones are known. This allows, before the next inspection of the zone, when it is already known how many total sounding signals are available, to determine how much they can be spent on inspecting directions in which the target was not previously detected (minus the number of sounding signals required to track the targets in the zone, the number which by chance). That is, the decision about which directions are “empty” can be made before the next inspection of the zone based on a comparison of the level of signals (noise) measured in the previous period of inspection of the angular directions of the zone. This allows you to choose for sensing the direction with the highest level of signals (noise), measured, for example, at distance sections remote at a distance ΔD from the set detection threshold, and in all other directions of the zone to keep the decision that they are "empty". This makes it possible, prior to inspecting the zone, to set the level depending on the number of sounding signals available for inspecting the zone, and to determine the permissible value of n omissions in their sounding in the directions in which the decision was made that they are “empty”. Since the value of ΔD is known, it is possible to predict the value of the time interval after which the intended target will reach a predetermined detection threshold, if it is still outside the range interval ΔD. The speed of such a target can be predicted on the basis of assumptions about the class of targets that may be in the inspected angular direction (depending on the height of the inspected part of the zone).

В зависимости от вычисленного интервала времени может быть определена допустимая величина n пропусков в зондировании направлений, по которым сохранено решение, что они «пустые».Depending on the calculated time interval, the permissible value of n gaps in the sounding of directions in which the decision is saved that they are "empty" can be determined.

Необходимо отметить еще одно преимущество по сравнению со способом-прототипом. Поскольку число обнаруженных целей в каждой зоне случайно, то и число зондирующих сигналов, которые можно потратить на эпизодический осмотр «пустых» направлений зоны, тоже случайно. Но это не приводит к случайному изменению периода обзора, как в способе-прототипе, за счет того, что перед очередным осмотром зоны, исходя из имеющего наличия зондирующих сигналов, устанавливают уровень, по которому принимают решение о том, что направление «пустое».It should be noted one more advantage in comparison with the prototype method. Since the number of detected targets in each zone is random, the number of sounding signals that can be spent on occasional inspection of the "empty" directions of the zone is also random. But this does not lead to a random change in the review period, as in the prototype method, due to the fact that before the next inspection of the zone, based on the presence of sounding signals, a level is established at which the decision is made that the direction is “empty”.

Если анализ уровня шумов осуществляют на участке дальности, расположенном за рубежами обнаружения, то решение о том, что направление «пустое», не может быть принято, если в интервале дальности до рубежа обнаружения обнаружена цель, поэтому в этом интервале дальности уровень устанавливают равным порогу обнаружения.If the analysis of the noise level is carried out in the range section located outside the detection boundaries, then the decision that the direction is “empty” cannot be made if a target is detected in the range of the range to the detection boundary, therefore, in this range interval the level is set equal to the detection threshold .

Перед началом работы РЛС целесообразно первый обзор пространства или еще и каждый N-й (N>1) обзор (при наличии возможности) осуществлять за время, достаточное для просмотра всех угловых направлений, чтобы получить начальную информацию об уровне сигнала (шума) за пределами рубежей обнаружения. Кроме того зондирование соседних угловых направлений при прочих равных условиях целесообразно пропускать поочередно, поскольку очередные угловые направления могут частично перекрываться.Before starting the radar, it is advisable to first review the space or also each N-th (N> 1) survey (if possible) to carry out for a time sufficient to view all angular directions in order to obtain initial information about the signal (noise) level outside the boundaries detection. In addition, sensing adjacent angular directions, ceteris paribus, it is advisable to skip alternately, since the next angular directions may partially overlap.

Чтобы снизить вероятность пропуска целей в «пустых» направлениях, в момент, когда их зондирование пропущено, эти направления осматривают в пассивном режиме в диапазоне внешних РЭС.To reduce the likelihood of missing targets in “empty” directions, at the moment when their sounding is missed, these directions are inspected in passive mode in the range of external RES.

Целесообразность этого способа обосновывается, например, тем, что воздушные цели, особенно высокоскоростные и низколетящие, при движении должны периодически включать бортовые РЭС для предотвращения столкновения с другими целями или с местными предметами. Кроме того, при современном уровне насыщенности территорий радиолокационными станциями каждая цель с достаточно большой частотой облучается их сигналами. И если при осмотре углового направления в пассивном режиме принят сигнал внешнего РЭС, то это означает, что это направление перестало быть «пустым».The expediency of this method is justified, for example, by the fact that air targets, especially high-speed and low-flying, during movement should periodically include airborne radio-electronic systems to prevent collision with other targets or with local objects. In addition, at the current level of saturation of territories with radar stations, each target is irradiated with a sufficiently high frequency by their signals. And if, when examining the angular direction in passive mode, an external RES signal is received, then this means that this direction has ceased to be “empty”.

Аналогично могут быть использованы все известные сигналы активного ответа, в том числе системы опознавания. В мирное время или в случае локальных конфликтов цели при пролете территории сопредельных государств должны отвечать на запросы наземных или самолетных запросчиков.Similarly, all known active response signals, including recognition systems, can be used. In peacetime or in the event of local conflicts, targets during the passage of the territory of neighboring states must respond to requests from ground or aircraft interrogators.

Последние два способа могут применяться во всех других способах, где допускаются пропуски в зондировании угловых направлений, но как вспомогательные, поскольку они не могут гарантировать надежное обнаружение целей из-за неконтролируемой работы внешних РЭС и бортовых ответчиков систем активного ответа.The last two methods can be used in all other methods where gaps in sensing angular directions are allowed, but as auxiliary, since they cannot guarantee reliable detection of targets due to uncontrolled operation of external RES and airborne transponders of active response systems.

Из изложенного следует, что путем эпизодического пропуска в зондировании угловых направлений, по которым на основании анализа уровня шумов принимают решение о том, что они «пустые», можно обеспечить обзор зоны пространства с заданным темпом, при котором количество зондирующих сигналов оказывается меньше, чем число угловых направлений, т.е. решить проблему «импульсного голода» в обзорных РЛС. Этим достигается заявленный технический результат.It follows from the foregoing that by occasionally skipping angular directions in sounding, according to which, based on the analysis of the noise level, they decide that they are “empty”, it is possible to provide an overview of the space zone at a given rate at which the number of sounding signals is less than the number angular directions, i.e. solve the problem of “impulse hunger” in surveillance radars. This achieves the claimed technical result.

Claims (8)

1. Способ радиолокационного обзора зоны пространства, основанный на последовательном осмотре угловых направлений, отличающийся тем, что пропускают n≥1 очередных осмотров углового направления, в котором при предшествующем осмотре не был обнаружен сигнал, превышающий уровень, устанавливаемый ниже порога обнаружения на всех участках дальности или ниже порога обнаружения, устанавливаемого на участках дальности, расположенных дальше заданного рубежа обнаружения цели, а во все остальных участках дальности - равный порогу.1. A method for a radar survey of a zone of space based on a sequential inspection of angular directions, characterized in that n≥1 consecutive examinations of the angular direction are missed, in which, during a previous inspection, a signal was not detected that exceeded the level set below the detection threshold in all sections of the range or below the detection threshold that is set in the areas of the range located beyond the specified line of detection of the target, and in all other parts of the range is equal to the threshold. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что величину уровня устанавливают на основании расчета допустимой вероятности ошибочного зондирования углового направления, в котором отсутствует цель.2. The method according to claim 1, characterized in that the level value is set based on the calculation of the allowable probability of erroneous sounding of the angular direction in which there is no target. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что уровень устанавливают перед очередным осмотром зоны или ее части на основании расчета имеющегося количества зондирующих сигналов для осмотра зоны.3. The method according to claim 1, characterized in that the level is set before the next inspection of the zone or its part based on the calculation of the available number of sounding signals for inspecting the zone. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что число пропусков n устанавливают в зависимости от величины интервала времени, в котором вероятность появления новой цели на заданном рубеже обнаружения не выше допустимого уровня.4. The method according to claim 1, characterized in that the number of omissions n is set depending on the size of the time interval in which the probability of a new target at a given detection line is not higher than the permissible level. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что зондирование соседних угловых направлений при прочих равных условиях пропускают поочередно.5. The method according to claim 1, characterized in that the sounding of adjacent angular directions, ceteris paribus, is passed alternately. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что первый или еще и каждый N-й (N>1) обзор выполняют за время, обеспечивающее осмотр каждого разрешаемого углового направления.6. The method according to claim 1, characterized in that the first or each Nth (N> 1) review is performed in a time providing inspection of each resolved angular direction. 7. Способ радиолокационного обзора зоны пространства, основанный на пропуске зондирования отдельных угловых направлений, отличающийся тем, что направления, зондирование которых пропущено, осматривают в пассивном режиме в частотном диапазоне внешних РЭС, и в случае обнаружения в осматриваемом угловом направлении сигналов внешних РЭС, осуществляют очередное его зондирование.7. A method for a radar survey of a space zone, based on skipping sounding of individual angular directions, characterized in that the directions whose sounding is omitted are inspected in the passive mode in the frequency range of external RESs, and in case of detection of signals of external RESs in the inspected angular direction, its sounding. 8. Способ радиолокационного обзора зоны пространства, основанный на пропуске зондирования отдельных угловых направлений, отличающийся тем, что в направления, зондирование которых пропущено, излучают запросные сигналы систем активного ответа одной или нескольких стран и в случае обнаружения в осматриваемом угловом направлении ответного сигнала осуществляют очередное его зондирование РЛС. 8. A method for a radar-based survey of a space zone, based on omitting sensing of individual angular directions, characterized in that in the directions whose sounding is omitted, the interrogation signals of the active response systems of one or several countries are emitted and, if a response signal is detected in the inspected angular direction, they carry out its next radar sensing.
RU2008111400/09A 2008-03-24 2008-03-24 Method for space surveillance (versions) RU2366969C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008111400/09A RU2366969C1 (en) 2008-03-24 2008-03-24 Method for space surveillance (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008111400/09A RU2366969C1 (en) 2008-03-24 2008-03-24 Method for space surveillance (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2366969C1 true RU2366969C1 (en) 2009-09-10

Family

ID=41166711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008111400/09A RU2366969C1 (en) 2008-03-24 2008-03-24 Method for space surveillance (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2366969C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2596851C1 (en) * 2015-07-22 2016-09-10 Акционерное общество "НИИ измерительных приборов - Новосибирский завод имени Коминтерна" (АО "НПО НИИИП-НЗиК") Method for radar scanning of space (versions)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Теоретические основы радиолокации. / Под ред. В.Е. ДУЛЕВИЧА. - М.: Советское радио, 1978, с.212, 213. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2596851C1 (en) * 2015-07-22 2016-09-10 Акционерное общество "НИИ измерительных приборов - Новосибирский завод имени Коминтерна" (АО "НПО НИИИП-НЗиК") Method for radar scanning of space (versions)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2655694C2 (en) Method and device for status tracking of a moving object and system of a vehicle fast inspection
US10795023B2 (en) Laser scanning apparatus and method
US6750805B1 (en) Full polarization synthetic aperture radar automatic target detection algorithm
KR100922130B1 (en) Removal method of second trip echo from doppler weather radar
CN107656247B (en) Three-coordinate monitoring radar point trace processing method based on active phased array technology system
US8207484B1 (en) Streak image sensor and method of operating
US8890745B2 (en) RF gun barrel detection system
EP2710568B1 (en) Terrain surveillance system
RU2478981C2 (en) Method of radar scanning of space
EP2084636B1 (en) System and method for target tracking
US6380887B1 (en) Method of reducing clutter and mutual interference in a coherent doppler radar system
KR101229232B1 (en) Detection apparatus and method of train outside fault
GASTEREN et al. Extracting bird migration information from C‐band Doppler weather radars
RU2543511C1 (en) Method of operation of radar system based on radar station with controlled parameters of radiation
RU2403588C2 (en) Method for radar surveillance of space (versions) and complex of radar stations for its realisation
Wang et al. Digital detection and tracking of tiny migratory insects using vertical-looking radar and ascent and descent rate observation
RU2366969C1 (en) Method for space surveillance (versions)
RU2400768C1 (en) Radar scanning method
RU2405168C2 (en) Method for radar scanning zones in space (versions)
RU2667485C1 (en) Method for radar scanning of space and multiposition complex therefor
RU2427002C1 (en) Method of detecting object trajectory
US6211810B1 (en) Adaptive dwell timing for radar tracking
RU2583050C1 (en) Method of identifying false path formed by synchronous repeater jamming
RU2400767C2 (en) Radar scanning method (versions)
RU2377595C1 (en) Method of radar scanning area in space

Legal Events

Date Code Title Description
QA4A Patent open for licensing
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20111216