RU2413238C1 - Interference suppression method - Google Patents
Interference suppression method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2413238C1 RU2413238C1 RU2009128555/09A RU2009128555A RU2413238C1 RU 2413238 C1 RU2413238 C1 RU 2413238C1 RU 2009128555/09 A RU2009128555/09 A RU 2009128555/09A RU 2009128555 A RU2009128555 A RU 2009128555A RU 2413238 C1 RU2413238 C1 RU 2413238C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- interference
- output
- range
- additional
- notch filter
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано для подавления помех при обнаружении сигналов в импульсных радиолокационных станциях. В частности, для подавления неоднородных по дальности пассивных помех (ПП).The invention relates to radar and can be used to suppress interference when signals are detected in pulsed radar stations. In particular, to suppress non-uniform in range passive interference (PP).
Известен способ подавления помех ("Применение цифровой обработки сигналов" под ред. Опенгейма Э. М.: Мир, 1980), в котором из принятых радиолокатором сигналов в N периодах повторения когерентной пачки формируют отсчеты комплексной огибающей, отсчеты в каждом элементе дальности обрабатывают в режекторном фильтре с весовыми коэффициентами W=(wl, w2, …, wN)T, заранее выбранными таким образом, чтобы обеспечить минимальное значение мощности помех на выходе режекторного фильтра. В данном способе обеспечивается подавление некоторых видов пассивных помех с априори известными параметрами, например помех от неподвижных местных предметов (МП). В этом случае используют биномиальные весовые коэффициенты, находящиеся из выражения A known method of suppressing interference ("The use of digital signal processing" edited by E. Opengheim: Mir, 1980), in which the complex envelope readings are formed from the signals received by the radar in N repetition periods of the coherent burst, the samples in each range element are processed in the notch filter with weighting factors W = (w l , w 2 , ..., w N ) T , pre-selected in such a way as to ensure the minimum value of the interference power at the output of the notch filter. This method provides suppression of certain types of passive interference with a priori known parameters, for example, interference from stationary local objects (MP). In this case, use binomial weights found from the expression
где i - номер периода повторения пачки.where i is the number of the repetition period of the pack.
Существенный недостаток данного способа состоит в низком подавлении ПП с заведомо неизвестными параметрами (частота Доплера, коэффициент корреляции), включающих, например, помехи от метеообразований или сбрасываемых с борта самолета диполей.A significant drawback of this method is the low suppression of PP with obviously unknown parameters (Doppler frequency, correlation coefficient), including, for example, interference from weather patterns or dipoles dropped from an aircraft.
Наиболее близким техническим решением является способ подавления помех (Попов Д.И. Синтез цифровых адаптивных режекторных фильтров, Радиотехника, 1981 г., т.36, №10), в котором из принятых радиолокатором сигналов в N периодах повторения когерентной пачки формируют отсчеты комплексной огибающей, при обработке отсчетов в k-ом элементе дальности оценивают матрицу ковариации помех по отсчетам в Nw элементах дальности, окружающих обрабатываемый k-й элемент, определяют весовые коэффициенты режекторного фильтра W={wl,w2,…,wN)T из уравнения:The closest technical solution is a method of suppressing interference (Popov D.I. Synthesis of digital adaptive notch filters, Radio Engineering, 1981, vol. 36, No. 10), in which complex envelope readings are formed from the signals received by the radar in N repetition periods of the coherent burst , when processing samples in the kth range element, the interference covariance matrix is estimated from the counts in N w range elements surrounding the processed k-th element, the weight coefficients of the notch filter W = {w l , w 2 , ..., w N ) T are determined from the equation:
где I - единичная матрица размером N×N, λmin - минимальное собственное значение матрицы размером N×N, обрабатывают отсчеты k-го элемента дальности в данном режекторном фильтре. Причем для некоторых видов сигналов и помех существуют достаточно простые решения уравнения (1). Например, при обработке когерентной пачки сигналов с одинаковыми периодами повторения Т в условиях ПП элементы матрицы задаются в виде оценок where I is the identity matrix of size N × N, λ min is the minimum eigenvalue of the matrix size N × N, process the samples of the k-th element of the range in this notch filter. Moreover, for some types of signals and interference, there are fairly simple solutions to equation (1). For example, when processing a coherent packet of signals with the same repetition periods T in the conditions of PP, the elements of the matrix are given in the form of estimates
где - оценка межпериодной фазы ПП, - оценка коэффициента корреляции ПП между n-ым и m-ым периодами, где 1≤n, m≤N. При этом весовые коэффициенты режекторного фильтра а значения νi следующим образом выражаются через оценки при разных N, где N≥2:Where - assessment of the interperiod phase of PP, - assessment of the correlation coefficient of the PP between the n-th and m-th periods, where 1≤n, m≤N. At the same time, the notch filter weights and ν i values are expressed as follows in terms of estimates for different N, where N≥2:
1. νi=1, ν2=-ρ1,2, для N=2;1. ν i = 1, ν 2 = -ρ 1,2 , for N = 2;
2. νl=ν3=1, ν2=-2ρ1,2, для N=3;2. ν l = ν 3 = 1, ν 2 = -2ρ 1,2 , for N = 3;
3. ν1=-ν4=1, 3. ν 1 = -ν 4 = 1,
4. ν1=ν5=1, 4. ν 1 = ν 5 = 1,
Для встречающихся в большинстве ситуаций ПП с унимодальным гауссовым спектром значения νi выражаются следующим еще более простым образом через одну только оценку коэффициента корреляции между 1-м и 2-м периодами когерентной пачки:For PPs encountered in most situations with a unimodal Gaussian spectrum, the values of ν i are expressed in the following even simpler way through only estimating the correlation coefficient between the 1st and 2nd periods of the coherent burst:
1. νi=1, ν2=-ρ1,2, для N=2;1. ν i = 1, ν 2 = -ρ 1,2 , for N = 2;
2. νl=ν3=1, ν2=-2ρ1,2, для N=3;2. ν l = ν 3 = 1, ν 2 = -2ρ 1,2 , for N = 3;
3. νl=-ν4=1, ν2=-ν3=- (1+ 1,2+), для N=4;3. ν l = -ν 4 = 1, ν 2 = -ν 3 = - (1+ 1.2 + ), for N = 4;
4. ν1=ν5=1, 4. ν 1 = ν 5 = 1,
В указанном способе обеспечивается подавление разного вида помех, в том числе ПП с заведомо неизвестными параметрами. При этом достигается минимальное значение мощности помех на выходе режекторного фильтра.In this method, suppression of various types of interference is provided, including PP with known unknown parameters. In this case, the minimum value of the interference power at the output of the notch filter is achieved.
Основной недостаток этого способа заключается в снижении подавления неоднородных по дальности ПП, когда в окно из Nw элементов дальности, окружающих k-ый обрабатываемый элемент, попадают ПП с разными корреляционными параметрами. Это приводит к ошибкам в оценке корреляционных параметров ПП (соответственно, оценки доплеровской фазы и коэффициента корреляции), неверному определению весовых коэффициентов The main disadvantage of this method is to reduce the suppression of non-uniform range PPs, when PPs with different correlation parameters fall into the window of N w range elements surrounding the kth processed element. This leads to errors in the estimation of the correlation parameters of PP (respectively, estimates of the Doppler phase and correlation coefficient), incorrect determination of weight coefficients
и, как следствие, увеличению мощности помех на выходе режекторного фильтра.and, as a consequence, an increase in interference power at the output of the notch filter.
Техническим результатом (решаемой задачей) изобретения, таким образом, является устранение названного недостатка, а именно повышение подавления неоднородных по дальности ПП.The technical result (the problem being solved) of the invention, therefore, is to eliminate the aforementioned drawback, namely, to increase the suppression of PP inhomogeneous in range.
Технический результат (решаемая задача) в предлагаемом способе достигается тем, что в известном способе подавления помех, представляющих собой пассивные помехи (ПП) с неизвестными параметрами, в котором из принятых радиолокатором сигналов и помех в N периодах повторения когерентной пачки, где N≥2, формируют отсчеты комплексной огибающей xi,k, где i - номер периода повторения когерентной пачки, 1≤i≤N, k - номер элемента дальности, по отсчетам комплексной огибающей в окне из Nw элементов дальности, окружающих k-й элемент, формируют оценки корреляционных параметров помех, которые используют для определения весовых коэффициентов режекторного фильтра, на вход которого подают отсчеты комплексной огибающей xi,k, согласно изобретению отсчеты комплексной огибающей xi,k также подают на M дополнительных режекторных фильтров, весовые коэффициенты которых получают, используя оценки корреляционных параметров помех в соответствующих M окнах меньшего, чем Nw, размера, состоящих из элементов дальности, окружающих k-й элемент, затем в окне из Np элементов дальности, окружающих k-й элемент, где Np выбирается исходя из допустимого снижения подавления ПП, измеряют мощность помех на выходах дополнительных режекторных фильтров, где j=1, …, M - номер дополнительного режекторного фильтра, и мощность помех на выходе упомянутого режекторного фильтра, из дополнительных режекторных фильтров выбирают r-й, где 1≤r≤M, с минимальной оценкой мощности помех на его выходе после чего проверяют следующее условие:The technical result (the problem to be solved) in the proposed method is achieved by the fact that in the known method of suppressing interference, which is passive interference (PP) with unknown parameters, in which of the received radar signals and interference in N repetition periods of the coherent packet, where N≥2, form the samples of the complex envelope x i, k , where i is the number of the repetition period of the coherent burst, 1≤i≤N, k is the number of the range element, according to the samples of the complex envelope in the window of N w range elements surrounding the kth element, form estimates correl tional parameters interference, are used to determine weighting coefficients of the notch filter, the input of which is fed the samples of the complex envelope x i, k, according to the invention the samples of the complex envelope x i, k are also fed to the M additional bandstop filter, the weighting coefficients are obtained from the estimation of the correlation interference parameters in the respective windows M smaller than N w, size, consisting of a range of elements surrounding the k-th element, then in the range of N p elements surrounding a k-th element, where N p ybiraetsya based on the acceptable reduction PP suppression, measured interference power at the outputs of the additional notch filters, where j = 1, ..., M is the number of the additional notch filter, and the interference power at the output of the said notch filter, from the additional notch filters, choose the rth, where 1≤r≤M, with a minimum estimate of the interference power at its output then check the following condition:
где d≤1 - коэффициент, величина которого определяется допустимым снижением подавления однородных по дальности ПП,where d≤1 - coefficient, the value of which is determined by the allowable reduction of suppression uniform in range PP,
в зависимости от того, выполняется или нет данное условие, смесь сигналов и подавленных помех снимают с выхода либо r-го дополнительного режекторного фильтра или упомянутого режекторного фильтра.depending on whether this condition is fulfilled or not, the mixture of signals and suppressed interference is removed from the output of either the r-th additional notch filter or the mentioned notch filter.
Новыми существенными признаками предлагаемого способа являются следующие:New significant features of the proposed method are the following:
- отсчеты комплексной огибающей xik подают на M дополнительных режекторных фильтров, весовые коэффициенты которых получают, используя оценки корреляционных параметров помех в соответствующих M окнах разного и меньшего, чем Nw, размера, состоящих из элементов дальности, окружающих k-й элемент;- samples of the complex envelope x ik are fed to M additional notch filters, the weight coefficients of which are obtained using estimates of the correlation parameters of interference in the corresponding M windows of different and smaller than N w sizes consisting of range elements surrounding the kth element;
- в окне из N элементов дальности, окружающих k-й элемент, где Np выбирается исходя из допустимого снижения подавления ПП, измеряют мощность помех на выходах дополнительных режекторных фильтров, где j=1,…, M - номер дополнительного режекторного фильтра, и мощность помех на выходе упомянутого режекторного фильтра;- in the window of N range elements surrounding the k-th element, where N p is selected based on the allowable reduction in the suppression of the PP, the interference power is measured at the outputs of the additional notch filters, where j = 1, ..., M is the number of the additional notch filter, and the interference power at the output of said notch filter;
- из дополнительных режекторных фильтров выбирают r-й, где 1≤r≤M минимальной оценкой мощности помех на его выходе - r-th is selected from additional notch filters, where 1≤r≤M is the minimum estimate of the interference power at its output
- проверяют условие (2), в котором d≤1 - коэффициент, величина которого определяется допустимым снижением подавления однородных по дальности ПП;- check the condition (2), in which d≤1 is a coefficient, the value of which is determined by the allowable decrease in the suppression of uniform in range PP;
- в зависимости от того, выполняется или нет данное условие, смесь сигналов и подавленных помех снимают с выхода либо r-го дополнительного режекторного фильтра или упомянутого режекторного фильтра.- depending on whether or not this condition is fulfilled, the mixture of signals and suppressed interference is removed from the output of either the rth additional notch filter or the mentioned notch filter.
Применение всех новых признаков совместно с признаками прототипа позволит повысить подавление неоднородных по дальности ПП. Поскольку неоднородность ПП в окне вызывает увеличение мощности помех на выходе режекторного фильтра, весовые коэффициенты которого определяются по оценкам корреляционных параметров ПП в данном окне, условие (2) при неоднородности ПП по дальности выполняется. Дополнительный режекторный фильтр, весовые коэффициенты которого определяются оценками корреляционных параметров ПП в окне, размер которого в наибольшей степени соответствует размерам однородной области ПП, обеспечивает максимальное подавление ПП и, следовательно, минимальное значение выходной мощности помех The use of all new features in conjunction with the features of the prototype will increase the suppression of heterogeneous in the range of PP. Since the nonuniformity of the PP in the window causes an increase in the interference power at the output of the notch filter, the weight coefficients of which are determined by the estimates of the correlation parameters of the PP in this window, condition (2) is fulfilled when the PP is not uniform in range. An additional notch filter, the weight coefficients of which are determined by estimates of the correlation parameters of the PP in the window, the size of which most closely matches the size of the homogeneous region of the PP, provides maximum suppression of the PP and, therefore, the minimum value of the output interference power
Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
Фиг.1. Структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ подавления помех.Figure 1. The structural diagram of a device that implements the proposed method of suppressing interference.
Фиг.2. Структурная схема устройства, реализующего адаптивный режекторный фильтр на Фиг.1.Figure 2. The structural diagram of a device that implements the adaptive notch filter in figure 1.
Фиг.3. Структурная схема устройства, реализующего измеритель мощности на Фиг.1.Figure 3. Block diagram of a device that implements a power meter in figure 1.
Фиг.4. Структурная схема устройства, реализующего блок определения канала с минимальным значением на Фиг.1.Figure 4. Block diagram of a device that implements a channel determination unit with a minimum value in FIG. 1.
Фиг.5. Зависимости мощности порогового сигнала от номера элемента в окне (неоднородная ПП).Figure 5. Dependence of the power of the threshold signal on the number of the element in the window (inhomogeneous PP).
Фиг.6. Зависимости мощности порогового сигнала от номера элемента в окне (неоднородный МП).6. Dependences of the threshold signal power on the element number in the window (inhomogeneous MP).
Техническая реализация предлагаемого способа подавления помех возможна на основе устройства, показанного на Фиг.1. Устройство содержит формирователь отсчетов комплексной огибающей 1, вход которого является входом устройства, M+1 адаптивных режекторных фильтров 2, M+1 измерителей мощности 3, умножитель 4, блок определения канала с минимальным значением 5, схему сравнения 6, первый мультиплексор 7 и второй мультиплексор 7, выход которого является выходом устройства. При этом адаптивный режекторный фильтр 2 выполняет как функции оценки корреляционных параметров ПП в окне, размер которого задается информацией на его втором входе, так и функции собственно режекторного фильтра, весовые коэффициенты которого изменяются (перестраиваются) в зависимости от полученных оценок корреляционных параметров ПП.Technical implementation of the proposed method of suppressing interference is possible based on the device shown in figure 1. The device comprises a
Техническая реализация адаптивного режекторного фильтра 2 на Фиг.1 возможна в виде устройства, представленного на Фиг.2. Устройство содержит первый умножитель 4, блок задержки на период 9, входы которых подключены к первому входу блока оценки коэффициента корреляции ПП 10 и являются первым входом устройства, второй вход блока оценки коэффициента корреляции ПП 10 является вторым входом устройства, регистр 11, второй умножитель 4, арифметический блок расчета весовых коэффициентов режекторного фильтра 12, перестраиваемый режекторный фильтр 8, выход которого является выходом устройства.The technical implementation of the
Техническая реализация измерителя мощности 3 на Фиг.1 возможна в виде устройства, представленного на Фиг.3. Устройство содержит вычислитель квадрата модуля 13, вход которого является входом устройства, (Np+1)-отводный регистр 14, сумматор 15, делитель 16, выход которого является выходом устройства.The technical implementation of the power meter 3 in FIG. 1 is possible in the form of the device shown in FIG. 3. The device contains a square computer module 13, the input of which is the input of the device, (N p +1) -
Техническая реализация блока определения канала с минимальным значением 5 на Фиг.1 возможна в виде устройства, представленного на Фиг.4. Устройство содержит схему выбора минимального значения 17, M+1 входов которой являются входами устройства, M+1 схем сравнения 6 и шифратор 18, выход которого является выходом устройства.The technical implementation of the channel determination unit with a minimum value of 5 in FIG. 1 is possible in the form of the device shown in FIG. 4. The device contains a circuit for selecting the minimum value 17, the M + 1 inputs of which are the inputs of the device, M + 1 comparison circuits 6, and the
Устройство на Фиг.1 работает следующим образом. На формирователь отсчетов комплексной огибающей 1 поступают сигналы x(t) с выхода приемного устройства РЛС. С выхода формирователя отсчетов комплексной огибающей 1 отсчеты комплексной огибающей xi,k поступают на M+1 адаптивных режекторных фильтров 2, причем весовые коэффициенты первого адаптивного режекторного фильтра 2 определяются по оценкам корреляционных параметров помех в окне из Nw элементов дальности, окружающих k-й элемент. Весовые коэффициенты каждого из j=1,…, M дополнительных адаптивных режекторных фильтров 2 определяются по оценкам корреляционных параметров помех в окнах соответствующего, меньшего, чем Nw, размера Lw(j), окружающих k-й элемент дальности. Отсчеты уk с выхода первого адаптивного режекторного фильтра 2 и отсчеты uk,j с выходов M дополнительных адаптивных режекторных фильтров 2 поступают на M+1 измерителей мощности 3 и информационные входы второго мультиплексора 7. Оценки мощности помех на выходах 1,…, M-го дополнительных адаптивных режекторных фильтров 2 полученные на выходах 2,…, M+1-го измерителей мощности 3, подаются на входы блока определения канала с минимальным значением 5. Минимальная из оценок мощности помех с первого выхода блока определения канала с минимальным значением 5 подается на второй вход схемы сравнения 6. Оценка мощности помех с выхода 1-го измерителя мощности 3 подается на первый вход умножителя 4, после умножения в котором на постоянный коэффициент d, подающийся на второй вход умножителя 4, величина поступает на первый вход схемы сравнения 6. При выполнении условия единичный сигнал с выхода схемы сравнения 6 поступает на управляющий вход первого мультиплексора 7 и разрешает прохождение на его выход сигнала r с его второго информационного входа, поступающего со второго выхода блока определения канала с минимальным значением 5. Если упомянутое выше условие не выполняется, то есть то на выходе схемы сравнения 6 формируется нулевой сигнал, который, поступая на управляющий вход первого мультиплексора 7, разрешает прохождение на его выход сигнала 0 с его первого информационного входа. Таким образом, с выхода первого мультиплексора 7 на управляющий вход второго мультиплексора 7 подается либо сигнал, равный номеру r, где 1≤r≤M, дополнительного адаптивного режекторного фильтра 2, либо 0-й сигнал при выборе 1-го адаптивного режекторного фильтра 2. По данному управляющему сигналу на выход устройства передаются отсчеты, взятые с выхода r-го дополнительного адаптивного режекторного фильтра 2 uk,r или 1-го адаптивного режекторного фильтра 2 yk. The device in figure 1 works as follows. The
Формирователь отсчетов комплексной огибающей 1 представляет собой устройство, известное, например, из (Л.Д.Ширман, В.Н.Манжос. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех. М.: Радио и связь, 1981, 416 с.).The
Устройство на Фиг.2 работает следующим образом. В р-м периоде повторения когерентной пачки отсчеты xp.k с выхода формирователя комплексной огибающей 1 поступают на первый вход блока оценки коэффициента корреляции ПП 10, вход блока задержки на период 9 и первый вход первого умножителя 4. Задержанные на период повторения когерентной пачки Т отсчеты xp-1.k с выхода блока задержки на период 9 при этом поступают на третий вход блока оценки коэффициента корреляции ПП 10, в котором в соответствии с информацией о размере окна, поступающей на его второй вход, в данном окне дальности оценивают коэффициент корреляции ПП между 7-м и 2-м периодами повторения когерентной пачки Оценка фазового вектора ПП с первого выхода блока оценки коэффициента корреляции ПП 10 подается на первый вход второго умножителя 4, на второй вход которого с выхода регистра 11 поступает хранящийся в нем вектор поворота отсчетов по фазе в p-м периоде повторения когерентной пачки С выхода второго умножителя 4 новое значение вектора поворота отсчетов по фазе записывается в регистр 11 для использования в следующем (p+1)-м периоде повторения когерентной пачки. Вектор поворота отсчетов по фазе в р-м периоде повторения когерентной пачки с выхода регистра 11 подается на второй вход первого умножителя 4, с выхода которого отсчеты с нулевой после поворота доплеровской фазой ПП подаются на информационный вход перестраиваемого режекторного фильтра 8. Оценка модуля коэффициента корреляции ПП со второго выхода блока оценки коэффициента корреляции ПП 10 подается на вход арифметического блока расчета весовых коэффициентов режекторного фильтра 12, с выхода которого весовые коэффициенты режекторного фильтра ν1, ν2,…, νN подаются на управляющий вход перестраиваемого режекторного фильтра 8. В арифметическом блоке расчета весовых коэффициентов режекторного фильтра 12 в зависимости от N используются приведенные в таблице 2 расчетные формулы. В перестраиваемом режекторном фильтре 8 происходит оптимальное подавление ПП с нулевой доплеровской фазой, гауссовым спектром и модулем коэффициента корреляции Смесь сигналов и подавленных помех с выхода перестраиваемого режекторного фильтра 8 поступает на выход данного устройства.The device in figure 2 works as follows. In the rth repetition period of the coherent burst, the samples x pk from the output of the
В блоке оценки коэффициента корреляции ПП 10, известного, например, из (Д.И.Попов. Синтез цифровых адаптивных режекторных фильтров, Радиотехника, 1981 г., т.36, №10), определяется оценка коэффициента корреляции между отсчетами комплексной огибающей j-го и 2-го периодов пачки повторения когерентной пачки по следующей формуле для j-го дополнительного адаптивного режекторного фильтра 2 на Фиг.1:In the block for estimating the
Перестраиваемый режекторный фильтр 8 аналогичен известному режекторному фильтру с постоянными весовыми коэффициентами, например, из (Л.Рабинер, Б.Гоулд. Теория и применение цифровой обработки сигналов. М.: Мир, 1978), за исключением наличия управляющего входа, по которому передаются значения используемых в данный момент времени весовых коэффициентов трансверсального фильтра. The tunable notch filter 8 is similar to the well-known notch filter with constant weighting factors, for example, from (L. Rabiner, B. Gould. Theory and application of digital signal processing. M .: Mir, 1978), except for the presence of a control input through which values are transmitted currently used transverse filter weights.
Устройство на Фиг.3 работает следующим образом. На вычислитель квадрата модуля 13 поступают сигналы с выхода адаптивного режекторного фильтра 2. Далее с выхода вычислителя квадрата модуля 13 значения квадратов модуля входных отсчетов записываются в (Np+1) - отводный регистр 14, с 1,…, отводов которого сигналы подаются на сумматор 15 и, далее на первый вход делителя 16, на второй вход которого подается коэффициент Np. Величина среднего значения квадратов модулей сигналов с выхода делителя 16 подается на выход данного устройства.The device in figure 3 works as follows. The square calculator module 13 receives signals from the output of the
Устройство на Фиг.4 работает следующим образом. Оценки мощности помех , j=1, …, М с выхода измерителей мощности 3 поступают на 1, …, М входы схемы выбора минимального значения 17 и первые входы M схем сравнения 6. Минимальная оценка мощности помех с выхода схемы выбора минимального значения 17 подается на вторые входы M схем сравнения 6. На выходах схем сравнения 6 единичный уровень появляется при равенстве входных сигналов, то есть при в противном случае формируется нулевой уровень. С выходов M схем сравнения 6 логические сигналы подаются на 1,2,…, M входы шифратора 18, на выходе которого формируется число, равное номеру входа с единичным логическим уровнем, в данном случае это номер r.The device in figure 4 works as follows. Estimates of interference power , j = 1, ..., M from the output of the power meters 3 go to 1, ..., M the inputs of the minimum value selection circuit 17 and the first inputs of the M comparison circuits 6. The minimum estimate of the interference power from the output of the minimum value selection circuit 17, it is supplied to the second inputs of the comparison circuits 6. At the outputs of the comparison circuits 6, the unit level appears when the input signals are equal, that is, when otherwise, a zero level is formed. From the outputs of the M comparison circuits 6, the logical signals are fed to the 1,2, ..., M inputs of the
Расчеты характеристик обнаружения алгоритма прототипа и изобретения проводились методом статистического моделирования в среде MatLab ν.7.1. Число испытаний составляло 103. Параметры алгоритма: N=4; Nw=56, Lw(l)=8; число дополнительных режекторных фильтров M=1. Вероятность ложных тревог Pf=10-6. Неоднородность ПП в окне задавалась функцией Баттерворта с параметрами: длительность τ=8, 16; параметр плавности q=2, 8. При этом неоднородность устанавливалась в центр большого окна, а характеристики обнаружения рассчитывались во всех элементах окна. Np=8 - размер окна, в котором оценивается мощность остатков помех.The calculation of the detection characteristics of the prototype algorithm and the invention was carried out by the method of statistical modeling in the environment of MatLab ν.7.1. The number of trials was 10 3 . Algorithm parameters: N = 4; N w = 56, L w (l) = 8; the number of additional notch filters M = 1. The probability of false alarms P f = 10 -6 . The inhomogeneity of the PP in the window was set by the Butterworth function with parameters: duration τ = 8, 16; the smoothness parameter q = 2, 8. In this case, the heterogeneity was set in the center of the large window, and the detection characteristics were calculated in all elements of the window. N p = 8 is the size of the window in which the power of the residual interference is estimated.
Рассматривались следующие помеховые ситуации:The following interference situations were considered:
- смесь помех от однородных местных предметов (МП) с гауссовым или дробно-рациональным спектром шириной Δfm=10 Гц, шума уровнем Рn=-40 дБ относительно МП и неоднородных ПП с гауссовым или дробно-рациональным спектром шириной Δfm=50 Гц и смещением доплеровской частоты f0=0…500 Гц;- a mixture of interference from homogeneous local objects (MP) with a Gaussian or fractional rational spectrum with a width Δf m = 10 Hz, noise with a level of P n = -40 dB relative to MP and inhomogeneous PPs with a Gaussian or fractional rational spectrum with a width Δf m = 50 Hz and the offset of the Doppler frequency f 0 = 0 ... 500 Hz;
- смесь помех от однородных ПП с гауссовым или дробно-рациональным спектром шириной Δfm=50 Гц и смещением доплеровской частоты f0=0…500 Гц, шума уровнем Pn=-40 дБ относительно ПП и помех от неоднородных MП с гауссовым или дробно-рациональным спектром шириной Δfm=10 Гц.- a mixture of interference from homogeneous SPs with a Gaussian or fractionally rational spectrum with a width of Δf m = 50 Hz and a Doppler frequency offset f 0 = 0 ... 500 Hz, noise level P n = -40 dB relative to SP and interference from inhomogeneous MPs with Gaussian or fractional -rational spectrum with a width Δf m = 10 Hz.
Отдельные результаты приведены на Фиг.5, Фиг.6 в виде зависимостей мощности порогового сигнала Psd (дБ) от номера элемента в окне. Очевидно, что при использовании изобретения имеет место значительно сокращение области «тени», которая создается неоднородной помехой (за счет переходного процесса в схеме выбора канала с минимальной мощностью остатков область «тени» составляет ≈τ+2·Np элементов). При этом имеет место существенный выигрыш в величине порогового сигнала по сравнению с прототипом, что говорит о повышении подавления неоднородных по дальности ПП в предлагаемом способе.Separate results are shown in Fig. 5, Fig. 6 in the form of dependences of the threshold signal power P sd (dB) on the element number in the window. Obviously, when using the invention, there is a significant reduction in the area of the “shadow”, which is caused by inhomogeneous interference (due to the transient in the channel selection scheme with the minimum residual power, the region of the “shadow” is ≈τ + 2 · N p elements). In this case, there is a significant gain in the magnitude of the threshold signal in comparison with the prototype, which indicates an increase in the suppression of nonuniform in range PP in the proposed method.
Claims (1)
где d≤1 - коэффициент, величина которого определяется допустимым снижением подавления однородных по дальности ПП,
в зависимости от того, выполняется или нет данное условие, выходным сигналом является смесь сигналов и подавленных помех с выхода либо r-го дополнительного режекторного фильтра или упомянутого режекторного фильтра. A method for suppressing interference, which is passive interference (IF) with unknown parameters, in which of the signals received by the radar and interference in N repetition periods of the coherent burst, where N≥2, the samples of the complex envelope x i, k are formed , where i is the number of the repetition period coherent packs, 1≤i≤N, k - distance element number of counts in the window of the complex envelope of N w elements range surrounding a k-th element, form interference correlation estimation parameters are used to determine weighting coefficients rezhektornog a filter whose input is fed the samples of the complex envelope x i, k, characterized in that the samples of the complex envelope x i, k are also fed to the M further notch filter, the weighting coefficients are obtained from the estimation of the correlation noise parameters in the respective M windows smaller than N w , of the size consisting of range elements surrounding the k-th element, then in the window of N p range elements surrounding the k-th element, where N p is selected based on the allowable reduction in the suppression of PP, the interference power is measured at the outputs of the additional notch filters, where j = 1, ..., M is the number of the additional notch filter, and the interference power at the output of the said notch filter, from the additional notch filters, choose the rth, where 1≤r≤M, with a minimum estimate of the interference power at its output then check the following condition:
where d≤1 - coefficient, the value of which is determined by the allowable reduction of suppression uniform in range PP,
depending on whether this condition is fulfilled or not, the output signal is a mixture of signals and suppressed interference from the output of either the r-th additional notch filter or the mentioned notch filter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009128555/09A RU2413238C1 (en) | 2009-07-23 | 2009-07-23 | Interference suppression method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009128555/09A RU2413238C1 (en) | 2009-07-23 | 2009-07-23 | Interference suppression method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2413238C1 true RU2413238C1 (en) | 2011-02-27 |
Family
ID=46310712
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009128555/09A RU2413238C1 (en) | 2009-07-23 | 2009-07-23 | Interference suppression method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2413238C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2569331C1 (en) * | 2014-09-18 | 2015-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" | Passive jamming doppler phase measuring device |
RU176751U1 (en) * | 2017-05-15 | 2018-01-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" | REJECTOR FILTRATION COMPUTER |
-
2009
- 2009-07-23 RU RU2009128555/09A patent/RU2413238C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ПОПОВ Д.И. Синтез цифровых адаптивных режекторных фильтров. Радиотехника, 1981, т.36, №10. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2569331C1 (en) * | 2014-09-18 | 2015-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" | Passive jamming doppler phase measuring device |
RU176751U1 (en) * | 2017-05-15 | 2018-01-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" | REJECTOR FILTRATION COMPUTER |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105785324B (en) | Linear frequency-modulated parameter estimating method based on MGCSTFT | |
CN111398910B (en) | Radar signal detection method, radar signal detection device, electronic equipment and storage medium | |
CN104569948A (en) | Sub-band self-adaptive GLRT-LTD detection method under sea clutter background | |
RU2308047C2 (en) | Method for pulse interference protection at detection of composite radar signals | |
CN104111449B (en) | A kind of space-time adaptive processing method of based on broad sense inner product of improvement | |
FI110731B (en) | Procedure for estimating a channel and receiver | |
CN109001687A (en) | Airborne radar space-time self-adaptive filtering method based on generalized sidelobe cancellation structure | |
CN109506135A (en) | Pipe leakage independent positioning method and device | |
CN107003383B (en) | Method and device for obtaining time of arrival (TOA) when mobile terminal is positioned | |
RU2413238C1 (en) | Interference suppression method | |
CN109709526B (en) | Knowledge-assisted grouping generalized likelihood ratio detection method | |
CN106199552A (en) | A kind of packet generalized likelihood test method under local uniform sea clutter background | |
CN108957416A (en) | Linear frequency-modulated parameter estimating method based on fractional order power spectral density under impulse noise environment | |
RU2413237C1 (en) | Interference suppression method | |
JP5933245B2 (en) | Clutter suppression device | |
CN107315169B (en) | Clutter covariance matrix estimation method based on second-order statistic similarity | |
RU2534030C1 (en) | Method of protecting echo signals from nonsynchronous pulse interference in receiving channel of pulsed doppler radar stations | |
RU2420754C2 (en) | Method of suppressing noise | |
CN108718223B (en) | Blind spectrum sensing method for non-cooperative signals | |
Zhao et al. | A modified matrix CFAR detector based on maximum eigenvalue for target detection in the sea clutter | |
Bares et al. | Noise estimation in long-range matched-filter envelope sonar data | |
CN111308436B (en) | Radar space-time adaptive processing method and device based on volume correlation function | |
CN111600665B (en) | SAGE channel parameter estimation method based on ARIMA filter | |
Reimer et al. | Estimating self-clutter of the multiple-pulse technique | |
RU2409821C2 (en) | Radar signal detector |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20120329 |
|
QA4A | Patent open for licensing |
Effective date: 20121107 |