RU2427854C1 - Radar station for automatic target tracking - Google Patents

Radar station for automatic target tracking Download PDF

Info

Publication number
RU2427854C1
RU2427854C1 RU2010127385/09A RU2010127385A RU2427854C1 RU 2427854 C1 RU2427854 C1 RU 2427854C1 RU 2010127385/09 A RU2010127385/09 A RU 2010127385/09A RU 2010127385 A RU2010127385 A RU 2010127385A RU 2427854 C1 RU2427854 C1 RU 2427854C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
antenna
input
target
signal
Prior art date
Application number
RU2010127385/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Владимирович Анцев (RU)
Георгий Владимирович Анцев
Леонид Сергеевич Турнецкий (RU)
Леонид Сергеевич Турнецкий
Александр Александрович Блудов (RU)
Александр Александрович Блудов
Андрей Александрович Булатов (RU)
Андрей Александрович Булатов
Александр Федорович Суворов (RU)
Александр Федорович Суворов
Алексей Дмитриевич Французов (RU)
Алексей Дмитриевич Французов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс"
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-производственное предприятие "Радар ммс" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс"
Priority to RU2010127385/09A priority Critical patent/RU2427854C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2427854C1 publication Critical patent/RU2427854C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: radar station has an antenna, a receiver, a Doppler filter, an amplitude detector, two scanning frequency filters, two phase detectors, an antenna control unit, a reference voltage generator, a scaling unit and a compensation unit connected to each other in a certain way.
EFFECT: high accuracy of target tracking owing to reduced effect of passive jamming on the radar station by compensating for erroneous biased estimation of the angular position of the target caused by spatial anisotropic passive jamming ion the specific effective reflecting surface.
1 dwg

Description

Предлагаемая радиолокационная станция (РЛС) автоматического сопровождения цели по направлению относится к системам для определения направления или отклонения от заданного направления с конической разверткой луча, использующим сигналы, несущие информацию об отклонении направления приема от оси развертки луча, и может быть использована для создания систем измерения координат цели, в том числе наземных.The proposed radar station (radar) for automatic target tracking in the direction refers to systems for determining the direction or deviation from a given direction with a conical beam scan, using signals that carry information about the deviation of the receiving direction from the axis of the beam scan, and can be used to create coordinate measurement systems targets, including ground.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой РЛС является радиолокационная станция автоматического сопровождения цели по направлению (Бакулев П.А. «Радиолокация движущихся целей». М., Сов. радио, 1964, стр.174, рис.2.57), выбранная в качестве прототипа.The closest in technical essence to the proposed radar is a radar station automatically tracking the direction (Bakulev PA "Radar of moving targets." M., Sov. Radio, 1964, p. 174, Fig. 2.57), selected as a prototype .

Устройство-прототип содержит последовательно соединенные антенну, приемник, фильтр доплеровских частот, амплитудный детектор, первый фильтр частоты сканирования, первый фазовый детектор и блок управления антенной, выход которого подключен к входу антенны, генератор опорного напряжения, вход которого подключен ко второму выходу антенны, а выход ко второму входу первого фазового детектора.The prototype device contains a series-connected antenna, a receiver, a Doppler frequency filter, an amplitude detector, a first scan frequency filter, a first phase detector and an antenna control unit, the output of which is connected to the antenna input, a reference voltage generator, the input of which is connected to the second output of the antenna, and output to the second input of the first phase detector.

Недостатком прототипа является низкая точность сопровождения вследствие влияния пассивных помех на работу радиолокационной станции.The disadvantage of the prototype is the low accuracy of tracking due to the influence of passive interference on the radar station.

В большинстве случаев распределенные в пространстве отражатели, формирующие сигнал пассивной помехи и попадающие в луч антенны, имеют различные удельные эффективные отражающие поверхности при различных пространственных положениях сканирующей диаграммы направленности антенны, т.е. они пространственно анизотропны по удельной эффективной отражающей поверхности. Мощность сигнала пассивной помехи в процессе пространственного сканирования луча антенны изменяется во времени в соответствии с изменением удельной эффективной отражающей поверхности распределенных отражателей, попадающих в разрешаемый объем при пространственном изменении положения сканирующей диаграммы направленности антенны. Эти изменения уровня принимаемого антенной сигнала пассивной помехи модулируют по амплитуде с частотой сканирования сигнал пассивной помехи на выходе детектора приемника.In most cases, spatially distributed reflectors that form a passive interference signal and fall into the antenna beam have different specific effective reflective surfaces at different spatial positions of the scanning antenna radiation pattern, i.e. they are spatially anisotropic with respect to the specific effective reflective surface. The power of the passive interference signal during spatial scanning of the antenna beam varies in time in accordance with the change in the specific effective reflective surface of the distributed reflectors falling into the resolvable volume with a spatial change in the position of the scanning antenna pattern. These changes in the level of the passive jamming signal received by the antenna modulate the passive jamming signal at the output of the detector detector in amplitude with the scanning frequency.

Остатки сигнала пассивных помех, имеющего нестационарную дисперсию на выходе приемника и прошедшие через фильтр доплеровских частот, амплитудный детектор и первый фильтр частоты сканирования на сигнальный вход первого фазового детектора, ввиду регулярности изменения мощности пассивной помехи с частотой сканирования при пространственном сканировании диаграммы направленности антенны, создают на выходе первого фазового детектора помеховую составляющую управляющего напряжения, среднее значение которой на входе блока управления антенной отлично от нуля, в результате чего под действием этого управляющего напряжения ось антенны смещается с направления на цель до тех пор, пока результирующее управляющее напряжение не станет равным нулю. В результате этого имеется систематическая ошибка углового рассогласования между равносигнальным направлением и направлением на цель, обусловленная влиянием пассивных помех на работу станции, что снижает точность сопровождения цели по направлению станцией автоматического сопровождения цели по направлению.The remainders of the passive interference signal having unsteady dispersion at the receiver output and passed through a Doppler frequency filter, an amplitude detector and a first filter of the scan frequency to the signal input of the first phase detector, due to the regularity of change in the power of passive interference with the scan frequency during spatial scanning of the antenna radiation pattern, create the output of the first phase detector, the noise component of the control voltage, the average value of which at the input of the ant This value is different from zero, as a result of which, under the influence of this control voltage, the axis of the antenna shifts from the direction to the target until the resulting control voltage becomes equal to zero. As a result of this, there is a systematic error of the angular mismatch between the equal-signal direction and the direction to the target, due to the influence of passive interference on the station’s operation, which reduces the accuracy of target tracking in the direction of the station automatically tracking the target in the direction.

Задачей изобретения является повышение точности сопровождения цели по направлению за счет снижения влияния пассивных помех на работу РЛС путем компенсации ошибочной смещенной оценки углового положения цели, обусловленной воздействием пространственно анизотропной по удельной эффективной отражающей поверхности пассивной помехи.The objective of the invention is to increase the accuracy of tracking the target in the direction by reducing the influence of passive interference on the radar by compensating for an erroneous biased estimate of the angular position of the target, due to the action of passive interference spatially anisotropic in specific reflective surface.

Сущность изобретения заключается в том, что в РЛС автоматического сопровождения цели по направлению, содержащую последовательно соединенные антенну, приемник, фильтр доплеровских частот, амплитудный детектор, первый фильтр частоты сканирования и первый фазовый детектор, блок управления антенной, выход которого подключен к входу антенны, генератор опорного напряжения, вход которого подключен ко второму выходу антенны, а выход ко второму входу первого фазового детектора, в отличие от прототипа, введены последовательно соединенные второй фильтр частоты сканирования, вход которого подключен к выходу приемника, второй фазовый детектор, блок масштабирования и блок компенсации, второй вход которого подключен к выходу первого фазового детектора, а выход подключен к входу блока управления антенной, при этом второй вход второго фазового детектора подключен к выходу генератора опорного напряжения.The essence of the invention lies in the fact that in a radar automatically tracking a target in a direction, containing a series-connected antenna, a receiver, a Doppler frequency filter, an amplitude detector, a first scanning frequency filter and a first phase detector, an antenna control unit whose output is connected to the antenna input, a generator the reference voltage, the input of which is connected to the second output of the antenna, and the output to the second input of the first phase detector, in contrast to the prototype, introduced in series connected second the second filter of the scanning frequency, the input of which is connected to the output of the receiver, a second phase detector, a scaling unit and a compensation unit, the second input of which is connected to the output of the first phase detector, and the output is connected to the input of the antenna control unit, while the second input of the second phase detector is connected to output of the reference voltage generator.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемой РЛС автоматического сопровождения цели по направлению, где:The drawing shows a structural electrical diagram of the proposed radar automatic tracking of the target in the direction where:

1 - антенна;1 - antenna;

2 - приемник;2 - receiver;

3 - фильтр доплеровских частот;3 - filter of Doppler frequencies;

4 - амплитудный детектор;4 - amplitude detector;

5 - первый фильтр частоты сканирования;5 - the first filter of the scanning frequency;

6 - первый фазовый детектор;6 - the first phase detector;

7 - блок управления антенной;7 - antenna control unit;

8 - генератор опорного напряжения;8 - reference voltage generator;

9 - второй фильтр частоты сканирования;9 - second scan frequency filter;

10 - второй фазовый детектор;10 - second phase detector;

11 - блок масштабирования;11 - block scaling;

12 - блок компенсации.12 is a compensation unit.

РЛС автоматического сопровождения цели по направлению содержит последовательно соединенные антенну 1, приемник 2, фильтр доплеровских частот 3, амплитудный детектор 4, первый фильтр частоты сканирования 5 и первый фазовый детектор 6, блок управления антенной 7, выход которого подключен к входу антенны 1, генератор опорного напряжения 8, вход которого подключен к выходу антенны 1, а выход ко второму входу первого фазового детектора 6.The radar of automatic tracking of the target in the direction contains a series-connected antenna 1, receiver 2, a Doppler frequency filter 3, an amplitude detector 4, a first scanning frequency filter 5 and a first phase detector 6, an antenna control unit 7, the output of which is connected to the input of the antenna 1, a reference generator voltage 8, the input of which is connected to the output of the antenna 1, and the output to the second input of the first phase detector 6.

В отличие от прототипа в РЛС автоматического сопровождения цели по направлению введены последовательно соединенные второй фильтр частоты сканирования 9, вход которого подключен к выходу приемника 2, второй фазовый детектор 10, блок масштабирования 11 и блок компенсации 12, второй вход которого подключен к выходу первого фазового детектора 6, а выход подключен к входу блока управления антенной 7. При этом второй вход второго фазового детектора 10 подключен к выходу генератора опорного напряжения 8.Unlike the prototype, in the radar of automatic target tracking in direction, a second scanning frequency filter 9 is connected in series, the input of which is connected to the output of the receiver 2, the second phase detector 10, the scaling unit 11 and the compensation unit 12, the second input of which is connected to the output of the first phase detector 6, and the output is connected to the input of the antenna control unit 7. In this case, the second input of the second phase detector 10 is connected to the output of the reference voltage generator 8.

Предлагаемая РЛС автоматического сопровождения цели по направлению работает следующим образом. Работа РЛС автоматического сопровождения цели по направлению с коническим сканированием в азимутальном и угломестном каналах аналогична, поэтому рассмотрим работу РЛС в одной плоскости, например в азимутальной.The proposed radar for automatic target tracking in the direction works as follows. The radar operation of automatic target tracking in the direction with conical scanning in the azimuthal and elevation channels is similar, therefore, we consider the radar operation in one plane, for example, in the azimuthal one.

Антенна 1 формирует в пространстве луч диаграммы направленности, отклоненный от оси антенной системой на некоторый угол, равный примерно половине ширины диаграммы направленности антенны, который вращается относительно оси антенны. При вращении луч образует в пространстве равносигнальное направление (ось), совпадающее с осью антенны. Зондирующие радиоимпульсы (формируемые передатчиком, на схеме не показанным), отраженные от цели и пространственно распределенных отражателей, находящихся в разрешаемом объеме одновременно с целью, принимаются антенной, усиливаются и детектируются на низкую частоту в приемнике 2.The antenna 1 forms in space a beam of the radiation pattern deviated from the axis by the antenna system by a certain angle equal to about half the width of the radiation pattern of the antenna, which rotates relative to the axis of the antenna. During rotation, the beam forms in space an equal-signal direction (axis) that coincides with the axis of the antenna. The probe radio pulses (formed by a transmitter not shown in the diagram) reflected from the target and spatially distributed reflectors located in the resolvable volume simultaneously with the target are received by the antenna, amplified and detected at a low frequency in receiver 2.

При наличии в одном разрешаемом объеме движущейся цели и распределенных отражателей результирующий сигнал биений на выходе приемника 2 состоит из суммы сигналов движущейся цели и пассивных помех. Сигналы движущихся целей на выходе приемника 2 представляют собой модулированные по амплитуде частотой биений колебания с учетом доплеровского эффекта, которые затем выделяются в фильтр доплеровских частот 3.If there is a moving target and distributed reflectors in one resolvable volume, the resulting beat signal at the output of receiver 2 consists of the sum of the moving target signals and passive interference. The signals of moving targets at the output of receiver 2 are oscillations modulated in amplitude by the beat frequency taking into account the Doppler effect, which are then allocated to the Doppler frequency filter 3.

При отклонении оси антенны от направления на цель амплитуда сигналов движущейся цели на выходе приемника 2 будет изменяться также и в зависимости от мгновенного положения диаграммы направленности антенны приблизительно по синусоидальному закону с частотой сканирования (вращения) диаграммы направленности антенны. При этом глубина амплитудной модуляции частотой сканирования зависит от величины углового рассогласования цели относительно оси антенны - равносигнального направления, а фаза этого модулирующего напряжения определяет направление отклонения. Огибающая модуляции с частотой сканирования однозначно определяет величину и направление отклонения цели от равносигнальной оси.When the antenna axis deviates from the direction to the target, the amplitude of the signals of a moving target at the output of the receiver 2 will also change depending on the instantaneous position of the antenna pattern approximately according to a sinusoidal law with the frequency of scanning (rotation) of the antenna pattern. In this case, the depth of amplitude modulation by the scanning frequency depends on the magnitude of the angular mismatch of the target relative to the axis of the antenna — the equal-signal direction, and the phase of this modulating voltage determines the direction of the deviation. The modulation envelope with the scanning frequency uniquely determines the magnitude and direction of the deviation of the target from the axis of equal signal.

Если цель находится на равносигнальном направлении, то амплитуда сигнала цели на выходе приемника 2 не изменяется вследствие сканирования и модуляция их по амплитуде с частотой сканирования отсутствует, а имеется только модуляция вследствие доплеровского эффекта. Принятые сигналы распределенных отражателей, являющиеся пассивной помехой, вследствие отсутствия для них доплеровского эффекта имеют нулевую частоту биений на выходе приемника 2.If the target is in the equal-signal direction, then the amplitude of the target signal at the output of the receiver 2 does not change due to scanning and there is no amplitude modulation with the scanning frequency, but there is only modulation due to the Doppler effect. The received signals of distributed reflectors, which are passive interference, due to the absence of the Doppler effect for them have a zero beat frequency at the output of the receiver 2.

Ввиду того что сигнал пассивной помехи при сканирующей диаграмме направленности антенны формируют распределенные в пространстве различные отражатели, которые в большинстве случаев имеют различные эффективные отражающие поверхности, амплитуда сигнала пассивной помехи изменяется во времени в соответствии с изменением удельных эффективных отражающих поверхностей распределенных отражателей, попадающих в разрешаемый объем, при пространственном изменении положения сканирующей диаграммы направленности антенны. Эти амплитудные изменения сигнала пассивной помехи модулируют по амплитуде сигнал пассивной помехи на выходе детектора приемника 2.Due to the fact that the passive interference signal during the scanning radiation pattern of the antenna is formed by various reflectors distributed in space, which in most cases have different effective reflective surfaces, the amplitude of the passive interference signal varies in time in accordance with the change in the specific effective reflective surfaces of the distributed reflectors falling into the resolved volume , with a spatial change in the position of the scanning antenna pattern. These amplitude changes of the passive interference signal modulate the amplitude of the passive interference signal at the output of the detector 2.

Сигналы цели и пассивной помехи с выхода приемника 2 поступают на вход фильтра доплеровских частот 3, который имеет полосу пропускания от Fgmin (минимальной доплеровской частоты) до Fп/2 (половины частоты повторения зондирующих импульсов) и служит для выделения из спектра смеси сигналов цели и пассивной помехи на выходе приемника 2 спектральных составляющих сигнала движущейся цели. Спектральные составляющие пассивной помехи частично перекрываются с составляющими спектра цели, выделяемыми фильтром доплеровских частот 3. Поэтому часть сигнала пассивной помехи проходит на выход фильтра доплеровских частот 3 одновременно с сигналом цели.The signals of the target and passive interference from the output of the receiver 2 are fed to the input of the Doppler frequency filter 3, which has a passband from F gmin (minimum Doppler frequency) to F p / 2 (half the repetition frequency of the probe pulses) and serves to isolate the target signals from the spectrum of the mixture and passive interference at the output of the receiver 2 spectral components of the signal of a moving target. The spectral components of the passive interference partially overlap with the components of the spectrum of the target emitted by the Doppler frequency filter 3. Therefore, part of the passive interference signal passes to the output of the Doppler frequency filter 3 simultaneously with the target signal.

С выхода фильтра доплеровских частот 3 сигнал поступает на амплитудный детектор 4, который выделяет огибающую амплитудной модуляции сигналов движущейся цели и пассивной помехи, прошедших через фильтр доплеровских частот 3, и далее сигнал подается на первый фильтр частоты сканирования 5. Резонансная частота настройки первого фильтра частоты сканирования 5 равна частоте сканирования луча антенны 1 в пространстве. Если цель находится на равносигнальном направлении, то амплитуда сигнала цели на выходе фильтра доплеровских частот 3 постоянна, и сигнал на выходе амплитудного детектора 4 постоянный, а сигнал цели на выходе первого фильтра частоты сканирования 5 равен нулю. На выход первого фильтра частоты сканирования 5 проходят также составляющие сигнала пассивной помехи, попадающие в полосу его пропускания, поступившие на его вход с выхода амплитудного детектора 4.From the output of the Doppler frequency filter 3, the signal is fed to an amplitude detector 4, which selects the envelope of the amplitude modulation of the moving target and passive noise signals that passed through the Doppler frequency filter 3, and then the signal is fed to the first scan frequency filter 5. Resonant tuning frequency of the first scan frequency filter 5 is equal to the scanning frequency of the beam of the antenna 1 in space. If the target is on the equal signal direction, then the amplitude of the target signal at the output of the Doppler frequency filter 3 is constant, and the signal at the output of the amplitude detector 4 is constant, and the target signal at the output of the first scan frequency filter 5 is zero. The output of the first filter of the scanning frequency 5 also passes the components of the passive interference signal falling into its passband, received at its input from the output of the amplitude detector 4.

При отклонении равносигнального направления антенны от направления на цель, т.е. при наличии ошибки углового рассогласования направлений, амплитуда сигнала цели на выходе фильтра доплеровских частот 3 модулирована с частотой сканирования антенны. При этом глубина модуляции зависит от величины ошибки углового рассогласования, а фаза определяет направление рассогласования. Амплитудный детектор 4 выделяет огибающую амплитудной модуляции сигнала цели и подает ее на первый фильтр частоты сканирования 5. Напряжение на выходе первого фильтра частоты сканирования 5 однозначно определяет величину и направление отклонения цели от равносигнального направления и является напряжением сигнала ошибки. Напряжение с выхода первого фильтра частоты сканирования 5 содержит две составляющие. Одна составляющая обусловлена сигналом цели, а вторая помеховая составляющая обусловлена пассивной помехой, прошедшей на его выход. Напряжение с выхода первого фильтра частоты сканирования 5 подается на первый (сигнальный) вход первого фазового детектора 6, на второй вход которого напряжение подается от генератора опорного напряжения 8.If the antenna direction is deviated from the direction to the target, i.e. if there is an error of the angular mismatch of directions, the amplitude of the target signal at the output of the Doppler frequency filter 3 is modulated with the antenna scanning frequency. The depth of modulation depends on the magnitude of the error of the angular mismatch, and the phase determines the direction of the mismatch. The amplitude detector 4 selects the envelope of the amplitude modulation of the target signal and feeds it to the first scan frequency filter 5. The voltage at the output of the first scan frequency filter 5 uniquely determines the magnitude and direction of the deviation of the target from the equal signal direction and is the voltage of the error signal. The voltage from the output of the first scan frequency filter 5 contains two components. One component is due to the target signal, and the second interfering component is due to passive interference passing to its output. The voltage from the output of the first filter of the scanning frequency 5 is supplied to the first (signal) input of the first phase detector 6, to the second input of which the voltage is supplied from the reference voltage generator 8.

Генератор опорного напряжения 8 является генератором переменного тока, соединенным с механическим выходом антенны, например, на ось вращения вибратора антенны насажен ротор генератора переменного тока. Величина и фаза опорного напряжения в каждый момент времени однозначно связаны с пространственным положением луча сканирующей диаграммы направленности антенны.The reference voltage generator 8 is an alternating current generator connected to the mechanical output of the antenna, for example, the rotor of the alternator is mounted on the axis of rotation of the antenna vibrator. The magnitude and phase of the reference voltage at each instant of time is uniquely related to the spatial position of the beam of the scanning antenna radiation pattern.

На выходе первого фазового детектора 6 появляется напряжение постоянного тока, величина которого определяется, во-первых, величиной углового рассогласования между направлением на цель и равносигнальным направлением, а его знак зависит от направления рассогласования (в случае отсутствия углового рассогласования это напряжение равно нулю). Во-вторых, результат взаимодействия сигнала пассивной помехи с опорным напряжением - помеховая составляющая.At the output of the first phase detector 6, a DC voltage appears, the value of which is determined, firstly, by the magnitude of the angular mismatch between the direction to the target and the equal-signal direction, and its sign depends on the direction of the mismatch (in the absence of angular mismatch, this voltage is zero). Secondly, the result of the interaction of the passive interference signal with the reference voltage is the interference component.

Напряжение помеховой составляющей содержит флюктуационную составляющую, математическое ожидание которой равно нулю, и постоянную составляющую, отличную от нуля, обусловленную регулярным изменением мощности отраженного сигнала пассивной помехи при сканировании диаграммы направленности антенны, которая создает ошибочную смещенную оценку углового положения цели.The voltage of the interfering component contains a fluctuation component, the mathematical expectation of which is zero, and a constant component other than zero, caused by a regular change in the power of the reflected passive interference signal when scanning the antenna pattern, which creates an erroneous biased estimate of the angular position of the target.

Напряжение с выхода первого фазового детектора 6 поступает на второй вход блока компенсации 12.The voltage from the output of the first phase detector 6 is supplied to the second input of the compensation unit 12.

С выхода приемника 2 сигналы цели и пассивной помехи одновременно поступают на вход второго фильтра частоты сканирования 9, который имеет центральную частоту пропускания, равную частоте сканирования антенны, и узкую полосу пропускания. В полосу пропускания этого фильтра 9 попадают только спектральные составляющие пассивной помехи, напряжение которой затем поступает на первый (сигнальный) вход второго фазового детектора 10, на второй (опорный) вход которого подается напряжение от генератора опорного напряжения 8. Сигнал на выходе фазового детектора 10 содержит флюктуационную составляющую, математическое ожидание которой равно нулю, и постоянную составляющую, отличную от нуля, обусловленную регулярным изменением мощности отраженного сигнала пассивной помехи при сканировании диаграммы направленности антенны.From the output of the receiver 2, the target and passive interference signals are simultaneously fed to the input of the second filter of the scanning frequency 9, which has a central transmission frequency equal to the antenna scanning frequency and a narrow passband. Only the spectral components of passive interference fall into the passband of this filter 9, the voltage of which then goes to the first (signal) input of the second phase detector 10, to the second (reference) input of which voltage is supplied from the reference voltage generator 8. The signal at the output of the phase detector 10 contains a fluctuation component, the mathematical expectation of which is zero, and a constant component other than zero, due to a regular change in the power of the reflected passive noise signal during scanning antenna pattern.

Выделенная постоянная составляющая этого сигнала используется для компенсации ошибочной смещенной оценки углового положения цели, обусловленной воздействием пространственно нестационарной пассивной помехи. Она подается на вход блока масштабирования 11, который может быть выполнен в виде усилителя с заданным коэффициентом усиления, для изменения величины компенсирующего сигнала с учетом известной аппроксимации формы спектра пассивной помехи в полосе фильтра доплеровских частот 3.The extracted constant component of this signal is used to compensate for an erroneous biased estimate of the angular position of the target due to the influence of a spatially unsteady passive interference. It is fed to the input of the scaling unit 11, which can be made in the form of an amplifier with a given gain, to change the value of the compensating signal, taking into account the known approximation of the shape of the spectrum of passive interference in the Doppler frequency filter band 3.

Выходной сигнал блока масштабирования 11 имеет величину, равную величине сигнала систематической ошибки (смещенной оценки) на выходе первого фазового детектора 6, обусловленной воздействием пространственно нестационарной пассивной помехи. С выхода блока масштабирования 11 сигнал подается на первый вход (вычитаемого) блока компенсации 12, на сигнальный вход которого подается сигнал с выхода первого фазового детектора 6. В блоке компенсации 12, который может быть выполнен в виде блока вычитания, осуществляется вычитание сигнала систематической ошибки из сигнала с выхода фазового детектора 6. Полученное управляющее напряжение, которое уже не содержит помеховой составляющей смещенной оценки, с выхода блока компенсации 12 поступает на вход блока управления антенной 7, который поворачивает антенну до тех пор, пока управляющее напряжение не станет равным нулю, т.е. пока не ликвидируется угловое рассогласование между направлением на цель и равносигнальным направлением. Блок управления антенной 7 может быть выполнен в виде последовательно соединенных усилителя, двигателя и редуктора (Бакулев П.А. Методы и устройства селекции движущихся целей. М., Радио и связь, 1986, стр.67, рис.2.37).The output signal of the scaling unit 11 has a value equal to the value of the systematic error signal (biased estimate) at the output of the first phase detector 6, due to the influence of spatially unsteady passive interference. From the output of the scaling unit 11, the signal is fed to the first input of the (subtracted) compensation unit 12, the signal input of which is supplied with the signal from the output of the first phase detector 6. In the compensation unit 12, which can be made as a subtraction unit, the systematic error signal is subtracted from the signal from the output of the phase detector 6. The resulting control voltage, which already does not contain the interference component of the biased estimate, is output from the compensation unit 12 to the input of the antenna control unit 7, which turns achivaet antenna as long as the control voltage becomes zero, i.e. until the angular mismatch between the direction to the target and the equal-signal direction is eliminated. The antenna control unit 7 can be made in the form of a series-connected amplifier, engine and gearbox (PA Bakulev. Methods and devices for moving targets selection. M., Radio and communication, 1986, p. 67, Fig. 2.37).

Предлагаемое техническое решение обеспечивает повышение точности сопровождения цели по направлению за счет снижения влияния пассивных помех на работу РЛС путем компенсации ошибочной смещенной оценки углового положения цели, обусловленной воздействием пространственно анизотропной по удельной эффективной отражающей поверхности пассивной помехи.The proposed technical solution improves the accuracy of tracking the target in the direction by reducing the influence of passive interference on the radar by compensating for an erroneous biased estimate of the angular position of the target, due to the action of passive interference spatially anisotropic with respect to the specific effective reflective surface.

Claims (1)

Радиолокационная станция автоматического сопровождения цели по направлению, содержащая последовательно соединенные антенну, приемник, фильтр доплеровских частот, амплитудный детектор, первый фильтр частоты сканирования и первый фазовый детектор, блок управления антенной, выход которого подключен к входу антенны, генератор опорного напряжения, вход которого подключен ко второму выходу антенны, а выход ко второму входу первого фазового детектора, отличающаяся тем, что в нее введены последовательно соединенные второй фильтр частоты сканирования, вход которого подключен к выходу приемника, второй фазовый детектор, блок масштабирования и блок компенсации, второй вход которого подключен к выходу первого фазового детектора, а выход подключен к входу блока управления антенной, при этом второй вход второго фазового детектора подключен к выходу генератора опорного напряжения. A radar station for automatically tracking the direction of the target, containing a series-connected antenna, receiver, Doppler frequency filter, amplitude detector, a first scanning frequency filter and a first phase detector, an antenna control unit whose output is connected to the antenna input, a reference voltage generator, the input of which is connected to the second output of the antenna, and the output to the second input of the first phase detector, characterized in that a second frequency filter c the input of which is connected to the output of the receiver, a second phase detector, a scaling unit and a compensation unit, the second input of which is connected to the output of the first phase detector, and the output is connected to the input of the antenna control unit, while the second input of the second phase detector is connected to the output of the reference generator voltage.
RU2010127385/09A 2010-07-02 2010-07-02 Radar station for automatic target tracking RU2427854C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010127385/09A RU2427854C1 (en) 2010-07-02 2010-07-02 Radar station for automatic target tracking

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010127385/09A RU2427854C1 (en) 2010-07-02 2010-07-02 Radar station for automatic target tracking

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2427854C1 true RU2427854C1 (en) 2011-08-27

Family

ID=44756870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010127385/09A RU2427854C1 (en) 2010-07-02 2010-07-02 Radar station for automatic target tracking

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2427854C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БАКУЛЕВ П.А. Радиолокация движущихся целей. - М.: Советское радио, 1964, с.174, рис.2.57. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9557409B2 (en) Method of system compensation to reduce the effects of self interference in frequency modulated continuous wave altimeter systems
US10564268B2 (en) Phase-error correction in a synthetic aperture imaging system with local oscillator time delay adjustment
US5889490A (en) Method and apparatus for improved ranging
WO2019184790A1 (en) Coherent lidar method and apparatus
US7161530B2 (en) System and method for radar calibration using antenna leakage
US5345243A (en) Continuous-wave reflection transmissometer with target discrimination using modulated targets
US11112502B2 (en) Laser radar system
KR101239166B1 (en) Frequency modulated continuous wave proximity sensor
US20180372861A1 (en) Systems for determining target direction and methods therefor
CN111175710B (en) Determining a transmission phase shift for a radar having multiple parallel transmission paths
RU2625567C1 (en) Device for imitation of a false radar objective at sensing with signals with linear frequency modulation
RU2456636C1 (en) Laser radar
US10627482B2 (en) Apparatus and method of quadrature detection using one mixer without oversampling in a receiver
RU2637817C1 (en) Method of determining distance to earth surface
RU2427854C1 (en) Radar station for automatic target tracking
RU2392638C1 (en) Method for high-precision radiolocation measurement of lift angle of low flying target under signal interference conditions
RU2563312C1 (en) Coherent laser target locator
RU2519952C2 (en) Radar altimeter with frequency-modulated sounding signal
KR20150102854A (en) System and Method for Ku-band Long Range Radar using Frequency-modulated Continuous Wave
RU2771834C1 (en) Method for simultaneous full-polarization doppler measurements in the microwave range
RU2584496C1 (en) Radio wave device for alarm signalling with continuous radiation of frequency-modulated oscillations
RU2774156C1 (en) Radar with continuous emission of broadband linear-frequency-modulated signal with wide-angle electronic scanning of the directivity pattern of the antenna
RU202457U1 (en) DEVICE FOR POLARIZATION SELECTION AND COMPENSATION FOR RADAR TRAPS
RU2700654C1 (en) Homodyne radar with multichannel transceiving path
RU2669189C1 (en) Method of active nonlinear phase radio range finding

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180703