RU2508559C2 - Method of scanning space with radar station - Google Patents
Method of scanning space with radar station Download PDFInfo
- Publication number
- RU2508559C2 RU2508559C2 RU2012116494/07A RU2012116494A RU2508559C2 RU 2508559 C2 RU2508559 C2 RU 2508559C2 RU 2012116494/07 A RU2012116494/07 A RU 2012116494/07A RU 2012116494 A RU2012116494 A RU 2012116494A RU 2508559 C2 RU2508559 C2 RU 2508559C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- detection
- column
- threshold
- signal
- target
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y02B60/50—
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в обзорных радиолокационных станциях (РЛС) с двумерным электронным сканированием и механическим вращением антенны по азимуту при обзоре пространства последовательным перемещением луча.The invention relates to the field of radar and can be used in survey radar stations (RLS) with two-dimensional electronic scanning and mechanical rotation of the antenna in azimuth when viewing the space by sequential movement of the beam.
Известен способ обзора пространства радиолокационной станцией с последовательным перемещением луча столбцами по углу места с заданным шагом с помощью электронного сканирования, а по азимуту - за счет механического вращения антенны, при котором в каждом положении луча излучают зондирующий сигнал, принятый затем в том же положении луча отраженный сигнал в каждой дискрете по дальности сравнивают с порогом обнаружения, при превышении которого принимают решение об обнаружении цели (Справочник по радиолокации. Под ред. М. Сколника, том 1. - М., 1976, с.180, 1-й абзац).A known method of viewing space by a radar station with sequential column movement of the beam along the elevation angle with a given step using electronic scanning, and in azimuth due to the mechanical rotation of the antenna, in which a probe signal is emitted at each position of the beam, which is then reflected in the same position of the beam the signal in each discrete in range is compared with a detection threshold, above which a decision is made to detect a target (Radar Reference. Edited by M. Skolnik,
Недостатком известного способа являются значительные временные и энергетические затраты при обзоре. Это объясняется тем, что энергию зондирующего сигнала, излучаемого в каждом положении луча зоны обзора, определяют исходя из требуемой (обычно достаточно высокой) вероятности обнаружения цели при заданной (обычно достаточно низкой) вероятности ложной тревоги. А поскольку цели, как правило, находятся далеко не в каждом положении луча, то значительная часть времени (энергии) РЛС расходуется в положениях, где целей нет.The disadvantage of this method is the significant time and energy costs during the review. This is because the energy of the probe signal emitted in each position of the beam of the field of view is determined based on the required (usually high enough) probability of target detection at a given (usually low enough) probability of false alarm. And since the targets, as a rule, are far from each beam position, a significant part of the radar’s time (energy) is spent in positions where there are no targets.
Суммарные временные затраты на обзор в известном способе определяются из выражения:The total time spent on a review in a known manner is determined from the expression:
где n0 - количество импульсов, которое излучается в каждом положении луча зоны обзора для обнаружения цели с требуемой вероятностью;where n 0 is the number of pulses that is emitted in each position of the beam of the field of view to detect the target with the required probability;
Nл - количество положений луча в зоне обзора РЛС;N l - the number of beam positions in the radar field of view;
Δtз - длительность периода зондирующего импульса.Δt z - the duration of the probe pulse period.
Наиболее близким к заявляемому является способ обзора пространства радиолокационной станцией с последовательным перемещением луча столбцами с помощью электронного сканирования по азимуту и механическим вращением по азимуту и двухэтапным обнаружением сигнала от цели. Способ заключается в следующем.Closest to the claimed one is a way to view the space of a radar station with sequential column movement of the beam using electronic scanning in azimuth and mechanical rotation in azimuth and two-stage detection of the signal from the target. The method is as follows.
При обзоре пространства в каждом положении луча излучают зондирующий сигнал первого этапа обнаружения, принимают отраженный сигнал и во всех дискретах по дальности принятый сигнал сравнивают с порогом первого этапа обнаружения. Если хотя бы в одной дискрете по дальности на первом этапе обнаружения произошло превышение порога обнаружения, то в этом же положении луча излучают второй зондирующий сигнал (сигнал второго этапа обнаружения), принимают отраженный сигнал и в дискретах по дальности, соответствующих дискретам, в которых произошло превышение порога первого этапа обнаружения, сравнивают его с порогом второго этапа обнаружения. Выбор дискрет по дальности, в которых производят сравнение принятого сигнала с порогом второго этапа обнаружения, осуществляют с учетом ошибок измерения дальности и возможного перемещения цели за время между моментами излучения зондирующих сигналов на этапах обнаружения (Справочник по радиолокации. Под ред. М. Сколника, том 1. - М, 1976, с.200).When viewing the space in each position of the beam, a probe signal of the first detection stage is emitted, a reflected signal is received, and in all discrete samples in range the received signal is compared with the threshold of the first detection stage. If the detection threshold exceeded the detection threshold at least in one discrete range, the second probing signal (the signal of the second detection stage) is emitted at the same position of the beam, the reflected signal is also received in range discrete corresponding to the discrete in which the excess threshold of the first detection stage, compare it with the threshold of the second detection stage. The selection of the discrete by range, in which the received signal is compared with the threshold of the second detection stage, is carried out taking into account the errors of measuring the range and the possible movement of the target during the time between the moments of radiation of the probing signals at the detection stages (Radar Reference. Edited by M. Skolnik, vol. 1. - M, 1976, p.200).
В наиболее близком способе луч при обзоре пространства последовательно перемещается линейными столбцами по углу места с заданным шагом с помощью электронного сканирования, а по азимуту - за счет вращения антенны. Четные/нечетные столбцы зоны обзора могут быть смещены по углу места относительно нечетных/четных столбцов (фиг.1) или могут быть без смещения по углу места (фиг.2). На чертежах эллипсами с серой заливкой и жирной границей обозначены сечения луча в положениях, в которых принимается решение о двухэтапном обнаружении сигнала.In the closest method, when viewing a space, the beam is sequentially moved by linear columns in elevation with a given step using electronic scanning, and in azimuth, due to the rotation of the antenna. The even / odd columns of the field of view can be offset in elevation relative to the odd / even columns (FIG. 1) or can be offset in elevation (FIG. 2). In the drawings, ellipses with a gray fill and a bold border indicate the beam cross-sections in positions in which a decision is made on two-stage signal detection.
Зондирующий сигнал второго этапа обнаружения излучается только в положениях луча, в которых принятым на первом этапе обнаружения сигналом превышен порог первого этапа обнаружения. Этим достигается экономия энергии, излучаемой в зоне обзора.The probe signal of the second detection stage is emitted only at the beam positions where the threshold of the first detection stage is exceeded by the signal received at the first detection stage. This saves energy emitted in the field of view.
Суммарные временные затраты на обзор при двухэтапном обнаружении в наиболее близком способе определяются из выражения:The total time spent on a review with two-stage detection in the closest method is determined from the expression:
где n1 и n2 - количество импульсов, излучаемых в положении луча зоны обзора на первом и втором этапах обнаружения соответственно, n1+n2=n0;where n 1 and n 2 are the number of pulses emitted in the position of the beam of the field of view at the first and second stages of detection, respectively, n 1 + n 2 = n 0 ;
k - количество вторых этапов.k is the number of second steps.
Однако упомянутая экономия имеет место при относительно небольшом количестве целей и помех в зоне обзора (при малой величине k).However, the aforementioned savings occur with a relatively small number of targets and interference in the field of view (with a small value of k).
При нормальной (среднестатистической) целевой и помеховой обстановке количество положений луча в зоне обзора, в которых реализуется второй этап обнаружения, не превышает 20% от количества положений луча, в которых произошло превышение порога первого этапа обнаружения (k=0.2). В этом случае применение двухэтапного обнаружения эффективно, поскольку позволяет при обзоре пространства экономить временные и энергетические ресурсы РЛС.Under normal (average) target and interference conditions, the number of beam positions in the field of view in which the second detection stage is implemented does not exceed 20% of the number of beam positions in which the threshold of the first detection stage is exceeded (k = 0.2). In this case, the use of two-stage detection is effective because it allows you to save time and energy resources of the radar when viewing the space.
В сложной целевой и помеховой обстановке, когда целей и помех в зоне обзора много во многих положениях луча, суммарные временные затраты на обзор зоны в наиболее близком способе могут достигать предельно большой величины (при k=1), равной:In a complex target and interference environment, when there are many targets and interference in the field of view in many beam positions, the total time spent on the zone survey in the closest method can reach an extremely large value (for k = 1) equal to:
В этом случае затраты времени в наиболее близком способе становятся равными затратам в известном способе (1), то есть применение наиболее близкого способа оказывается неэффективным.In this case, the time spent in the closest method becomes equal to the cost in the known method (1), that is, the application of the closest method is ineffective.
Таким образом, недостатком наиболее близкого способа является увеличение временных и энергетических затрат при обзоре пространства в условиях большого количества целей и помех во многих положениях луча.Thus, the disadvantage of the closest method is the increase in time and energy costs when viewing space in a large number of targets and interference in many positions of the beam.
Заявляемое изобретение направлено на устранение указанного недостатка.The invention is aimed at eliminating this drawback.
Решаемой задачей (техническим результатом), таким образом, является уменьшение временных и энергетических затрат при обзоре пространства радиолокационной станцией в условиях большого количества целей и помех во многих положениях луча.The problem being solved (technical result), therefore, is the reduction of time and energy costs when viewing the space of a radar station under conditions of a large number of targets and interference in many beam positions.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе обзора пространства радиолокационной станцией с электронным сканированием лучом антенны и вращением антенны по азимуту с последовательным перемещением луча столбцами по углу места, двухэтапным обнаружением сигнала, отраженного от цели, включающем излучение зондирующего сигнала в каждом положении луча в столбце, прием отраженного сигнала, сравнение принятого сигнала во всех дискретах по дальности с порогом первого этапа обнаружения, сравнение принятого сигнала с порогом второго этапа обнаружения и принятие решения об обнаружении цели при превышении указанного порога, при этом выбор дискрет по дальности, в которых осуществляют сравнение принятого сигнала с порогом второго этапа обнаружения, производят с учетом ошибок измерения дальности и возможного перемещения цели за время между моментами излучения зондирующих сигналов на этапах обнаружения, согласно изобретению луч в столбце перемещают зигзагообразно с помощью двумерного электронного сканирования, при этом по углу места луч перемещают с постоянным или переменным шагом, не превышающим ширину луча по углу места по уровню половинной мощности, каждое перемещение луча по азимуту в столбце кроме первого перемещения осуществляют в направлении, противоположном предыдущему, первое в столбце перемещение луча по азимуту осуществляют в направлении, совпадающем с направлением вращения антенны, при этом луч по азимуту в столбце перемещают с шагом, не превышающим половину ширины луча по азимуту по уровню половинной мощности, сравнение сигнала, принятого в положении луча в столбце в данный момент времени, с порогом второго этапа обнаружения осуществляют в упомянутых дискретах по дальности, в которых хотя бы в одном из двух соседних положений луча в столбце, осмотренных в предыдущие моменты времени, произошло превышение порога первого этапа обнаружения.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of viewing space by a radar station with electronic scanning by the antenna beam and rotating the antenna in azimuth with sequential column movement of the beam along the elevation angle, two-stage detection of the signal reflected from the target, including the radiation of the probe signal at each beam position in the column , receiving a reflected signal, comparing a received signal in all samples in range with a threshold of a first detection step, comparing a received signal with a threshold the second detection stage and the decision to detect the target when the specified threshold is exceeded, while the selection of the discrete in range, in which the received signal is compared with the threshold of the second detection stage, is made taking into account the errors of measuring the range and the possible movement of the target during the time between the moments of radiation of the probing signals at the detection stages, according to the invention, the beam in the column is moved in a zigzag manner using two-dimensional electronic scanning, while the beam is moved along the elevation angle with a constant m or in a variable step, not exceeding the beam width in elevation at half power, each movement of the beam in azimuth in the column, in addition to the first movement, is carried out in the direction opposite to the previous one, the first in the column moves the beam in azimuth in the direction coinciding with the direction of rotation of the antenna , while the beam in azimuth in the column is moved in increments not exceeding half the width of the beam in azimuth at half power, comparing the signal received at the position of the beam in the column at the moment An instance of time with a threshold of the second detection stage is carried out in the aforementioned distance samples in which at least one of two adjacent beam positions in the column examined at previous time instants exceeded the threshold of the first detection stage.
Суть заявляемого технического решения заключается в том, что при двухэтапном обнаружении сигнала, отраженного от цели, в текущем положении луча в столбце используются сигналы, принятые в предыдущие моменты времени в ближайших соседних положениях луча в этом столбце.The essence of the claimed technical solution is that when two-stage detection of a signal reflected from the target in the current position of the beam in the column uses signals received at previous points in time in the nearest neighboring positions of the beam in this column.
Возможность такого технического решения основана на следующих двух предпосылках.The possibility of such a technical solution is based on the following two premises.
Во-первых, известно, что ближе некоторой дальности отраженные от цели сигналы, вследствие перекрытия диаграммы направленности антенны при последовательном перемещении луча, обнаруживаются в нескольких соседних положениях луча, то есть по цели формируется угловой пакет (пачка) обнаруженных сигналов (Кузьмин С.З. Основы теории цифровой обработки радиолокационной информации. - М., 1974, с.43-45). Наличие углового пакета сигналов, отраженных от цели, позволяет совместить обнаружение цели на этапах обнаружения с обзором пространства и этим сэкономить временные и энергетические ресурсы РЛС.Firstly, it is known that, closer to a certain range, the signals reflected from the target, due to the overlap of the antenna pattern during the successive movement of the beam, are detected in several neighboring beam positions, that is, an angular packet (packet) of detected signals is formed on the target (Kuzmin S.Z. Fundamentals of the theory of digital processing of radar information. - M., 1974, p. 43-45). The presence of an angular packet of signals reflected from the target allows combining target detection at the detection stages with an overview of the space and thereby saving the radar’s time and energy resources.
Во-вторых, известно, что сигналы, излучаемые на первом и втором этапах двухэтапного обнаружения, а также количество излучаемых на этапах импульсов (n1 и n2) без существенного ущерба для оптимальности могут быть приняты одинаковыми (Справочник по радиолокации. Под ред. М.Сколника, том 1. - М., 1976, с.201). Это позволяет один и тот же сигнал использовать на обоих этапах обнаружения.Secondly, it is known that the signals emitted at the first and second stages of two-stage detection, as well as the number of pulses emitted at the stages (n 1 and n 2 ) without significant damage to optimality, can be assumed to be the same (Radar Reference. Ed. M Skolnik,
В заявляемом изобретении обзор пространства осуществляется зигзагообразным последовательным перемещением луча в столбце с помощью двумерного электронного сканирования (на фиг.3 и фиг.4 порядок обзора столбца обозначен штриховыми стрелками) и механического вращения антенны. Такой столбец осматривается за один проход вместо двух столбцов наиболее близкого способа, осматриваемых за два прохода. При этом появляется возможность формировать в столбце угловые пакеты по сигналам от цели, принятым через минимальные интервалы времени, по обеим координатам и последовательно использовать их в двухэтапном обнаружении.In the claimed invention, a review of the space is carried out in a zigzag sequential movement of the beam in the column using two-dimensional electronic scanning (Fig.3 and Fig.4, the column viewing order is indicated by dashed arrows) and mechanical rotation of the antenna. Such a column is inspected in one pass instead of two columns of the closest method inspected in two passes. At the same time, it becomes possible to form angular packets in the column according to signals from the target, received at minimum time intervals, at both coordinates and to use them sequentially in two-stage detection.
Сравнение сигнала, принятого в положении луча в столбце в данный момент времени, с порогом второго этапа обнаружения осуществляют в дискретах по дальности, соответствующих дискретам, в которых хотя бы в одном из двух соседних положений луча в предыдущие моменты времени произошло превышение порога первого этапа обнаружения. Выбор упомянутых дискрет по дальности производят с учетом ошибок измерения дальности и возможного перемещения цели за время между моментами излучения зондирующих сигналов на этапах обнаружения.Comparison of the signal received at the beam position in the column at a given time with the threshold of the second detection stage is carried out in range discretes corresponding to those in which at least one of the two adjacent beam positions at previous time instants exceeded the threshold of the first detection stage. The selection of the mentioned discrete in range is made taking into account the errors of measuring the range and the possible movement of the target during the time between the moments of radiation of the probing signals at the detection stages.
На фиг.3 и фиг.4 эллипсами с серой заливкой и жирной границей обозначены сечения луча в положениях, в которых принимается решение о двухэтапном обнаружении сигнала. Первым этапом обнаружения в каждом таком случае является превышение порога первого этапа обнаружения в одном из двух соседних положений луча, обозначенных серой заливкой и тонкой границей.In figure 3 and figure 4, ellipses with a gray fill and a bold border indicate the beam cross-sections in positions in which a decision is made on two-stage signal detection. In each such case, the first detection step is to exceed the threshold of the first detection step in one of two adjacent beam positions, indicated by a gray fill and a thin border.
В каждом положении луча в столбце, кроме первого положения (первым положением луча в столбце может быть крайнее нижнее или крайнее верхнее положение луча, в зависимости от порядка обзора столбца), может реализовываться и первый, и второй этапы обнаружения. Изучение сигнала первого этапа обнаружения, по аналогии с прототипом, осуществляется во всех положениях луча зоны обзора.At each position of the beam in the column, except for the first position (the first position of the beam in the column can be the lowest or highest upper position of the beam, depending on the viewing order of the column), the first and second detection steps can be implemented. The study of the signal of the first detection stage, by analogy with the prototype, is carried out in all positions of the beam of the field of view.
Второй этап обнаружения реализуется в положении луча столбца в данный момент времени только в случае, если в какой-либо дискрете по дальности в этом положении луча принятый сигнал превысил порог второго этапа обнаружения, а в одном из двух соседних положений луча в этой же по дальности произошло превышение порога обнаружения первого этапа обнаружения. Так как на обоих этапах обнаружения используются одни и те же сигналы и специальных сигналов для второго этапа не излучается, то время (энергия), затрачиваемое на обзор зоны, остается постоянным независимо от помеховой обстановки.The second detection stage is realized in the beam position of the column at a given time only if the received signal exceeded the threshold of the second detection stage in any discrete in range in this beam position, and in one of two adjacent beam positions in the same range occurred exceeding the detection threshold of the first detection stage. Since the same signals are used at both stages of detection and no special signals are emitted for the second stage, the time (energy) spent on viewing the zone remains constant regardless of the interference environment.
Поскольку для работы способа необходимо, чтобы обнаружение цели осуществлялось не менее чем в двух соседних положениях луча (то есть по отраженному сигналу должен формироваться угловой пакет), то шаг перемещения луча в столбце должен быть достаточно мал: он не должен превышать половину ширины луча по уровню половинной мощности хотя бы одной из угловых координат. Обычно зона обзора РЛС по углу места жестко задана, поэтому наиболее целесообразно устанавливать малый шаг луча по азимуту. Таким образом шаг перемещения луча в столбце по углу места не должен превышать ширины луча по углу места, а по азимуту - ширину луча по азимуту по уровню половинной мощности.Since for the method to work, it is necessary that the target is detected in at least two adjacent positions of the beam (i.e., an angular packet should be formed by the reflected signal), the step of moving the beam in the column should be sufficiently small: it should not exceed half the beam width in level half power of at least one of the angular coordinates. Typically, the radar field of view according to elevation is rigidly defined, so it is most advisable to set a small beam pitch in azimuth. Thus, the step of moving the beam in the column along the elevation angle should not exceed the beam width in elevation, and in azimuth - the beam width in azimuth at half power level.
Суммарные временные затраты в заявляемом способе определяются из выражения:The total time spent in the claimed method is determined from the expression:
Величина выигрыша во временных затратах в заявляемом способе относительно наиболее близкого способа следует из выражений (2) и (4) с учетом того, что n2=n1, в виде:The value of the gain in time costs in the claimed method relative to the closest method follows from the expressions (2) and (4), taking into account the fact that n 2 = n 1 , in the form:
В выражении (5) величина l+k больше единицы при любом значении k>0, что означает, что временные затраты в заявляемом способе в любой целевой и помеховой обстановке всегда меньше, чем временные затраты в наиболее близком способе.In expression (5), the value l + k is greater than unity for any value of k> 0, which means that the time costs in the inventive method in any target and interference environment are always less than the time costs in the closest method.
Важно отметить, что эффективность заявляемого способа, то есть выигрыш во временных и энергетических затратах, увеличивается с ростом напряженности целевой и помеховой обстановки (то есть с увеличением величины k).It is important to note that the effectiveness of the proposed method, that is, the gain in time and energy costs, increases with increasing tension of the target and interference conditions (that is, with an increase in k).
Таким образом достигается заявляемый технический результат.Thus, the claimed technical result is achieved.
Изобретение иллюстрируется следующими чертежами:The invention is illustrated by the following drawings:
Фиг.1 - обзор зоны в наиболее близком способе, когда соседние столбцы смещены по углу места.Figure 1 is an overview of the zone in the closest method when adjacent columns are offset in elevation.
Фиг.2 - обзор зоны в наиболее близком способе, когда соседние столбцы не смещены по углу места.Figure 2 is an overview of the zone in the closest method when adjacent columns are not offset in elevation.
Фиг.3 - обзор зоны в заявляемом способе, луч в столбце перемещают зигзагообразно с шагом по углу места, равным 0.5θε, по азимуту - с шагом, равным 0.5θβ, причем каждое перемещение луча по азимуту в столбце осуществляют в направлении, противоположном предыдущему, где θβ и θε - ширина луча по уровню половинной мощности по азимуту и углу места соответственно. Эллипсами с серой заливкой и жирной границей обозначены сечения луча в положениях, в которых принимается решение о двухэтапном обнаружении сигнала. Первым этапом обнаружения в каждом таком случае является превышение порога первого этапа обнаружения в одном из соседних положения луча, обозначенных серой заливкой и тонкой границей.Figure 3 is an overview of the zone in the claimed method, the beam in the column is moved in a zigzag fashion with a step in elevation equal to 0.5θ ε , in azimuth - in increments of 0.5θ β , each movement of the beam in azimuth in the column is carried out in the opposite direction the previous one, where θ β and θ ε are the beam widths at the half power level in azimuth and elevation, respectively. Ellipses with a gray fill and a bold border indicate the beam cross-sections at the positions in which a decision is made on two-stage signal detection. In each such case, the first detection step is to exceed the threshold of the first detection step in one of the adjacent beam positions, indicated by a gray fill and a thin border.
Фиг.4 - обзор зоны в заявляемом способе, луч в столбце перемещают зигзагообразно с переменным шагом по углу места (чередующимися от положения к положению луча значениями, равными нулю и θε), по азимуту - с шагом, равным 0.5θβ, причем каждое перемещение луча по азимуту в столбце осуществляют в направлении, противоположном предыдущему.4 - Overview zone in the inventive method, the beam is moved in a zigzag in the column with variable pitch elevation (alternating from state to state values of the beam to be zero and θ ε), in azimuth - a step equal 0.5θ β, where each the beam is moved in azimuth in the column in the opposite direction to the previous one.
Фиг.5 - функциональная схема радиолокационной станции, реализующей заявляемый способ.5 is a functional diagram of a radar station that implements the inventive method.
Заявляемый способ может быть реализован в РЛС (фиг.5), содержащей передатчик 1, антенный переключатель 2, антенну 3, устройство управления лучом 4, приемник 5, пороговое устройство 6, пороговое устройство 7, синхронизатор 8, запоминающее устройство 9, вычислитель 10, при этом вход передатчика 1 соединен с первым выходом синхронизатора 8, выход передатчика 1 соединен со входом антенного переключателя 2, вход/выход которого соединен с первым входом/выходом антенны 3, второй управляющий вход антенны 3 соединен с выходом устройства управления лучом 4, вход которого соединен со вторым выходом синхронизатора 8, выход антенного переключателя 2 соединен со входом приемника 5, выход которого соединен со входом порогового устройства 6 и со входом порогового устройства 7, выход порогового устройства 6, выход порогового устройства 7, координатный выход антенны 3 и третий выход синхронизатора 8 соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым входами запоминающего устройства 9, выход которого соединен со входом вычислителя 10, выход вычислителя 10 является выходом РЛС.The inventive method can be implemented in a radar (figure 5), containing a transmitter 1, an antenna switch 2, an antenna 3, a beam control device 4, a receiver 5, a threshold device 6, a threshold device 7, a synchronizer 8, a storage device 9, a calculator 10, the input of the transmitter 1 is connected to the first output of the synchronizer 8, the output of the transmitter 1 is connected to the input of the antenna switch 2, the input / output of which is connected to the first input / output of the antenna 3, the second control input of the antenna 3 is connected to the output of the beam control device 4, input which is connected to the second output of the synchronizer 8, the output of the antenna switch 2 is connected to the input of the receiver 5, the output of which is connected to the input of the threshold device 6 and to the input of the threshold device 7, the output of the threshold device 6, the output of the threshold device 7, the coordinate output of the antenna 3 and the third the output of the synchronizer 8 is connected respectively to the first, second, third and fourth inputs of the storage device 9, the output of which is connected to the input of the computer 10, the output of the computer 10 is the output of the radar.
Радиолокационная станция может быть выполнена с использованием следующих функциональных элементов.The radar station can be performed using the following functional elements.
Передатчик 1 - импульсного типа (Справочник по основам радиолокационной техники. - М., 1967, с.278).Transmitter 1 - pulse type (Reference to the basics of radar technology. - M., 1967, p. 278).
Антенный переключатель 2 - выполнен на циркуляторе (Справочник по основам радиолокационной техники. - М., 1967, с.146-147).Antenna switch 2 - is made on the circulator (Reference on the basics of radar technology. - M., 1967, p.146-147).
Антенна 3 - фазированная антенная решетка с электронным сканированием лучом по обеим угловым координатам (двумерным сканированием) и с круговым механическим вращением (Справочник по радиолокации. Под ред. М.Сколника, том 2. - М, 1977, с.132-138).Antenna 3 - phased antenna array with electron beam scanning at both angular coordinates (two-dimensional scanning) and with circular mechanical rotation (Radar Reference. Edited by M. Skolnik,
Устройство управления лучом 4 - вычислитель, выполненный на стандартных микросхемах (Интегральные микросхемы. Справочник под ред. Б.В.Тарабрина. - М., 1984). Реализует функцию расчета положения луча в пространстве перед каждым излучением зондирующего сигнала.The
Приемник 5 - супергетеродинного типа (Справочник по основам радиолокационной техники. - М., 1967, с.343-344).Receiver 5 - superheterodyne type (Handbook on the basics of radar technology. - M., 1967, S. 343-344).
Пороговое устройство 6, пороговое устройство 7, запоминающее устройство 9 выполнены на стандартных микросхемах (Интегральные микросхемы. Справочник под ред. Б.В.Тарабрина. - М., 1984).The threshold device 6, the threshold device 7, the storage device 9 are made on standard microcircuits (Integrated microcircuits. Handbook edited by B.V. Tarabrin. - M., 1984).
Синхронизатор 8 выполнен на основе задающего генератора и последовательно соединенной с ним цепочки делителей частоты (Радиолокационные устройства (теория и принципы построения). Под ред. В.В.Григорина-Рябова. - М., 1970, с.602-603).
Вычислитель 10 выполнен на стандартных микросхемах (Интегральные микросхемы. Справочник под ред. Б.В.Тарабрина. - М., 1984). Реализует функцию определения номеров дискрет по дальности, в которых произошло превышение порога обнаружения.The
Работа РЛС происходит следующим образом. В передатчике 1 по командам синхронизатора 8 (импульсам синхронизации) формируются зондирующие сигналы, которые посредством антенного переключателя 2 подаются на первый вход/выход антенны 3. Положение луча антенны 3 определяется в устройстве управления лучом 4, с выхода которого по команде синхронизатора 8 на второй управляющий вход антенны 3 подаются координаты луча (азимут и угол места) в соответствии с заданной программой обзора пространства зигзагообразными столбцами положений луча. Отраженные сигналы принимаются антенной 3 и через антенный переключатель 2 поступают на вход приемника 5.The operation of the radar is as follows. In the
С выхода приемника 5 сигналы подаются на вход порогового устройства 6 и вход порогового устройства 7, в которых принятые сигналы сравниваются с порогами первого и второго этапов обнаружения соответственно. Сигналы, уровень которых превышает пороговый, проходят на выходы пороговых устройств. Сигналы с выходов порогового устройства 6, порогового устройства 7 и сигналы, пропорциональные координатам луча антенны 3, поступают соответственно на первый, второй и третий входы запоминающего устройства 9, где в ходе обзора зоны запоминаются.From the output of the receiver 5, the signals are fed to the input of the threshold device 6 and the input of the threshold device 7, in which the received signals are compared with the thresholds of the first and second stages of detection, respectively. Signals whose level exceeds the threshold pass to the outputs of the threshold devices. The signals from the outputs of the threshold device 6, the threshold device 7 and signals proportional to the coordinates of the beam of the
По командам с синхронизатора 8 из запоминающего устройства 9 извлекаются записанные в них данные трех последовательных положений луча в столбце и подаются в вычислитель 10. В вычислителе 10 в этих положениях луча осуществляется поиск дискрет по дальности, в которых произошло превышение порога второго этапа обнаружения (с учетом ошибок измерения дальности и возможного перемещения цели по дальности за время между этапами) в текущем положении луча и порога первого этапа обнаружения хотя бы в одном из предыдущих соседних положений луча. Для этих дискрет принимается решение об обнаружении сигналов от целей. Координаты обнаруженных целей выдаются с выхода вычислителя 10.By commands from the
Таким образом, в РЛС, реализующей заявляемый способ двухэтапного обнаружения сигнала от цели, достигается заявляемый технический результат.Thus, in the radar that implements the inventive method of two-stage detection of the signal from the target, the claimed technical result is achieved.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012116494/07A RU2508559C2 (en) | 2012-04-24 | 2012-04-24 | Method of scanning space with radar station |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012116494/07A RU2508559C2 (en) | 2012-04-24 | 2012-04-24 | Method of scanning space with radar station |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012116494A RU2012116494A (en) | 2013-10-27 |
RU2508559C2 true RU2508559C2 (en) | 2014-02-27 |
Family
ID=49446422
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012116494/07A RU2508559C2 (en) | 2012-04-24 | 2012-04-24 | Method of scanning space with radar station |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2508559C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2676673C1 (en) * | 2017-11-07 | 2019-01-10 | Акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения | Space radar scanning method |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5389931A (en) * | 1994-03-14 | 1995-02-14 | Hughes Aircraft Company | Radar signal processing system |
RU2115141C1 (en) * | 1993-06-14 | 1998-07-10 | Дассо Электроник | Ground surveillance airport radar and radar installation |
US7071868B2 (en) * | 2000-08-16 | 2006-07-04 | Raytheon Company | Radar detection method and apparatus |
US7336219B1 (en) * | 2005-12-30 | 2008-02-26 | Valeo Raytheon Systems, Inc. | System and method for generating a radar detection threshold |
WO2008067466A1 (en) * | 2006-11-29 | 2008-06-05 | Raytheon Company | Cold noise source system |
RU2377595C1 (en) * | 2008-06-16 | 2009-12-27 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский Институт Измерительных Приборов" (Оао "Ииип") | Method of radar scanning area in space |
RU2413239C1 (en) * | 2009-07-14 | 2011-02-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" (ОАО "НИИИП") | Object trajectory detection method |
-
2012
- 2012-04-24 RU RU2012116494/07A patent/RU2508559C2/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2115141C1 (en) * | 1993-06-14 | 1998-07-10 | Дассо Электроник | Ground surveillance airport radar and radar installation |
US5389931A (en) * | 1994-03-14 | 1995-02-14 | Hughes Aircraft Company | Radar signal processing system |
US7071868B2 (en) * | 2000-08-16 | 2006-07-04 | Raytheon Company | Radar detection method and apparatus |
US7336219B1 (en) * | 2005-12-30 | 2008-02-26 | Valeo Raytheon Systems, Inc. | System and method for generating a radar detection threshold |
WO2008067466A1 (en) * | 2006-11-29 | 2008-06-05 | Raytheon Company | Cold noise source system |
RU2377595C1 (en) * | 2008-06-16 | 2009-12-27 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский Институт Измерительных Приборов" (Оао "Ииип") | Method of radar scanning area in space |
RU2413239C1 (en) * | 2009-07-14 | 2011-02-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" (ОАО "НИИИП") | Object trajectory detection method |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Справочник по радиолокации /Под ред. М. СКОЛНИКА. - М., 1976, т.1, с.200. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2676673C1 (en) * | 2017-11-07 | 2019-01-10 | Акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения | Space radar scanning method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012116494A (en) | 2013-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2508559C2 (en) | Method of scanning space with radar station | |
RU2315332C1 (en) | Radiolocation station | |
RU2403588C2 (en) | Method for radar surveillance of space (versions) and complex of radar stations for its realisation | |
RU2427002C1 (en) | Method of detecting object trajectory | |
RU2510863C1 (en) | Inter-scanning device for mapping passive jamming using chirp signals | |
RU2366971C1 (en) | Method for measurement of angular coordinates of targets | |
RU2291466C1 (en) | Mode of measuring an object's angular coordinates and a radar station for its realization | |
US20220317276A1 (en) | Radar signal processing device, radar system, and signal processing method | |
RU2400768C1 (en) | Radar scanning method | |
RU119126U1 (en) | DEVICE FOR INCREASING ANGULAR RESOLUTION OF AMPLITUDE TOTAL-DIFFERENT MONO-PULSE SYSTEM | |
JP2006329669A (en) | Radar system | |
RU2362182C1 (en) | Radial velocity measurement method and radiolocation station for its implementation | |
RU2408028C1 (en) | Method for surveillance of radar station zones | |
RU2470318C1 (en) | Method of tracking target path and radar station for realising said method | |
KR102034170B1 (en) | Radar apparatus and method for detecting target using the same | |
RU2304789C1 (en) | Method of radar tracking of object's trajectory | |
RU2581898C1 (en) | Method of measuring angular coordinates of target | |
RU2292563C2 (en) | Mode of detection and tracking the trajectory of an object and surveillance radar station for its realization | |
JP2007121044A (en) | Object sensor | |
RU2494413C1 (en) | Method of detecting radar targets and radar station for realising said method | |
RU2403589C1 (en) | Method for protection of surveillance radar station from passive noise in form of reflections from earth surface and radar station for its realisation | |
RU2657005C1 (en) | Method of target tracking by surveillance radar station (options) | |
RU2649880C1 (en) | Method of target angular coordinates measuring | |
RU2471201C2 (en) | Method for radar scanning of space and radar set for realising said method (versions) | |
CN114690178A (en) | Target tracking method, device, equipment and storage medium |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QA4A | Patent open for licensing |
Effective date: 20140929 |