RU2575481C1 - Digital evaluation and correlation compensation detector - Google Patents
Digital evaluation and correlation compensation detector Download PDFInfo
- Publication number
- RU2575481C1 RU2575481C1 RU2014147275/07A RU2014147275A RU2575481C1 RU 2575481 C1 RU2575481 C1 RU 2575481C1 RU 2014147275/07 A RU2014147275/07 A RU 2014147275/07A RU 2014147275 A RU2014147275 A RU 2014147275A RU 2575481 C1 RU2575481 C1 RU 2575481C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- multiplier
- input
- output
- signal
- circuit
- Prior art date
Links
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 title abstract description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 39
- 241001442055 Vipera berus Species 0.000 claims abstract description 13
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims description 25
- 230000001427 coherent Effects 0.000 claims description 14
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 claims description 2
- 206010033101 Otorrhoea Diseases 0.000 claims 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 7
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- 230000000996 additive Effects 0.000 description 14
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 14
- 230000003595 spectral Effects 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 230000003044 adaptive Effects 0.000 description 3
- 238000005311 autocorrelation function Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000001131 transforming Effects 0.000 description 3
- 230000002596 correlated Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 2
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 2
- 210000003967 CLP Anatomy 0.000 description 1
- 206010008943 Chronic leukaemia Diseases 0.000 description 1
- 206010008958 Chronic lymphocytic leukaemia Diseases 0.000 description 1
- 230000036878 Clm Effects 0.000 description 1
- 230000036883 Clp Effects 0.000 description 1
- 102100007167 SLC16A8 Human genes 0.000 description 1
- 101710032193 SLC16A8 Proteins 0.000 description 1
- 238000004166 bioassay Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в панорамных радиоприемных устройствах систем радиомониторинга, станций радиопомех, радиолокационных систем, радиопеленгаторах, средствах радио и радиорелейной связи, а также других устройствах, в которых осуществляется обнаружение сигналов источников радиоизлучения, принимаемых на фоне шума с неизвестной интенсивностью.The invention relates to the field of radio engineering and can be used in panoramic radio receivers of radio monitoring systems, radio interference stations, radar systems, direction finders, radio and radio relay communication devices, as well as other devices in which the detection of signals from radio sources received against a background of noise with unknown intensity .
Известен оптимальный обнаружитель, содержащий последовательно соединенные приемную антенну, линейный тракт приемника, согласованный фильтр, пороговое устройство, [см. Мартынов В.А., Селихов Ю.И. Панорамные приемники и анализаторы спектра / Под ред. Г.Д. Заварина. - 2-e изд., перераб. и доп. - М.: Советское радио, 1980. - 352 с, ил., рис. 2.6., с. 46].Known optimal detector containing a series-connected receiving antenna, a linear path of the receiver, a matched filter, a threshold device, [see Martynov V.A., Selikhov Yu.I. Panoramic receivers and spectrum analyzers / Ed. G.D. Zavarina. - 2nd ed., Revised. and add. - M .: Soviet Radio, 1980. - 352 s, ill., Fig. 2.6., P. 46].
Недостатком обнаружителя является высокий уровень вероятности ложной тревоги в случае отсутствия полезного сигнала и низкая вероятность обнаружения при наличии сигнала, обусловленная низким отношением сигнал/шум, вследствие отсутствия процедуры компенсации шумовой составляющей на входе порогового устройства.The disadvantage of the detector is a high probability of false alarm in the absence of a useful signal and a low probability of detection in the presence of a signal due to the low signal to noise ratio due to the lack of a procedure for compensating the noise component at the input of a threshold device.
Известен радиоприемник с компенсацией помех (патент RU 2363014, G01S 7/36, 15.04.08 г.), в котором осуществляется компенсация взаимно коррелированных помех на основе использования различий в значениях взаимно корреляционных функций внутренних шумов приемника и преднамеренных помех в основном и дополнительном компенсационном каналах приема.Known radio receiver with interference compensation (patent RU 2363014, G01S 7/36, 04/15/08), which compensates for mutually correlated interference based on the use of differences in the values of the cross-correlation functions of the internal noise of the receiver and intentional interference in the primary and secondary compensation channels reception.
Недостатком радиоприемника является низкий уровень вероятности обнаружения сигнала, обусловленный низким отношением сигнал/шум, а при отсутствии сигнала высокий уровень ложных тревог вследствие того, что компенсация помех осуществляется только для случая наличия в канале приема взаимно коррелированных помех и при этом компенсационное напряжение пропорционально уровню помехи в дополнительном канале приема, а не в основном.The disadvantage of the radio receiver is the low probability of signal detection due to the low signal to noise ratio, and in the absence of a signal, a high level of false alarms due to the fact that interference cancellation is carried out only if there is mutually correlated interference in the receive channel and the compensation voltage is proportional to the interference level in additional receive channel, and not mainly.
Известен радиоприемник с адаптивной компенсацией помех (Радиоприемные устройства: Учебник для вузов / Н.Н. Фомин, Н.Н. Буга, О.В. Головин и др.; под редакцией Н.Н. Фомина. - 3-е издание, стереотип. - М.: Горячая линия - Телеком, 2007. с. 410-411), в котором осуществляется компенсация помехового сигнала на основе использования дополнительного канала приема, сдвинутого по частоте относительно основного и включающего последовательно соединенные перестраиваемый фильтр и вычитающее устройство.Known radio receiver with adaptive interference compensation (Radio receivers: Textbook for universities / NN Fomin, NN Bug, OV Golovin and others; edited by NN Fomin. - 3rd edition, stereotype . - M .: Hot line - Telecom, 2007. S. 410-411), in which the interference signal is compensated based on the use of an additional receive channel shifted in frequency relative to the main channel and including a tunable filter and a subtracting device connected in series.
Недостатком данного радиоприемника является то, что уровень шума (помехи) в основном канале приема не учитывается, а это, в свою очередь, приводит к несоответствию уровня компенсационного напряжения истинному значению уровня шума (помехи) в основном канале приема, что приводит к снижению вероятности обнаружения сигнала из-за низкого отношения сигнал/шум, а при отсутствии сигнала к увеличению вероятности ложной тревоги.The disadvantage of this radio is that the noise level (interference) in the main reception channel is not taken into account, and this, in turn, leads to a mismatch between the level of the compensation voltage and the true value of the noise level (interference) in the main reception channel, which reduces the probability of detection signal due to the low signal to noise ratio, and in the absence of a signal to increase the likelihood of a false alarm.
Известен обнаружитель [Борисов В.И. и др. Пространственные и вероятностно-временные характеристики эффективности станций ответных помех при подавлении систем радиосвязи. / Под ред. В.И. Борисова. - М.: РадиоСофт, 2008. - рис. 2.9.3, с. 131.] сигналов со случайной амплитудой и начальной фазой в шумах неизвестной интенсивности с поддержанием постоянного уровня ложных тревог (ПУЛТ) и принятием решения по критерию Неймана-Пирсона.Known detector [Borisov V.I. et al. Spatial and probabilistic-temporal characteristics of the effectiveness of response interference stations when suppressing radio communication systems. / Ed. IN AND. Borisov. - M .: RadioSoft, 2008 .-- pic. 2.9.3, p. 131.] signals with a random amplitude and initial phase in noise of unknown intensity, maintaining a constant level of false alarms (PULT) and making decisions according to the Neumann-Pearson criterion.
Недостатком обнаружителя сигналов со случайной амплитудой и начальной фазой в шумах неизвестной интенсивности является не соответствие уровня порога обнаружения реально сложившейся помехово-сигнальной обстановке, а, следовательно, требуемые значения вероятностей обнаружения и ложной тревоги не обеспечиваются. Это обусловлено тем, что измерение дисперсии шума в обнаружителе осуществляется при условии отсутствия сигнала в канале обнаружения и при изменении интенсивности шума (помех) на входе приемника результат измерения будет не верен.A disadvantage of a detector of signals with a random amplitude and initial phase in noise of unknown intensity is that the detection threshold level does not correspond to a real jamming-signal situation, and, therefore, the required values of detection probabilities and false alarms are not provided. This is due to the fact that the measurement of noise dispersion in the detector is carried out under the condition that there is no signal in the detection channel and if the noise intensity (interference) at the input of the receiver changes, the measurement result will be incorrect.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является обнаружитель [Борисов В.И. и др. Пространственные и вероятностно-временные характеристики эффективности станций ответных помех при подавлении систем радиосвязи. / Под ред. В.И.Борисова. - М.: РадиоСофт, 2008. - рис. 2.6.1, с. 87] сигналов в шумах неизвестной интенсивности с поддержанием постоянного уровня ложных тревог (ПУЛТ) и принятием решения по критерию Неймана-Пирсона, содержащий процессор быстрого преобразования Фурье (БПФ), М параллельных каналов некогерентной обработки, каждый из которых включает параллельно соединенные схемы косинусного и синусного преобразования (квадратурного преобразования сигнала), первый и второй квадратор и сумматор, при этом, входы схем косинусного и синусного преобразования объединены и являются входом канала некогерентной обработки, при этом выход схемы косинусного преобразования соединен с входом первого квадратора, а выход схемы синусного преобразования соединен с входом второго квадратора, при этом выходы первого и второго квадратора соединены с первым и вторым входами сумматора соответственно, выход которого является выходом канала обработки, при этом выход каждого из М каналов является соответствующим входом М-канальной схемы выбора максимума (СВМ) и М-канального накопителя, выход которого соединен с первым входом второго перемножителя, второй вход которого соединен с выходом регистра хранения коэффициента усреднения 1/М, а выход второго перемножителя соединен с первым входом первого перемножителя, второй вход которого соединен с выходом регистра хранения значения функции, определяющей уровень порога обнаружения в соответствии с требуемым значением вероятности ложной тревоги и измеренным значением средней дисперсии шума, при этом выход первого перемножителя соединен со вторым входом схемы сравнения, первый вход которой соединен со вторым выходом СВМ, первый выход которой соединен с первым входом электронного ключа, второй вход которого соединен с первым выходом схемы сравнения, который является выходом обнаружителя.The closest in technical essence to the claimed solution is the detector [Borisov V.I. et al. Spatial and probabilistic-temporal characteristics of the effectiveness of response interference stations when suppressing radio communication systems. / Ed. V.I. Borisov. - M .: RadioSoft, 2008 .-- pic. 2.6.1, p. 87] signals in noise of unknown intensity, maintaining a constant level of false alarms (PULT) and deciding on the Neumann-Pearson criterion, containing a fast Fourier transform processor (FFT), M parallel channels of incoherent processing, each of which includes parallel-connected cosine and sine circuits transformations (quadrature signal transformations), the first and second quadrator and adder, while the inputs of the cosine and sine transform circuits are combined and are the channel input incoherently processing, while the output of the cosine transform circuit is connected to the input of the first quadrator, and the output of the sine transform circuit is connected to the input of the second quadrator, while the outputs of the first and second quadrator are connected to the first and second inputs of the adder, respectively, the output of which is the output of the processing channel, while the output of each of the M channels is the corresponding input of the M-channel maximum selection circuit (CBM) and M-channel drive, the output of which is connected to the first input of the second multiplier, the second input which is connected to the output of the register of storage of the averaging coefficient 1 / M, and the output of the second multiplier is connected to the first input of the first multiplier, the second input of which is connected to the output of the storage register of the value of the function that determines the level of the detection threshold in accordance with the required value of the probability of false alarm and the measured value average dispersion of noise, while the output of the first multiplier is connected to the second input of the comparison circuit, the first input of which is connected to the second output of the CBM, the first output of which is Inonii the first input of the electronic key, the second input of which is connected to the first output of the comparison circuit, which is the output of the detector.
Недостатком такого обнаружителя является то, что ПУЛТ обеспечивается только за счет измерения дисперсии внутреннего шума приемника и обнаружителя. Это означает что, в случае изменения интенсивности шума (помех) на входе приемника, заданный уровень порога обнаружения не будет соответствовать реально сложившейся помехово-сигнальной обстановке и не будет обеспечивать требуемые значения вероятностей обнаружения и ложной тревоги.The disadvantage of such a detector is that the remote control is provided only by measuring the variance of the internal noise of the receiver and detector. This means that, in the event of a change in the intensity of noise (interference) at the input of the receiver, the specified level of the detection threshold will not correspond to the actual jamming and signaling situation and will not provide the required values of the detection probabilities and false alarm.
Техническим результатом изобретения является повышение чувствительности цифрового обнаружителя панорамного приемника сигналов со случайной амплитудой и начальной фазой в условиях шума с неизвестной интенсивностью с ПУЛТ на основе уменьшения порогового отношения сигнал/шум на входе, определяющего его чувствительность при заданных значениях вероятности обнаружения и ложной тревоги, за счет реализации цифрового метода измерения средней дисперсии шума в канале обнаружения сигнала и ее компенсации путем алгоритмического вычитания на входе порогового блока. Это соответствует увеличению дальности обнаружения источника радиоизлучения (ИРИ) при наличии сигнала ИРИ, и обеспечивает сокращение времени анализа радиоэлектронной обстановки в заданной анализируемой полосе частот для априори неизвестной загруженности полосы частот ИРИ, а также обеспечение ПУЛТ в соответствии с заданными вероятностями обнаружения и ложной тревоги в случае отсутствия сигнала ИРИ.The technical result of the invention is to increase the sensitivity of a digital detector of a panoramic signal receiver with a random amplitude and initial phase in noise conditions of unknown intensity with a remote control based on a decrease in the threshold signal-to-noise ratio at the input, which determines its sensitivity for given values of detection probability and false alarm, due to the implementation of the digital method for measuring the average noise variance in the signal detection channel and its compensation by algorithmic subtraction on input threshold block. This corresponds to an increase in the detection range of a radio emission source (IRI) in the presence of an IRI signal, and provides a reduction in the time of analysis of the electronic situation in a given analyzed frequency band for an a priori unknown load of the IRI frequency band, as well as providing a REMP in accordance with the given probabilities of detection and false alarm in the case of lack of an IRI signal.
Технический результат достигается тем, что в известном цифровом оценочно-корреляционном компенсационном обнаружителе, содержащем процессор БПФ, имеющий М выходов, М каналов квадратурной обработки, каждый из которых состоит из схем косинусного и синусного преобразования, первого и второго квадратора, сумматора, при этом, входы схем косинусного и синусного преобразования объединены и соединены с соответствующими выходами процессора БПФ, схему выбора максимума (СВМ), имеющую М входов, при этом вход и выход m-го канала квадратурной обработки, где
Сущность изобретения заключается в том, что дополнительно введенный в каждый частотный канал обнаружителя канал когерентной обработки сигналов и третья схема вычитания, позволяют производить в масштабе времени близком к реальному одновременное раздельное измерение средней дисперсии совокупных помех в канале обнаружения независимо от наличия в нем сигнала, и средней мощности сигнала. Это позволяет: во-первых, алгоритмически путем вычитания осуществлять компенсацию измеренного значения средней дисперсии совокупных помех и, тем самым, при отсутствии сигнала уменьшить уровень ложных тревог, а при его наличии уменьшить пороговое отношение сигнал/шум на входе цифрового обнаружителя панорамного приемника, определяющего его чувствительность при заданных значениях вероятности обнаружения и ложной тревоги; во-вторых осуществлять адаптивное изменение уровня порога обнаружения, в соответствии с реально сложившейся помехово-сигнальной обстановкой и заданными по критерию Неймана-Пирсона значениями вероятностей ложной тревоги и обнаружения и, тем самым, обеспечить постоянный уровень ложных тревог на выходе обнаружителя с учетом компенсации уровня помехи.The essence of the invention lies in the fact that the coherent signal processing channel and the third subtraction circuit, additionally introduced into each frequency channel of the detector, allow simultaneous separate measurement of the average dispersion of the total noise in the detection channel, regardless of the presence of the signal, and the average signal power. This allows: firstly, algorithmically by subtraction, to compensate for the measured value of the average dispersion of the total noise and, thus, in the absence of a signal, reduce the level of false alarms, and if it is present, reduce the threshold signal-to-noise ratio at the input of a digital detector of a panoramic receiver that determines it sensitivity at given values of the probability of detection and false alarm; secondly, to adaptively change the level of the detection threshold, in accordance with the actual jamming and signaling conditions and the false alarm and detection probabilities specified by the Neumann-Pearson criterion, and thereby ensure a constant level of false alarms at the detector output, taking into account compensation for the noise level .
На фиг. 1 представлена функциональная схема цифрового оценочно-корреляционного компенсационного обнаружителя, где введены следующие обозначения:In FIG. 1 is a functional diagram of a digital estimation-correlation compensation detector, where the following notation is introduced:
1 - процессор БПФ;1 - FFT processor;
2 - схема косинусного преобразования;2 is a diagram of a cosine transform;
3 - схема синусного преобразования;3 is a sine conversion circuit;
4 - ЦЛЗ;4 - CLP;
5 - первый перемножитель;5 - the first multiplier;
6 - первый квадратор;6 - the first quadrator;
7 - второй квадратор;7 - the second quadrator;
8 - накопитель;8 - drive;
9 - сумматор;9 - adder;
10 - второй перемножитель;10 - second multiplier;
11 - регистр хранения коэффициента усреднения 1/Н;11 - register storage averaging coefficient 1 / N;
12 - первая схема вычитания;12 is a first subtraction scheme;
13 - вторая схема вычитания;13 is a second subtraction scheme;
14-СВМ;14-CBM;
15 - накопитель, имеющий М входов;15 - drive having M inputs;
16 - электронный ключ;16 - electronic key;
17 - схема сравнения;17 is a comparison diagram;
18 - третья схема вычитания;18 is a third subtraction scheme;
19 - третий перемножитель;19 - the third multiplier;
20 - четвертый перемножитель;20 - the fourth multiplier;
21 - регистр хранения коэффициента усреднения 1/М;21 - register storage averaging coefficient 1 / M;
22 - регистр хранения значения функции, определяющей уровень порога обнаружения.22 is a register storing the value of a function that determines the level of the detection threshold.
Заявляемое устройство содержит процессор БПФ 1, имеющий М выходов, М каналов квадратурной обработки, каждый из которых состоит из схем косинусного 2 и синусного 3 преобразования, первого 6 и второго 7 квадратора, сумматора 9, при этом, входы схем косинусного 2 и синусного 3 преобразования объединены и соединены с соответствующими выходами процессора БПФ 1, СВМ 14, имеющую М входов, при этом вход и выход m-го канала квадратурной обработки, где
ЦЛЗ 4 предназначена для временной задержки в каждом из М каналов действительной части X1(k)=ReX(k), где k - аргумент БПФ в спектральной области, совокупности отсчетов аддитивной смеси сигнала s(t) и шума (помех) n(t) с выхода схемы косинусного преобразования 2 на длительность большую времени корреляции шумовой составляющей.DLC 4 is designed for a time delay in each of the M channels of the real part X 1 (k) = ReX (k), where k is the FFT argument in the spectral region, the set of samples of the additive mixture of signal s (t) and noise (noise) n (t ) from the output of the cosine transform scheme 2 for a duration longer than the correlation time of the noise component.
Первый перемножитель 5 предназначен для перемножения действительной части X1(k)r=ReX(k)r совокупности спектральных отсчетов, взятой в r-й момент времени, со своей копией X1(k)r+i=ReX(k)r+i сдвинутой во времени, где r - аргумент БПФ во временной области, i временной сдвиг отсчетов соответственно.The first multiplier 5 is designed to multiply the real part X 1 (k) r = ReX (k) r of the set of spectral samples taken at the rth moment of time, with its copy X 1 (k) r + i = ReX (k) r + i shifted in time, where r is the FFT argument in the time domain, i is the time shift of the samples, respectively.
Накопитель 8 предназначен для накопления значений произведения X3(k)=X1(k)rX1(k)r+I. The drive 8 is designed to accumulate the values of the product X 3 (k) = X 1 (k) r X 1 (k) r + I.
Второй перемножитель 10 предназначен для умножения накопленной в накопителе 8 суммы произведений X3(k)=X1(k)rX1(k)r+i с коэффициентом усреднения
Регистр хранения 11 предназначен для хранения коэффициента усреднения
Первая схема вычитания 12 предназначена для вычитания из оценки мощности
Вторая схема вычитания 13 предназначена для вычитания из оценки мощности
Третья схема вычитания 18 предназначена для вычитания из вычисленного значения уровня порога обнаружения на выходе третьего перемножителя 19 оценки мощности
Заявляемое устройство работает следующим образом.The inventive device operates as follows.
На вход процессора БПФ 1 поступает совокупность L временных отсчетов Хi(t) аддитивной смеси сигнала s(t) и шума (помехи) n(t). В процессоре БПФ 1 осуществляется преобразование совокупности L временных отсчетов Xi(t) аддитивной смеси сигнала и шума по алгоритму БПФ. Таким образом, на выходе каждого из М частотных каналов процессора БПФ 1 формируется совокупность отсчетов
С выхода схемы косинусного преобразования 2 в каждом из М каналов некогерентной обработки действительная часть Х1(k)=ReX(k) совокупности отсчетов аддитивной смеси сигнала s(t) и шума (помех) n(t) поступает на вход каждого из М дополнительных каналов когерентной обработки на первый и второй входы первого перемножителя 5, причем на его второй вход через ЦЛЗ 4 с временем задержки большим времени корреляции шумовой составляющей, определяемым следующей формулой:From the output of the cosine transform scheme 2 in each of the M channels of incoherent processing, the real part X 1 (k) = ReX (k) of the set of samples of the additive mixture of signal s (t) and noise (interference) n (t) is input to each of M additional coherent processing channels to the first and second inputs of the first multiplier 5, and to its second input through the CLL 4 with a delay time greater than the correlation time of the noise component, determined by the following formula:
где ƒдискр=2Δƒс - частота дискретизации входного сигнала, определяемая в соответствии с теоремой Котельникова шириной спектра сигнала 2Δƒс.where ƒ discre = 2Δƒ s is the sampling frequency of the input signal, determined in accordance with the Kotelnikov theorem, the width of the signal spectrum is 2Δƒ s .
Таким образом, в первом перемножителе 5 осуществляется перемножение действительной части X1(k)r=ReX(k)r совокупности спектральных отсчетов, взятой в r-й момент времени, со своей копией X1(k)r+i=ReX(k)r+i сдвинутой во времени X3(k)=X1(k)rX1(k)r+i. С выхода перемножителя 5 произведение X3(k)=X1(k)rX1(k)r+i поступает на вход накопителя 8, где осуществляется накопление
Таким образом, на выходе каждого дополнительного канала когерентной обработки (выход перемножителя 10) формируется оценка автокорреляционной функции
С выхода каждого из М каналов некогерентной (выход сумматора 9) и когерентной обработки (выход перемножителя 10) значения оценок мощности
С выхода каждого из М каналов некогерентной обработки сигнала (выход сумматора 9) и выхода первой схемы вычитания 12 значения оценок мощности
С выхода каждой из М вторых схем вычитания 13 в каждом канале обработки значение оценки средней мощности
С выхода четвертого перемножителя 20 значение средней по анализируемой полосе частот мощности шумовой (помеховой) составляющей
Таким образом, с выхода третьего перемножителя 19 значение уровня порога обнаружения, определяемого заданной по критерию Неймана-Пирсона вероятностью ложной тревоги РЛТ и измеренным значением средней по анализируемой полосе частот мощности шумовой (помеховой) составляющей
Регистр 11 хранения коэффициента усреднения 1/Н, регистр 19 хранения коэффициента усреднения 1/М, регистр 20 хранения значения функции, определяющей уровень порога обнаружения, могут быть реализованы на базе микроконтроллера типа ATMEGA 8515 компании ATMEL.Register 11 storage averaging coefficient 1 / N, register 19 storing averaging coefficient 1 / M, register 20 storing the value of the function that determines the level of the detection threshold, can be implemented on the basis of a microcontroller type ATMEGA 8515 company ATMEL.
Электронный ключ 15 может быть выполнен на основе известных практических схем электронных ключей (приведенных, например, в кн. Применение прецизионных аналоговых микросхем / А.Г. Алексеенко, Е.А. Коломбет, Г.И. Стародуб. - Второе изд., перераб. И доп. - М.: Радио и связь, 1985, с. 205-208).The electronic key 15 can be made on the basis of well-known practical electronic key circuits (given, for example, in the book. The use of precision analog microcircuits / A.G. Alekseenko, E.A. Colombet, G.I. Starodub. - Second ed., Revised And add. - M.: Radio and communications, 1985, p. 205-208).
Заявляемое устройство позволяет:The inventive device allows you to:
во-первых, обеспечить за счет реализации в каждом канале обработки, в процессе обнаружения сигнала обнаружителем, измерения средней мощности совокупных помех (шума) с последующей ее компенсацией на входе схемы сравнения, что приводит к уменьшению вероятности ложной тревоги на его выходе и, как следствие, к сокращению времени анализа радиоэлектронной обстановки;firstly, to ensure due to the implementation in each channel of the processing, in the process of detecting the signal by the detector, measuring the average power of the total interference (noise) with its subsequent compensation at the input of the comparison circuit, which reduces the likelihood of a false alarm at its output and, as a result , to reduce the time of analysis of the electronic environment;
во-вторых, при заданных одинаковых требованиях к значениям вероятности ложной тревоги и обнаружения сигнала, в отличие от прототипа, позволяет за счет компенсации измеренного значения средней мощности совокупных помех (шума) на входе схемы сравнения снизить уровень порога обнаружения (порогового напряжения), а, следовательно, позволяет уменьшить пороговое отношение сигнал/шум, определяющее чувствительность приемника по обнаружению, и, как следствие, к увеличению дальности обнаружения сигналов радиоэлектронных средств;secondly, given the same requirements for the values of the probability of false alarm and signal detection, unlike the prototype, it allows, by compensating for the measured value of the average power of the total noise (noise) at the input of the comparison circuit, to lower the level of the detection threshold (threshold voltage), and, therefore, it allows to reduce the threshold signal-to-noise ratio, which determines the sensitivity of the receiver to detection, and, as a consequence, to increase the detection range of signals of electronic devices;
в-третьих, обеспечить постоянство заданного значения вероятности ложной тревоги РЛТ независимо от изменения спектральной плотности шума на входе обнаружителя за счет введения в каждом канале дополнительного канала когерентной обработки, позволяющего реализовать измерение средней мощности шумовой составляющей в каждом канале независимо от наличия в нем сигнала.thirdly, to ensure the constancy of the set value of the false alarm probability Р ЛТ regardless of changes in the spectral density of noise at the detector input by introducing an additional coherent processing channel in each channel, which makes it possible to measure the average power of the noise component in each channel regardless of the presence of a signal in it.
Таким образом, совокупность введенных блоков и связей между ними позволяет обеспечить увеличение дальности обнаружения сигналов на основе уменьшения порогового отношения сигнал/шум, определяющего чувствительность приемника; сократить время анализа радиоэлектронной обстановки за счет уменьшения вероятности ложной тревоги при компенсации измеренного значения средней мощности совокупных помех (шума) на входе схемы сравнения и обеспечить постоянство заданного значения вероятности ложной тревоги РЛТ и вероятности обнаружения сигнала, разведываемого источника радиоизлучения, за счет адаптивного изменения уровня порога обнаружения на основе измерения и компенсации средней мощности шума и/или помехи в каждом частотном канале обработки, что отсутствовало в прототипе.Thus, the totality of the introduced blocks and the relationships between them allows for an increase in the detection range of signals based on a decrease in the threshold signal-to-noise ratio, which determines the sensitivity of the receiver; reduce the assay time electronic situation by reducing the probability of false alarm when the compensation of the measured values of the average power aggregate interference (noise) at the input of the comparison circuit and to ensure constancy of the set values of the false alarm probability P LT and the probability of signal detection scout radio source, due to the adaptive change level detection threshold based on the measurement and compensation of the average noise power and / or interference in each frequency processing channel, which was absent in rototype.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2575481C1 true RU2575481C1 (en) | 2016-02-20 |
Family
ID=
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2732194C1 (en) * | 2020-03-16 | 2020-09-14 | Акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" | Method for compensation in frequency-detuning receiver occurring in transmitter and receiver during transmission-reception of phase-code manipulated signals |
RU2732504C1 (en) * | 2020-01-24 | 2020-09-18 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Method for adaptive spatial-multichannel detection and direction finding of two frequency-inseparable radio-frequency sources |
RU2741066C1 (en) * | 2020-05-12 | 2021-01-22 | Акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" | Compensation device in frequency detuning receiver, which occurs in transmitter and receiver during transmission-reception of phase-code manipulated signals |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2331083C2 (en) * | 2006-07-04 | 2008-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежское высшее военное авиационное инженерное училище (военный институт) | Dual-threshold signal detector of panoramic receiver for sequential analysis |
RU2352063C1 (en) * | 2007-12-25 | 2009-04-10 | Государственное общеобразовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный технический университет - УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" | Method of noises inhibition and device for its realisation |
US8270536B2 (en) * | 2004-02-06 | 2012-09-18 | Robert Bosch Gmbh | Method and device for adapting a threshold value of a detection device |
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8270536B2 (en) * | 2004-02-06 | 2012-09-18 | Robert Bosch Gmbh | Method and device for adapting a threshold value of a detection device |
RU2331083C2 (en) * | 2006-07-04 | 2008-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежское высшее военное авиационное инженерное училище (военный институт) | Dual-threshold signal detector of panoramic receiver for sequential analysis |
RU2352063C1 (en) * | 2007-12-25 | 2009-04-10 | Государственное общеобразовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный технический университет - УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" | Method of noises inhibition and device for its realisation |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
БОРИСОВ В.И. и др. Пространственные и вероятностно-временные характеристики эффективности станций ответных помех при подавлении систем радиосвязи. / Под ред. В.И. БОРИСОВА., Москва.: РадиоСофт, 2008., с. 87, рис. 2.6.1. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2732504C1 (en) * | 2020-01-24 | 2020-09-18 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Method for adaptive spatial-multichannel detection and direction finding of two frequency-inseparable radio-frequency sources |
RU2732194C1 (en) * | 2020-03-16 | 2020-09-14 | Акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" | Method for compensation in frequency-detuning receiver occurring in transmitter and receiver during transmission-reception of phase-code manipulated signals |
RU2741066C1 (en) * | 2020-05-12 | 2021-01-22 | Акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" | Compensation device in frequency detuning receiver, which occurs in transmitter and receiver during transmission-reception of phase-code manipulated signals |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11923889B2 (en) | Leakage signal cancellation | |
Tian et al. | Multiband radar signal coherent fusion processing with IAA and apFFT | |
RU2546851C1 (en) | Method of classification of hydroacoustic signals of sea object noise emission | |
US20130127655A1 (en) | Radar device | |
US9065686B2 (en) | Spur detection, cancellation and tracking in a wireless signal receiver | |
Geroleo et al. | Detection and estimation of multi-pulse LFMCW radar signals | |
US20190339379A1 (en) | Estimation device, living body count estimation device, estimation method, and recording medium | |
JP5823062B2 (en) | Radar equipment | |
RU2513028C2 (en) | Device for suppressing narrow-band interference in satellite navigation receiver | |
Moussa et al. | Enhanced GPS narrowband jamming detection using high-resolution spectral estimation | |
US11125857B2 (en) | Moving object detection system and moving object detection method | |
RU2563889C1 (en) | Digital radio signal detector in noise conditions with unknown intensity | |
RU2575481C1 (en) | Digital evaluation and correlation compensation detector | |
Kolchev et al. | Use of hazard function for signal detection on ionograms | |
US6999526B2 (en) | Method for simple signal, tone and phase change detection | |
RU2472167C1 (en) | Digital metre of signal capacity and noise capacity in radio receiver channel pass band in real time | |
JP2015049074A (en) | Radar and object detection method | |
Karimi et al. | Intelligent target spectrum estimation based on OFDM signals for cognitive radar applications | |
RU2643708C2 (en) | Device for estimation of frequency of harmonic noisy signal | |
Byrley et al. | An incoherent receiver for logarithmic warped frequency domain ruler waveforms | |
RU2537849C1 (en) | Evaluating correlation compensation signal detector | |
RU2555194C1 (en) | Processing of hydroacoustic signal from noise-emitting object | |
RU2642846C2 (en) | Method for determining coordinates of radio emission source | |
Abraham et al. | Effect of pulse duration on echo matched-filter statistics in a shallow-water channel | |
Stroev | Effect of Doppler shift on accuracy of the two-band method of TEC estimation in wideband radars |