RU2608360C1 - Method of determining bearing at source of continuous jamming and radar device for its implementation - Google Patents

Method of determining bearing at source of continuous jamming and radar device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2608360C1
RU2608360C1 RU2016104036A RU2016104036A RU2608360C1 RU 2608360 C1 RU2608360 C1 RU 2608360C1 RU 2016104036 A RU2016104036 A RU 2016104036A RU 2016104036 A RU2016104036 A RU 2016104036A RU 2608360 C1 RU2608360 C1 RU 2608360C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
modulation
threshold
antenna
Prior art date
Application number
RU2016104036A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Григорьевич Беляев
Валерий Анатольевич Жибинов
Павел Васильевич Заболотный
Евгений Александрович Нестеров
Владимир Прокопьевич Сырский
Original Assignee
Акционерное общество "НИИ измерительных приборов-Новосибирский завод имени Коминтерна" /АО "НПО НИИИП-НЗиК"/
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 Акционерное общество "НИИ измерительных приборов-Новосибирский завод имени Коминтерна" /АО "НПО НИИИП-НЗиК"/ filed Critical Акционерное общество "НИИ измерительных приборов-Новосибирский завод имени Коминтерна" /АО "НПО НИИИП-НЗиК"/
Priority to RU2016104036A priority Critical patent/RU2608360C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2608360C1 publication Critical patent/RU2608360C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/36Means for anti-jamming, e.g. ECCM, i.e. electronic counter-counter measures
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/38Jamming means, e.g. producing false echoes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/41Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: radars.
SUBSTANCE: invention relates to radars and can be used for determining bearing at a source of continuous jamming. Said result is achieved due to that in a method of determining bearing at a source of continuous jamming (SCJ) based on receiving the noise with different antenna gain (AG) values the AG is changed during the reception by modulating the field distribution in the antenna aperture, the modulation depth of the received noise is measured, a decision is taken upon bearing at the SCJ, if the modulation depth differs from the bearing value by not more than the threshold, herewith a radar device for implementing the method of determining bearing at the SCJ containing an antenna with a drive, a receiver, a threshold device and device for evaluating angular coordinates, the first output of the antenna drive is connected to the input of the receiver, and the second one is connected to the second input of the device for evaluating angular coordinates, the receiver output is connected to the input of the threshold device, is introduced with a device for determining the depth of modulation, a threshold device for the modulation depth, a modulation device for the field distribution and a modulating frequency generator, the threshold device output is connected to the input of the device for determining the modulation depth, while its output is connected to the input of the threshold device for the modulation depth, the output of which is connected to the first input of the angular coordinates evaluation device, the modulating frequency generator output is connected to the input of the modulation device for the field distribution, the output of which is connected to the input of the antenna, the output of the angular coordinates evaluation device is the output of the device.
EFFECT: technical result is the increase of accuracy of determining bearing at a source of continuous jamming including at its level instability.
5 cl, 3 dwg

Description

Заявляемые технические решения относятся к области радиолокации и могут быть использованы для определения пеленга на источник непрерывной помехи.The claimed technical solutions relate to the field of radar and can be used to determine the bearing to the source of continuous interference.

Большие проблемы работе радиолокационных станций (РЛС) создают активные помехи, особенно непрерывные шумовые. В результате их действия происходят нарушение работы РЛС за счет ухудшения соотношения сигнал/шум даже в случае их воздействия в области боковых лепестков.Big problems to the operation of radar stations (Radar) create active interference, especially continuous noise. As a result of their action, radar operation is disrupted due to the deterioration of the signal-to-noise ratio even if they are exposed in the region of the side lobes.

Существуют различные способы защиты РЛС от воздействия источника непрерывной помехи (ИНП). При очень мощной помехе наиболее эффективным способом защиты РЛС является физическое уничтожение источника непрерывной помехи. Но для этого необходимо знать координаты ИНП или хотя бы пеленг на него. В связи с этим к достоверности пеленгов ИНП предъявляются весьма высокие требования.There are various ways to protect a radar from exposure to a continuous interference source (SIR). With very powerful interference, the most effective way to protect the radar is to physically destroy the source of continuous interference. But for this it is necessary to know the coordinates of the IPP, or at least the bearing on it. In this regard, very high requirements are imposed on the reliability of IPP bearings.

Известен способ пространственной обработки сигнала (патент RU №2226704). В этом способе, обеспечивающем подавление приема сигнала в области боковых лепестков диаграммы направленности антенны (ДНА), осуществляют модуляцию веса суммирования энергии двух полей антенны, имеющих амплитудные распределения вида f(x)≠1 и 1-f(x), при этом период модулирующего колебания берут меньшим длительности сигнала, принимают решение об обнаружении сигнала, если глубина модуляции принятого сигнала не превышает порогового значения. А если глубина модуляции превышает пороговое значение, то принимают решение о вне пеленговом положении источника принятого сигнала, т.е. сигнал принят боковым лепестком. Модуляцию распределения поля в раскрыве фазированной антенной решетки осуществляют путем модуляции фазовых сдвигов в фазовращателях или коэффициента усиления (КУ) в приемных модулях антенны.A known method of spatial signal processing (patent RU No. 2226704). In this method, which suppresses signal reception in the area of the side lobes of the antenna radiation pattern (BOTTOM), the weight of the summation energy of two antenna fields having amplitude distributions of the form f (x) ≠ 1 and 1-f (x) is modulated, while the period of the modulating the oscillations take a shorter duration of the signal, decide on detecting the signal if the modulation depth of the received signal does not exceed a threshold value. And if the modulation depth exceeds a threshold value, then a decision is made on the position of the received signal source outside the bearing position, i.e. the signal is received by the side lobe. Modulation of the field distribution in the aperture of a phased antenna array is carried out by modulating phase shifts in the phase shifters or gain (KU) in the receiving modules of the antenna.

Решаемой задачей способа является обеспечение обнаружения сигналов и их подавление, принятых на вне пеленговых направлениях. При решении этой задачи учитывают следующие факторы.The solved problem of the method is to ensure the detection of signals and their suppression, taken on the outside of the bearing directions. When solving this problem, the following factors are taken into account.

Во-первых, наибольший уровень боковых лепестков (УБЛ) диаграммы направленности антенны при равномерном распределении поля в раскрыве антенны лишь на 13,2 дБ ниже уровня основного, что приводит при большом уровне сигнала к ложному обнаружению целей.Firstly, the highest level of side lobes (SBS) of the antenna pattern with a uniform field distribution in the aperture of the antenna is only 13.2 dB below the main level, which leads to a false detection of targets at a high signal level.

Во-вторых, уменьшение УБЛ возможно при суммировании энергии колебаний, падающей на участки раскрыва антенны, с различным весом, как правило, уменьшающимся от центра к краю раскрыва. В качестве примера будем рассматривать наиболее часто используемую функцию F(x) с пьедесталом Δ [Справочник по радиоэлектронным системам. / Под ред. Б.Х. Кривицкого. Т. 2. - М.: Энергия, 1979, с. 85, табл. 7-2].Secondly, a decrease in SLL is possible by summing the energy of oscillations incident on the sections of the antenna aperture, with different weights, usually decreasing from the center to the edge of the aperture. As an example, we will consider the most frequently used function F (x) with a pedestal Δ [Handbook of electronic systems. / Ed. B.Kh. Krivitsky. T. 2. - M .: Energy, 1979, p. 85, tab. 7-2].

Figure 00000001
Figure 00000001

При изменении пьедестала Δ от 1 до 0,08 (как это принято для частного случая при весовой обработке по Хэммингу) [Справочник по радиолокации. / Под ред. М. Сколник. - М.: Сов. радио, 1979, т. 3, с. 430-433] наибольший уровень первого бокового лепестка уменьшается на 30 дБ при расширении главного лепестка в 1,5 раза и уменьшении его уровня на 1,34 дБ (там же).When changing the pedestal Δ from 1 to 0.08 (as is customary for a special case when weighing according to Hamming) [Reference radar. / Ed. M. Skolnik. - M .: Owls. Radio 1979, v. 3, p. 430-433] the highest level of the first side lobe decreases by 30 dB when the main lobe expands 1.5 times and its level decreases by 1.34 dB (ibid.).

Таким образом, изменяя один параметр Δ в рассматриваемом примере амплитудного распределения вида (I), можно в широких пределах изменять УБЛ при незначительных изменениях уровня главного лепестка ДНА. Вид ДНА для значений Δ=1 и Δ=0,08 приведен на фиг. 1. Если параметр Δ периодически изменять за время длительности рабочего сигнала, то сигнал, принятый боковыми лепестками ДНА, будет иметь глубокую (около 70%) модуляцию, а сигнал, принятый главным лучом, будет слабо модулирован (всего на 7,5%). Это используют в качестве признака принятия сигнала боковым лепестком или главным лучом в известном способе [патент RU №2226704].Thus, by changing one parameter Δ in the considered example of the amplitude distribution of type (I), it is possible to change the UBL over a wide range with insignificant changes in the level of the main lobe of the bottom. The type of DND for the values Δ = 1 and Δ = 0.08 is shown in FIG. 1. If the parameter Δ is periodically changed during the duration of the working signal, then the signal received by the side lobes of the BOTTOM will have deep (about 70%) modulation, and the signal received by the main beam will be weakly modulated (only 7.5%). This is used as a sign of signal acceptance by the side lobe or main beam in the known method [patent RU No. 2226704].

Недостаток этого способа состоит в том, что он не определяет пеленг на ИНП. Кроме того, для реализации способа необходимо иметь фазированную антенную решетку с быстродействующими фазовращателями или быстрым (за время импульса) изменением их КУ, что не всегда возможно.The disadvantage of this method is that it does not determine the bearing on the IPP. In addition, for the implementation of the method, it is necessary to have a phased antenna array with high-speed phase shifters or a fast (during the pulse) change in their CS, which is not always possible.

Известен наиболее близкий к заявляемому способ определения пеленга на источник непрерывной помехи, основанный на приеме помехи с различными значениями КУ антенны, получающимися в процессе вращения одноканальной (однолучевой) РЛС по одной из угловых координат, и одновременном измерении уровня излучения ИНП. Значение угловой координаты в момент максимума уровня излучения ИНП считают направлением пеленга на ИНП по измеряемой координате (Теоретические основы радиолокации. / Под ред. В.Е. Дулевича. - М.: Сов. радио, 1964, с. 46).The closest to the claimed method is known for determining the bearing to a source of continuous interference, based on the reception of interference with different values of the antenna KU obtained during the rotation of a single-channel (single-beam) radar from one of the angular coordinates, and at the same time measuring the level of radiation of the SID. The value of the angular coordinate at the moment of the maximum level of radiation of the SIS is considered the direction of the bearing to the SIS according to the measured coordinate (Theoretical Foundations of Radar. / Ed. By V.E. Dulevich. - M .: Sov. Radio, 1964, p. 46).

Наиболее близким к заявляемому радиолокационному устройству является радиолокационное устройство, приведенное на (фиг. 2).Closest to the claimed radar device is a radar device shown in (Fig. 2).

Радиолокационное устройство включает антенну 1, привод 2, приемник 3, пороговое устройство 4 и устройство оценки угловых координат 5, антенна 1 закреплена на приводе 2, первый выход антенного привода 2 соединен с входом приемника 3, а второй соединен со вторым входом устройства оценки угловых координат 5, выход приемника 3 соединен с входом порогового устройства 4, а его выход соединен с первым входом устройства оценки угловых координат 5, выход которого является выходом радиолокационного устройства.The radar device includes an antenna 1, a drive 2, a receiver 3, a threshold device 4 and an angular coordinate estimation device 5, an antenna 1 is mounted on a drive 2, the first output of the antenna drive 2 is connected to the input of the receiver 3, and the second is connected to the second input of the angular coordinate estimation device 5, the output of the receiver 3 is connected to the input of the threshold device 4, and its output is connected to the first input of the device for estimating angular coordinates 5, the output of which is the output of the radar device.

Радиолокационное устройство работает следующим образом.Radar device operates as follows.

Сигнал ИНП, принятый антенной 1, усиливается в приемнике 3 и поступает на пороговое устройство 4. Сигналы, превысившие порог, поступают на вход 1 устройства оценки угловых координат 5. На вход 2 этого устройства поступает сигнал с координатного выхода 2 привода 2 антенны 1. В устройстве оценки угловых координат 5 происходит сопоставление моментов превышения помехой порога в пороговом устройстве 4 и углового положения привода 2 антенны 1. При этом формируется сигнал пеленга на ИНП.The INP signal received by antenna 1 is amplified in receiver 3 and fed to threshold device 4. Signals that exceed the threshold are fed to input 1 of the angular coordinate estimation device 5. Input 2 of this device receives a signal from coordinate output 2 of drive 2 of antenna 1. V The device for evaluating the angular coordinates 5 compares the moments when the noise exceeds the threshold in the threshold device 4 and the angular position of the actuator 2 of the antenna 1. In this case, a bearing signal is generated on the SID.

Недостатком наиболее близких к заявляемому способу и радиолокационному устройству является большое количество ложных пеленгов ИНП. Это объясняется тем, что активные помехи, обнаруженные боковыми лепестками или фоном ДНА и превысившие порог, относят к направлению главного лепестка ДНА и выдают на выход РЛС как пеленги ИНП. Кроме того, если на РЛС воздействует модулированная по уровню помеха, то определить пеленг на постановщика такой помехи очень сложно. (При вращении антенны минимум уровня помехи может совпасть с направлением главного луча, а максимум - с направлением на боковые лепестки, вследствие чего появятся ложные пеленги.) По сформированным таким образом ложным пеленгам ИНП отрабатывают средства защиты от ИНП, например боевые средства уничтожения ИНП, которые при этом нацеливаются на несуществующие цели.The disadvantage closest to the claimed method and radar device is a large number of false bearings IPP. This is due to the fact that active interference detected by the side lobes or the bottom of the DND and exceeding the threshold is attributed to the direction of the main lobe of the DND and output to the radar output as IED bearings. In addition, if the radar is affected by a modulated interference level, then it is very difficult to determine the bearing on the director of such interference. (When rotating the antenna, the minimum level of interference may coincide with the direction of the main beam, and the maximum with the direction of the side lobes, which will result in false bearings.) Using the false bearings formed in this way, the NIPs work out means of protection against the SIRs, for example, military means of destroying SPSs that while targeting non-existent goals.

Таким образом, поставленной задачей (техническим результатом) заявляемых способа и радиолокационного устройства является повышение точности определения пеленга на источник непрерывной помехи, в том числе и при нестабильности ее уровня.Thus, the task (technical result) of the proposed method and radar device is to increase the accuracy of determining the bearing to the source of continuous interference, including the instability of its level.

Задача решается на основе периодического изменения уровня боковых лепестков ДНА.The problem is solved on the basis of periodic changes in the level of the bottom lobes of the bottom.

Поставленная задача (технический результат) решается тем, что в способе определения пеленга на источник непрерывной помехи (ИНП), основанном на приеме помехи с различными значениями коэффициента усиления антенны, согласно изобретению изменяют КУ в процессе приема путем модуляции распределения поля в раскрыве антенны, измеряют глубину модуляции принятой помехи, принимают решение о пеленге на ИНП, если глубина модуляции отличается от значения, соответствующего пеленгу, не более, чем на порог.The problem (technical result) is solved by the fact that in the method of determining the bearing to a source of continuous interference (SIR), based on the reception of interference with different values of the antenna gain, according to the invention, the KU is changed during reception by modulating the field distribution in the antenna aperture, the depth is measured modulation of the received interference, they decide on the bearing on the SIP, if the depth of the modulation differs from the value corresponding to the bearing, no more than a threshold.

Поставленная задача (технический результат) решается также тем, что порог устанавливают исходя из допустимой погрешности определения пеленга.The task (technical result) is also solved by the fact that the threshold is set based on the permissible error in determining the bearing.

Поставленная задача (технический результат) решается также тем, что модуляцию распределения поля в раскрыве фазированной антенной решетки (ФАР) осуществляют путем модуляции фазовых сдвигов в фазовращателях или коэффициентов усиления в приемных модулях.The task (technical result) is also solved by the fact that the modulation of the field distribution in the aperture of the phased array (PHA) is carried out by modulating phase shifts in the phase shifters or gain in the receiving modules.

Поставленная задача (технический результат) решается также тем, что модуляцию распределения поля в раскрыве ФАР осуществляют путем модуляции веса суммирования энергии двух полей, созданных при использовании функций амплитудного распределения поля в раскрыве антенны вида f(x)≠1, 1-f(x).The task (technical result) is also solved by the fact that the modulation of the field distribution in the AFR aperture is carried out by modulating the weight of the summation of the energy of two fields created using the amplitude field distribution functions in the antenna aperture of the form f (x) ≠ 1, 1-f (x) .

Поставленная задача (технический результат) решается тем, что в радиолокационное устройство для осуществления способа определения пеленга на ИНП, содержащее антенну с приводом, приемник, пороговое устройство и устройство оценки угловых координат, первый выход антенного привода соединен с входом приемника, а второй соединен со вторым входом устройства оценки угловых координат, выход приемника соединен с входом порогового устройства, выход устройства оценки угловых координат является выходом устройства, согласно изобретению введены устройство определения глубины модуляции, пороговое устройство глубины модуляции, устройство модуляции распределения поля и генератор модулирующей частоты, выход порогового устройства соединен с входом устройства определения глубины модуляции, а его выход соединен с входом порогового устройства глубины модуляции, выход которого соединен с первым входом устройства оценки угловых координат, выход генератора модулирующей частоты соединен с входом устройства модуляции распределения поля, выход которого соединен с входом антенны.The problem (technical result) is solved by the fact that in the radar device for implementing the method of determining the bearing on the ITP containing the antenna with the drive, the receiver, the threshold device and the device for estimating angular coordinates, the first output of the antenna drive is connected to the input of the receiver, and the second is connected to the second the input of the device for estimating angular coordinates, the output of the receiver is connected to the input of the threshold device, the output of the device for evaluating angular coordinates is the output of the device, according to the invention a triad for determining the modulation depth, a threshold modulation depth device, a field distribution modulation device and a modulating frequency generator, the output of the threshold device is connected to the input of the modulation depth determination device, and its output is connected to the input of the modulation depth threshold device, the output of which is connected to the first input of the angular estimation device coordinates, the output of the modulating frequency generator is connected to the input of the field distribution modulation device, the output of which is connected to the antenna input.

Сущность работы способа и устройства состоит в следующем.The essence of the method and device is as follows.

В случае воздействия ИНП периодически с частотой F изменяют уровень боковых лепестков путем модуляции коэффициента усиления или распределения фаз в отдельных элементах приемной антенны, так чтобы происходило изменение параметра Δ [Справочник по радиолокации. / Под ред. М. Сколника, т. 2. - М.: Сов. радио, 1977, с. 188, рис. 40, с. 189, 2-й абз.]. Причем, в отличие от прототипа, изменение КУ происходит не за счет вращения антенны, а за счет изменения распределения поля в ее раскрыве, что приводит к изменению параметра Δ. Как отмечено выше, для рассмотренного примера, при изменении Δ от 1 до 0,08 уровень бокового лепестка уменьшается от минус 13,2 дБ до минус 30 дБ.In the case of SIR exposure, the level of the side lobes is periodically changed with a frequency of F by modulating the gain or phase distribution in individual elements of the receiving antenna, so that the Δ parameter changes [Radar Reference. / Ed. M. Skolnik, vol. 2. - M .: Sov. radio, 1977, p. 188, fig. 40, p. 189, 2nd abs.]. Moreover, unlike the prototype, the change in the control factor is not due to the rotation of the antenna, but due to a change in the distribution of the field in its aperture, which leads to a change in the parameter Δ. As noted above, for the considered example, when Δ changes from 1 to 0.08, the level of the side lobe decreases from minus 13.2 dB to minus 30 dB.

Таким образом, периодически изменяя один параметр Δ в амплитудном распределении вида (I), можно периодически в широких пределах изменять УБЛ при незначительных изменениях уровня главного лепестка ДНА и получить глубокую модуляцию принимаемой помехи, если ИНП находится в области боковых лепестков.Thus, by periodically changing one parameter Δ in the amplitude distribution of type (I), it is possible to periodically change the UBL periodically over a wide range with insignificant changes in the level of the main lobe of the BOTTOM and obtain deep modulation of the received interference if the SID is in the region of the side lobes.

Следовательно, в зависимости от направления приема помехи (прием главным лучом ДНА или ее, например, первым боковым лепестком), глубина модуляции принимаемого сигнала помехи будет различной, так как уровень боковых лепестков в рассматриваемом примере (использование функции распределения поля по Хэммингу) изменяется в процессе модуляции от минус 13,2 дБ до минус 30 дБ, что соответствует глубине модуляции 70%, а изменение сигнала помехи, принятой главным лучом, будет лишь минус 1,34 дБ, что соответствует 7,5% глубины модуляции.Therefore, depending on the direction of interference reception (reception by the main beam of the BOTTOM or, for example, the first side lobe), the modulation depth of the received interference signal will be different, since the level of the side lobes in this example (using the Hamming field distribution function) changes during modulation from minus 13.2 dB to minus 30 dB, which corresponds to a modulation depth of 70%, and the change in the interference signal received by the main beam will be only minus 1.34 dB, which corresponds to 7.5% of the modulation depth.

Определять глубину модуляции принятой помехи можно при помощи устройства определения глубины модуляции помехи, например, [Цифровой измеритель модуляции, патент RU №2248000]. Полученное при этом измерении значение глубины модуляции М, рассчитанной по формуле,The depth of modulation of the received interference can be determined using a device for determining the depth of interference modulation, for example, [Digital Modulation Meter, patent RU No. 2248000]. The value of modulation depth M obtained from this measurement, calculated by the formula,

М=(Uмак-Uмин)/(Uмак+Uмин),M = (U pop- U min ) / (U pop + U min ),

где Uмак - максимальный уровень модулированного сигнала помехи, a Uмин - минимальный его уровень (там же),where U mack is the maximum level of the modulated interference signal, and U min is its minimum level (ibid.),

сравнивают с заданным порогом глубины модуляции, и если он превышает заданный порог, то считают сигнал помехи принятым боковым лепестком, а если он меньше этого порога, то считают сигнал помехи принятым с пеленгового направления. (Для рассматриваемого случая применения функции Хэмминга порогом служит величина 7,5% - фиг. 1б). Сигналы с выхода привода антенны и сигналы с выхода порогового устройства глубины модуляции подают на второй и первый соответственно входы устройства оценки угловых координат, которое формирует сигнал пеленга. Поскольку помеха является непрерывной, то требований к величине частоты модуляции в предлагаемом способе не предъявляют и требование к быстродействию фазированной антенной решетке отпадают.compare with a given threshold of the depth of modulation, and if it exceeds a predetermined threshold, then consider the interference signal as a received side lobe, and if it is less than this threshold, then consider the interference signal as received from the bearing direction. (For the case of applying the Hamming function under consideration, the threshold is 7.5% - Fig. 1b). The signals from the output of the antenna drive and the signals from the output of the threshold modulation depth device are supplied to the second and first inputs of the angular coordinate estimation device, which forms the bearing signal. Since the interference is continuous, there are no requirements for the magnitude of the modulation frequency in the proposed method, and the performance requirement for a phased array is no longer necessary.

Модуляцию распределения поля в раскрыве фазированной антенной решетки осуществляют путем модуляции фазовых сдвигов в фазовращателях или коэффициентов усиления в приемных модулях.Modulation of the field distribution in the aperture of the phased antenna array is carried out by modulating phase shifts in the phase shifters or gain factors in the receiving modules.

Кроме того, изменение распределения поля в раскрыве ФАР осуществляют путем модуляции веса суммирования энергии двух полей, созданных при использовании функций амплитудного распределения поля в раскрыве антенны вида f(x)≠1, 1-f(x).In addition, the change in the field distribution in the aperture of the PARA is carried out by modulating the weight of the summation of the energy of two fields created using the functions of the amplitude distribution of the field in the aperture of the antenna of the form f (x) ≠ 1, 1-f (x).

Повышение точности определения пеленга в предлагаемом способе объясняется тем, что пеленг определяют по превышению порога глубины модуляции. В случае изменения Δ от 1 до 0,08 его устанавливают на уровне 7,5%. Нулевые значения глубины модуляции в процессе отстройки от нулевого направления на ИНП возникают за счет неизменности уровня главного луча при его отклонении от нулевого направления и снижении его уровня на 1,34 дБ (фиг. 1б). В прототипе ширина главного луча определяется по уровню 0,7, т.е. по уровню 30%. Точность в заявляемом способе может быть еще повышена, если брать Δ равной 0,33 [Справочник по радиолокации. / Под ред. М. Сколника, т. 3. - М.: Сов. радио, 1977, с. 434, табл. 9, п. 4б]. При этом снижение уровня в главном луче составляет 0,5 дБ, расширение луча составляет 1,09, снижение УБЛ составляет 25 дБ. При этом глубина модуляции главного луча составляет 4%. а глубина модуляции боковых лепестков 40%. Соответственно порог глубины модуляции устанавливают уже на уровне 4%.Improving the accuracy of determining the bearing in the proposed method is due to the fact that the bearing is determined by exceeding the threshold of the depth of modulation. In the case of a change in Δ from 1 to 0.08, it is set at 7.5%. Zero values of the modulation depth during the detuning from the zero direction at the SIP arise due to the invariance of the level of the main beam when it deviates from the zero direction and its level decreases by 1.34 dB (Fig. 1b). In the prototype, the width of the main beam is determined by the level of 0.7, i.e. at the level of 30%. The accuracy in the inventive method can be further improved if we take Δ equal to 0.33 [Reference radar. / Ed. M. Skolnik, vol. 3. - M .: Sov. radio, 1977, p. 434, tab. 9, p. 4b]. In this case, the decrease in the level in the main beam is 0.5 dB, the beam expansion is 1.09, and the decrease in the SLL is 25 dB. In this case, the depth of modulation of the main beam is 4%. and the depth of modulation of the side lobes is 40%. Accordingly, the modulation depth threshold is already set at 4%.

При воздействии источника модулированной помехи, как было показано ранее, в способе-прототипе определение пеленга становится невозможным, а в предлагаемом способе глубина модуляции не зависит от уровня помехи, поэтому становится возможным определение пеленга и в этом случае.When exposed to a modulated interference source, as shown earlier, in the prototype method, the determination of the bearing becomes impossible, and in the proposed method, the depth of modulation does not depend on the level of interference, so it becomes possible to determine the bearing in this case too.

Таким образом решается поставленная задача и достигается технический результат.Thus, the task is solved and a technical result is achieved.

Изобретение иллюстрируется следующими чертежами.The invention is illustrated by the following drawings.

На фиг. 1 показан вид ДНА при разных значениях параметра Δ.In FIG. Figure 1 shows the type of DND at different values of the parameter Δ.

На фиг. 2 приведена схема устройства-прототипа.In FIG. 2 shows a diagram of a prototype device.

На фиг. 3 приведена схема предлагаемого устройства.In FIG. 3 shows a diagram of the proposed device.

Заявленное радиолокационное устройство для осуществления заявленного способа включает антенну 1 с приводом 2, приемник 3, пороговое устройство 4, устройство оценки угловых координат 5, устройство определения глубины модуляции 6, пороговое устройство глубины модуляции 7, устройство модуляции распределения поля 8 и генератора модулирующей частоты 9, выход 1 привода 2 антенны 1 соединен с входом приемника 3, его выход соединен с входом порогового устройства 4, а его выход соединен с входом устройства определения глубины модуляции 6, выход которого соединен с входом порогового устройства глубины модуляции 7, выход 2 привода 2 соединен с входом 2 устройства оценки угловых координат 5, выход генератора модулирующей частоты 9 соединен с входом устройства модуляции распределения поля 8, выход которого соединен с входом антенны 1, выход устройства оценки угловых координат 5 является выходом устройства.The claimed radar device for implementing the claimed method includes an antenna 1 with a drive 2, a receiver 3, a threshold device 4, a device for estimating angular coordinates 5, a device for determining the modulation depth 6, a threshold device for modulation depth 7, a modulation device for field distribution 8 and a modulating frequency generator 9, the output 1 of the drive 2 of the antenna 1 is connected to the input of the receiver 3, its output is connected to the input of the threshold device 4, and its output is connected to the input of the device for determining the modulation depth 6, the output of which connected to the input of the threshold modulation depth device 7, the output 2 of the drive 2 is connected to the input 2 of the angular coordinate estimator 5, the output of the modulating frequency generator 9 is connected to the input of the field distribution modulation device 8, the output of which is connected to the input of the antenna 1, the output of the angular coordinate estimator 5 is the output of the device.

Рассмотрим более подробно работу заявленного устройства для случая изменения параметра Δ путем модуляции распределения поля в антенне.Consider in more detail the operation of the claimed device for the case of changing the parameter Δ by modulating the distribution of the field in the antenna.

Модуляцию распределения поля в антенне 1 осуществляют с помощью генератора модулирующей частоты 9 и устройства модуляции распределения поля 8, это приводит к модуляции принятого сигнала помехи на выходе приемника 3, этот сигнал поступает с выхода приемника на вход порогового устройства 4, с выхода которого он поступает на вход устройства определения глубины модуляции 6, полученный результат подают на вход порогового устройства глубины модуляции 7, сигнал с выхода порогового устройства глубины модуляции 7 поступает на 1 вход устройства оценки угловых координат 5, на его второй вход поступает координатный сигнал с выхода 2 привода 2 антенны 1, при этом в устройстве оценки угловых координат 5 формируется сигнал пеленга, связанный с определенным положением антенны 1.Modulation of the field distribution in the antenna 1 is carried out using a modulating frequency generator 9 and a field distribution modulation device 8, this leads to modulation of the received interference signal at the output of the receiver 3, this signal is transmitted from the output of the receiver to the input of the threshold device 4, from the output of which it is supplied to the input of the device for determining the depth of modulation 6, the result is fed to the input of the threshold device of the depth of modulation 7, the signal from the output of the threshold device of the depth of modulation 7 is fed to 1 input of the device of angular coordinates 5, the second signal receives a coordinate signal from the output 2 of drive 2 of antenna 1, while a bearing signal is generated in the device for estimating angular coordinates 5, which is associated with a certain position of antenna 1.

Таким образом решается поставленная задача и достигается технический результат.Thus, the task is solved and a technical result is achieved.

Claims (5)

1. Способ определения пеленга на источник непрерывной помехи (ИНП), основанный на приеме помехи с различными значениями коэффициента усиления (КУ) антенны, отличающийся тем, что изменяют КУ в процессе приема путем модуляции распределения поля в раскрыве антенны, измеряют глубину модуляции принимаемой помехи, принимают решение о пеленге на ИНП, если глубина модуляции отличается от значения, соответствующего пеленгу, не более, чем на порог.1. The method of determining the bearing to the source of continuous interference (SIR), based on the reception of interference with different values of the gain (KU) of the antenna, characterized in that the KU is changed during reception by modulating the distribution of the field in the aperture of the antenna, measure the modulation depth of the received interference, decide on the bearing on the SIP, if the modulation depth differs from the value corresponding to the bearing, no more than a threshold. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что порог устанавливают исходя из допустимой погрешности определения пеленга.2. The method according to p. 1, characterized in that the threshold is set based on the permissible error in determining the bearing. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что модуляцию распределения поля в раскрыве фазированной антенной решетки (ФАР) осуществляют путем модуляции фазовых сдвигов в фазовращателях или коэффициентов усиления в приемных модулях.3. The method according to p. 1, characterized in that the modulation of the field distribution in the aperture of the phased antenna array (PAR) is carried out by modulating the phase shifts in the phase shifters or gain in the receiving modules. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что модуляцию распределения поля в раскрыве ФАР осуществляют путем модуляции веса при суммировании энергии двух полей, созданных при использовании функций амплитудного распределения поля в раскрыве ФАР вида f(x) и 1-f(x).4. The method according to p. 1, characterized in that the modulation of the field distribution in the AFR aperture is carried out by modulating the weight by summing the energy of two fields created using the amplitude field distribution functions in the AFR aperture of the form f (x) and 1-f (x) . 5. Радиолокационное устройство для осуществления способа определения пеленга на источник непрерывной помехи, содержащее антенну с приводом, приемник, пороговое устройство и устройство оценки угловых координат, первый выход антенного привода соединен с входом приемника, а второй соединен со вторым входом устройства оценки угловых координат, выход приемника соединен с входом порогового устройства, выход устройства оценки угловых координат является выходом устройства, отличающееся тем, что введены устройство определения глубины модуляции, пороговое устройство глубины модуляции, устройство модуляции распределения поля и генератор модулирующей частоты, выход порогового устройства соединен с входом устройства определения глубины модуляции, а его выход соединен с входом порогового устройства глубины модуляции, выход которого соединен с первым входом устройства оценки угловых координат, выход генератора модулирующей частоты соединен с входом устройства модуляции распределения поля, выход которого соединен с входом антенны.5. Radar device for implementing a method for determining a bearing to a source of continuous interference, comprising an antenna with a drive, a receiver, a threshold device and an angular coordinate estimation device, the first output of the antenna drive is connected to the input of the receiver, and the second is connected to the second input of the device for estimating angular coordinates, output the receiver is connected to the input of the threshold device, the output of the device for estimating angular coordinates is the output of the device, characterized in that the device for determining the depth of the module is introduced ii, a threshold modulation depth device, a field distribution modulation device and a modulating frequency generator, the output of the threshold device is connected to the input of the modulation depth determination device, and its output is connected to the input of the modulation depth threshold device, the output of which is connected to the first input of the angular coordinate estimation device, output the modulating frequency generator is connected to the input of the field distribution modulation device, the output of which is connected to the antenna input.
RU2016104036A 2016-02-08 2016-02-08 Method of determining bearing at source of continuous jamming and radar device for its implementation RU2608360C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016104036A RU2608360C1 (en) 2016-02-08 2016-02-08 Method of determining bearing at source of continuous jamming and radar device for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016104036A RU2608360C1 (en) 2016-02-08 2016-02-08 Method of determining bearing at source of continuous jamming and radar device for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2608360C1 true RU2608360C1 (en) 2017-01-18

Family

ID=58455925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016104036A RU2608360C1 (en) 2016-02-08 2016-02-08 Method of determining bearing at source of continuous jamming and radar device for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2608360C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2699028C1 (en) * 2019-03-20 2019-09-03 Андрей Викторович Быков Method for direction-finding of a source of active interference
RU2774864C1 (en) * 2021-03-29 2022-06-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники» Method for increasing the energy potential of a single-position radar station

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5361073A (en) * 1975-06-26 1994-11-01 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Determination of jammer range and azimuth by use of a coherent side lobe canceller system
RU2141675C1 (en) * 1997-02-05 1999-11-20 Военная академия связи Method for taking bearings of radio- frequency radiation source under multiple- beam conditions
US6118402A (en) * 1998-03-09 2000-09-12 Siemens Schweiz Ag Process for side lobe suppression and amplitude or phase monopulse radar device
RU2226704C2 (en) * 2001-03-11 2004-04-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" Method of space processing of signal (variants)
RU2263926C2 (en) * 2003-02-06 2005-11-10 5 Центральный научно-исследовательский испытательный институт Министерства обороны Российской Федерации (5 ЦНИИИ МО РФ) Method of direction finding of radiosignal source
JP2009162613A (en) * 2008-01-07 2009-07-23 Mitsubishi Electric Corp Radar system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5361073A (en) * 1975-06-26 1994-11-01 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Determination of jammer range and azimuth by use of a coherent side lobe canceller system
RU2141675C1 (en) * 1997-02-05 1999-11-20 Военная академия связи Method for taking bearings of radio- frequency radiation source under multiple- beam conditions
US6118402A (en) * 1998-03-09 2000-09-12 Siemens Schweiz Ag Process for side lobe suppression and amplitude or phase monopulse radar device
RU2226704C2 (en) * 2001-03-11 2004-04-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" Method of space processing of signal (variants)
RU2263926C2 (en) * 2003-02-06 2005-11-10 5 Центральный научно-исследовательский испытательный институт Министерства обороны Российской Федерации (5 ЦНИИИ МО РФ) Method of direction finding of radiosignal source
JP2009162613A (en) * 2008-01-07 2009-07-23 Mitsubishi Electric Corp Radar system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Теоретические основы радиолокации. Под ред. ДУЛЕВИЧА В.Е. М.: Советское радио, 1964, с.46. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2699028C1 (en) * 2019-03-20 2019-09-03 Андрей Викторович Быков Method for direction-finding of a source of active interference
RU2774864C1 (en) * 2021-03-29 2022-06-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники» Method for increasing the energy potential of a single-position radar station
RU2811795C1 (en) * 2023-05-22 2024-01-17 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method for compensating mutual influence of vibrators in ring antenna array
RU2820577C1 (en) * 2023-12-08 2024-06-05 Акционерное общество "Северный пресс" Method for automatic detection of continuous radiation source by single-channel radar stations of unmanned aerial vehicles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9529078B2 (en) Using orthogonal space projections to generate a constant false alarm rate control parameter
Brown et al. STAP for clutter suppression with sum and difference beams
US7737879B2 (en) Split aperture array for increased short range target coverage
EP3019888B1 (en) Interference nulling of multipath signals in stacked beam pulse radar
US6801156B1 (en) Frequency-agile monopulse technique for resolving closely spaced targets
US9696419B2 (en) Marine radar based on cylindrical array antennas with other applications
CN111665482B (en) Target resolution method based on digital beam forming, storage medium and electronic equipment
CN109946668B (en) Target secondary discrimination method based on multi-beam forming
US7315276B1 (en) Beam compression radar
Jiang et al. Analysis of active noise jamming against synthetic aperture radar ground moving target indication
US9097793B2 (en) System for the detection of incoming munitions
EP0913706A2 (en) IFF systems
RU2608360C1 (en) Method of determining bearing at source of continuous jamming and radar device for its implementation
RU2638317C2 (en) Method of pelengation of repeater jamming and radar installation for its implementation
JP6789671B2 (en) Radar device and its radar signal processing method
Kim et al. Self-calibration of an active uniform linear array using phase gradient characteristics
De et al. Angle estimation using modified subarray level monopulse ratio algorithm and s-curve in digital phased array radar
Jiang et al. High-resolution bottom detection algorithm for a multibeam echo-sounder system with a U-shaped array
Islam et al. Performance Investigation of Phased Array Scan Radar System for Multi-Target Detection
US20210215815A1 (en) Angle-resolving radar sensor
EP4345499A1 (en) Two-way radar beam pattern steering
RU2601876C1 (en) Active jammer direction-finding method
RU2581898C1 (en) Method of measuring angular coordinates of target
Sivagnanam et al. Improved azimuth accuracy for a Digital Beamforming perimeter surveillance radar
RU2817291C1 (en) Method of eliminating false bearings in a passive radar station with a single survey of a rotating antenna-feeder system

Legal Events

Date Code Title Description
QA4A Patent open for licensing

Effective date: 20170921