RU2615784C1 - Method and device for radar detection of ballistic facility manoeuvre by sampling of range squares - Google Patents
Method and device for radar detection of ballistic facility manoeuvre by sampling of range squares Download PDFInfo
- Publication number
- RU2615784C1 RU2615784C1 RU2015154146A RU2015154146A RU2615784C1 RU 2615784 C1 RU2615784 C1 RU 2615784C1 RU 2015154146 A RU2015154146 A RU 2015154146A RU 2015154146 A RU2015154146 A RU 2015154146A RU 2615784 C1 RU2615784 C1 RU 2615784C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- range
- input
- threshold
- output
- maneuver
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO 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
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
- G01S13/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO 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
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
- G01S13/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
- G01S13/588—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems deriving the velocity value from the range measurement
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO 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
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/41—Details 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
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в радиолокационных станциях (РЛС) для обнаружения маневра баллистических объектов (БО). Задачу определения маневра необходимо решать для того, чтобы не допустить появления методических ошибок определения параметров баллистической траектории и срыва автосопровождения БО. В частности, координаты точки падения БО типа ракет малой и средней дальности, вычисленные по радиолокационным измерениям, произведенным на участках маневра, могут определяться с недолетом или перелетом от нескольких десятков до нескольких сотен километров.The invention relates to radar and can be used in radar stations (radar) to detect the maneuver of ballistic objects (BO). The task of determining the maneuver must be solved in order to prevent the appearance of methodological errors in determining the parameters of the ballistic trajectory and disruption of the auto tracking of the BO. In particular, the coordinates of the point of impact of BOs of the type of short- and medium-range missiles, calculated from the radar measurements made in the maneuver sections, can be determined with a short flight or flight from several tens to several hundred kilometers.
На траектории БО можно выделить три участка:Three sections can be distinguished on the BO trajectory:
- активный участок траектории (АУТ), на котором БО движется под действием силы тяги двигателей и совершает маневр большой интенсивности;- the active section of the trajectory (AUT), on which the BO moves under the action of the traction force of the engines and makes a maneuver of high intensity;
- пассивный участок траектории (ПУТ), начинающийся после выключения двигателей, на котором БО движется по инерции под действием известной силы притяжения к Земле, маневр отсутствует, поэтому траектория БО и координаты точки его падения могут быть определены с высокой точностью;- a passive section of the trajectory (PUT), starting after turning off the engines, in which the BO moves by inertia under the influence of a known force of attraction to the Earth, there is no maneuver, therefore the BO trajectory and the coordinates of its point of incidence can be determined with high accuracy;
- участок маневра, как правило на нисходящей ветви ПУТ, на котором БО движется под действием управляющих сил аэродинамических рулей или специальных ракетных двигателей, поэтому траектория отличается от баллистической и ее параметры определяются с методическими ошибками.- the maneuver section, as a rule, on the descending branch of the PUT, where the BO moves under the action of the control forces of the aerodynamic rudders or special rocket engines, therefore the trajectory differs from the ballistic one and its parameters are determined with methodological errors.
Известны способы обнаружения маневра по абсолютной величине приращения скорости [1, С. 346-347]. Применительно к БО маневр может быть обнаружен по абсолютной величине приращения скорости изменения горизонтальной декартовой координаты, так как движение ракеты вдоль горизонтальной оси декартовой системы координат является равномерным и составляющая скорости будет постоянной [2, С. 12, 13]. На участке маневра скорость изменения горизонтальной декартовой координаты будет переменной, так как появляются ускорения, вызванные действием сил устройств совершения маневра.Known methods for detecting maneuver by the absolute value of the increment of speed [1, S. 346-347]. With respect to BO, a maneuver can be detected by the absolute value of the increment of the rate of change of the horizontal Cartesian coordinate, since the rocket’s motion along the horizontal axis of the Cartesian coordinate system is uniform and the velocity component will be constant [2, P. 12, 13]. In the maneuver section, the rate of change of the horizontal Cartesian coordinate will be variable, since accelerations appear due to the action of the forces of the maneuver devices.
Основным недостатком этих способов является низкая вероятность обнаружения маневра при грубых измерениях азимута и угла места.The main disadvantage of these methods is the low probability of detecting maneuver with rough measurements of azimuth and elevation.
Известен способ определения времени окончания АУТ по выборке произведений дальности на радиальную скорость [3] и устройство определения времени окончания АУТ, описанное в этом патенте. Решение об окончании АУТ, то есть об окончании маневра БО, принимают, если оценка скорости изменения произведения дальности на радиальную скорость становится больше среднеквадратической ошибки (СКО) оценки.A known method for determining the end time of the ATF by sampling the range products by the radial speed [3] and the device for determining the end time of the ATF described in this patent. The decision to terminate the automatic control, that is, to end the BO maneuver, is made if the estimate of the rate of change of the product of the range by the radial speed becomes greater than the standard error (RMS) of the estimate.
Известен способ радиолокационного обнаружения маневра БО на ПУТ по выборке произведений дальности на радиальную скорость [4] и устройство обнаружения маневра (УОМ), описанное в этом патенте. В этом способе решение о наличии маневра БО принимают, если абсолютная разность между оценками скорости изменения произведения дальности на радиальную скорость, вычисляемыми по выборкам большего и меньшего объема, становится больше СКО оценки по выборке меньшего объема.There is a method of radar detection of maneuver BO on the ITB by sampling range products by radial speed [4] and the maneuver detection device (UOM) described in this patent. In this method, the decision on the presence of a BO maneuver is made if the absolute difference between the estimates of the rate of change of the product of the range by the radial speed, calculated from samples of larger and smaller volumes, becomes larger than the standard deviation of the sample from a smaller volume.
В этих способах достигается высокая вероятность обнаружения маневра БО из-за устранения влияния ошибок измерения азимута и угла места. Однако эти способы могут быть реализованы только в РЛС с высокоточными измерениями радиальной скорости.In these methods, a high probability of detecting the BO maneuver is achieved due to elimination of the influence of azimuth and elevation angle measurement errors. However, these methods can only be implemented in radars with high-precision radial velocity measurements.
Наиболее близким аналогом заявленному изобретению, то есть прототипом, является способ радиолокационного определения времени окончания АУТ, то есть времени окончания маневра, по выборке квадратов дальности [5] и устройство определения времени окончания АУТ, описанное в этом патенте.The closest analogue to the claimed invention, that is, the prototype, is a method for radar determination of the end time of the ATF, that is, the end time of the maneuver, by selecting the squares of the range [5] and the device for determining the end time of the ATF described in this patent.
Сущность обнаружения маневра способом-прототипом заключается в следующем. В РЛС измеряют дальность БО в цифровом виде, через равные интервалы времени Т0 перемножают сигналы дальности и получают квадраты дальности. Автосопровождение БО осуществляют в «скользящем окне», содержащем выборку из N квадратов дальности длительностью (N-1)Т0. В «скользящем окне» по фиксированной выборке из N квадратов дальности определяют оценку ускорения по квадрату дальности и вычисляют СКО этой оценки. Решение об окончании АУТ, то есть об окончании маневра, принимают в момент времени, когда значение оценки ускорения по квадрату дальности становится больше СКО этой оценки.The essence of detecting maneuver by the prototype method is as follows. In the radar, the BO range is measured in digital form, at equal time intervals T 0 , the range signals are multiplied and squares are obtained. BO auto-tracking is carried out in a "sliding window" containing a sample of N squares of a range of duration (N-1) T 0 . In a “sliding window”, a fixed sample of N squares of a range determines the acceleration estimate by the square of the range and the standard deviation of this estimate is calculated. The decision on the end of the ATF, that is, on the end of the maneuver, is taken at the time when the value of the acceleration estimate by the squared range becomes larger than the standard deviation of this estimate.
Структурная схема устройства-прототипа, в котором обнаружение маневра осуществляется по выборкам из трех и пяти квадратов дальности, приведена в фиг. 1.The block diagram of the prototype device in which maneuver is detected using samples of three and five squares of range is shown in FIG. one.
УОМ-прототип содержит последовательно соединенные умножитель входных сигналов (блок 1), цифровой нерекурсивный фильтр (ЦНРФ, блок 2), включающий последовательно соединенные запоминающее устройство из N-1 линий задержки (блок 2.1), блок умножителей на весовые коэффициенты (блок 2.2) и сумматор (блок 2.3), делитель (блок 3), пороговое устройство (блок 4), второй вход которого соединен с вычислителем СКО (блок 5), вход которого подключен к входным сигналам дальности, выходные сигналы порогового устройства являются выходными сигналами УОМ-прототипа.The UOM prototype contains a series-connected input signal multiplier (block 1), a digital non-recursive filter (TsNRF, block 2), which includes a sequentially connected memory device from N-1 delay lines (block 2.1), a weight multiplier block (block 2.2), and the adder (block 2.3), the divider (block 3), the threshold device (block 4), the second input of which is connected to the RMS calculator (block 5), the input of which is connected to the input range signals, the output signals of the threshold device are the output signals of the UOM prototype.
Устройство-прототип работает следующим образом. В блоке 1 через равные интервалы времени Т0 перемножают поступающие на его вход цифровые сигналы дальности, получают квадраты дальности и подают их на вход запоминающего устройства 2.1.The prototype device operates as follows. In
Текущее значение квадрата дальности умножают в блоке 2.2 на весовой коэффициент, равный и подают на вход сумматора 2.3. Одновременно с этим сигналом на вход сумматора подают сигналы квадратов дальности, задержанные в блоке 2.1 на 1, 2, 3 и 4 обзора РЛС и умноженные в блоке 2.2 на свои весовые коэффициенты и . В итоге на входе сумматора 2.3 получают фиксированную выборку из 5 взвешенных значений квадратов дальности, а на его выходе - оценку второго приращения квадрата дальности:The current value of the squared range multiply in block 2.2 by a weight coefficient equal to and served at the input of the adder 2.3. Simultaneously with this signal, the squares of the range, delayed in block 2.1 by 1, 2, 3 and 4 of the radar survey and multiplied in block 2.2 by their weights, are fed to the input of the adder and . As a result, at the input of adder 2.3, a fixed sample of 5 weighted values of the squares of the range is obtained, and at its output, an estimate of the second increment of the square of the range is obtained:
Эту оценку делят в блоке 3 на квадрат периода обзора, получают оценку ускорения по квадрату дальности и подают ее на пороговое устройство 4.This estimate is divided in
В блоке 5 вычисляют СКО оценки ускорения по квадрату дальности по формуле , где σr - СКО измерения дальности. Если оценка ускорения по квадрату дальности меньше СКО то пороговое устройство выдает сигнал о том, что БО находится на участке маневра, то есть на АУТ. Если оценка больше СКО , то пороговое устройство выдает сигнал об окончании маневра БО (АУТ) и о начале невозмущенного пассивного участка траектории.In
Как показано в таблице 4 описания патента №2510861, оценки ускорения на АУТ отрицательны (меньше нуля), а на ПУТ положительны и больше СКО в несколько раз. Поэтому прототип характеризуется высокой вероятностью обнаружения времени окончания АУТ, то есть маневра БО.As shown in table 4 of the description of patent No. 2510861, acceleration scores on the ATE are negative (less than zero), and on the STB are several times more positive and more than the standard deviation. Therefore, the prototype is characterized by a high probability of detecting the end time of the AUT, that is, the BO maneuver.
Однако прототип нельзя применять для обнаружения маневра на ПУТ, так как оценки ускорения по квадрату дальности могут быть положительны как на невозмущенном ПУТ, так и на участке маневра на ПУТ. Кроме того, оценки ускорения могут быть положительны и на АУТ, если БО удаляется от РЛС. Поэтому в этих случаях выявить маневр либо невозможно, либо вероятность его обнаружения будет низкой.However, the prototype cannot be used to detect a maneuver on a firearm, since the estimates of acceleration by the square of the range can be positive both on an unperturbed fire hazard and on a maneuver site on a fire hazard. In addition, the acceleration estimates can be positive for the OUT if the BO moves away from the radar. Therefore, in these cases, it is either impossible to identify the maneuver, or the probability of its detection will be low.
Техническим результатом изобретения является повышение вероятности обнаружения маневра баллистических объектов на всей траектории их полета.The technical result of the invention is to increase the likelihood of detecting a maneuver of ballistic objects along the entire path of their flight.
Указанный технический результат достигается тем, что в заявленном способе радиолокационного обнаружения маневра БО, так же как в прототипе, в РЛС измеряют дальность БО в цифровом виде. Через равные интервалы времени Т0 перемножают сигналы дальности и получают квадраты дальности. Автосопровождение БО осуществляют в «скользящем окне», содержащем выборку из N квадратов дальности длительностью (N-1)T0.The specified technical result is achieved by the fact that in the claimed method of radar detection of maneuver BO, as in the prototype, in the radar measure the range of the BO in digital form. At equal time intervals T 0 multiply the range signals and get the squares of the range. BO auto-tracking is carried out in a “sliding window” containing a sample of N squares of a range of duration (N-1) T 0 .
В отличие от прототипа, согласно изобретению в «скользящем окне» определяют оценку второго приращения квадрата дальности путем оптимального взвешенного суммирования N квадратов дальности и вычисляют СКО этой оценки. Сигнал об обнаружении маневра выдают, если отношение инвертированной оценки второго приращения квадрата дальности к СКО оценки становится больше порога, соответствующего заданной вероятности обнаружения маневра. Далее путем оптимального взвешенного суммирования N квадратов дальности в «скользящем окне» определяют абсолютную разность между оценкой второго приращения по выборке длительностью (N-1)Т0 и оценкой второго приращения по выборке длительностью (N-2m-1)T0, где mT0 - удаление по времени начала и конца этой выборки от начала и конца «скользящего окна». Потом вычисляют СКО оценки второго приращения квадрата дальности по этой выборке и отношение абсолютной разности к СКО оценки. Сигнал об обнаружении маневра выдают, если отношение абсолютной разности между оценками к СКО оценки становится больше порога, а решение об обнаружении маневра принимают, если одно из пороговых устройств или оба пороговые устройства выдали сигнал об обнаружении маневра.In contrast to the prototype, according to the invention, in the “sliding window”, the estimate of the second increment of the square of the range is determined by the optimal weighted summation of N squares of the range and the standard deviation of this estimate is calculated. A maneuver detection signal is issued if the ratio of the inverted estimate of the second increment of the square of the distance to the standard deviation of the estimate becomes greater than the threshold corresponding to the specified probability of detecting the maneuver. Then, by the optimal weighted summation of N squares of the range in the “sliding window”, the absolute difference between the estimate of the second increment in the sample of duration (N-1) T 0 and the estimate of the second increment in the sample of duration (N-2m-1) T 0 , where mT 0 - removal by time of the beginning and end of this sample from the beginning and end of the “sliding window”. Then calculate the standard deviation of the second increment of the squared range for this sample and the ratio of the absolute difference to the standard deviation of the estimate. A maneuver detection signal is issued if the ratio of the absolute difference between the estimates to the standard deviation of the estimate becomes greater than the threshold, and a decision to detect a maneuver is made if one of the threshold devices or both threshold devices issued a signal about the detection of the maneuver.
Реализующее этот способ устройство радиолокационного обнаружения маневра БО по выборкам квадратов дальности содержит, как в прототипе, последовательно соединенные умножитель, вход которого подключен к входным сигналам дальности, и цифровой нерекурсивный фильтр (ЦНРФ), включающий последовательно соединенные запоминающее устройство из N-1 линий задержки, блок умножителей на весовые коэффициенты и сумматор, а также вычислитель СКО, вход которого подключен к входным сигналам дальности, и делитель, выход которого подключен к первому входу порогового устройства.A BO maneuvering radar detection device implementing this method based on range square samples contains, as in the prototype, a series-connected multiplier, the input of which is connected to the range input signals, and a digital non-recursive filter (TsNRF) including a series-connected memory device from N-1 delay lines, a block of multipliers by weighting factors and an adder, as well as an RMS calculator, the input of which is connected to the input range signals, and a divider, the output of which is connected to the first input thresholds of the device.
В отличие от прототипа, согласно изобретению, первый выход ЦНРФ соединен с входом дополнительно введенного инвертора, выход которого соединен с первым входом первого делителя. Второй вход делителя подключен к первому выходу вычислителя СКО. Второй вход первого порогового устройства соединен с источником порога, а выход подключен к первому входу сумматора сигналов пороговых устройств. В ЦНРФ дополнительно включены второй блок умножителей на весовые коэффициенты и второй сумматор, выход которого, являющийся вторым выходом ЦНРФ, соединен с первым входом дополнительно введенного второго делителя. Второй вход этого делителя подключен к второму выходу вычислителя СКО, а выход подключен к первому входу дополнительно введенного второго порогового устройства. Второй вход этого устройства соединен с источником второго порога, а выход подключен к второму входу сумматора сигналов пороговых устройств, выход которого является выходом заявленного устройства.In contrast to the prototype, according to the invention, the first output of the TsNRF is connected to the input of an additionally introduced inverter, the output of which is connected to the first input of the first divider. The second input of the divider is connected to the first output of the RMS calculator. The second input of the first threshold device is connected to the source of the threshold, and the output is connected to the first input of the adder signals of the threshold devices. A second block of multipliers by weighting factors and a second adder, the output of which, which is the second output of the TsNRF, is connected to the first input of an additionally introduced second divider, are additionally included in the TsNRF. The second input of this divider is connected to the second output of the RMS calculator, and the output is connected to the first input of an additionally entered second threshold device. The second input of this device is connected to the source of the second threshold, and the output is connected to the second input of the adder signals of the threshold devices, the output of which is the output of the claimed device.
Сущность заявленного изобретения поясняется схемой устройства обнаружения маневра БО по выборкам из 5 и 3 квадратов дальности, приведенной в фиг. 2, где введены следующие обозначения:The essence of the claimed invention is illustrated by the scheme of the detection device maneuver BO on samples of 5 and 3 squares of the range shown in FIG. 2, where the following notation is introduced:
1 - умножитель входных сигналов дальности;1 - multiplier of input range signals;
2 - ЦНРФ;2 - TsNRF;
2.1 - запоминающее устройство2.1 - storage device
2.2 - первый блок умножителей;2.2 - the first block of multipliers;
2.3 - первый сумматор;2.3 - the first adder;
2.4 - второй блок умножителей;2.4 - the second block of multipliers;
2.5 - второй сумматор;2.5 - second adder;
3 - первый делитель;3 - the first divider;
4 - первое пороговое устройство (ПУ-1);4 - the first threshold device (PU-1);
5 - вычислитель СКО;5 - calculator RMS;
6 - инвертор;6 - inverter;
7 - второй делитель;7 - the second divider;
8 - второе пороговое устройство (ПУ-2);8 - the second threshold device (PU-2);
9 - сумматор сигналов пороговых устройств.9 - adder signals threshold devices.
В умножителе 1 перемножают поступающие на его вход цифровые сигналы дальности, получают квадраты дальности и подают их на вход ЦНРФ. Запоминающее устройство, первый умножитель на весовые коэффициенты и первый сумматор работают так же, как в прототипе. В итоге на выходе первого сумматора (блок 2.3), получают оценку второго приращения квадрата дальности по выборке из N квадратов дальности:In the
В отличие от прототипа, эту оценку инвертируют в инверторе 6 и делят в делителе 3 на СКО оценки, вычисляемой так же, как в прототипе. Отношение оценки к СКО сравнивают в ПУ-1 с первым порогом (П1), величину которого выбирают в соответствии с заданной вероятностью обнаружения маневра. Согласно интегралу вероятностей при П1=1 вероятность равна 0,68, а при П1=2 - вероятность не менее 0,95 [6, С. 658-660].Unlike the prototype, this estimate is inverted in the
На выходе дополнительно введенного второго сумматора 2.5 получают абсолютную разность |δ| между оценкой второго приращения квадрата дальности, полученной по выборке из 5 квадратов дальности и оценкой второго приращения квадрата дальности, полученной по выборке из 3 квадратов дальности: . Для этого во второй блок умножителей 2.5, в отличие от прототипа, вводят другие весовые коэффициенты At the output of the additionally introduced second adder 2.5, the absolute difference | δ | between the estimate of the second increment of the square of the range obtained from a sample of 5 squares of range and the estimate of the second increment of the square of the range obtained from a sample of 3 squares of range: . To do this, in the second block of multipliers 2.5, in contrast to the prototype, other weights are introduced
Затем на выходе второго делителя 7 получают отношение абсолютной разности к СКО оценки по выборке из 3 квадратов дальности, которое подают на второе пороговое устройство 8.Then, at the output of the
Если отношение абсолютной разности к СКО оценки больше порога, выдается сигнал об обнаружении маневра.If the ratio of the absolute difference to the standard deviation of the estimate is greater than the threshold, a signal is issued indicating the detection of a maneuver.
Чтобы объединить сигналы первого и второго пороговых устройств, в схему УОМ вводят сумматор сигналов пороговых устройств 9. Решение об обнаружении маневра принимают, если на вход сумматора 9 приходят сигналы о наличии маневра с одного из пороговых устройств или с обоих пороговых устройств.To combine the signals of the first and second threshold devices, the adder of the signals of the threshold devices 9 is introduced into the UOM circuit. The decision to detect a maneuver is made if signals about the presence of a maneuver from one of the threshold devices or from both threshold devices are received at the input of the adder 9.
Для доказательства реализуемости заявленного технического результата на графиках фиг. 3-6 приведены результаты сравнения вероятности обнаружения маневра оперативно тактических ракет заявляемым способом и его аналогом. СКО измерения координат равны: по дальности - σr=50 м; по угловым координатам - 0,25° (15 угловых минут).To prove the feasibility of the claimed technical result in the graphs of FIG. 3-6 shows the results of comparing the probability of detecting a maneuver of operational tactical missiles of the claimed method and its analogue. RMSE coordinate measurements are equal: in range - σ r = 50 m; in angular coordinates - 0.25 ° (15 angular minutes).
Как видно из графиков фиг. 3, на участке маневра абсолютные разности между оценками скорости изменения горизонтальной декартовой координаты в соседних положениях «скользящего окна» меньше СКО оценки . Поэтому реализовать высокие вероятности обнаружения маневра БО с использованием способа-аналога проблематично даже в РЛС с относительно высокоточными измерениями угла места и азимута, а в РЛС с грубыми измерениями угловых координат - практически невозможно.As can be seen from the graphs of FIG. 3, in the maneuver section, the absolute differences between the estimates of the rate of change of the horizontal Cartesian coordinate in the neighboring positions of the “sliding window” are less than the standard deviation . Therefore, realizing high probabilities of detecting a BO maneuver using the analogue method is problematic even in radars with relatively high-precision measurements of elevation and azimuth, and in radars with rough measurements of angular coordinates, it is practically impossible.
На графиках фиг. 4 приведены значения абсолютных разностей между оценками второго приращения квадрата дальности по выборкам из 5 и 3 квадратов дальности и по выборкам из 7 и 3 квадратов дальности In the graphs of FIG. Figure 4 shows the values of the absolute differences between the estimates of the second increment of the square of the range for samples of 5 and 3 squares of range and from samples of 7 and 3 squares of range
В приведенном примере значения этих разностей больше удвоенного значения СКО оценки. Поэтому начало маневра БО на ПУТ обнаруживается с вероятностью, близкой единице.In the given example, the values of these differences are more than twice the value of the standard deviation of the estimate. Therefore, the beginning of the BO maneuver on the PUT is detected with a probability close to unity.
На графиках фиг. 5 показано, что при увеличении длины «скользящего окна» вероятность обнаружения времени окончания маневра возрастает.In the graphs of FIG. Figure 5 shows that as the length of the “sliding window” increases, the probability of detecting the end time of the maneuver increases.
На графиках фиг. 6 приведены значения инвертированной оценки второго приращения квадрата дальности Как видно из графика, в отличие от предыдущих примеров, маневр обнаруживается на всем активном участке траектории.In the graphs of FIG. Figure 6 shows the values of the inverted estimate of the second increment of the squared range As can be seen from the graph, unlike the previous examples, the maneuver is detected on the entire active section of the trajectory.
Таким образом, достигнут технический результат заявленного изобретения: повышена вероятность обнаружения маневра баллистических объектов как на ПУТ, так и на АУТ.Thus, the technical result of the claimed invention is achieved: the likelihood of detecting a maneuver of ballistic objects both at the PUT and at the PLC is increased.
Источники информацииInformation sources
1. Кузьмин С.З. Цифровая обработка радиолокационной информации. - М.: «Радио и связь», 1967, 395 с.1. Kuzmin S.Z. Digital processing of radar information. - M.: “Radio and Communications”, 1967, 395 p.
2. Жаков A.M., Пигулевский Ф.А. Управление баллистическими ракетами. - М.: «Воениздат МО СССР», 1965, 278 с.2. Zhakov A.M., Pigulevsky F.A. Ballistic missile control. - M.: “Military Publishing House of the Ministry of Defense of the USSR”, 1965, 278 p.
3. Патент RU №2509319. Способ определения времени окончания активного участка траектории баллистической ракеты.3. Patent RU No. 2509319. A method for determining the end time of an active section of a ballistic missile trajectory.
4. Патент RU №2524208. Способ радиолокационного обнаружения маневра баллистической цели на пассивном участке траектории.4. Patent RU No. 2524208. Method for radar detection of ballistic target maneuver in a passive section of a trajectory.
5. Патент RU №2510861. Способ определения времени окончания активного участка траектории баллистической ракеты.5. Patent RU No. 2510861. A method for determining the end time of an active section of a ballistic missile trajectory.
6. Сигорский В.П. Математический аппарат инженера. Киев, «Технiка», 1977, 768 с.6. Sigorsky V.P. Mathematical apparatus of an engineer. Kiev, "Technics", 1977, 768 p.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015154146A RU2615784C1 (en) | 2015-12-16 | 2015-12-16 | Method and device for radar detection of ballistic facility manoeuvre by sampling of range squares |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015154146A RU2615784C1 (en) | 2015-12-16 | 2015-12-16 | Method and device for radar detection of ballistic facility manoeuvre by sampling of range squares |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2615784C1 true RU2615784C1 (en) | 2017-04-11 |
Family
ID=58642294
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015154146A RU2615784C1 (en) | 2015-12-16 | 2015-12-16 | Method and device for radar detection of ballistic facility manoeuvre by sampling of range squares |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2615784C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2752265C1 (en) * | 2020-08-11 | 2021-07-26 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Method and device for determining the moment of the end of the active section of the ballistic trajectory from samples of range squares |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998036289A1 (en) * | 1997-02-14 | 1998-08-20 | Daimler-Benz Aerospace Ag | Target classification method |
RU2265233C1 (en) * | 2004-06-21 | 2005-11-27 | ОАО "Научно-исследовательский институт "Стрела" | Device for determination of coordinates |
US7154433B1 (en) * | 2003-01-16 | 2006-12-26 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method and device for the detection and track of targets in high clutter |
EP1925948A1 (en) * | 2006-11-24 | 2008-05-28 | Hitachi, Ltd. | Radar apparatus and signal processing method |
CN103487801A (en) * | 2013-09-02 | 2014-01-01 | 电子科技大学 | Method of radar for recognizing true and false warheads |
RU2510861C1 (en) * | 2012-09-10 | 2014-04-10 | Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" | Method for radar determination of time of end of active phase of ballistic trajectory |
RU151617U1 (en) * | 2014-07-22 | 2015-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Орион" (ООО "НПП "Орион") | CAR HEATER |
-
2015
- 2015-12-16 RU RU2015154146A patent/RU2615784C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998036289A1 (en) * | 1997-02-14 | 1998-08-20 | Daimler-Benz Aerospace Ag | Target classification method |
US7154433B1 (en) * | 2003-01-16 | 2006-12-26 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method and device for the detection and track of targets in high clutter |
RU2265233C1 (en) * | 2004-06-21 | 2005-11-27 | ОАО "Научно-исследовательский институт "Стрела" | Device for determination of coordinates |
EP1925948A1 (en) * | 2006-11-24 | 2008-05-28 | Hitachi, Ltd. | Radar apparatus and signal processing method |
RU2510861C1 (en) * | 2012-09-10 | 2014-04-10 | Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" | Method for radar determination of time of end of active phase of ballistic trajectory |
CN103487801A (en) * | 2013-09-02 | 2014-01-01 | 电子科技大学 | Method of radar for recognizing true and false warheads |
RU151617U1 (en) * | 2014-07-22 | 2015-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Орион" (ООО "НПП "Орион") | CAR HEATER |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2752265C1 (en) * | 2020-08-11 | 2021-07-26 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Method and device for determining the moment of the end of the active section of the ballistic trajectory from samples of range squares |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2524208C1 (en) | Method for radar detection of manoeuvre of ballistic target on passive trajectory section | |
RU2510861C1 (en) | Method for radar determination of time of end of active phase of ballistic trajectory | |
CA2671202A1 (en) | Method for estimating the elevation angle of a ballistic projectile | |
RU152617U1 (en) | DEVICE FOR RADAR DETERMINATION OF THE TRACK SPEED OF A NON-MANEUVING AIR OBJECT | |
RU2617830C1 (en) | Method of passive single-position-dimensional differential-doppler location of a radio-emitting object roving in the space and a radar location system for the realisation of this method | |
RU2615784C1 (en) | Method and device for radar detection of ballistic facility manoeuvre by sampling of range squares | |
RU2621692C1 (en) | Method and device for determination of nonmaneuvering aerodynamic target course using range square sampling | |
Murzova et al. | The α-β filter for tracking maneuvering objects with LFM waveforms | |
RU2615783C1 (en) | Detector of ballistic missile manoeuvre at fixed sampling of square range | |
RU2632476C2 (en) | Method for detecting maneuver of ballistic object by sampling products of distance and radial speed and device for its implementation | |
RU2509319C1 (en) | Method for radar determination of time of end of active phase of ballistic trajectory | |
RU2617373C1 (en) | Optimal method of binding to mobile ground target and forecasting its parameters based on modified, invariant to underlying surface relief, elevation procedure of distance calculation | |
RU2635657C2 (en) | Detector of ballistic missile maneuver by fixed sampling of range-radial speed product | |
RU2669773C1 (en) | Method for determining the velocity modulus of a non-maneuvering aerodynamic target from samples of range measurements | |
RU2658317C1 (en) | Method and device for determining speed module of ballistic object with use of selection of range squares | |
RU2752265C1 (en) | Method and device for determining the moment of the end of the active section of the ballistic trajectory from samples of range squares | |
RU2621374C1 (en) | Method of optimal binding to mobile ground target and predicting its parameters based on suboptimal corner procedure | |
RU2626015C1 (en) | Device for recognizing nonmanoeuvreing ballistic target by fixed selection of range squares | |
RU2714884C1 (en) | Method of determining the course of an object on a linear trajectory using measurements of its radial velocity | |
RU171271U1 (en) | Recognition device for a non-maneuvering ballistic missile from samples of range products at radial speed | |
RU2048684C1 (en) | Method for tracking maneuvering aerial target | |
RU2634479C2 (en) | Method for determining speed module of ballistic object using production sample of range by radial velocity and device for its implementation | |
RU2406098C1 (en) | Method of determining slant distance to moving target using minimum number of bearings | |
RU2607358C1 (en) | Method for radar determination of ballistic object speed magnitude | |
RU2793774C1 (en) | Method for ballistic target recognition using estimates of first and second radial velocity increments |