RU2631831C1 - Device for detecting pulsed radiators - Google Patents

Device for detecting pulsed radiators Download PDF

Info

Publication number
RU2631831C1
RU2631831C1 RU2017101491A RU2017101491A RU2631831C1 RU 2631831 C1 RU2631831 C1 RU 2631831C1 RU 2017101491 A RU2017101491 A RU 2017101491A RU 2017101491 A RU2017101491 A RU 2017101491A RU 2631831 C1 RU2631831 C1 RU 2631831C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
group
input
outputs
inputs
counter
Prior art date
Application number
RU2017101491A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Абромович Часовской
Original Assignee
Александр Абромович Часовской
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 Александр Абромович Часовской filed Critical Александр Абромович Часовской
Priority to RU2017101491A priority Critical patent/RU2631831C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2631831C1 publication Critical patent/RU2631831C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: output group of the time interval determining unit is connected to the first input group of the second permanent memory, the second input group and the output group of which are connected to a base distance sensor between the receivers and the second input group of the calculator, in addition, the time interval determining unit comprises a counter, a delay line for setting the counter, a unit of sequentially connected delay integral lines, an OR element, a unit of the parallel coincidence elements, wherein the input of the OR element is the first input of the time interval determining unit, the first inputs of the coincidence elements and the input of the delay line for setting the counter are the second input of the time interval determining unit, the output of the OR element is connected to the first input of the counter, the second input of which is connected to the delay line for setting the counter and the input of the unit is connected with the second input of the OR element, and the output group is connected to the input group of the unit of the parallel coincidence elements, the output group of which, as well as the output group of the counter, is the output group of the time interval determining unit.
EFFECT: increasing the accuracy of determining the range of pulsed radiators.
3 dwg

Description

Изобретение относится к области локационной техники и может быть использовано в системе поиска и обнаружения объектов.The invention relates to the field of location technology and can be used in a system for searching and detecting objects.

Известно устройство обнаружения импульсных излучателей, представленное в патенте №2604353, бюл. 34 от 01.02.2016 Часовской А.А. В нем с помощью широконаправленных антенн, разнесенных относительно друг друга, осуществляется прием импульсных электромагнитных сигналов, которые далее в приемниках преобразуются в электрические. Сигнал с выхода первого приемника проходит через линию задержки, величина которого зависит от расстояния между антеннами. Для увеличения точности базовые расстояния можно увеличить, например, до 10000 м. Далее сигнал поступает на первый вход блока определения временного интервала, а на второй вход поступает сигнал со второго разнесенного приемника. Группа выходов этого блока соединена с группой входов вычислителя через постоянное запоминающее устройство, где для каждого интервала зашита определенная информация от излучателя и куда также поступает информация о базовом расстоянии между антеннами. Вычислитель на основании соотношения сторон и углов треугольника определяет дальность и направление до излучателей. В блоке вторичной обработки осуществляется построение траектории движения излучателей, которая отображается на индикаторе. Однако для определения дальности до излучателя требуется громоздкая аппаратура.A device for detecting pulsed emitters, is presented in patent No. 2604353, bull. 34 from 01.02.2016 Chasovskoy A.A. Using wide-directional antennas spaced relative to each other, it receives pulsed electromagnetic signals, which are then converted into electrical signals in the receivers. The signal from the output of the first receiver passes through a delay line, the magnitude of which depends on the distance between the antennas. To increase accuracy, the base distances can be increased, for example, to 10,000 m. Next, the signal is fed to the first input of the time interval determination unit, and the signal from the second diversity receiver is received at the second input. The group of outputs of this unit is connected to the group of inputs of the calculator through a read-only memory device, where for each interval certain information from the emitter is sewn up and where information about the base distance between the antennas also arrives. Based on the aspect ratio of the triangle, the calculator determines the distance and direction to the emitters. In the block of secondary processing is the construction of the trajectory of the emitters, which is displayed on the indicator. However, bulky equipment is required to determine the range to the emitter.

Известно устройство обнаружения импульсных излучателей, изложенное как устройство определения направления до импульсных излучателей, представленное в патенте автора №2586622, бюл. №16 от 24.08.2015.A device for detecting pulsed emitters, described as a device for determining the direction to pulsed emitters, is presented in the patent of the author No. 2586622, bull. No. 16 dated 08/24/2015.

С помощью предлагаемого устройства увеличивается точность определения дальности.Using the proposed device increases the accuracy of determining the range.

Достигается это введением второго постоянного запоминающего устройства, при этом группа выходов блока определения временного интервала соединена с первой группой входов второго постоянного запоминающего устройства, вторая группа входов и группа выходов которого соответственно соединены с датчиком базового расстояния между приемниками и с второй группой входов вычислителя, кроме того блок определения временного интервалов содержит счетчик, линию задержки на установку счетчика, блок последовательно соединенных интегральных линий задержек, элемент ИЛИ, блок параллельных элементов совпадения, причем вход элемента ИЛИ является первым входом блока определения временного интервала, первые входы элементов совпадения и вход линии задержки на установку счетчика являются вторым входом блока определения временных интервалов, выход элемента ИЛИ соединен с первым входом счетчика, второй вход которого соединен с линией задержки на установку счетчика, и входом блока последовательно соединенных интегральных линий задержек, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, а группа выходов соединена с группой входов блока параллельных элементов совпадения, группа выходов которого, а также группа выходов счетчика являются группой выходов блока определения временного интервала. На фиг. 1 и в тексте приняты следующие обозначения:This is achieved by introducing a second read-only memory, while the group of outputs of the time interval determination unit is connected to the first group of inputs of the second read-only memory, the second group of inputs and the group of outputs of which are respectively connected to the base distance sensor between the receivers and to the second group of inputs of the calculator, in addition the unit for determining the time intervals contains a counter, a delay line for installing the counter, a block of series-connected integrated lines with the latency, the OR element, the block of parallel coincidence elements, the input of the OR element being the first input of the time interval determination unit, the first inputs of the coincidence elements and the input of the delay line for setting the counter are the second input of the time interval determination unit, the output of the OR element is connected to the first input of the counter, the second input of which is connected to the delay line for installing the counter, and the input of the block of series-connected integrated delay lines, the output of which is connected to the second input of the AND element And, a group of outputs coupled to inputs of a group of parallel block elements overlap, a group whose outputs as well as a group of counter outputs are a group determination unit outputs the time slot. In FIG. 1 and the following notation is used in the text:

1, 2 - широконаправленные антенны1, 2 - wide directional antennas

3, 4 - приемник3, 4 - receiver

5 - линия задержки5 - delay line

6 - блок определения временного интервала с увеличенными точностными характеристиками6 - unit for determining the time interval with increased accuracy characteristics

7, 8 - постоянное запоминающее устройство7, 8 - read-only memory

9 - датчик базового расстояния между приемниками9 - base distance sensor between receivers

10 - вычислитель10 - calculator

11 - блок вторичной обработки11 - secondary processing unit

12 - индикатор, при этом выходы широконаправленных антенн 1, 2 соответственно соединены через приемник 3, 4 с входом линии задержки 5 и с вторым входом блока определения временного интервала с увеличенными точностными характеристиками 6, имеющего первый вход и группу выходов, соответственно соединенные с выходом линии задержки 5 и с первыми группами входов постоянного запоминающего устройства 7 и 8, причем последний имеет вторую группу входов и группу выходов, соответственно соединенные с группой выходов датчика базового расстояния между приемниками 9 и с первой группой входов вычислителя 10, имеющего вторую группу входов, соединенную с группой выходов постоянного запоминающего устройства 7, имеющего вторую группу входов, соединенную с группой выходов датчика базового расстояния между приемниками 9, а группа выходов вычислителя 10 соединена через блок вторичной обработки 11 с группой входов индикатор 11.12 is an indicator, while the outputs of wide-directional antennas 1, 2 are respectively connected through a receiver 3, 4 to the input of the delay line 5 and to the second input of the time interval determination unit with increased accuracy characteristics 6, having a first input and a group of outputs, respectively connected to the line output delays 5 and with the first groups of inputs of the read-only memory device 7 and 8, the latter having a second group of inputs and a group of outputs, respectively connected to the group of outputs of the base distance sensor between 9 and with the first group of inputs of the calculator 10 having a second group of inputs connected to the group of outputs of the permanent storage device 7 having a second group of inputs connected to the group of outputs of the base distance sensor between the receivers 9, and the group of outputs of the computer 10 is connected through the secondary processing unit 11 with a group of inputs indicator 11.

Устройство работает следующим образом. С помощью широконаправленных, например, на 180 градусов по азимуту двух антенн, разнесенных на базовое расстояние, например, 10000 метров осуществляется прием импульсных электромагнитных сигналов, которые далее в приемниках 3, 4 преобразуются в электрические. В приемниках сигналы выделяются по ожидаемым характеристикам. С выхода приемника 3 сигнал проходит через линию задержки 5, величина которой зависит от расстояния между антеннами 1, 2. С выхода линии задержки 5 сигнал поступает на первую группу входов блока определения временного интервала с увеличенными точностными характеристиками 6. Пример исполнения блока 6 представлен в книге Васин В.В., Степанов Б.М., справочник-задачник по радиолокации 1977 г., стр. 219, а также в патенте автора №2602067, бюл. 16, 2016 г., где могут быть использованы в качестве линии задержек стабильные интегральные элементы с минимальной задержкой одного элемента 1 нс. Обеспечивается также постоянное время срабатывания. При этом каждому интервалу соответствует определенное направление и дальность. На фиг. 2 представлена схема блока 6. Первый сигнал от линии задержки 5 поступает через первый вход блока 6, через элемент или 15 в блок последовательно соединенных интегральных линий задержек 16, имеющие последовательно соединенные задержки. Сигнал через элемент или 15 также поступает на вход счетчика 17. Общая задержка сигнала в блоке 16 равна времени переброса счетчика 17 из одного положения в другое, т.е. счетчик сработает к моменту выхода сигнала из блока 16, поступающего также на второй вход элемента или 15. Выход каждого интегрального элемента задержки соединен с соответствующим элементом совпадения блока параллельных элементов совпадения 13. На другие элементы совпадения поступают сигналы с приемника 4, а также через линию задержки 14 на установку счетчика в исходное состояние. Таким образом, информация с блока элементов совпадения 13 и счетчика 17 блока 6 характеризует временной интервал, поступающий в постоянные запоминающие устройства 7, 8, а на вторую группу входов постоянного запоминающего устройства 8 поступает информация о базовом расстоянии, с датчика базового расстояния между приемниками 9. Для пояснения воспользуемся фиг. 3, где в точке О размещен излучатель, а в точках А и В - антенны. В точке С находится пересечение биссектрисы ОС угла АОВ с отрезком АВ. Каждому интервалу, зависящему от разности линий OB-OA, соответствует определенный угол ОСА, характеризующий направление. Временной интервал, характеризующий это направление, поступает в постоянное запоминающее устройство 7, где в зависимости от базы АВ и угла ОСА зашивается определенное значение отрезка АС, поступающее на вторую группу входов вычислителя 10. Вычислитель 10 на основании соотношения сторон и углов треугольника АОС определяет дальность и направление до излучателя в точке А. Значение дальности и направления с группы выходов вычислителя поступает в блок вторичной обработки 11, где определяется траектория движения носителей и осуществляется сглаживание, а группа выходов этого блока 11 соединена с группой входов индикатора 12, осуществляющего отображение излучателей. Пример конкретного исполнения блока вторичной обработки и вычислителя представлен в книге «Радиотехнические системы», Пестряков В.П. и др., 1895 г., стр. 219. В предлагаемом устройстве импульсный излучатель может не только излучать, но и отражать электромагнитную энергию. Таким образом, благодаря наносекундному разрешению временной интервал обеспечивает увеличение точностных характеристик по дальности и направлению при использовании двух широконаправленных антенн.The device operates as follows. Using two antennas, widely oriented, for example, 180 degrees in azimuth, spaced a basic distance, for example, 10,000 meters, pulsed electromagnetic signals are received, which are then converted into electrical signals in receivers 3, 4. At the receivers, the signals are allocated according to the expected characteristics. From the output of the receiver 3, the signal passes through the delay line 5, the value of which depends on the distance between the antennas 1, 2. From the output of the delay line 5, the signal goes to the first group of inputs of the time interval determination unit with increased accuracy characteristics 6. An example of the execution of block 6 is presented in the book Vasin V.V., Stepanov B.M., reference book on the radiolocation 1977, p. 219, as well as in the author’s patent No. 2602067, bull. 16, 2016, where stable integral elements with a minimum delay of one element of 1 ns can be used as a delay line. A constant response time is also provided. Moreover, each interval corresponds to a certain direction and range. In FIG. 2 shows the circuit of block 6. The first signal from the delay line 5 is supplied through the first input of block 6, through an element or 15 to the block of series-connected integrated delay lines 16, which have series-connected delays. The signal through element or 15 also enters the input of the counter 17. The total signal delay in block 16 is equal to the time the counter 17 is transferred from one position to another, i.e. the counter will work by the time the signal exits from block 16, which also arrives at the second input of element or 15. The output of each integral delay element is connected to the corresponding coincidence element of the block of parallel coincidence elements 13. Signals from receiver 4 and also through the delay line are sent to other coincidence elements 14 to reset the counter. Thus, the information from the block of coincidence elements 13 and the counter 17 of block 6 characterizes the time interval entering the read-only memory 7, 8, and the second group of inputs of the read-only memory 8 receives information about the base distance from the base distance sensor between the receivers 9. For clarification, we use FIG. 3, where the emitter is located at point O, and the antennas are at points A and B. At point C is the intersection of the bisector of the OS of the angle AOW with the segment AB. Each interval, depending on the difference of the OB-OA lines, corresponds to a certain OCA angle characterizing the direction. The time interval characterizing this direction enters a read-only memory 7, where depending on the base AB and the angle of the OSA, a certain value of the AC segment is sewn up and fed to the second group of inputs of the calculator 10. The calculator 10 determines the range and direction to the emitter at point A. The value of the range and direction from the group of outputs of the transmitter goes to the secondary processing unit 11, where the path of the media is determined and living, and the group of outputs of this block 11 is connected to the group of inputs of the indicator 12, which displays the emitters. An example of a specific implementation of the secondary processing unit and the computer is presented in the book "Radio Engineering Systems", V. Pestryakov. et al., 1895, p. 219. In the proposed device, a pulsed emitter can not only emit, but also reflect electromagnetic energy. Thus, due to nanosecond resolution, the time interval provides an increase in the accuracy characteristics in range and direction when using two wide-directional antennas.

Приведем пример конкретного исполнения: пусть две антенны с полями зрения 180 градусов по азимуту и 10 градусов по углу места, разнесенные относительно друг друга на 10000 м, принимают импульсные сигналы от излучателя, размещенного на расстоянии 400 км. Тогда точность определения дальности может составить 20 метров, а направление 10 минут. Предлагаемое устройство может быть использовано в системах навигации, управления воздушным движением и определения местоположения.Here is an example of a specific implementation: let two antennas with fields of view of 180 degrees in azimuth and 10 degrees in elevation, spaced 10000 m apart from each other, receive pulsed signals from a radiator located at a distance of 400 km. Then the accuracy of determining the range can be 20 meters, and the direction of 10 minutes. The proposed device can be used in navigation systems, air traffic control and location.

Claims (1)

Устройство обнаружения импульсных излучателей, состоящее из двух широконаправленных антенн, двух приемников, линии задержки, блока определения временного интервала, постоянного запоминающего устройства, датчика базового расстояния между приемниками, вычислителя, предназначенного для определения дальности до излучателя и направления на излучатель, блока вторичной обработки и индикатора, где выходы первой и второй широкополосных антенн соответственно соединены через первый и второй приемники с входом линии задержки и с вторым входом блока определения временного интервала, имеющего первый вход и группу выходов, соответственно соединенные с выходом линии задержек и с первой группой входов первого постоянного запоминающего устройства, имеющего вторую группу входов и группу выходов, соответственно соединенные с группой выходов датчика базового расстояния между приемниками и первой группой входов вычислителя, имеющего группу выходов, соединенную через блок вторичной обработки с группой входов индикатора, отличающееся тем, что введено второе постоянное запоминающее устройство, при этом группа выходов блока определения временного интервала соединена с первой группой входов второго постоянного запоминающего устройства, вторая группа входов и группа выходов которого соединены с датчиком базового расстояния между приемниками и с второй группой входов вычислителя, кроме того, блок определения временного интервалов содержит счетчик, линию задержки на установку счетчика, блок последовательно соединенных интегральных линий задержек, элемент ИЛИ, блок параллельных элементов совпадения, причем вход элемента ИЛИ является первым входом блока определения временного интервала, первые входы элементов совпадения и вход линии задержки на установку счетчика являются вторым входом блока определения временных интервалов, выход элемента ИЛИ соединен с первым входом счетчика, второй вход которого соединен с линией задержки на установку счетчика и входом блока последовательно соединенных интегральных линий задержек, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, а группа выходов соединена с группой входов блока параллельных элементов совпадения, группа выходов которого, а также группа выходов счетчика являются группой выходов блока определения временного интервала.A device for detecting pulsed emitters, consisting of two wide-directional antennas, two receivers, a delay line, a unit for determining the time interval, a permanent storage device, a sensor for the basic distance between the receivers, a computer for determining the distance to the emitter and the direction to the emitter, the secondary processing unit and indicator where the outputs of the first and second broadband antennas are respectively connected through the first and second receivers to the input of the delay line and to the second input a time interval determination unit having a first input and a group of outputs respectively connected to an output of a delay line and to a first group of inputs of a first read-only memory having a second group of inputs and a group of outputs respectively connected to a group of outputs of a base distance sensor between receivers and a first group of inputs a calculator having a group of outputs connected through a secondary processing unit to a group of indicator inputs, characterized in that a second read-only memory is introduced device, wherein the group of outputs of the time interval determination unit is connected to the first group of inputs of the second read-only memory device, the second group of inputs and the group of outputs of which are connected to the base distance sensor between the receivers and the second group of inputs of the calculator, in addition, the time interval determination unit contains a counter , a delay line for installing the counter, a block of series-connected integrated delay lines, an OR element, a block of parallel coincidence elements, and the input is electronic OR is the first input of the time interval determination unit, the first inputs of the coincidence elements and the input of the delay line for setting the counter are the second input of the time intervals determining unit, the output of the OR element is connected to the first counter input, the second input of which is connected to the delay line for setting the counter and the input block of series-connected integrated delay lines, the output of which is connected to the second input of the OR element, and the group of outputs is connected to the group of inputs of the block of parallel elements ovpadeniya group whose outputs as well as a group of counter outputs are time slot group determination unit outputs.
RU2017101491A 2017-01-17 2017-01-17 Device for detecting pulsed radiators RU2631831C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017101491A RU2631831C1 (en) 2017-01-17 2017-01-17 Device for detecting pulsed radiators

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017101491A RU2631831C1 (en) 2017-01-17 2017-01-17 Device for detecting pulsed radiators

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2631831C1 true RU2631831C1 (en) 2017-09-27

Family

ID=59931163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017101491A RU2631831C1 (en) 2017-01-17 2017-01-17 Device for detecting pulsed radiators

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2631831C1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0720749A1 (en) * 1994-07-08 1996-07-10 Lockheed Martin Corporation Apparatus and method for locating cellular telephones and similar transmitters
JPH10307178A (en) * 1997-05-06 1998-11-17 Mitsubishi Electric Corp Position detector
US6307503B1 (en) * 1998-05-07 2001-10-23 Hughes Electronics Corporation Method and system of determining user terminal position using a measured signal propagation delay and Doppler shift of a communications link
RU2263328C1 (en) * 2004-05-24 2005-10-27 Военный университет связи Method and device for determining coordinates of radio emission source
WO2009065943A1 (en) * 2007-11-23 2009-05-28 Thales Method of multi-transmitter and multi-path aoa-tdoa location comprising a sub-method for synchronizing and equalizing the receiving stations
RU146508U1 (en) * 2014-04-04 2014-10-10 Закрытое акционерное общество "АЭРО-КОСМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ" SHORT-PULSE RADAR WITH ELECTRONIC SCANNING IN TWO PLANES AND WITH HIGH-PRECISE MEASUREMENT OF COORDINATES AND SPEED OF OBJECTS
RU2604353C1 (en) * 2016-02-01 2016-12-10 Александр Абрамович Часовской Device for pulse emitters detecting

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0720749A1 (en) * 1994-07-08 1996-07-10 Lockheed Martin Corporation Apparatus and method for locating cellular telephones and similar transmitters
JPH10307178A (en) * 1997-05-06 1998-11-17 Mitsubishi Electric Corp Position detector
US6307503B1 (en) * 1998-05-07 2001-10-23 Hughes Electronics Corporation Method and system of determining user terminal position using a measured signal propagation delay and Doppler shift of a communications link
RU2263328C1 (en) * 2004-05-24 2005-10-27 Военный университет связи Method and device for determining coordinates of radio emission source
WO2009065943A1 (en) * 2007-11-23 2009-05-28 Thales Method of multi-transmitter and multi-path aoa-tdoa location comprising a sub-method for synchronizing and equalizing the receiving stations
RU146508U1 (en) * 2014-04-04 2014-10-10 Закрытое акционерное общество "АЭРО-КОСМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ" SHORT-PULSE RADAR WITH ELECTRONIC SCANNING IN TWO PLANES AND WITH HIGH-PRECISE MEASUREMENT OF COORDINATES AND SPEED OF OBJECTS
RU2604353C1 (en) * 2016-02-01 2016-12-10 Александр Абрамович Часовской Device for pulse emitters detecting

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106959446B (en) Radar installations and its measurement mesh calibration method for vehicle
US20140347168A1 (en) Rfid tag distance measurer
RU2003118800A (en) DIFFERENCE-LONG-DIMENSIONAL METHOD OF MOVING THE SOURCE OF RADIO-RADIATION AND IMPLEMENTING ITS DEVICE
RU2007121229A (en) LARGE-DIFFERENCE-DIFFERENCE-LONG-DIMENSIONAL METHOD FOR DETERMINING THE COORDINATES OF A RADIO EMISSION SOURCE AND IMPLEMENTING ITS DEVICE
CN109343072A (en) Laser range finder
BR112023024359A2 (en) CONTROL OF PROCESSING AND DEVICE SETTINGS BASED ON RADIO FREQUENCY SENSING
RU2631831C1 (en) Device for detecting pulsed radiators
RU2395102C1 (en) Method of measuring missile velocity and device for realising said method
RU2604353C1 (en) Device for pulse emitters detecting
RU2536087C1 (en) Seismic locator of ground-based object
RU2005114045A (en) METHOD FOR DETERMINING COORDINATES OF A RADIO EMISSION SOURCE (OPTIONS) AND A RADAR STATION FOR ITS IMPLEMENTATION
JPWO2019082236A1 (en) Communication device, control method, and control program
RU2631222C1 (en) Device for detecting pulse emitters
CN104198987B (en) Projection strategy based distributed multi-sensor multi-target passive locating method
RU2602067C1 (en) Device for pulse emitters detecting
RU2576466C2 (en) Device for searching pulse emitters
RU2681203C1 (en) Phase direction finding method and phase direction finder
EP3147683A1 (en) Measuring device and measuring method for systematic error detection
RU2421749C1 (en) Direction finder
RU2288483C1 (en) Device for processing location signals
RU2279690C1 (en) Arrangement for processing of radiolocation signals
RU2501036C1 (en) Altimeter
RU59806U1 (en) COORDINATE METER FOR MOBILE OBJECTS
RU2625098C1 (en) Device for determining distance and directions
KR20140036341A (en) Positioning method and positioning device