RU2635875C2 - Method for generating and processing of radar modified phase-shift signals - Google Patents

Method for generating and processing of radar modified phase-shift signals Download PDF

Info

Publication number
RU2635875C2
RU2635875C2 RU2015114507A RU2015114507A RU2635875C2 RU 2635875 C2 RU2635875 C2 RU 2635875C2 RU 2015114507 A RU2015114507 A RU 2015114507A RU 2015114507 A RU2015114507 A RU 2015114507A RU 2635875 C2 RU2635875 C2 RU 2635875C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pulse
pulses
adder
signal
phase
Prior art date
Application number
RU2015114507A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015114507A (en
Inventor
Сергей Федорович Лукьянов
Рудольф Андреевич Колосов
Original Assignee
Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники"
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 "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" filed Critical Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники"
Priority to RU2015114507A priority Critical patent/RU2635875C2/en
Publication of RU2015114507A publication Critical patent/RU2015114507A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2635875C2 publication Critical patent/RU2635875C2/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
    • G01S13/00Systems 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
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/04Systems determining presence of a target
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/18Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying

Landscapes

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

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: invention is intended for generating and processing of radar modified phase-shift (FS) signals in radar stations. In the method, the generation, amplification and emission of FS signals with subsequent reception, filtering and processing are performed. During the generation the FS signal is divided into three FS pulses shifted in time with respect to each other. Two of them (the second and the third) are intended to generate narrow pulses filling the bulls at the phase inversion sites of the first FS pulse, for which the first FS pulse is applied to the first adder common to the three FS pulses, with a delay time t=τ/8, the second FS pulse with phase rotation at -90° and the third FS pulse with a delay time t=τ/4 and with a phase rotation of +90° are summed in the second adder, as a result of which a few short pulses appear in the first adder. The pulses fill the hulls at the phase inversion sites of the first (time-average) FS pulse, and the received signal is processed in the optimal filter.
EFFECT: minimum energy loss for transmission, and reception with the preservation of a single-channel discrete filter with small losses.
6 dwg

Description

Изобретение относится к области радиолокации и предназначено для формирования и обработки радиолокационных модифицированных фазоманипулированных (ФМ) сигналов в радиолокационных станциях.The invention relates to the field of radar and is intended for the formation and processing of radar modified phase-shift (FM) signals in radar stations.

Один из известных способов формирования ФМ-сигналов основан на использовании балансного модулятора (БМ), в котором вся длительность радиосигнала τ разбивается на ряд парциальных радиоимпульсов с длительностью τ0, имеющих определенные фазовые сдвиги 2π/k, где k - номер элемента кода. При k>2 - манипуляция многофазная, а при k=2 - противофазная, т.к. возможны лишь фазовые сдвиги 0 и π. Кодировка чередования фаз часто производится в соответствии с кодом Баркера. Выражение для ФМ-сигнала со скачкообразным изменением фазы записывается следующим образом [1]:One of the known methods for generating FM signals is based on the use of a balanced modulator (BM), in which the entire duration of the radio signal τ is divided into a series of partial radio pulses with a duration τ 0 having certain phase shifts of 2π / k, where k is the code element number. For k> 2, the manipulation is multiphase, and for k = 2 it is antiphase, because only phase shifts 0 and π are possible. Phase rotation coding is often done according to the Barker code. The expression for the FM signal with an abrupt phase change is written as follows [1]:

Figure 00000001
Figure 00000001

где: n - размер кода или база сигнала (число импульсов последовательности),where: n is the code size or signal base (the number of pulses of the sequence),

k - номер элемента кода,k is the code element number,

Pk - элемент кодовой последовательности, принимающий значения +1 или -1 и определяющий код модуляции фазы,P k is an element of a code sequence that takes the values +1 or -1 and defines a phase modulation code,

U(t) - огибающая ФМ-сигнала,U (t) is the envelope of the FM signal,

Figure 00000002
- прямоугольная огибающая элементарного импульса длительностью τ0 ФМ-сигнала с длительностью τ.
Figure 00000002
- a rectangular envelope of an elementary pulse with a duration of τ 0 FM signal with a duration of τ.

Так как для формирования ФМ-сигналов используется БМ, то, в соответствии с кодом Баркера, переходные процессы сведены к минимуму при переключении фаз с 0 на π и наоборот. Следует отметить, что при таком способе формирования ФМ-сигналов в точках инверсии фазы несущей нарушается ее непрерывность, приводящая к нежелательному расширению эффективной ширины спектра сигнала [2]. Обычно, в связи с требованиями по электромагнитной совместимости (ЭМС), в передающем устройстве перед излучающим каскадом ставится полосовой фильтр, ограничивающий ширину спектра излучаемого сигнала. Наличие такого фильтра приводит к появлению провалов в области инверсии фазы (фиг. 1), ширина которых пропорциональна ширине полосы фильтра ЭМС. Это приводит к потере энергии излучаемого импульса. Потери возникают и в приемном модуле, где на входе установлен фильтр с более узкой (по сравнению с фильтром ЭМС) оптимальной полосой ΔF=1,37/τ0, где τ0 - длительность парциального импульса ФМ-сигнала. По результатам моделирования энергетические потери могут составлять величину порядка 1,5-2 дБ.Since BM is used to generate FM signals, in accordance with the Barker code, transients are minimized when switching phases from 0 to π and vice versa. It should be noted that with this method of generating FM signals at points of inversion of the carrier phase, its continuity is violated, leading to undesirable expansion of the effective width of the signal spectrum [2]. Usually, due to the requirements for electromagnetic compatibility (EMC), a band-pass filter is placed in front of the emitting cascade in the transmitter, which limits the spectrum width of the emitted signal. The presence of such a filter leads to the appearance of dips in the phase inversion region (Fig. 1), the width of which is proportional to the EMC filter bandwidth. This leads to a loss of energy of the emitted pulse. Losses also occur in the receiving module, where a filter with a narrower (in comparison with the EMC filter) optimal bandwidth ΔF = 1.37 / τ 0 is installed at the input, where τ 0 is the duration of the partial pulse of the FM signal. According to the simulation results, energy losses can be about 1.5-2 dB.

Одним из способов устранения указанных потерь является использование не скачкообразного, а плавного изменения фазы между парциальными импульсами [1]. Плавное изменение фазы на 180° достигается за счет изменения центральной частоты f0 на величину F в малом интервале Δτ=ξτ (ξ<1), охватывающем область инверсии фазы. Выражение для комплексной огибающей ФМ-сигнала с плавным изменением фазы между импульсами можно представить следующим образом:One way to eliminate these losses is to use not a stepwise, but a smooth phase change between partial pulses [1]. A smooth phase change of 180 ° is achieved by changing the center frequency f 0 by the value of F in a small interval Δτ = ξτ (ξ <1), covering the phase inversion region. The expression for the complex envelope of the FM signal with a smooth phase change between pulses can be represented as follows:

Figure 00000003
Figure 00000003

где: Ω=2πF, причем ΩΔτ=2πFτ0ξ=π;where: Ω = 2πF, and ΩΔτ = 2πFτ 0 ξ = π;

Figure 00000004
- параметр, характеризующий наличие плавного изменения фазы между парциальными импульсами.
Figure 00000004
- a parameter characterizing the presence of a smooth phase change between partial pulses.

С учетом изложенного этот способ формирования модифицированных ФМ-сигналов выберем в качестве прототипа. Недостатком прототипа, как показал его анализ в работе [1], является увеличение ширины главного лепестка и максимальных уровней первой пары боковых лепестков спектральной плотности сигнала. Кроме того, наблюдаются потери в отношении сигнал/шум, пропорциональные длительности Δτ области с плавным изменением фазы. Данные потери связаны с нарушением оптимальности при приеме модифицированного ФМ-сигнала с плавным изменением фазы. В приемном устройстве для уменьшения потерь, возникающих при дискретизации сигналов в аналого-цифровом преобразователе (АЦП), вызванных разным временным положением аналогового сигнала относительно моментов дискретизации, требуется набор дискретных фильтров, расставленных с некоторым временным шагом Δt, что приводит к увеличению аппаратурных затрат.Based on the foregoing, this method of forming modified FM signals will be chosen as a prototype. The disadvantage of the prototype, as shown by its analysis in [1], is an increase in the width of the main lobe and the maximum levels of the first pair of side lobes of the spectral density of the signal. In addition, signal-to-noise losses are proportional to the duration Δτ of the region with a smooth phase change. These losses are associated with a violation of optimality when receiving a modified FM signal with a smooth phase change. In the receiving device, in order to reduce losses arising from the sampling of signals in an analog-to-digital converter (ADC) caused by different temporal positions of the analog signal relative to the sampling times, a set of discrete filters placed with a certain time step Δt is required, which leads to an increase in hardware costs.

Переход к одноканальной схеме наряду с экономией вычислительных ресурсов влечет за собой потери в обнаружении информационного канала на фоне шума.The transition to a single-channel scheme along with the saving of computing resources entails losses in the detection of the information channel against the background of noise.

Выход из этого положения был найден [3] с помощью применения аналого-дискретного фильтра (АДФ) с передаточной характеристикой, определяемой формулой:A way out of this situation was found [3] using an analog-discrete filter (ADF) with a transfer characteristic defined by the formula:

Figure 00000005
Figure 00000005

где: ω - частота;where: ω is the frequency;

Δt - шаг временной дискретизации;Δt is the time sampling step;

S(ω) - комплексно-сопряженный спектр полезного сигнала;S (ω) is the complex conjugate spectrum of the useful signal;

N(ω) - спектральная плотность мощности шума.N (ω) is the spectral density of the noise power.

Применение АДФ расширяет импульс сигнала до дискретизации, при этом отношение сигнал/шум уменьшается на некоторую величину. Как показало моделирование, при сжатии модифицированного ФМ-сигнала, применяемого в предлагаемом способе формирования и обработки радиолокационных модифицированных ФМ-сигналов, импульс получается более широкий, чем при сжатии ФМ-сигнала, например с плавным изменением фазы. Поэтому в предлагаемом способе не требуется использовать дополнительный аналоговый фильтр с характеристикой, описываемой формулой (3).The use of ADP expands the signal pulse to discretization, while the signal-to-noise ratio decreases by a certain amount. As the simulation showed, when compressing the modified FM signal used in the proposed method for generating and processing radar modified FM signals, the pulse is wider than when compressing the FM signal, for example, with a smooth phase change. Therefore, in the proposed method, it is not required to use an additional analog filter with the characteristic described by formula (3).

Техническим результатом предлагаемого изобретения является формирование модифицированного ФМ-сигнала, имеющего минимальные энергетические потери на передачу, и прием с сохранением одноканального дискретного фильтра с небольшими потерями.The technical result of the invention is the formation of a modified FM signal having minimal energy loss in transmission, and reception while maintaining a single-channel discrete filter with low loss.

Указанный технический результат достигается тем, что в известный способ, заключающийся в формировании, усилении и излучении ФМ-сигналов, последующем их приеме, фильтрации и обработке, введено при формировании деление ФМ-сигнала на три ФМ-импульса, сдвинутых по времени относительно друг друга, при этом два из них (второй и третий) предназначены для формирования узких импульсов, заполняющих провалы в местах инверсии фазы первого ФМ-импульса, для чего первый ФМ-импульс подают на первый сумматор, являющийся общим для трех ФМ-импульсов, с временем задержки t=τ/8, второй ФМ-импульс с поворотом фазы на -90° и третий ФМ-импульс с временем задержки t=τ/4 и с поворотом фазы на +90° суммируют на втором сумматоре, в результате чего на первом сумматоре возникают несколько коротких импульсов, заполняющих провалы в местах инверсии фазы первого (среднего по времени) ФМ-импульса, а принятый сигнал обрабатывают в оптимальном фильтре.The specified technical result is achieved by the fact that in the known method, which consists in the formation, amplification and emission of FM signals, their subsequent reception, filtering and processing, division of the FM signal into three FM pulses shifted in time relative to each other is introduced during the formation, in this case, two of them (second and third) are intended for the formation of narrow pulses filling the dips in the places of phase inversion of the first FM pulse, for which the first FM pulse is fed to the first adder, which is common for three FM pulses, with time we have delays t = τ / 8, the second FM pulse with a phase rotation of -90 ° and the third FM pulse with a delay time of t = τ / 4 and with a phase rotation of + 90 ° are added to the second adder, as a result of which the first the adder there are several short pulses, filling the gaps in the places of phase inversion of the first (time-average) FM pulse, and the received signal is processed in an optimal filter.

Для лучшего понимания предлагаемого способа формирования и обработки радиолокационных модифицированных ФМ-сигналов рассмотрим блок-схему его реализации, показанную на фиг. 2, где приняты следующие обозначения:For a better understanding of the proposed method for generating and processing radar modified FM signals, we consider a block diagram of its implementation, shown in FIG. 2, where the following notation is accepted:

1 - передающий модуль;1 - transmitting module;

2 - приемный модуль;2 - receiving module;

3 - балансный модулятор (БМ);3 - balanced modulator (BM);

4 - фильтр ЭМС (Фэмс);4 - EMC filter (F ems );

5 - формирователь модифицированного ФМ-сигнала;5 - driver of a modified FM signal;

6 - линия задержки на τ/8;6 - delay line at τ / 8;

7 - первый сумматор;7 - the first adder;

8 - выходной каскад;8 - output stage;

9 - делитель;9 - divider;

10 - фазовращатель на -90°;10 - phase shifter at -90 °;

11 - второй сумматор;11 - second adder;

12 - линия задержки на τ/4;12 - delay line at τ / 4;

13 - фазовращатель на +90°;13 - phase shifter + 90 °;

14 - фильтр (Ф0);14 - filter (Ф 0 );

15 - оптимальный фильтр;15 is an optimal filter;

16 - линия задержки на τ/8;16 - delay line at τ / 8;

17 - первый сумматор;17 - the first adder;

18 - сжимающий фильтр (СФ);18 - compression filter (SF);

19 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);19 - analog-to-digital Converter (ADC);

20 - делитель;20 - a divider;

21 - фазовращатель на -90°;21 - phase shifter at -90 °;

22 - второй сумматор;22 - second adder;

23 - линия задержки на τ/4;23 - delay line at τ / 4;

24 - фазовращатель на +90°;24 - phase shifter + 90 °;

25 - блок цифровой обработки.25 is a digital processing unit.

Как видно из фиг. 2, в состав устройства входят передающий 1 и приемный 2 модули. Передающий модуль 1 состоит из последовательно соединенных БМ 3, Фэмс 4, формирователя 5 модифицированного ФМ-сигнала и выходного каскада 8 передающего модуля 1, выходом соединенного с антенной. Причем формирователь 5 модифицированного ФМ-сигнала состоит из делителя 9, вход которого подключен к выходу Фэмс 4, а первый выход - ко входу линии задержки 6 на τ/8, выход которой соединен с первым входом первого сумматора 7, выход которого соединен со входом выходного каскада 8 передающего модуля 1. Второй выход делителя 9 через фазовращатель 10 на -90° подключен к первому входу второго сумматора 11, выход которого соединен со вторым входом первого сумматора 7. Третий выход делителя 9 через последовательно соединенные линию задержки 12 на τ/4 и фазовращатель 13 на +90° подключен ко второму входу второго сумматора 11.As can be seen from FIG. 2, the device includes transmitting 1 and receiving 2 modules. The transmitting module 1 consists of BM 3, F emc 4 connected in series , the shaper 5 of the modified FM signal and the output stage 8 of the transmitting module 1, the output connected to the antenna. Moreover, the shaper 5 of the modified FM signal consists of a divider 9, the input of which is connected to the output of the emf 4, and the first output is to the input of the delay line 6 by τ / 8, the output of which is connected to the first input of the first adder 7, the output of which is connected to the input the output stage 8 of the transmitting module 1. The second output of the divider 9 is connected through the phase shifter 10 by -90 ° to the first input of the second adder 11, the output of which is connected to the second input of the first adder 7. The third output of the divider 9 is through τ / 4 connected in series to the delay line 12 and phases The spreader 13 is + 90 ° connected to the second input of the second adder 11.

Приемный модуль 2 состоит из последовательно соединенных Ф0 14 с оптимальной полосой F=1,37/τ0, оптимального фильтра 15, СФ 18, АЦП 19 и блока цифровой обработки 25, причем вход Ф0 14 подключен к антенне. Оптимальный фильтр 15 содержит делитель 20, входом подключенный ко выходу Ф0 14, а первым выходом через линию задержки 16 на τ/8 - к первому входу первого сумматора 17 и далее - ко входу СФ 18. Второй выход делителя 20 через фазовращатель 21 на -90° соединен с первым входом второго сумматора 22, выходом подключенного ко второму входу первого сумматора 17. Третий выход делителя 20 соединен последовательно с линией задержки 23 на τ/4, фазовращателем 24 на +90°, вторым входом второго сумматора 22.The receiving module 2 consists of series-connected Ф 0 14 with the optimal band F = 1.37 / τ 0 , the optimal filter 15, SF 18, ADC 19 and the digital processing unit 25, and the input Ф 0 14 is connected to the antenna. The optimal filter 15 contains a divider 20, the input connected to the output Ф 0 14, and the first output through the delay line 16 to τ / 8 - to the first input of the first adder 17 and then to the input of the SF 18. The second output of the divider 20 through the phase shifter 21 to - 90 ° is connected to the first input of the second adder 22, an output connected to the second input of the first adder 17. The third output of the divider 20 is connected in series with the delay line 23 by τ / 4, the phase shifter 24 by + 90 °, the second input of the second adder 22.

Принцип работы устройства, реализующего предлагаемый способ, следующий.The principle of operation of a device that implements the proposed method is as follows.

ФМ-сигнал длительностью τ, вышедший из БМ 3 передающего модуля 1, подается через Фэмс 4 на вход делителя 9 формирователя 5 модифицированного ФМ-сигнала, где делится на три элементарных импульса τ0. Первый импульс с первого выхода делителя 9 через линию задержки 6 с временем задержки t=τ/8 подается на первый вход первого сумматора 7. Второй импульс со второго выхода делителя 9 с поворотом фазы в фазовращателе 10 на -90° поступает на первый вход второго сумматора 11. Третий импульс с третьего выхода делителя 9 через последовательно соединенные линию задержки 12 на τ/4 и фазовращатель 13 на +90° подается на второй вход второго сумматора 11.An FM signal of duration τ, emerging from the BM 3 of the transmitting module 1, is fed through the F emc 4 to the input of the divider 9 of the former 5 of the modified FM signal, where it is divided into three elementary pulses τ 0 . The first pulse from the first output of the divider 9 through the delay line 6 with a delay time t = τ / 8 is fed to the first input of the first adder 7. The second pulse from the second output of the divider 9 with a phase rotation in the phase shifter 10 by -90 ° is fed to the first input of the second adder 11. The third pulse from the third output of the divider 9 through a series-connected delay line 12 to τ / 4 and the phase shifter 13 to + 90 ° is fed to the second input of the second adder 11.

В результате сложения второго импульса с третьим импульсом во втором сумматоре 11 возникает несколько узких импульсов, длительность которых пропорциональна ширине провалов, расположенных в местах инверсии фазы первого ФМ-импульса, показанных на фиг. 3. При подаче их на первый сумматор 7 они заполняют провалы в первом ФМ-импульсе и его общий вид становится таким, как показано на фиг. 4. С выхода первого сумматора 7 сформированный ФМ-сигнал поступает на выходной каскад 8 передающего модуля 1, где усиливается по мощности, и далее - через антенну излучается в пространство.As a result of the addition of the second pulse with the third pulse, several narrow pulses arise in the second adder 11, the duration of which is proportional to the width of the dips located at the phase inversion points of the first FM pulse, shown in FIG. 3. When they are fed to the first adder 7, they fill in the gaps in the first FM pulse and its general appearance becomes as shown in FIG. 4. From the output of the first adder 7, the generated FM signal is fed to the output stage 8 of the transmitting module 1, where it is amplified by power, and then it is emitted into the space through the antenna.

Принятый от антенны сигнал поступает на фильтр Ф0 14 приемного модуля 2 и далее - в оптимальный фильтр 15, согласованный с модифицированным ФМ-сигналом, по строению похожий на формирователь 5 модифицированного ФМ-сигнала, комплексно сопряженный с ним. Комплексное сопряжение обеспечивается отрицательным знаком сигнала, приходящего с выхода второго сумматора 22 на второй вход первого сумматора 17. С выхода первого сумматора 17 сигнал поступает на вход СФ 18, и далее через АЦП 19 - на вход блока цифровой обработки 25. Вид сигнала на выходе СФ 18 показан на фиг. 5.The signal received from the antenna goes to the filter Ф 0 14 of the receiving module 2 and then to the optimal filter 15, matched with the modified FM signal, similar in structure to the former 5 of the modified FM signal, complex conjugate with it. Complex coupling is provided by the negative sign of the signal coming from the output of the second adder 22 to the second input of the first adder 17. From the output of the first adder 17, the signal is fed to the input of the SF 18, and then through the ADC 19 to the input of the digital processing unit 25. The type of signal at the output of the SF 18 is shown in FIG. 5.

На фиг. 6 показан сжатый ФМ-сигнал, не прошедший через оптимальный фильтр, согласованный с модифицированным ФМ-сигналом. Из их сравнения видно, что сигнал прошедший через оптимальный фильтр, более широкий, а, следовательно, имеет меньшие потери при дискретизации.In FIG. Figure 6 shows a compressed FM signal that has not passed through an optimal filter matched with a modified FM signal. From their comparison it can be seen that the signal passed through the optimal filter is wider, and, therefore, has less sampling loss.

Анализ предлагаемого способа формирования и обработки радиолокационных модифицированных ФМ-сигналов показал его достоинства относительно прототипа. Благодаря отсутствию провалов отсутствуют энергетические потери, а благодаря наличию оптимального фильтра, согласованного с модифицированным ФМ-сигналом, отсутствуют потери, связанные с модификацией ФМ-импульса, в отличие от прототипа, где величина потерь связана с длительностью участка ФМ-импульса, на котором происходит плавное изменение фазы и отсутствует оптимальный фильтр при приеме такого модифицированного ФМ-сигнала. При дискретной обработке ФМ-сигнала в предлагаемом способе потери получаются минимальными поскольку сжатый ФМ-сигнал более широкий относительно ФМ-сигнала с плавным изменением фазы, поэтому при использовании способа-прототипа необходимо ставить фильтр для его расширения, чтобы избежать потерь.Analysis of the proposed method for the formation and processing of modified radar FM signals showed its advantages relative to the prototype. Due to the absence of dips, there are no energy losses, and due to the presence of an optimal filter that is consistent with the modified FM signal, there are no losses associated with the modification of the FM pulse, in contrast to the prototype, where the loss is related to the duration of the portion of the FM pulse, on which the phase change and there is no optimal filter when receiving such a modified FM signal. With discrete processing of the FM signal in the proposed method, the losses are minimal because the compressed FM signal is wider relative to the FM signal with a smooth phase change, therefore, when using the prototype method, it is necessary to install a filter to expand it to avoid losses.

Источники информацииInformation sources

1. Г.С. Нахмансон, А.В. Суслин «Корреляционные и спектральные характеристики радиолокационного фазоманипулированного сигнала с плавным изменением фазы», «Успехи современной радиоэлектроники» №4, 2012 г., стр. 7-11;1. G.S. Nachmanson, A.V. Suslin “Correlation and spectral characteristics of a radar phase-shifted signal with a smooth phase change”, “Advances in modern radio electronics” No. 4, 2012, pp. 7-11;

2. Ч. Кук, М. Бернфельд «Радиолокационные сигналы», «Советское радио», Москва, - 1971 г., стр. 262;2. C. Cook, M. Bernfeld "Radar signals", "Soviet Radio", Moscow, - 1971, p. 262;

3. Патент РФ №2291463 «Способ аналого-дискретной обработки радиолокационных импульсных сигналов», опубликовано 10.01.2007, автор П.В. Михеев.3. RF patent No. 2291463 "Method for analog-discrete processing of radar pulse signals", published January 10, 2007, author P.V. Mikheev.

Claims (1)

Способ формирования и обработки радиолокационных модифицированных фазоманипулированных (ФМ) сигналов, заключающийся в формировании, усилении и излучении ФМ-сигналов, последующем их приеме, фильтрации и обработке, отличающийся тем, что при формировании ФМ-сигнал делят на три ФМ-импульса, сдвинутых по времени относительно друг друга, при этом второй и третий ФМ-импульсы предназначены для формирования узких импульсов, заполняющих провалы в местах инверсии фазы первого ФМ-импульса, для чего первый ФМ-импульс подают на первый сумматор, являющийся общим для трех ФМ-импульсов, с временем задержки t=τ/8, а второй ФМ-импульс с поворотом фазы на -90° и третий ФМ-импульс с временем задержки t=τ/4 и с поворотом фазы на +90° суммируют, в результате чего на первом сумматоре возникают несколько коротких импульсов, заполняющих провалы в местах инверсии фазы первого ФМ-импульса, причем принятый сигнал обрабатывают в оптимальном фильтре.A method of generating and processing radar modified phase-shift (FM) signals, which consists in generating, amplifying and emitting FM signals, their subsequent reception, filtering and processing, characterized in that when generating the FM signal is divided into three FM pulses, time-shifted relative to each other, while the second and third FM pulses are intended for the formation of narrow pulses filling the dips in the places of phase inversion of the first FM pulse, for which the first FM pulse is fed to the first adder, I common for three FM pulses, with a delay time of t = τ / 8, and a second FM pulse with a phase rotation of -90 ° and a third FM pulse with a delay time of t = τ / 4 and a phase rotation of + 90 ° summarize, resulting in the first adder there are several short pulses, filling the dips in the places of phase inversion of the first FM pulse, and the received signal is processed in an optimal filter.
RU2015114507A 2015-04-17 2015-04-17 Method for generating and processing of radar modified phase-shift signals RU2635875C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015114507A RU2635875C2 (en) 2015-04-17 2015-04-17 Method for generating and processing of radar modified phase-shift signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015114507A RU2635875C2 (en) 2015-04-17 2015-04-17 Method for generating and processing of radar modified phase-shift signals

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015114507A RU2015114507A (en) 2016-11-10
RU2635875C2 true RU2635875C2 (en) 2017-11-16

Family

ID=57267540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015114507A RU2635875C2 (en) 2015-04-17 2015-04-17 Method for generating and processing of radar modified phase-shift signals

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2635875C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2792418C1 (en) * 2022-01-02 2023-03-22 Акционерное общество "Челябинский Радиозавод "Полет" Multichannel device for processing phase-shift keyed radar signals

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2025903C1 (en) * 1990-07-23 1994-12-30 Всероссийский научно-исследовательский институт радиотехники Method of formation of phase-shift signal and device for its realization
US6281838B1 (en) * 1999-04-30 2001-08-28 Rockwell Science Center, Llc Base-3 switched-line phase shifter using micro electro mechanical (MEMS) technology
US20080224919A1 (en) * 2007-03-13 2008-09-18 Walker William H System and method for dual polarization radar with automatic built-in test equipment and calibration
RU2365052C1 (en) * 2008-05-26 2009-08-20 Федеральное Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Южный Федеральный Университет" Adaptive qualifier of complicated broad-band pulse signals
US20120092211A1 (en) * 2008-11-27 2012-04-19 Iad Gesellschaft Fur Informatik, Automatisierung Und Datenverarbeitung Mbh Device for receiving secondary radio signals with quasi-dynamic or dynamic sectoring of the space to be monitored and corresponding method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2025903C1 (en) * 1990-07-23 1994-12-30 Всероссийский научно-исследовательский институт радиотехники Method of formation of phase-shift signal and device for its realization
US6281838B1 (en) * 1999-04-30 2001-08-28 Rockwell Science Center, Llc Base-3 switched-line phase shifter using micro electro mechanical (MEMS) technology
US20080224919A1 (en) * 2007-03-13 2008-09-18 Walker William H System and method for dual polarization radar with automatic built-in test equipment and calibration
RU2365052C1 (en) * 2008-05-26 2009-08-20 Федеральное Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Южный Федеральный Университет" Adaptive qualifier of complicated broad-band pulse signals
US20120092211A1 (en) * 2008-11-27 2012-04-19 Iad Gesellschaft Fur Informatik, Automatisierung Und Datenverarbeitung Mbh Device for receiving secondary radio signals with quasi-dynamic or dynamic sectoring of the space to be monitored and corresponding method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2792418C1 (en) * 2022-01-02 2023-03-22 Акционерное общество "Челябинский Радиозавод "Полет" Multichannel device for processing phase-shift keyed radar signals

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015114507A (en) 2016-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10145949B2 (en) Radar apparatus
US8054908B2 (en) Transmitter circuit and radio transmission apparatus for transmitting data via radio by using impulses
RU2192094C1 (en) Method for coherent staggered signal transmission
US11005520B2 (en) Method and system for spread spectrum code acquisition
US20130176166A1 (en) Radar device
US11428778B2 (en) System and method for performing spillover cancellation
Thakur et al. A novel pulse compression technique for side-lobe reduction using woo filter concepts
RU2635875C2 (en) Method for generating and processing of radar modified phase-shift signals
US7002425B2 (en) Pulse modulation
JP6375250B2 (en) Radar equipment
JP4549730B2 (en) Code modulation pulse compression method and code modulation pulse compression method
JP6079825B2 (en) Transmission / reception apparatus and transmission / reception method
RU2262802C1 (en) Device for transmitting and receiving broadband signals, modulated by phase and frequency
JPH11251969A (en) Receiver for frequency hopping spread spectrum system
Ozdil et al. Channelized DRFM for wideband signals
RU2630161C1 (en) Sidelobe suppressing device for pulse compression of multiphase codes p3 and p4 (versions)
RU154283U1 (en) WIRELESS COMMUNICATION DEVICE, ALLOWING TO TRANSMIT AND RECEIVE INFORMATION IN ONE FREQUENCY BAND
RU2702899C1 (en) Digital quadrature method for phase-shift keyed radio signal with spread spectrum
JP2012191537A (en) Impulse wireless transmission device, and transmission method of impulse wireless transmission device
RU2628475C1 (en) Device for side lamps suppression at pulsed compression of symmetrically crossed multiphase codes (versions)
RU2688135C1 (en) Device for generating signals with multi-position manipulation
JPH10200424A (en) Time diffusion route nyquist filter
US7274729B2 (en) Spread spectrum communication device and communication system
Yong A study on a delay-Doppler estimation method in fast fading channels of high-speed mobile vehicles
Oletu et al. The smearing filter design techniques for data transmission