RU2636578C1 - Способ двухэтапного радиолокационного обнаружения цели - Google Patents

Способ двухэтапного радиолокационного обнаружения цели Download PDF

Info

Publication number
RU2636578C1
RU2636578C1 RU2016123036A RU2016123036A RU2636578C1 RU 2636578 C1 RU2636578 C1 RU 2636578C1 RU 2016123036 A RU2016123036 A RU 2016123036A RU 2016123036 A RU2016123036 A RU 2016123036A RU 2636578 C1 RU2636578 C1 RU 2636578C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
target
range
stage
speed
targets
Prior art date
Application number
RU2016123036A
Other languages
English (en)
Inventor
Борис Григорьевич Беляев
Валерий Анатольевич Жибинов
Павел Васильевич Заболотный
Евгений Александрович Нестеров
Владимир Прокопьевич Сырский
Original Assignee
Акционерное общество "НИИ измерительных приборов-Новосибирский завод имени Коминтерна" (АО "НПО НИИИП-НЗиК")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "НИИ измерительных приборов-Новосибирский завод имени Коминтерна" (АО "НПО НИИИП-НЗиК") filed Critical Акционерное общество "НИИ измерительных приборов-Новосибирский завод имени Коминтерна" (АО "НПО НИИИП-НЗиК")
Priority to RU2016123036A priority Critical patent/RU2636578C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2636578C1 publication Critical patent/RU2636578C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано для сокращения времени обзора. Достигаемый технический результат - сокращение временных затрат на завязывание трасс целей и увеличение надежности сопровождения за счет уменьшения размеров строба первичного захвата, а также возможность обнаружения в первом обзоре особо опасных высокоскоростных целей. Указанный технический результат достигается тем, что в способе двухэтапного радиолокационного обнаружения цели, основанном на зондировании направления на втором этапе, если на первом обнаружена цель, согласно изобретению на первом этапе разрешают цели по дальности, а на втором - по скорости, при этом на первом этапе используют зондирующий сигнал с повышенной разрешающей способностью по дальности, а на втором - по скорости, причем на первом этапе используют широкополосный зондирующий сигнал, а на втором - узкополосный. Кроме того, на втором этапе при зондировании используют последовательность сигналов с неоднозначной дальностью или пониженной разрешающей способностью по дальности. 3 з.п. ф-лы.

Description

Заявляемое техническое решение относится к области радиолокации и может быть использовано для обнаружения цели.

Задача радиолокационной станции (РЛС) состоит в обнаружении цели - факта наличия в осматриваемом направлении и определении ее местоположения (угловые координаты, дальность и тип цели); кроме того, в большинстве случаев важно определить ее скорость для завязки трассы цели и ведения ее сопровождения. Решение этих задач РЛС осуществляют при работе, в основном, в двух режимах: режим поиска новых целей, их распознавание и режим слежения за обнаруженными целями, который следует после обнаружения и завязки трасс целей. Одним из вариантов процесса обнаружения и завязки трассы может быть следующий [С.3. Кузьмин. Основы проектирования систем цифровой обработки радиолокационной информации. М., «Радио и связь», 1986 г., с. 109, 110 рис 3.1]. По двум отметкам, полученным в двух обзорах, вычисляют скорость и направление движения цели, а затем рассчитывают возможное положение отметки на следующий (третий) обзор. После чего завязывают трассу цели и осуществляют ее сопровождение. Осуществление сопровождения трассы цели обеспечивает прогнозирование положения цели, разрешение целей, сохранение информации о типе цели и степени ее опасности, полученной в режиме ее обнаружения. При недостаточной надежности выполнения процесса сопровождения возможен сброс трассы цели, ее потеря, перепутывание трасс целей. В результате необходимо вновь переходить в режим поиска цели, распознавания, завязки трассы и ее сопровождения. Сброс трассы цели возможен при пропуске отметок в стробе нескольких периодов обзора (в зависимости от установленного критерия). Это возможно, если в том числе размер строба установлен без достаточного учета возможных ошибок экстраполяции и измерения координат цели (в том числе дальность и скорость). Для повышения вероятности попадания отметки от цели в строб при следующем обзоре необходимо было бы увеличить размер строба по сравнению с расчетным. Но увеличение размера строба приводит к повышению вероятности попадания в строб ложных отметок или отметок, принадлежащих другим траекториям, следовательно, к ухудшению селектирующей и разрешающей способности операции стробирования [там же, с. 114, строки 13-9 снизу] и, как следствие, к возможному сбросу сопровождения. Минимизация размера строба при обеспечении заданной вероятности попадания отметки при следующем обзоре возможна, в том числе, при увеличении точности измерения дальности и радиальной скорости цели на текущем обзоре.

Но, как известно, в радиолокации действует принцип неопределенности, состоящий в том, что повышение точности определения дальности уменьшает точность определения скорости [Д.Е. Вакман. Сложные сигналы и принцип неопределенности в радиолокации. «Сов. рад.» 1965 г., с. 65, второй абзац снизу]. Так, например, для точного определения дальности необходимо использовать широкополосные сигналы. При этом сечение тела функции неопределенности такого сигнала локализовано по оси времени (дальности), но «размазано» по оси скорости. В то же время использование протяженных во времени сигналов позволяет с большей точностью определять скорость цели, так как сечение функции неопределенности такого сигнала локализовано по оси скорости и «размазано» по оси времени (дальности) [там же, с. 57 рис. 16], поэтому невозможно за счет использования одного типа зондирующего сигнала обеспечить разрешение по дальности и по скорости (измерить координаты цели - дальность и скорость).

Наиболее близким к заявляемому способу является способ двухэтапного радиолокационного обнаружения цели, основанный на зондировании направления на втором этапе, если на первом обнаружена цель, при этом принимают решение об обнаружении цели, если принятый сигнал превысил увеличенный порог второго этапа [Справочник по радиолокации. Под ред. М. Сколника. Том 1. «Сов. радио», 1976 г., с. 200. Двухэтапный обнаружитель].

Суть работы этого способа состоит в том, что во время первого этапа фиксируются дальности, на которых предположительно могут находиться цели (при пониженном пороге обнаружения и повышенной вероятности ложной тревоги). На втором этапе производят проверку превышения увеличенного порога второго этапа при допустимой вероятности ложной тревоги. При обнаружении превышения порога сигналами второго этапа считают цель обнаруженной, а если на первом этапе сигнал не обнаружен, то второй этап исключают.

Преимуществом такого способа обнаружения является повышение достоверности обнаружения целей при допустимой вероятности ложного обнаружения и при минимальных затратах времени на осмотр одного направления за счет того, что в «пустых» направлениях их зондирование исключают.

Недостаток этого способа состоит в том, что он и на втором этапе не позволяет определить движущуюся цель и, следовательно, не происходит селекция целей по степени опасности и определение скорости цели, для определения которой требуются дополнительные затраты времени (как минимум 2-3 периода обзора). Так как не известны ни направление движения, ни скорость этой цели, то ожидаемое местоположение отметки в следующем обзоре будет определяться с большой погрешностью (исходя из максимальных скоростей целей заданного класса). Поэтому в первом обзоре устанавливают строб (строб первичного захвата) с большим допуском.

Таким образом, недостаток известного способа состоит в том, что обнаружение траектории при первичном захвате и завязывании трассы устанавливают строб первичного захвата увеличенного размера [там же, с. 109 рис 3.1], что приводит к отмеченным ранее недостаткам. Определение радиальной скорости, необходимое для прогнозирования положения строба на следующий обзор, происходит в процессе многократного обзора по изменению расстояния до цели.

Таким образом, поставленной задачей (техническим результатом) заявляемого изобретения является сокращение временных затрат на завязывание трасс целей и увеличение надежности сопровождения за счет уменьшения размеров строба первичного захвата, а также возможность обнаружения в первом обзоре особо опасных высокоскоростных целей.

Поставленная задача (технический результат) решается тем, что в способе двухэтапного радиолокационного обнаружения цели, основанном на зондировании направления на втором этапе, если на первом обнаружена цель, согласно изобретению на первом этапе разрешают цели по дальности, а на втором - по скорости.

Поставленная задача (технический результат) решается также тем, что на первом этапе используют зондирующий сигнал с повышенной разрешающей способностью по дальности, а на втором - по скорости.

Поставленная задача (технический результат) решается также тем, что на первом этапе используют широкополосный зондирующий сигнал, а на втором - узкополосный.

Поставленная задача (технический результат) решается также тем, что на втором этапе при зондировании используют последовательность сигналов с неоднозначной дальностью или пониженной разрешающей способностью по дальности.

Суть предлагаемого способа заключается в том, что используют свойство функции неопределенности в радиолокации для локализации ее сечения на первом этапе на оси времени и определяют дальность до цели без разрешения ее по скорости, а на втором этапе используют функцию неопределенности, сечение которой локализовано по оси скорости, и при известной дальности определяют скорость цели. С этой целью применяют два вида сигналов: на первом этапе применяют широкополосный сигнал (например, с внутриимпульсной модуляцией), а на втором (при обнаружении цели и определении дальности на первом этапе) применяют протяженный во времени немодулированный сигнал или сигнал с неоднозначностью по дальности (например, излученные в одном периоде несколько импульсов с эквивалентной энергетикой). При этом решается задача сокращения временных затрат на завязывание трасс целей и увеличение надежности сопровождения за счет уменьшения размеров строба первичного захвата, а также возможность обнаружения в первом обзоре особо опасных высокоскоростных целей за счет измерения допплеровской скорости на втором этапе.

Таким образом решается поставленная задача и достигается технический результат.

Claims (4)

1. Способ двухэтапного радиолокационного обнаружения цели, основанный на зондировании направления на втором этапе, если на первом обнаружена цель, отличающийся тем, что на первом этапе разрешают цели по дальности, а на втором - по скорости.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на первом этапе используют зондирующий сигнал с повышенной разрешающей способностью по дальности, а на втором - по скорости.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что на первом этапе используют широкополосный зондирующий сигнал, а на втором - узкополосный.
4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что на втором этапе при зондировании используют последовательность сигналов с неоднозначной дальностью или пониженной разрешающей способностью по дальности.
RU2016123036A 2016-06-09 2016-06-09 Способ двухэтапного радиолокационного обнаружения цели RU2636578C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016123036A RU2636578C1 (ru) 2016-06-09 2016-06-09 Способ двухэтапного радиолокационного обнаружения цели

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016123036A RU2636578C1 (ru) 2016-06-09 2016-06-09 Способ двухэтапного радиолокационного обнаружения цели

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2636578C1 true RU2636578C1 (ru) 2017-11-24

Family

ID=63853163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016123036A RU2636578C1 (ru) 2016-06-09 2016-06-09 Способ двухэтапного радиолокационного обнаружения цели

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2636578C1 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5442359A (en) * 1994-06-30 1995-08-15 Unisys Corporation Apparatus and method for mitigating range-doppler ambiguities in pulse-doppler radars
US6806828B1 (en) * 2003-09-22 2004-10-19 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Passive range and angle measurement system and method
WO2008080739A1 (de) * 2006-12-28 2008-07-10 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur entfernungsmessung
RU77978U1 (ru) * 2008-05-04 2008-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский политехнический университет" Научно-исследовательский институт ядерной физики Сверхкороткоимпульсный радиолокатор с резонансной компрессией свч-импульсов передатчика
RU2480782C1 (ru) * 2011-10-06 2013-04-27 Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" Способ и устройство разрешения движущихся целей по угловым направлениям в обзорных рлс
RU2518009C1 (ru) * 2012-12-26 2014-06-10 Виктор Вячеславович Стерлядкин Корреляционный способ повышения разрешения по скорости и дальности для импульсных доплеровских систем с внутриимпульсной когерентной обработкой

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5442359A (en) * 1994-06-30 1995-08-15 Unisys Corporation Apparatus and method for mitigating range-doppler ambiguities in pulse-doppler radars
US6806828B1 (en) * 2003-09-22 2004-10-19 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Passive range and angle measurement system and method
WO2008080739A1 (de) * 2006-12-28 2008-07-10 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur entfernungsmessung
RU77978U1 (ru) * 2008-05-04 2008-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский политехнический университет" Научно-исследовательский институт ядерной физики Сверхкороткоимпульсный радиолокатор с резонансной компрессией свч-импульсов передатчика
RU2480782C1 (ru) * 2011-10-06 2013-04-27 Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" Способ и устройство разрешения движущихся целей по угловым направлениям в обзорных рлс
RU2518009C1 (ru) * 2012-12-26 2014-06-10 Виктор Вячеславович Стерлядкин Корреляционный способ повышения разрешения по скорости и дальности для импульсных доплеровских систем с внутриимпульсной когерентной обработкой

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Справочник по радиолокации. Под ред. М. СКОЛНИКА, Москва, "Советское радио", 1976, том 1, с.200. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105572660B (zh) 雷达模糊性解决检测器
EP1260833B1 (en) Method for eliminating false reflected targets and automatic reflector mapping in secondary surveillance radar
CN106101590B (zh) 雷达视频复合数据探测与处理系统及探测与处理方法
US8102261B2 (en) Microwave ranging sensor
US6750805B1 (en) Full polarization synthetic aperture radar automatic target detection algorithm
CN104160294B (zh) 利用干涉测量法确定距离变化的方法
US6806828B1 (en) Passive range and angle measurement system and method
US5587929A (en) System and method for tracking objects using a detection system
US9170324B2 (en) Statistical movement analysis
US4438439A (en) Self-survey means
US7295150B2 (en) Methods and systems for identifying high-quality phase angle measurements in an interferometric radar system
US6809680B2 (en) Obstacle detecting apparatus of vehicle
US8159344B2 (en) Microwave motion detectors utilizing multi-frequency ranging and target angle detection
US9610961B2 (en) Method and device for measuring speed in a vehicle independently of the wheels
RU2624461C1 (ru) Способ определения координат объекта
EP3312629A2 (en) System and method for sensing an object's dimensions
ES2530264T3 (es) Procedimiento para la determinación de las coordenadas geográficas de píxeles en imágenes SAR
US7417583B2 (en) Methods and apparatus for providing target altitude estimation in a two dimensional radar system
CN204946249U (zh) 烟雾和火灾报警器
EP1990649A1 (de) Lagerbestimmungsverfahren, Laserstrahldetektor und Detektor-Reflektorvorrichtung für ein Lagebestimmungssystem
US8319679B2 (en) Systems and methods for predicting locations of weather relative to an aircraft
US10101163B2 (en) Systems and methods for driver and vehicle tracking
US9746554B2 (en) Radar imaging system and related techniques
US10495661B2 (en) Method and device for monitoring state of moving object and system for fast inspecting vehicle
RU2624457C1 (ru) Способ определения координат объекта

Legal Events

Date Code Title Description
QA4A Patent open for licensing

Effective date: 20180130