RU2666783C1 - Способ и устройство защиты от "ангелов" при комплексировании рлс разных диапазонов - Google Patents

Способ и устройство защиты от "ангелов" при комплексировании рлс разных диапазонов Download PDF

Info

Publication number
RU2666783C1
RU2666783C1 RU2017131376A RU2017131376A RU2666783C1 RU 2666783 C1 RU2666783 C1 RU 2666783C1 RU 2017131376 A RU2017131376 A RU 2017131376A RU 2017131376 A RU2017131376 A RU 2017131376A RU 2666783 C1 RU2666783 C1 RU 2666783C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radar
targets
wave
angels
short
Prior art date
Application number
RU2017131376A
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Вячеславович Блинохватов
Александр Давидович Бомштейн
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 RU2017131376A priority Critical patent/RU2666783C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2666783C1 publication Critical patent/RU2666783C1/ru

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
    • G01S13/50Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/52Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
    • 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
    • G01S13/50Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/52Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
    • G01S13/522Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves
    • G01S13/524Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi
    • G01S13/53Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi performing filtering on a single spectral line and associated with one or more range gates with a phase detector or a frequency mixer to extract the Doppler information, e.g. pulse Doppler radar
    • G01S13/532Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi performing filtering on a single spectral line and associated with one or more range gates with a phase detector or a frequency mixer to extract the Doppler information, e.g. pulse Doppler radar using a bank of range gates or a memory matrix
    • 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
    • G01S13/74Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/76Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted
    • G01S13/78Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted discriminating between different kinds of targets, e.g. IFF-radar, i.e. identification of friend or foe
    • 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
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/95Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for meteorological use
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/36Means for anti-jamming, e.g. ECCM, i.e. electronic counter-counter measures
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/491Details of non-pulse systems
    • G01S7/493Extracting wanted echo signals
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/495Counter-measures or counter-counter-measures using electronic or electro-optical means

Abstract

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в коротковолновых радиолокационных станциях (РЛС) для улучшения характеристик обнаружения целей на фоне помеховых сигналов "ангелов". Технический результат - увеличение производительности коротковолновых РЛС и улучшение точности измерения угловых координат целей на фоне помеховых отражений от "ангелов". Изобретение основано на комплексировании РЛС длинноволнового и коротковолнового диапазонов. Обнаружение целей осуществляется длинноволновой (например, метровой) РЛС, при этом в РЛС коротковолнового (дециметрового или сантиметрового) диапазона, используя РЛИ о координатах и параметрах движения всех целей в одном азимутальном элементе разрешения, осуществляется выбор высокой частоты повторения импульсов (ЧПИ) таким образом, чтобы максимизировать количество обнаруживаемых целей с нулевым затенением по дальности, с отсутствием маскировки их помеховыми сигналами "ангелов" и без наложения эхо-сигналов целей по дальности. Устройство, реализующее способ, содержит первую РЛС и вторую РЛС, включающую устройство приема и обработки радиолокационной информации и формирователь частот повторения импульсов, а также оперативное запоминающее устройство, устройство анализа, устройство отбора по максимуму и устройство расчета оптимальной ЧПИ с соответствующими связями. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в радиолокационных станциях (РЛС).
Известно, что в процессе работы РЛС на вход приемного тракта помимо полезных эхосигналов поступают различного рода помехи [1, 2]. В частности, весьма распространенными являются помехи, связанные с отражениями зондирующих импульсов в приземном слое атмосферы от дождя, тумана, а также от оптически ненаблюдаемых объектов, для которых принято собирательное название - "ангелы".
Основной трудностью при защите от такого типа помех в РЛС коротковолнового диапазона является их дискретность (что делает их похожими на цель) и большой диапазон частот Доплера, превышающий частоту повторения, что затрудняет их режекцию в системе селекции движущихся целей (СДЦ).
Использование межобзорных методов обработки оказывается неэффективным из-за малого времени жизни (1-2 обзора) каждого отдельного "ангела". По этой же причине малоэффективным оказывается устройство картографирования пассивных помех, рассмотренное в [3].
Одним из известных способов обнаружения целей на фоне "ангелов" является уменьшение коэффициента усиления приемника РЛС в зоне обзора, пораженной "ангелами" [2]. При таком способе защиты эхосигналы "ангелов" в силу их малой мощности оказываются под порогом обнаружения и не создают ложных отметок (ложных целей) на индикаторе кругового обзора РЛС. Однако такой способ приводит к потерям в обнаружении малоразмерных и малозаметных целей с эффективными площадями рассеяния (ЭПР), сравнимыми с ЭПР "ангелов", таких как летательные аппараты, выполненные по Stealth- технологии, боевые блоки баллистических ракет небольших размеров, гиперзвуковые крылатые ракеты.
Кроме этого защиту РЛС от эхосигналов "ангелов" можно обеспечить за счет селекции "ангелов" и целей по частоте Доплера [5, 6]. Основным недостатком доплеровского селектора является низкая эффективность селекции многомодовых (многослойных) "ангелов" и "ангелов" с околопороговым отношением сигнал/шум.
В метровом диапазоне длин волн в качестве защиты от эхосигналов "ангелов" может использоваться режекторный фильтр, ширина зоны режекции которого достаточна для подавления большей части "ангелов". При этом для замытия зон "слепых" скоростей в скоростной характеристике режекторного фильтра зондирование должно осуществляться с вобуляцией периода повторения импульсов.
В коротковолновых диапазонах использование режекторного фильтра для защиты РЛС от "ангелов" является малоэффективным, т.к. диапазон доплеровских частот "ангелов" значительно превосходит зону режекции режекторного фильтра. Увеличение зоны режекции режекторного фильтра при сохранении средней частоты повторения импульсов является нежелательным, т.к. это приводит к значительным провалам в амплитудно-скоростной характеристике в зоне доплеровских частот целей.
Увеличение эффективности защиты РЛС коротковолнового диапазона длин волн от "ангелов" можно добиться путем значительного увеличения частоты повторения импульсов (ЧПИ). При этом появляется возможность доплеровского разрешения полезных и помеховых сигналов "ангелов".
Проведенные исследования показали, что для обеспечения надежной защиты РЛС от пассивных помех с частотами Доплера, не превышающими некоторого граничного значения Fгр., частота повторения импульсов должна составлять величину порядка ~6Fгр. В большинстве случаев скорости "ангелов" определяются скоростью ветра и не превышают величину Vгр=30 м/с. Тогда, например, применительно к РЛС сантиметрового диапазона длин волн (λ=10 см) Fгр составит 600 Гц, а минимальная частота повторения - Fп~3600 Гц. При такой частоте повторения импульсов однозначная дальность обнаружения целей составит величину, значительно меньшую, чем требуемая инструментальная дальность РЛС. Это приведет к неоднозначности измерения дальности цели.
Известен способ, при котором однозначность измерения дальности обеспечивается кодированием излучаемых импульсных сигналов [7]. Одним из вариантов кодирования является использование нескольких частот повторения импульсов. При этом дочерние последовательности импульсов образуются из опорной последовательности путем деления частоты. Период следования импульсов опорной последовательности больше периодов образованных дочерних последовательностей. При отражении от цели импульсы последовательностей, поступающие на схему обработки для устранения неоднозначных измерений, не совпадают по времени между собой, кроме одного раза за период опорной частоты. Таким образом, используя совпадающие импульсы дочерних последовательностей, дальность до цели измеряется однозначно.
К основному недостатку данного способа относится снижение вероятности обнаружения целей вследствие разделения излучаемой энергии между последовательностями импульсов. Кроме этого, в зависимости от дальности и скорости цели существует вероятность маскирования полезного сигнала цели помеховыми сигналами и вероятность затенения цели по дальности, когда отраженный эхосигнал пересекается по времени с зондирующим сигналом.
Задача селекции "ангелов" может быть эффективно решена при объединении РЛС длинноволнового и коротковолнового диапазонов в единый комплекс [8]. В этом комплексе задача обнаружения новых целей и сопровождение ранее обнаруженных целей разделяется между РЛС метрового и дециметрового (сантиметрового) диапазонов. При этом РЛС коротковолнового диапазона работает в режиме сопровождения узким лучом по целеуказанию (ЦУ) от РЛС метрового диапазона. Особенностью метрового диапазона является практически полное отсутствие "ангелов", что позволяет формировать ЦУ для РЛС коротковолнового диапазона только по целям. В [9] предложен способ и устройство выбора частоты повторения импульсов РЛС с использованием внешнего ЦУ (от дополнительной РЛС или вводимого вручную). Выберем данный способ за прототип, т.к. он является наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу и устройству.
В данном способе обнаружение цели осуществляется первой (метровой) РЛС. Она формирует ЦУ по цели и выдает их на вторую РЛС. Дополнительно предусмотрен механизм ручного ввода ЦУ во вторую РЛС.
Во второй РЛС рассчитывается частота Доплера цели, которая используется для определения диапазона ЧПИ (ΔFпD), обеспечивающего нулевое затенение цели по дальности, и диапазона ЧПИ (ΔFпD), исключающего маскирование цели помеховыми сигналами "ангелов". В качестве результирующей выбирается такая ЧПИ, которая присутствует в обоих диапазонах одновременно.
Структурная схема устройства-прототипа (фиг. 1) содержит первую РЛС 1 и вторую РЛС, в которую входят устройство приема и обработки РЛИ 2, формирователь ЧПИ 3, устройство определения допустимых диапазонов ЧПИ в зависимости от дальности цели 4, устройство определения допустимых диапазонов ЧПИ в зависимости от частоты Доплера цели 5 и устройство выбора допустимой ЧПИ 6.
Принцип действия устройства-прототипа заключается в следующем. Обнаружение и взятие на сопровождение цели осуществляется длинноволновой первой РЛС 1. Она оценивает дальность (D) и радиальную скорость (Vr) цели и выдает их на коротковолновую вторую РЛС. Во второй РЛС в устройстве приема и обработки РЛИ 2 осуществляется прием переданной РЛИ и рассчитывается частота Доплера цели Fд=2Vr/λ, где λ - длина волны второй РЛС. Рассчитанная частота Доплера и дальность цели передается на первые входы устройств 4 и 5. В этих устройствах определяются диапазоны ЧПИ (ΔFпD), обеспечивающие нулевое затенение цели по дальности и диапазоны ЧПИ (ΔFпF), исключающие маскирование цели помеховыми сигналами "ангелов". На вторые входы устройств 4 и 5 подается набор возможных ЧПИ (FПк) от минимальной Fmin до максимальной Fmax.
С выходов устройств 4 и 5 рассчитанные диапазоны ЧПИ (ΔFпD и ΔFпF) подаются на входы 1 и 2 устройства выбора допустимой ЧПИ 6. В качестве допустимой может выбираться, например, наименьшая ЧПИ из диапазонов ΔFпD, для которой есть соответствующая наименьшая ЧПИ в любом из диапазонов ΔFпF
Полученное значение допустимой ЧПИ (Рдоп) используется второй РЛС для облучения цели, что устраняет затенение цели по дальности и маскирование помеховыми сигналами "ангелов".
Как видно из описания прототипа, выбор оптимальной ЧПИ осуществляется по каждой цели отдельно (индивидуально). Т.е. при расчете ЧПИ для конкретной цели в прототипе не учитывается тот факт, что в данном азимутальном направлении, соответствующем азимуту рассматриваемой цели, могут находиться еще другие воздушные объекты, находящиеся на разных дальностях и движущиеся с различными радиальными скоростями. Очевидно, что в общем случае выбранная для одной конкретной цели допустимая ЧПИ не будет оптимальной для других целей, находящихся в этом же азимутальном направлении. Для наиболее распространенных РЛС кругового обзора с механическим вращением антенны по азимуту в связи с отсутствием возможности электронного отклонения луча диаграммы направленности в каждое азимутальное направление может излучаться сигнал только с одной ЧПИ, которая будет являться оптимально выбранной только для одной цели. Для других целей, находящихся в данном азимутальном направлении, будет иметь место вероятность пропадания отраженного от них сигнала вследствие совпадения их с излучаемым с высокой частотой повторения зондирующим сигналом, а также вследствие маскирования их помеховыми сигналами. Это будет приводить к снижению производительности второй РЛС, т.е. к ухудшению качества сопровождаемых на фоне "ангелов" целей.
Кроме этого, при наличии в одном азимутальном направлении нескольких целей может иметь место ситуация, когда после выбора допустимой ЧПИ по одной цели на нее наложится сигнал другой цели, дальность которой окажется кратной дальности рассматриваемой цели. Это приведет к искажению огибающей рассматриваемой цели и возникновению ошибок измерения координат.
Технический результат заявляемого изобретения заключается в увеличении производительности коротковолновой РЛС и улучшении точности измерения угловых координат целей на фоне помеховых отражений от "ангелов".
Указанный технический результат достигается тем, что первая РЛС реализуется в длинноволновом (например в метровом) диапазоне, а вторая - в коротковолновом (в дециметровом или сантиметровом) диапазоне.
Обнаружение всех целей осуществляется первой длинноволновой РЛС 1, которая формирует ЦУ для второй РЛС с информацией о дальности и скорости целей. При этом, вследствие малого числа "ангелов" в метровом диапазоне, завязка ложных трасс и формирование ЦУ по помеховым сигналам "ангелов" маловероятна.
В отличие от прототипа информация во вторую РЛС передается в каждом азимутальном направлении пакетом сразу по всем целям, находящимся на данном азимуте. Во второй РЛС выбирается такая ЧПИ, которая будет являться оптимальной (с точки зрения отсутствия затенения по дальности, маскирования помеховыми сигналами и наложения сигналов целей друг на друга) сразу для всех целей, находящихся на данном азимутальном направлении.
Очевидно, что при определенном количестве целей и соотношении их дальностей и скоростей оптимальное сразу для всех целей решение по выбору ЧПИ может отсутствовать. Тем не менее, в этом случае предлагаемые способ и устройство позволяет максимизировать количество целей, которые будут сопровождаться на фоне помех типа "ангелы" без ухудшения качества радиолокационной информации. Этим будет обеспечено увеличение производительности РЛС коротковолнового диапазона.
Устройство, реализующее заявляемый способ, характеризуется тем, что в устройство-прототип, содержащий первую РЛС и вторую РЛС, в которую входят устройство приема и обработки РЛИ, формирователь ЧПИ, устройство определения допустимых диапазонов ЧПИ в зависимости от дальности цели, устройство определения допустимых диапазонов ЧПИ в зависимости от частоты Доплера цели и устройство выбора допустимой ЧПИ добавляются оперативно-запоминающее устройство (ОЗУ), устройство анализа, устройство отбора по максимуму и устройство расчета оптимальной ЧПИ с соответствующими связями.
На фиг. 2 приведена структурная схема заявляемого устройства, где обозначено:
1 - первая РЛС
2 - устройство приема и обработки РЛИ
3 - формирователь ЧПИ
7 - оперативно-запоминающее устройство;
8 - устройство анализа;
9 - устройство отбора по максимуму
10 - устройство расчета оптимальной ЧПИ.
Как видно из фиг.2, в состав заявляемого устройства входит первая РЛС 1 и вторая РЛС, состоящая из устройства приема и обработки РЛИ 2, формирователя ЧПИ 3, ОЗУ 7, устройства анализа 8, устройства отбора по максимуму 9 и устройства расчета оптимальной ЧПИ 10.
Вход устройства приема и обработки информации 2 соединен с выходом первой РЛС 1, а выход - со входом ОЗУ 7. Первый вход устройства анализа 8 соединен с выходом ОЗУ 7, а второй - с выходом формирователя ЧПИ 3. Выход устройства анализа 8 через устройство отбора по максимуму 9 соединен со входом устройства расчета оптимальной ЧПИ 10, выход которого является выходом заявляемого устройства.
С первой РЛС 1 информация о целевой обстановке (Dm, Vrm) передается во вторую РЛС на устройство приема и обработки РЛИ 2, где рассчитывается частота Доплера (Рдm) для всех целей с дальнейшим запоминанием всей РЛИ в ОЗУ 7.
Формирователь ЧПИ 3 осуществляет перебор возможных частот ЧПИ (FПk) по следующему алгоритму:
FПk=Fmin+k⋅ΔFЧПИ;
Figure 00000001
,
где Fmin ~ 6Fгр - минимальная ЧПИ, обеспечивающая эффективную защиту второй РЛС от помеховых сигналов "ангелов";
Fmax - максимальная ЧПИ, определяемая аппаратной частью второй РЛС;
ΔFЧПИ - дискретный шаг изменения ЧПИ;
[] - математическая операция выделения целой части аргумента.
Для каждой сформированной ЧПИ FПk в устройстве анализа 8 производится подсчет целей (Мk) в текущем азимутальном направлении второй РЛС, для которых сформированная ЧПИ является допустимой. Под допустимой понимается такая ЧПИ, при использовании которой эхосигнал цели:
- не будет затеняться по дальности;
- не будет маскироваться помеховыми сигналами "ангелов";
- не будет накладываться на эхосигналы других целей из текущего азимутального направления.
Чтобы не происходило затенение m-ой цели по дальности при использовании k-ой ЧПИ FПk, должно выполняться следующие условие:
Figure 00000002
где Dзck - протяженность зондирующего сигнала при использовании k-ой ЧПИ;
Figure 00000003
- инструментальная дальность обнаружение целей при использовании k-ой ЧПИ, где с=3⋅108 м/с - скорость света в вакууме;
Figure 00000004
- неоднозначная дальность m-ой цели при использовании k-ой ЧПИ;
Dm - оценочное значение дальности m-ой цели;
[] - математическая операция выделения целой части аргумента.
Учитывая, что
Figure 00000005
, где Q - скважность (для твердотельных
передающих устройств составляет величину ~10), перепишем выражение (1) в следующем виде:
Figure 00000006
,
или
Figure 00000007
Чтобы не происходило маскирование m-ой цели помеховыми сигналами "ангелов" при использовании k-ой ЧПИ FПk, неоднозначная частота Доплера цели Fднm должна находится вне диапазона доплеровских частот "ангелов", т.е. должно выполняться следующие условие:
Figure 00000008
где
Figure 00000009
- неоднозначная частота Доплера m-ой цели при использовании k-ой ЧПИ;
m - оценочное значение частоты Доплера m-ой цели;
Fгр - модуль максимально возможных (граничных) частот Доплера "ангелов";
[] - математическая операция выделения целой части аргумента.
Чтобы не происходило наложение эхосигналов m-ой и n-ой цели при использовании k-ой ЧПИ FПk, неоднозначные дальности целей должны отличаться на величину, превышающую удвоенную длительность кванта, т.е. должно выполняться следующие условие:
Figure 00000010
где Dкв - длительность кванта;
Figure 00000011
- неоднозначная дальность m-ой цели при использовании k-ой ЧПИ;
Figure 00000012
- неоднозначная дальность n-ой цели при использовании k-ой ЧПИ;
Figure 00000013
- инструментальная дальность обнаружение целей при использовании k-ой ЧПИ;
Dm - оценочное значение дальности m-ой цели;
Dn - оценочное значение дальности n-ой цели;
[] - математическая операция выделения целой части аргумента.
Проверка выполнения условий 2-4 проводится в устройстве анализа 8, на вход которого поступает информация с выхода ОЗУ 7 о всех целях в текущем азимутальном направлении второй РЛС.
Если условия 2-4 для m-ой цели выполняются, то происходит увеличение количества целей Мк для k-ой ЧПИ.
Выходом устройства анализа 8 является массив {М}. Каждый элемент массива Мk представляет собой количество целей, для которых k-я ЧПИ является допустимой.
Из сформированного массива в устройстве отбора по максимуму 9 определяется индекс n, соответствующий максимальному значению массива Mn=max({M}).
По найденному индексу n в устройстве расчета оптимальной ЧПИ 10 определяется ЧПИ по следующей формуле:
FПопт=Fmin+n⋅ΔFЧПИ.
Оптимизированная ЧПИ FПопт используется для облучения целей в текущем азимутальном направлении.
Выбранная по заявляемому вышеописанному способу ЧПИ позволит во второй (коротковолновой) РЛС на фоне помеховых отражений от "ангелов" максимизировать количество обнаруживаемых целей за обзор, а значит, и увеличить производительность РЛС и улучшить точность измерения угловых координат целей.
Таким образом, введение в устройство-прототип, содержащий первую РЛС 1, а также вторую РЛС, включающую устройство приема и обработки информации 2, формирователь ЧПИ 3, дополнительно оперативно-запоминающего устройства 7, устройства анализа 8, устройства отбора по максимуму 9 и устройства расчета оптимальной ЧПИ 10 с соответствующими связями позволило на фоне мешающих отражений от "ангелов" увеличить производительность коротковолновой РЛС и улучшить точность измерения угловых координат целей.
Литература
1. Справочник по радиолокации. Под ред. Сколника М., т. 1, М.: Советское радио, 1976, с. 256-263.
2. Справочник по радиолокации. Под ред. Сколника М., т. 3, М.: Советское радио, 1979, с. 158, 161, 179.
3. Патент РФ на изобретение №2510863.
4. Бакулев П.А. Методы и устройства селекции движущихся целей. М.: Радио и связь, 1986.
5. Патент РФ на изобретение №2308736.
6. Патент РФ на изобретение №2498337.
7. Справочник по радиоэлектронным системам. Под ред. Б.Х. Кривицкого. - М.: Энергия, 1979, стр. 99, рис. 7-33.
8. Патент РФ на изобретение №2346291.
9. Патент на изобретение US 006064331 А (прототип).

Claims (2)

1. Способ защиты от "ангелов", основанный на комплексировании радиолокационных станций (РЛС) длинноволнового и коротковолнового диапазонов и заключающийся в том, что обнаружение новых целей осуществляется в длинноволновой РЛС, а в коротковолновой производится выбор частоты повторения импульсов (ЧПИ) и сопровождение обнаруженных целей, отличающийся тем, что выбор ЧПИ в коротковолновой РЛС осуществляется не по одной цели, а по всем целям, находящимся в одном азимутальном элементе разрешения таким образом, чтобы максимизировать количество обнаруживаемых целей с нулевым затенением по дальности, с отсутствием маскирования их помеховыми сигналами "ангелов" и без наложения на них эхо-сигналов других целей из элемента разрешения по азимуту.
2. Устройство защиты от "ангелов", содержащее длинноволновую первую радиолокационную станцию (РЛС) и коротковолновую вторую РЛС, включающую устройство приема и обработки радиолокационной информации (РЛИ), вход которого соединен с выходом первой РЛС, и формирователь частот повторения импульсов (ЧПИ), отличающееся тем, что во вторую РЛС введены оперативно-запоминающее устройство (ОЗУ), устройство анализа, устройство отбора по максимуму и устройство расчета оптимальной ЧПИ, причем выход устройства приема и обработки РЛИ соединен со входом ОЗУ, выходом соединенного с первым входом устройства анализа, второй вход которого соединен с выходом формирователя ЧПИ, а выход через устройство отбора по максимуму соединен со входом устройства расчета оптимальной ЧПИ, выход которого является выходом всего устройства.
RU2017131376A 2017-09-06 2017-09-06 Способ и устройство защиты от "ангелов" при комплексировании рлс разных диапазонов RU2666783C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017131376A RU2666783C1 (ru) 2017-09-06 2017-09-06 Способ и устройство защиты от "ангелов" при комплексировании рлс разных диапазонов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017131376A RU2666783C1 (ru) 2017-09-06 2017-09-06 Способ и устройство защиты от "ангелов" при комплексировании рлс разных диапазонов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2666783C1 true RU2666783C1 (ru) 2018-09-12

Family

ID=63580351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017131376A RU2666783C1 (ru) 2017-09-06 2017-09-06 Способ и устройство защиты от "ангелов" при комплексировании рлс разных диапазонов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2666783C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116299475A (zh) * 2023-02-03 2023-06-23 云南省大气探测技术保障中心 一种c波段双偏振天气雷达低仰角的观测方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0836055A (ja) * 1994-07-22 1996-02-06 Japan Radio Co Ltd 気象レーダ装置
FR2749400A1 (fr) * 1996-05-31 1997-12-05 Thomson Csf Radar avec systeme automatique de detection et de localisation de leurres ou d'orages
US6064331A (en) * 1998-06-11 2000-05-16 Boeing North American, Inc. Pulse repetition frequency section method and system
RU2346291C2 (ru) * 2007-04-02 2009-02-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" Многодиапазонный радиолокационный комплекс
WO2006078314A3 (en) * 2004-07-22 2009-04-30 Daniel Weber Selective-sampling receiver
JP2011053034A (ja) * 2009-08-31 2011-03-17 Toshiba Corp レーダ装置及び干渉波除去方法
RU2498337C1 (ru) * 2012-05-03 2013-11-10 Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" Устройство селекции мешающих отражений от оптически ненаблюдаемых объектов ("ангелов") в зоне "местных" предметов

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0836055A (ja) * 1994-07-22 1996-02-06 Japan Radio Co Ltd 気象レーダ装置
FR2749400A1 (fr) * 1996-05-31 1997-12-05 Thomson Csf Radar avec systeme automatique de detection et de localisation de leurres ou d'orages
US6064331A (en) * 1998-06-11 2000-05-16 Boeing North American, Inc. Pulse repetition frequency section method and system
WO2006078314A3 (en) * 2004-07-22 2009-04-30 Daniel Weber Selective-sampling receiver
RU2346291C2 (ru) * 2007-04-02 2009-02-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" Многодиапазонный радиолокационный комплекс
JP2011053034A (ja) * 2009-08-31 2011-03-17 Toshiba Corp レーダ装置及び干渉波除去方法
RU2498337C1 (ru) * 2012-05-03 2013-11-10 Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" Устройство селекции мешающих отражений от оптически ненаблюдаемых объектов ("ангелов") в зоне "местных" предметов

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116299475A (zh) * 2023-02-03 2023-06-23 云南省大气探测技术保障中心 一种c波段双偏振天气雷达低仰角的观测方法
CN116299475B (zh) * 2023-02-03 2023-09-08 云南省大气探测技术保障中心 一种c波段双偏振天气雷达低仰角的观测方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2628020B1 (en) Radar system
Deng Orthogonal netted radar systems
RU2440588C1 (ru) Способ пассивного радиомониторинга воздушных объектов
US8976059B2 (en) Identification and removal of a false detection in a radar system
CN108562892B (zh) 一种无人机载无源双基地雷达装置及目标定位方法
Gorham On the possibility of radar echo detection of ultra-high energy cosmic ray-and neutrino-induced extensive air showers
US20160178731A1 (en) Wind turbine rejection in non-scanning radar
CN108957419A (zh) 基于陷波滤波处理的异步干扰抑制方法
Ji et al. Target monitoring using small-aperture compact high-frequency surface wave radar
RU2285939C1 (ru) Способ контроля воздушного пространства, облучаемого внешними источниками излучения, и радиолокационная станция для его реализации
Ilioudis et al. GNSS based passive radar for UAV monitoring
RU2402034C1 (ru) Радиолокационный способ определения углового положения цели и устройство для его реализации
RU2139553C1 (ru) Многополяризационный способ распознавания воздушных целей
Shoykhetbrod et al. A scanning FMCW-radar system for the detection of fast moving objects
RU2666783C1 (ru) Способ и устройство защиты от "ангелов" при комплексировании рлс разных диапазонов
RU2419107C1 (ru) Способ селекции движущихся целей в режиме поимпульсной перестройки несущей частоты
RU2746799C1 (ru) Статистический способ имитационной защиты загоризонтной радиолокационной станции поверхностной волны
RU2444753C1 (ru) Способ радиоконтроля воздушных объектов
RU2711115C1 (ru) Радиолокационный способ обнаружения малозаметных целей в импульсно-доплеровской РЛС с ФАР
RU2444756C1 (ru) Способ обнаружения и локализации воздушных объектов
RU2538195C1 (ru) Способ распознавания сигналов источника импульсной помехи (варианты) и комплекс для его реализации (варианты)
Fabrizio High frequency over-the-horizon radar
RU2408028C1 (ru) Способ обзора зоны радиолокационной станции
RU2747504C1 (ru) Способ формирования и обработки радиолокационного сигнала в импульсно-доплеровских радиолокационных станциях
RU2454678C1 (ru) Когерентно-импульсная радиолокационная станция