RU2669773C1 - Method for determining the velocity modulus of a non-maneuvering aerodynamic target from samples of range measurements - Google Patents

Method for determining the velocity modulus of a non-maneuvering aerodynamic target from samples of range measurements Download PDF

Info

Publication number
RU2669773C1
RU2669773C1 RU2017118875A RU2017118875A RU2669773C1 RU 2669773 C1 RU2669773 C1 RU 2669773C1 RU 2017118875 A RU2017118875 A RU 2017118875A RU 2017118875 A RU2017118875 A RU 2017118875A RU 2669773 C1 RU2669773 C1 RU 2669773C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
velocity
range
estimate
difference
module
Prior art date
Application number
RU2017118875A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Пётр Зотеевич Белоногов
Ростислав Альбертович Белоус
Дмитрий Юрьевич Алексеев
Александр Давидович Бомштейн
Александр Иванович Стучилин
Эфир Иванович Шустов
Андрей Геннадьевич Максаков
Александр Дмитриевич Ильясафов
Алексей Леонидович Скоков
Татьяна Васильевна Юдина
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2017118875A priority Critical patent/RU2669773C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2669773C1 publication Critical patent/RU2669773C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • G01S13/581—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems using transmission of interrupted pulse modulated waves and based upon the Doppler effect resulting from movement of targets
    • G01S13/582—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems using transmission of interrupted pulse modulated waves and based upon the Doppler effect resulting from movement of targets adapted for simultaneous range and velocity measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • G01S13/589—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems measuring the velocity vector
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/91—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for traffic control
    • G01S13/92—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for traffic control for velocity measurement
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/41—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section

Landscapes

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

Abstract

FIELD: radar ranging and radio navigation.SUBSTANCE: invention relates to radar and can be used to determine the velocity modulus of non-deicing aerodynamic target (AC) primarily in a radar with coarse azimuth measurements. From the range squared range, the velocity modulus is estimated, root-mean-square error (RMS) of the velocity modulus is calculated, the radial velocity of AC is determined, calculating the difference between the velocity modulus estimate and the absolute radial velocity value, comparing this difference with RMS, if the difference is greater than RMS, the value of the velocity modulus estimate is given to the consumers, if the difference is less than RMS, then the consumers are given the value of the radial velocity of the aerodynamic target.EFFECT: increase the accuracy of determining of the velocity modulus.1 cl, 3 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в наземных радиолокационных станциях (РЛС) для определения модуля скорости неманеврирующей аэродинамической цели (АЦ).The invention relates to the field of radar and can be used in ground-based radar stations (radar) to determine the speed module of a non-maneuvering aerodynamic target (AC).

Известен способ определения модуля скорости (модуля путевой скорости) АЦ, в котором сначала определяют скорости изменения горизонтальных прямоугольных координат

Figure 00000001
и
Figure 00000002
, а затем вычисляют модуль скорости по формуле:
Figure 00000003
([1], с 314). При этом скорости изменения прямоугольных координат определяют с помощью цифрового нерекурсивного фильтра (ЦНРФ) путем оптимального взвешенного суммирования фиксированной выборки значений этих координат ([1], с. 300-304), либо с помощью α, β фильтра путем последовательного оптимального сглаживания выборки нарастающего объема значений этих координат ([1], с. 321-322).A known method for determining the speed module (module of ground speed) AC, in which first determine the rate of change of horizontal rectangular coordinates
Figure 00000001
and
Figure 00000002
, and then calculate the speed modulus by the formula:
Figure 00000003
([1], p. 314). In this case, the rates of change of the rectangular coordinates are determined using a digital non-recursive filter (TsNRF) by optimal weighted summation of a fixed sample of the values of these coordinates ([1], pp. 300-304), or by using an α, β filter by sequential optimal smoothing of a sample of increasing volume values of these coordinates ([1], pp. 321-322).

Основным недостатком способа является низкая точность определения модуля скорости неманеврирующей АЦ, летящей с большим курсовым параметром относительно РЛС, при больших ошибках измерения азимута.The main disadvantage of this method is the low accuracy of determining the speed modulus of a non-maneuvering AC, flying with a large course parameter relative to the radar, with large errors in azimuth measurement.

Наиболее близким аналогом (прототипом) заявляемого способа является способ определения модуля скорости АЦ по выборкам квадратов дальности. В прототипе, в отличие от других аналогов, не используются измерения азимута. Поэтому устранено влияние больших ошибок измерения азимута на точность определения модуля скорости АЦ [2, 3, 4].The closest analogue (prototype) of the proposed method is a method for determining the AC module of speed from samples of squares of range. In the prototype, unlike other analogues, azimuth measurements are not used. Therefore, the influence of large errors in azimuth measurement on the accuracy of determining the AC velocity modulus has been eliminated [2, 3, 4].

Недостаток прототипа заключается в том, что ошибки определения модуля скорости прямо пропорционально зависят от дальности до цели. Поэтому при дальностях, превышающих некоторое определенное значение, преимущество прототипа по точности по сравнению с другими аналогами утрачивается.The disadvantage of the prototype is that the error in determining the speed module is directly proportional to the distance to the target. Therefore, at ranges exceeding a certain specific value, the advantage of the prototype in accuracy over other analogs is lost.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение точности определения модуля скорости неманеврирующей АЦ.The technical result of the claimed invention is to increase the accuracy of determining the speed module of a non-maneuvering AC.

Указанный технический результат достигается тем, что в заявляемом способе, так же, как в прототипе, через одинаковые интервалы времени, равные периоду обзора РЛС, измеряют дальность АЦ и вычисляют квадраты дальности. Далее по выборке значений квадратов дальности определяют оценку второго приращения квадрата дальности. Потом вычисляют квадратный корень из этой оценки и делят полученный результат на период обзора. В итоге определяют оценку модуля скорости неманеврирующей аэродинамической цели, летящей по линейной траектории.The specified technical result is achieved by the fact that in the inventive method, as well as in the prototype, at equal time intervals equal to the period of the radar, measure the AC range and calculate the squares of the range. Next, the selection of the values of the squares of the range determines the estimate of the second increment of the squared range. Then calculate the square root of this estimate and divide the result by the review period. As a result, an estimate of the velocity modulus of a non-maneuvering aerodynamic target flying along a linear path is determined.

Согласно изобретению, в отличие от прототипа, вычисляют среднеквадратическую ошибку (СКО) модуля скорости, определяют радиальную скорость АЦ, вычисляют разность между оценкой модуля скорости и абсолютным значением радиальной скорости. Затем сравнивают эту разность с СКО. Если разность больше СКО, то потребителям выдают значение оценки модуля скорости АЦ. Если разность меньше СКО, то потребителям выдают значение радиальной скорости АЦ.According to the invention, in contrast to the prototype, the root-mean-square error (RMS) of the speed module is calculated, the radial speed of the AC is determined, the difference between the estimate of the speed module and the absolute value of the radial speed is calculated. Then compare this difference with the standard deviation. If the difference is more than the standard deviation, then the consumers are given the value of the AC module of the velocity module. If the difference is less than the standard deviation, then the consumers are given the value of the radial velocity of the AC.

Для подтверждения реализуемости заявленного технического результата сравним значения ошибок определения модуля скорости тремя способами в различных точках траектории, проекция которой на горизонтальной плоскости (на земной поверхности) приведена в фиг. 1.To confirm the feasibility of the claimed technical result, we compare the error values for determining the velocity modulus in three ways at different points of the trajectory, the projection of which on a horizontal plane (on the earth's surface) is shown in FIG. one.

АЦ типа пассажирский самолет Боинг-777 летит на РЛС с крейсерской скоростью V=900 км/час (250 м/с). Курсовой параметр (траверзное расстояние), то есть минимальное удаление траектории от РЛС равен r0=50 км. АЦ сопровождается РЛС в «скользящем окне» длиной 20 км. Период обзора при скорости вращения антенны 6 оборотов в минуту равен Т0=10 с. Поэтому объем выборки в «скользящем окне» равен N=9. СКО измерения дальности σr=50 м, азимута σβ=1,5°. Скоростные параметры оцениваются с помощью цифрового нерекурсивного фильтра.AC type passenger aircraft Boeing 777 flies to the radar with a cruising speed of V = 900 km / h (250 m / s). Heading parameter (traverse distance), that is, the minimum distance from the radar path is r 0 = 50 km. The AC is accompanied by a radar in a “sliding window” 20 km long. The review period at an antenna rotation speed of 6 rpm is T 0 = 10 s. Therefore, the sample size in the "sliding window" is N = 9. RMSE measuring range σ r = 50 m, azimuth σ β = 1.5 °. Speed parameters are evaluated using a digital non-recursive filter.

СКО оценивания модуля скорости способом-аналогом по фиксированным выборкам прямоугольных координат вычисляются по формуле [2, 3]:The standard deviations of estimating the velocity module by the analogous method for fixed samples of rectangular coordinates are calculated by the formula [2, 3]:

Figure 00000004
Figure 00000004

где qcp - радиальный угол, то есть угол между векторами скорости и радиальной скорости АЦ.where q cp is the radial angle, that is, the angle between the velocity and radial velocity vectors of the AC.

Модуль скорости в прототипе определяется путем взвешенного суммирования фиксированной выборки квадратов дальности [2, 3]:The speed module in the prototype is determined by weighted summation of a fixed sample of squares of the range [2, 3]:

Figure 00000005
Figure 00000005

СКО оценивания модуля скорости способом-прототипом вычисляются по формуле [2, 3]:RMSE for estimating the velocity module by the prototype method are calculated by the formula [2, 3]:

Figure 00000006
Figure 00000006

Радиальная скорость в середине «скользящего окна» определяется путем взвешенного суммирования фиксированной выборки измерений дальности [1, С. 301]:The radial velocity in the middle of the “sliding window” is determined by weighted summation of a fixed sample of range measurements [1, P. 301]:

Figure 00000007
Figure 00000007

СКО оценивания радиальной скорости вычисляются по формуле [1, С. 308]:RMSE of radial velocity estimation are calculated by the formula [1, P. 308]:

Figure 00000008
Figure 00000008

Разность между оценкой модуля скорости и абсолютным значением оценки радиальной скорости, в соответствии с рисунком фиг. 1, вычисляется по формуле:The difference between the velocity modulus estimate and the absolute value of the radial velocity estimate, in accordance with the figure of FIG. 1, is calculated by the formula:

Figure 00000009
Figure 00000009

Характер изменения значений ошибок определения модуля скорости тремя способами показан на графиках фиг. 2, фиг. 3 и в таблице.The nature of the change in the error values for determining the velocity modulus in three ways is shown in the graphs of FIG. 2, FIG. 3 and in the table.

Figure 00000010
Figure 00000010

Как видно из формулы (2) и фиг. 2 зависимость между СКО оценивания скорости способом-прототипом

Figure 00000011
и дальностью линейная. СКО минимальна при нахождении АЦ на траверзе (точка С), то есть на минимальном удалении от РЛС. При дальностях больше 150 км прототип уступает аналогу по точности, то есть
Figure 00000012
максимальна на максимальнойAs can be seen from formula (2) and FIG. 2 the relationship between the standard deviation of the speed estimation method prototype
Figure 00000011
and linear range. The standard deviation is minimal when the AC is on the beam (point C), that is, at a minimum distance from the radar. At ranges greater than 150 km, the prototype is inferior to its analogue in accuracy, i.e.
Figure 00000012
maximum at maximum

дальности обнаружении цели в точке А.target detection range at point A.

В заявляемом способе (смотри фиг. 3) ошибки определения модуля скорости минимальны на максимальной дальности обнаружении цели в точке А и при нахождении цели на траверзе (точка С). Ошибка достигает максимума в точке В, когда

Figure 00000013
становится равной разности между значением модуля скорости и абсолютным значением радиальной скорости:
Figure 00000014
. В приведенном примере максимум ошибки равен 15,5 м/с (56 км/час) в точке В, 1-й минимум - 5,5 м/с (16 км/час) на траверзе в точке С и 2-й минимум - 3,2 м/с (12 км/час) на максимальной дальности обнаружения в точке А. В итоге при использовании заявляемого способа точность оценивания модуля скорости повышается до 9 раз по сравнению с прототипом и до 5 раз по сравнению с аналогом.In the inventive method (see Fig. 3) the errors in determining the speed module are minimal at the maximum detection range of the target at point A and when the target is on the beam (point C). The error peaks at point B when
Figure 00000013
becomes equal to the difference between the value of the velocity modulus and the absolute value of the radial velocity:
Figure 00000014
. In the above example, the maximum error is 15.5 m / s (56 km / h) at point B, the first minimum is 5.5 m / s (16 km / h) on the beam at point C and the second minimum is 3.2 m / s (12 km / h) at the maximum detection range at point A. As a result, when using the proposed method, the accuracy of estimating the speed module is increased up to 9 times in comparison with the prototype and up to 5 times in comparison with the analogue.

Достижение положительного эффекта обусловлено тем, что с увеличением дальности уменьшается угол q между вектором скорости и вектором радиальной скорости. Как видно из фиг 1, радиальная скорость

Figure 00000015
. Сам же угол равен
Figure 00000016
. Поэтому на траверзе в точке С угол q=90°, радиальная скорость равна нулю, а разность δV=V=250 м/с. На дальности 300 км q=9,2°, радиальная скорость
Figure 00000017
, а разность минимальна δV=3 м/с. При больших дальностях разность δV приближается к СКО оценивания (измерения) радиальной скорости
Figure 00000018
.Achieving a positive effect is due to the fact that with increasing range decreases the angle q between the velocity vector and the radial velocity vector. As can be seen from FIG. 1, the radial velocity
Figure 00000015
. The angle itself is
Figure 00000016
. Therefore, on the beam at point C, the angle q = 90 °, the radial velocity is zero, and the difference δV = V = 250 m / s. At a distance of 300 km q = 9.2 °, radial velocity
Figure 00000017
, and the difference is minimal δV = 3 m / s. At large ranges, the difference δV approaches the standard deviation of the radial velocity estimation (measurement)
Figure 00000018
.

При использовании для оценивания модуля скорости α, β, γ фильтра, а радиальной скорости -ЦНРФ, α, β фильтра и других устройств эти закономерности сохраняются.When using the velocity α, β, γ filter for estimating the absolute value of the filter, and the radial velocity –CNRF, α, β filter and other devices, these regularities are preserved.

Таким образом, заявленный технический результат, то есть повышение точности определения модуля скорости неманеврирующей АЦ, достигается за счет того, что путем взвешенного суммирования фиксированной выборки измерений дальности определяют оценку первого приращения дальности в середине «скользящего окна»

Figure 00000019
, делят эту оценку на период обзора T0 и определяют оценку радиальную скорость аэродинамической цели в середине «скользящего окна»
Figure 00000020
вычисляют разность между полученной оценкой абсолютного значения радиальной скорости
Figure 00000021
и оценкой модуля скорости, определяемой так же, как в прототипе, сравнивают эту разность с СКО оценивания модуля скорости по выборке квадратов дальности и по результатам этого сравнения потребителям выдают значение модуля скорости неманеврирующей АЦ по следующему правилу: если разность больше СКО, то потребителям выдают значение оценки модуля скорости, определяемой, как в прототипе, а если разность меньше СКО, то потребителям выдают значение модуля скорости неманеврирующей аэродинамической цели, равное оценке ее радиальной скорости.Thus, the claimed technical result, that is, improving the accuracy of determining the speed modulus of a non-maneuvering AC, is achieved due to the fact that by weighted summing a fixed sample of range measurements, an estimate of the first range increment in the middle of the “sliding window” is determined
Figure 00000019
divide this estimate by the review period T 0 and determine the estimate of the radial velocity of the aerodynamic target in the middle of the "sliding window"
Figure 00000020
calculate the difference between the obtained estimate of the absolute value of the radial velocity
Figure 00000021
and an estimate of the velocity module, determined in the same way as in the prototype, compare this difference with the standard deviation of the velocity module for the selection of range squares and according to the results of this comparison, consumers are given the value of the velocity module of a non-maneuvering AC according to the following rule: if the difference is larger than the standard deviation, then consumers are given a value estimates of the speed module, defined as in the prototype, and if the difference is less than the standard deviation, then the value of the speed module of a non-maneuvering aerodynamic target equal to the estimate of its radial speed is given to consumers.

Список использованных источниковList of sources used

1. Кузьмин С.З. Цифровая обработка радиолокационной информации. М: «Советское радио», 1967, 400 с.1. Kuzmin S.Z. Digital processing of radar information. M: "Soviet Radio", 1967, 400 p.

2. Патент на изобретение №2559296 Российская Федерация, МПК G01S 13/58. Способ определения модуля скорости аэродинамической цели / Белоногов П.З., Шустов Э.И., Бомштейн А.Д., Стучилин А.И., Белоус Р.А., Скоков А.Л, Сизов Ю.Г, Алексеев Д.Ю; заявитель и патентообладатель ФГБУ «3 ЦНИИ» Минобороны России. - №2012147931; заявл. 12.11.12; опубл. 10.08.15, Бюл. №22.2. Patent for invention No. 2559296 Russian Federation, IPC G01S 13/58. A method for determining the velocity module of an aerodynamic target / Belonogov P.Z., Shustov E.I., Bomshtein A.D., Stuchilin A.I., Belous R.A., Skokov A.L., Sizov Yu.G., Alekseev D. YU; Applicant and patent holder of FSBI “3 Central Research Institute” of the Ministry of Defense of Russia. - No. 2012147931; declared 12/12/12; publ. 08/10/15, Bull. Number 22.

3. Патент на полезную модель №152617 Российская Федерация, МПК G01S 13/58. Устройство радиолокационного определения путевой-скорости неманеврирующей аэродинамической цели / Белоногов П.З., Бомштейн А.Д., Фитасов Е.С., Белоус Р.А., Алексеев Д.Ю., Максаков А.Г., Ильясафов А.Д., Демидчик Ю.П.; заявитель и патентообладатель ФГБУ «3 ЦНИИ» Минобороны России. - №2014140144; заявл. 03.10.14; опубл. 18.05.15.3. Utility Model Patent No. 152617 Russian Federation, IPC G01S 13/58. Radar device for determining the ground-speed of a non-maneuvering aerodynamic target / Belonogov P.Z., Bomshtein A.D., Fitasov E.S., Belous R.A., Alekseev D.Yu., Maksakov A.G., Ilyasafov A.D. ., Demidchik Yu.P .; Applicant and patent holder of FSBI “3 Central Research Institute” of the Ministry of Defense of Russia. - No. 2014140144; declared 10/03/14; publ. 05/18/15.

4. Патент на полезную модель №158491 Российская Федерация, МПК G01S 13/58. Радиолокационный измеритель путевой скорости неманеврирующей аэродинамической цели по выборке квадратов дальности / Белоногов П.З., Бомштейн А.Д., Фитасов Е.С., Белоус Р.А., Алексеев Д.Ю., Максаков А.Г., Стучилин А.И.; заявитель и патентообладатель ФГБУ «3 ЦНИИ» Минобороны России. - №2015127290; заявл. 07.07.15; опубл. 10.01.16.4. Utility Model Patent No. 158491 Russian Federation, IPC G01S 13/58. Radar measuring the ground speed of a non-maneuvering aerodynamic target based on a selection of range squares / Belonogov PZ, Bomshtein A.D., Fitasov E.S., Belous R.A., Alekseev D.Yu., Maksakov A.G., Stuchilin A .AND.; Applicant and patent holder of FSBI “3 Central Research Institute” of the Ministry of Defense of Russia. - No. 2015127290; declared 07/07/15; publ. 01/10/16.

Claims (1)

Способ определения модуля скорости неманеврирующей аэродинамической цели по выборкам измерений дальности, заключающийся в том, что через одинаковые интервалы времени, равные периоду обзора РЛС, измеряют дальность аэродинамической цели, вычисляют квадраты дальности, определяют оценку второго приращения квадрата дальности по выборке значений квадратов дальности, вычисляют квадратный корень из этой оценки, делят полученный результат на период обзора и на основании выборки квадратов дальности определяют оценку модуля скорости неманеврирующей аэродинамической цели, летящей по линейной траектории, вычисляют среднеквадратическую ошибку (СКО) оценивания модуля скорости, определяют оценку радиальной скорости аэродинамической цели путем взвешенного суммирования фиксированной выборки измерений дальности, отличающийся тем, что вычисляют разность между оценкой модуля скорости и абсолютным значением оценки радиальной скорости, сравнивают эту разность с СКО оценивания модуля скорости, если разность больше СКО, то потребителям выдают значение оценки модуля скорости, а если разность меньше СКО оценивания модуля скорости, то потребителям выдают значение оценки радиальной скорости аэродинамической цели.A method for determining the velocity module of a non-maneuvering aerodynamic target from range measurement samples, which consists in the fact that at the same time intervals equal to the radar scan period, measure the aerodynamic target range, calculate the range squares, determine the second increment of the range squared by selecting the range of squares, calculate the square the root of this estimate, divide the result by the review period and, based on the selection of the squares of the range, determine the estimate of the velocity module of the Neman’s of a measuring aerodynamic target flying along a linear path, the standard error of the velocity module is calculated, the radial velocity estimate of the aerodynamic target is determined by weighted summation of a fixed sample of range measurements, characterized in that the difference between the velocity module estimate and the absolute value of the radial velocity estimate is calculated, compare this difference with the standard deviation of the velocity module estimation, if the difference is larger than the standard deviation, then the consumers will be given the value of the velocity module estimate, and if and the difference is less than the standard deviation of the velocity module estimation, then the consumers are given the value of the radial velocity estimation of the aerodynamic target.
RU2017118875A 2017-05-30 2017-05-30 Method for determining the velocity modulus of a non-maneuvering aerodynamic target from samples of range measurements RU2669773C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017118875A RU2669773C1 (en) 2017-05-30 2017-05-30 Method for determining the velocity modulus of a non-maneuvering aerodynamic target from samples of range measurements

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017118875A RU2669773C1 (en) 2017-05-30 2017-05-30 Method for determining the velocity modulus of a non-maneuvering aerodynamic target from samples of range measurements

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2669773C1 true RU2669773C1 (en) 2018-10-16

Family

ID=63862371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017118875A RU2669773C1 (en) 2017-05-30 2017-05-30 Method for determining the velocity modulus of a non-maneuvering aerodynamic target from samples of range measurements

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2669773C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU195705U1 (en) * 2018-10-24 2020-02-04 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Резонанс" (ЗАО "НИЦ "Резонанс") METER OF TRACK SPEED OF NON-MANEUVERING AERODYNAMIC GOAL FOR SELECTING RANGE SPEED PRODUCTS
RU2741400C2 (en) * 2019-06-19 2021-01-25 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Резонанс" (ЗАО "НИЦ "Резонанс") Method and device for determining the track speed of a nonmaneuvering object based on the range products selection on the radial velocity
RU2776870C2 (en) * 2020-02-11 2022-07-28 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Резонанс" (ЗАО "НИЦ "Резонанс") Method and device for radar determination of ground speed of non-maneuvering object, taking into account omissions of range and radial speed measurements

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0784470A1 (en) * 1994-10-03 1997-07-23 BERGERON, Michel G. Liposome-formulations for treatment of viral diseases
EP1925948A1 (en) * 2006-11-24 2008-05-28 Hitachi, Ltd. Radar apparatus and signal processing method
US8427359B1 (en) * 2011-01-06 2013-04-23 Sandia Corporation Tracking moving radar targets with parallel, velocity-tuned filters
RU2540323C1 (en) * 2014-01-21 2015-02-10 Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" Method of determining modulus of velocity of ballistic target in ground-based radar station
RU2559296C2 (en) * 2012-11-12 2015-08-10 Федеральное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации" Method of determining magnitude of velocity of aerodynamic target
RU2607358C1 (en) * 2015-08-05 2017-01-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Резонанс" (ЗАО "НИЦ "Резонанс") Method for radar determination of ballistic object speed magnitude
RU2615783C1 (en) * 2016-02-29 2017-04-11 Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Detector of ballistic missile manoeuvre at fixed sampling of square range

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0784470A1 (en) * 1994-10-03 1997-07-23 BERGERON, Michel G. Liposome-formulations for treatment of viral diseases
EP1925948A1 (en) * 2006-11-24 2008-05-28 Hitachi, Ltd. Radar apparatus and signal processing method
US8427359B1 (en) * 2011-01-06 2013-04-23 Sandia Corporation Tracking moving radar targets with parallel, velocity-tuned filters
RU2559296C2 (en) * 2012-11-12 2015-08-10 Федеральное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации" Method of determining magnitude of velocity of aerodynamic target
RU2540323C1 (en) * 2014-01-21 2015-02-10 Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" Method of determining modulus of velocity of ballistic target in ground-based radar station
RU2607358C1 (en) * 2015-08-05 2017-01-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Резонанс" (ЗАО "НИЦ "Резонанс") Method for radar determination of ballistic object speed magnitude
RU2615783C1 (en) * 2016-02-29 2017-04-11 Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Detector of ballistic missile manoeuvre at fixed sampling of square range

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU195705U1 (en) * 2018-10-24 2020-02-04 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Резонанс" (ЗАО "НИЦ "Резонанс") METER OF TRACK SPEED OF NON-MANEUVERING AERODYNAMIC GOAL FOR SELECTING RANGE SPEED PRODUCTS
RU2741400C2 (en) * 2019-06-19 2021-01-25 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Резонанс" (ЗАО "НИЦ "Резонанс") Method and device for determining the track speed of a nonmaneuvering object based on the range products selection on the radial velocity
RU2776870C2 (en) * 2020-02-11 2022-07-28 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Резонанс" (ЗАО "НИЦ "Резонанс") Method and device for radar determination of ground speed of non-maneuvering object, taking into account omissions of range and radial speed measurements
RU2781159C1 (en) * 2021-04-26 2022-10-06 Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Method for determination of radial velocity of object by samples of range squares

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3056922B1 (en) Velocity and attitude estimation using an interferometric radar altimeter
RU2510861C1 (en) Method for radar determination of time of end of active phase of ballistic trajectory
US5432520A (en) SAR/GPS inertial method of range measurement
CN106054134B (en) A kind of method for rapidly positioning based on TDOA
US9739878B2 (en) Methods and apparatus for determining angle of arrival (AOA) in a radar warning receiver
US9007570B1 (en) Airborne wind profiling algorithm for Doppler Wind LIDAR
US8816896B2 (en) On-board INS quadratic correction method using maximum likelihood motion estimation of ground scatterers from radar data
RU2458358C1 (en) Goniometric-correlation method of determining location of surface radio sources
CN102004244B (en) Doppler direct distance measurement method
RU2524208C1 (en) Method for radar detection of manoeuvre of ballistic target on passive trajectory section
RU2373551C1 (en) Method of measuring angular coordinates of several objects in multichannel doppler radar sets
CN111308457B (en) Method, system and storage medium for north finding of pulse Doppler radar
RU2669773C1 (en) Method for determining the velocity modulus of a non-maneuvering aerodynamic target from samples of range measurements
RU2611564C1 (en) Method of aircrafts navigation
RU158491U1 (en) RADAR METER OF TRACK SPEED OF NON-MANEUVERING AERODYNAMIC GOAL FOR SELECTION OF RANGE SQUARE
RU2509319C1 (en) Method for radar determination of time of end of active phase of ballistic trajectory
RU2714884C1 (en) Method of determining the course of an object on a linear trajectory using measurements of its radial velocity
RU2658317C1 (en) Method and device for determining speed module of ballistic object with use of selection of range squares
RU2782527C1 (en) Method and device for determining the ground speed of a non-maneuvering target using estimates of its radial acceleration
RU2741400C2 (en) Method and device for determining the track speed of a nonmaneuvering object based on the range products selection on the radial velocity
RU2644588C2 (en) Method of radar location determination of ground velocity of nonmaneuvering aerodynamic target by sampling products of distance and radial velocity and device for its implementation
RU2684710C1 (en) Aircraft ins errors correction system by the area road map
RU2776870C2 (en) Method and device for radar determination of ground speed of non-maneuvering object, taking into account omissions of range and radial speed measurements
RU2634479C2 (en) Method for determining speed module of ballistic object using production sample of range by radial velocity and device for its implementation
RU2632476C2 (en) Method for detecting maneuver of ballistic object by sampling products of distance and radial speed and device for its implementation