RU2708765C1 - Radio fuse with linear frequency modulation signal - Google Patents
Radio fuse with linear frequency modulation signal Download PDFInfo
- Publication number
- RU2708765C1 RU2708765C1 RU2019125627A RU2019125627A RU2708765C1 RU 2708765 C1 RU2708765 C1 RU 2708765C1 RU 2019125627 A RU2019125627 A RU 2019125627A RU 2019125627 A RU2019125627 A RU 2019125627A RU 2708765 C1 RU2708765 C1 RU 2708765C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- switch
- sawtooth voltage
- sequence generator
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
- F42C13/00—Proximity fuzes; Fuzes for remote detonation
- F42C13/04—Proximity fuzes; Fuzes for remote detonation operated by radio waves
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть применено в устройствах с непрерывными частотно-модулированными зондирующими сигналами для фиксации заранее установленной дальности до объекта при сближении с ним. Устройство может использоваться в неконтактных взрывателях, в датчиках дальности, датчиках высоты над поверхностью Земли и т.п.The invention relates to the field of radar technology and can be used in devices with continuous frequency-modulated probing signals for fixing a predetermined range to the object when approaching it. The device can be used in proximity fuses, range sensors, height sensors above the surface of the Earth, etc.
Известные радиолокационные устройства, использующие линейную частотную модуляцию излучения, обладают селекцией сигналов по дальности до объекта локации и скорости сближения с ним.Known radar devices using linear frequency modulation of radiation, have a selection of signals in range to the location object and the speed of convergence with it.
Ближайшим аналогом, взятым за прототип заявляемого изобретения, является устройство ближней радиолокации с непрерывным частотно-модулированным зондирующим сигналом [И.М. Коган. Ближняя радиолокация (теоретические основы). М, «Сов. радио», 1973.], использующее спектральный метод обработки сигналов. Устройство содержит приемопередатчик с каналом выделения гармоники частоты модуляции и канал выделения сигнала частоты Доплера, выход которого подключен к анализатору сигналов. Устройство содержит также исполнительное устройство.The closest analogue, taken as a prototype of the claimed invention, is a short-range radar device with a continuous frequency-modulated probing signal [I.M. Kogan. Near radar (theoretical basis). M, "Owls. radio ”, 1973.], using the spectral method of signal processing. The device comprises a transceiver with a channel for separating the harmonic of the modulation frequency and a channel for isolating the Doppler frequency signal, the output of which is connected to a signal analyzer. The device also contains an actuator.
В подобных устройствах дальность срабатывания устанавливается выбором значения полосы частотной модуляции и номера гармоники, на которой производится обработка сигнала, отраженного от объекта локации.In such devices, the operating range is set by choosing the value of the frequency modulation band and the harmonic number, on which the signal reflected from the location object is processed.
Недостатком данного устройства является периодичность функции пространственной селекции, обусловленная периодичностью временной функции линейной частотной модуляции, и, как следствие, уязвимость для ретрансляционных помех [А.И. Палий. Радиоэлектронная борьба. М., Воениздат, 1989]. Это означает, что при задержке помехи на время, равное (или кратное) периоду модуляции, ретрансляционная помеха будет иметь все признаки полезного сигнала от цели и вызовет ложное срабатывание изделия.The disadvantage of this device is the periodicity of the spatial selection function, due to the periodicity of the temporal function of linear frequency modulation, and, as a result, the vulnerability to relay interference [A.I. Paly. Electronic warfare. M., Military Publishing, 1989]. This means that when the interference is delayed for a time equal to (or a multiple of) the modulation period, the relay interference will have all the signs of a useful signal from the target and cause a false response of the product.
В качестве меры защиты от этого может быть рассмотрено применение случайных (или псевдослучайных) функций для модуляции параметров зондирующего сигнала [Современная радиолокация (анализ, расчет и проектирование систем). Пер. с англ. под ред. Кобзарева Ю.Б. Изд-во «Советское радио», 1969]. Существуют примеры использования псевдослучайных последовательностей в виде фазовой кодовой манипуляции (ФКМ) излучения. В простых миниатюрных устройствах ближней радиолокации массового применения, в которых применяются приемопередающие модули автодинного типа, реализация фазовой кодовой манипуляции невозможна, так как для этого потребуются раздельные излучающая и приемная антенны с достаточным коэффициентом взаимной развязки не хуже 70…80 дБ, когерентный СВЧ-генератор с фазовым манипулятором, устройство задержки опорного сигнала, СВЧ-смеситель сигналов опорного и отраженного от объекта локации. При жестких габаритных и энергетических ограничениях радиовзрывателя вариант с фазовой кодовой манипуляцией невозможен.As a measure of protection against this, the use of random (or pseudo-random) functions for modulating the parameters of the probing signal can be considered [Modern radar (analysis, calculation and design of systems). Per. from English under the editorship of Kobzareva Yu.B. Publishing House "Soviet Radio", 1969]. There are examples of the use of pseudorandom sequences in the form of phase-shift keying (FCM) radiation. In simple miniature short-range near-radar devices of mass application, in which autodyne-type transceiver modules are used, phase-shift keying is not possible, since this will require separate emitting and receiving antennas with a sufficient mutual isolation coefficient no worse than 70 ... 80 dB, a coherent microwave generator with a phase manipulator, a device for delaying the reference signal, a microwave mixer for the signals of the reference and reflected from the location object. Given the tight overall and energy limitations of the radio fuse, the option of phase-shift keying is not possible.
Поэтому предлагается вариант использования псевдослучайной функции, при котором элементами кодовой последовательности являются импульсы с линейной частотной модуляцией излучения, отличающиеся набором параметров:Therefore, an option is proposed to use a pseudo-random function, in which the elements of the code sequence are pulses with linear frequency modulation of radiation, characterized by a set of parameters:
- крутизна и знак (возрастающая или спадающая) линейной частотной модуляции;- steepness and sign (increasing or decreasing) of linear frequency modulation;
- постоянное (в пределах данного импульса с линейной частотной модуляцией) смещение несущей частоты.- constant (within a given pulse with linear frequency modulation) carrier frequency offset.
Задача изобретения - значительное увеличение периода функции пространственной селекции радиолокационного устройства, использующего линейную частотную модуляцию излучения.The objective of the invention is a significant increase in the period of the spatial selection function of a radar device using linear frequency modulation of radiation.
Технический результат - повышение помехозащищенности устройства от действия станций ретрансляционных помех.The technical result is an increase in the noise immunity of the device from the action of relay interference stations.
Предлагаемое устройство содержит приемопередающий модуль, два генератора пилообразного напряжения, два коммутатора, синхронизатор, генератор псевдослучайной последовательности и анализатор сигналов.The proposed device contains a transceiver module, two sawtooth voltage generators, two switches, a synchronizer, a pseudo-random sequence generator and a signal analyzer.
Устройство и принцип работы предлагаемого устройства поясняются иллюстрациями:The device and principle of operation of the proposed device are illustrated by illustrations:
Фиг. 1. Блок-схема радиовзрывателя. На блок-схеме обозначены:FIG. 1. Block diagram of the fuse. On the block diagram are indicated:
1 - синхронизатор,1 - synchronizer,
2 - первый генератор пилообразного напряжения,2 - the first sawtooth voltage generator,
3 - второй генератор пилообразного напряжения,3 - second sawtooth voltage generator,
4 - генератор псевдослучайной последовательности,4 - pseudo-random sequence generator,
5 - первый коммутатор,5 - the first switch
6 - приемопередающий модуль,6 - transceiver module,
7 - фазовый детектор,7 - phase detector
8 - второй коммутатор,8 - the second switch,
9 - анализатор сигналов,9 - signal analyzer,
10 - исполнительное устройство.10 - actuator.
Фиг. 2. Сигнал, отраженный от цели, на выходе приемопередающего модуля.FIG. 2. The signal reflected from the target at the output of the transceiver module.
Фиг. 3. Результат действия ретрансляционной помехи на выходе приемопередающего модуля.FIG. 3. The result of the action of relay interference at the output of the transceiver module.
Работа устройства происходит следующим образом. Первый коммутатор 5, управляемый генератором псевдослучайной последовательности 4, подключает к входу частотной модуляции приемопередающего модуля 6 выход одного из двух генераторов пилообразного напряжения (2 или 3).The operation of the device is as follows. The
В результате приемопередающий модуль 6 излучает псевдослучайную последовательность сигналов с различными параметрами. Отраженные от объекта локации сигналы с выхода приемопередающего модуля детектируются фазовым детектором 7 и направляются вторым коммутатором 8 на первый или второй вход анализатора сигналов 9. Так происходит разделение псевдослучайного потока принятых сигналов с различными параметрами на два потока сигналов с идентичными параметрами в каждом потоке. Сигналы в каждом потоке аналогичны сигналам в традиционных системах ближней радиолокации с регулярной линейной частотной модуляцией. На фиг. 2 показан вид сигнала, отраженного от цели на дальности срабатывания. При действии ретрансляционной помехи внешний сигнал не соответствующий излучаемому в данный момент сигналу, поступает с выхода приемопередающего модуля на третий вход анализатора сигналов. На фиг. 3 можно видеть, как разностная частота (частота биений излучаемого импульса и импульса организованной ретрансляционной помехи), в начале импульса близкая значению девиации частоты, к середине импульса снижается, проходит через нулевое значение и затем снова возрастает. В этом случае анализатор сигналов идентифицирует помеху и блокирует срабатывание исполнительного устройства.As a result, the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019125627A RU2708765C1 (en) | 2019-08-14 | 2019-08-14 | Radio fuse with linear frequency modulation signal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019125627A RU2708765C1 (en) | 2019-08-14 | 2019-08-14 | Radio fuse with linear frequency modulation signal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2708765C1 true RU2708765C1 (en) | 2019-12-11 |
Family
ID=69006716
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019125627A RU2708765C1 (en) | 2019-08-14 | 2019-08-14 | Radio fuse with linear frequency modulation signal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2708765C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2755202C1 (en) * | 2020-12-25 | 2021-09-14 | Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" | Autodyne-based pulse location device |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3465336A (en) * | 1968-05-09 | 1969-09-02 | Us Army | Doppler radar with clutter controlled filter channel |
US3745573A (en) * | 1963-09-24 | 1973-07-10 | Us Navy | Proximity fuze circuit |
RU2352955C1 (en) * | 2007-12-20 | 2009-04-20 | Виктор Леонидович Семенов | Radio proximity fuse, detector of narrow-band frequency spectrum signals |
RU2603687C1 (en) * | 2015-09-30 | 2016-11-27 | АО "Научно-исследовательский институт электронных приборов" (АО "НИИЭП") | Method for generating actuating command of radio fuse |
RU2662494C1 (en) * | 2017-09-29 | 2018-07-26 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" | Method of protecting the radiofuse on the basis of autodyne from radio interference |
RU2688717C1 (en) * | 2018-11-19 | 2019-05-22 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" | Autodyne radar fuse |
-
2019
- 2019-08-14 RU RU2019125627A patent/RU2708765C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3745573A (en) * | 1963-09-24 | 1973-07-10 | Us Navy | Proximity fuze circuit |
US3465336A (en) * | 1968-05-09 | 1969-09-02 | Us Army | Doppler radar with clutter controlled filter channel |
RU2352955C1 (en) * | 2007-12-20 | 2009-04-20 | Виктор Леонидович Семенов | Radio proximity fuse, detector of narrow-band frequency spectrum signals |
RU2603687C1 (en) * | 2015-09-30 | 2016-11-27 | АО "Научно-исследовательский институт электронных приборов" (АО "НИИЭП") | Method for generating actuating command of radio fuse |
RU2662494C1 (en) * | 2017-09-29 | 2018-07-26 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" | Method of protecting the radiofuse on the basis of autodyne from radio interference |
RU2688717C1 (en) * | 2018-11-19 | 2019-05-22 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Дельта" | Autodyne radar fuse |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
КОГАН И.М. Ближняя радиолокация (теоретические основы). М., "Сов. радио", 1973. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2755202C1 (en) * | 2020-12-25 | 2021-09-14 | Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" | Autodyne-based pulse location device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Jankiraman | FMCW radar design | |
US3878525A (en) | Frequency jumping CW radar | |
US20220107402A1 (en) | Radar apparatus | |
KR102087915B1 (en) | Guided Weapon Including Seeker That Use Radiometer Sensor and Radiofrequency Sensor | |
Gite et al. | Design and evaluation of c-band FMCW radar system | |
Hussain | Principles of high-resolution radar based on nonsinusoidal waves. I. Signal representation and pulse compression | |
RU2708765C1 (en) | Radio fuse with linear frequency modulation signal | |
US4072944A (en) | Imminent collision detection apparatus | |
US3710387A (en) | F.m. radar range system | |
US6040801A (en) | Low duty cycle navigation system | |
RU2697389C1 (en) | Combined radar and communication system on radio photon elements | |
RU2525303C2 (en) | Method of determining time for issuing command to launch and detonate protective ordnance, proximity fuse | |
RU2608551C1 (en) | Pulse-doppler airborne radar station operating method during detecting of aerial target, radio reconnaissance station carrier | |
US5223839A (en) | Radar identification | |
Steiner et al. | Synchronization of radar sensors in a network based on inter-sensor interference | |
RU56090U1 (en) | INTERFERENCE TRANSMITTER | |
Shirude et al. | Range estimation using direct sequence spread spectrum | |
Dang et al. | Coordinating complementary waveforms across time and frequency | |
RU2591049C2 (en) | Pseudocoherent rls with high repetition frequency of sounding pulses | |
RU2608338C1 (en) | Signals processing device in ground and space forward-scattering radar system | |
RU2587466C1 (en) | Device for angular tracking | |
US4209785A (en) | Correlation arrangements | |
Hudec et al. | Measurement of point-of-impact based on microwave PNCW radar and Kalman filtration | |
Kim et al. | Detection of manoeuvring low SNR objects in receiver arrays | |
RU2523031C2 (en) | Method of determining defensive ordnance to be launched and launch and detonation time thereof and apparatus for realising said method |