RU2751999C1 - Method for semiactive-passive bistatic determination of location of target - Google Patents

Method for semiactive-passive bistatic determination of location of target Download PDF

Info

Publication number
RU2751999C1
RU2751999C1 RU2020128104A RU2020128104A RU2751999C1 RU 2751999 C1 RU2751999 C1 RU 2751999C1 RU 2020128104 A RU2020128104 A RU 2020128104A RU 2020128104 A RU2020128104 A RU 2020128104A RU 2751999 C1 RU2751999 C1 RU 2751999C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
target
location
pku
pdu
cra
Prior art date
Application number
RU2020128104A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020128104A3 (en
RU2020128104A (en
Inventor
Владимир Павлович Лихачев
Наталья Васильевна Лихачева
Евгений Евгеньевич Пугач
Алина Александровна Власенкова
Наталия Сергеевна Тимофеева
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-исследовательский институт современных телекоммуникационных технологий"
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 "Научно-исследовательский институт современных телекоммуникационных технологий" filed Critical Акционерное общество "Научно-исследовательский институт современных телекоммуникационных технологий"
Priority to RU2020128104A priority Critical patent/RU2751999C1/en
Publication of RU2020128104A publication Critical patent/RU2020128104A/ru
Publication of RU2020128104A3 publication Critical patent/RU2020128104A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2751999C1 publication Critical patent/RU2751999C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • 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
    • G01S13/0218Very long range radars, e.g. surface wave radar, over-the-horizon or ionospheric propagation systems
    • 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
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/46Indirect determination of position data
    • 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
    • G01S3/00Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/14Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
    • G01S3/46Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems
    • 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
    • G01S7/42Diversity systems specially adapted for radar

Landscapes

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

Abstract

FIELD: radio engineering.
SUBSTANCE: invention relates to the field of radio engineering (hydroacoustics), particularly, to methods for bistatic determination of the location of a target, and can be used in tools for bistatic radio location (hydro location) for measuring the direction to the target and the distance thereto. The described result is achieved by the fact that the narrow-beam antenna of the CRA is directed to the carrier of the transmitting apparatus (TA) with known coordinates and angular position of the transmitting antenna, the angle between the "TA-target" and "TA-CRA" lines is calculated, a probing signal (PS) and an echo signal (ES) of the target are detected in the CRA after re-reflection thereof by the carrier of the TA, the difference between the moments of reception of the PS and ES is measured, the location of the target relative to the CRA is determined by the parameters of the two calculated lines of position - a circle and a straight line. Considering that the antenna of the CRA is directed towards the carrier of the TA, direct observation of the target itself in the CRA and space scanning by a narrow-beam antenna is not required in the search thereof, which, with one receiving position, leads to a decrease in the space observation time.
EFFECT: determination of the location of the target in the absence of an echo signal in the direction of the target (in the absence of direct visibility of the target at the receiving position) and elimination of the process of space scanning using a narrow-beam antenna of the coordinate receiving apparatus (CRA) in the interests of reducing the target search time.
1 cl, 1 dwg

Description

Способ определения местоположения цели относится к радиотехнике (к гидроакустике), в частности, к способам бистатического определения местоположения цели. Может использоваться в средствах бистатической радиолокации (гидролокации) для измерения направления на цель и расстояния до нее.The method for determining the location of the target relates to radio engineering (hydroacoustics), in particular, to methods of bistatic determination of the target location. It can be used in bistatic radar (sonar) equipment to measure the direction to the target and the distance to it.

Известен способ-аналог полуактивного бистатического определения местоположения цели (В.Е.Аверьянов. Разнесенные радиолокационные станции и системы. Минск: Наука и техника, 1978, с. 31-32), заключающийся в последовательном приеме зондирующего сигнала (ЗС) и эхо-сигнала (ЭС) цели бортовым приемокоординатным устройством (ПКУ), которое находится в диаграмме направленности антенны (ДНА) облучающего цель передающего устройства (ПдУ) (на прямой «ПдУ-цель»), определении направления на цель приемной антенной и вычислении расстояния до нее по разности моментов приема ЗС и ЭС.A known method is an analogue of semi-active bistatic target positioning (V.E. Averyanov. Spaced radar stations and systems. Minsk: Science and Technology, 1978, pp. 31-32), which consists in the sequential reception of a probing signal (ZS) and an echo signal (ES) of the target with an on-board receiving-coordinate device (PKU), which is located in the antenna directivity pattern (BOT) of the transmitting device (PDU) irradiating the target (on the “PDU-target” straight line), determining the direction to the target by the receiving antenna and calculating the distance to it by the difference moments of reception of ES and ES.

Недостаток способа заключается в невозможности обзора пространства передающей антенной и в необходимости нахождения цели в зоне прямой видимости ПКУ, а ПКУ - на прямой линии «ПдУ-цель». Невыполнение хотя бы одного из этих условий приводит к невозможности определения местоположения цели.The disadvantage of this method lies in the impossibility of viewing the space by the transmitting antenna and in the need to find the target in the line of sight of the PKU, and the PKU - on the straight line "PDU-target". Failure to meet at least one of these conditions leads to the impossibility of determining the location of the target.

Из известных способов наиболее близким к заявляемому изобретению (прототип) является способ бистатического определения местоположения цели (В.Е. Аверьянов. Разнесенные радиолокационные станции и системы. Минск: Наука и техника, 1978, с. 33-34, 123), в котором ПдУ, местоположение носителя которого известно, излучает ЗС в направлении цели и по боковому лепестку ДНА (или дополнительной антенной) в направлении ПКУ, в котором многоканальным корреляционным (Белоцерковский Г.Б. Основы радиолокации и радиолокационные устройства. М.: «Сов.радио», 1975, с. 53) или корреляционно-доплеровским (Авиационные радиолокационные комплексы и системы. П.И. Дудник, Г.С. Кондратенков, Б.Г. Татарский, А.Р. Ильчук, А.А. Герасимов. Под ред. П.И. Дудника. М: Изд. ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского. 2006. 112-115, 548-550) методом обнаруживают ЭС (опорным сигналом является принятый ранее ЗС), фиксируют направление прихода ЭС (направление на цель), определяют разность времен прихода в ПКУ ЗС и ЭС, по которой и по заранее известным (вычисляемым на текущий момент времени) величине базы (расстояние «ПдУ - ПКУ») и углу между базой и направлением на цель относительно ПКУ вычисляют дальность до наблюдаемой цели относительно ПКУ путем решения треугольника, изображенного на фигуре 1, где О - местоположение носителя ПдУ, П - местоположение ПКУ.Of the known methods closest to the claimed invention (prototype) is the method of bistatic target location (V.E. Averyanov. Spaced radar stations and systems. Minsk: Science and Technology, 1978, pp. 33-34, 123), in which PDU , the location of the carrier of which is known, emits an ES in the direction of the target and along the side lobe of the beam (or an additional antenna) in the direction of the PKU, in which the multichannel correlation (Belotserkovsky GB Basics of radar and radar devices. M .: "Sov.radio", 1975, p. 53) or correlation-Doppler (Aviation radar complexes and systems. PI Dudnik, GS Kondratenkov, BG Tatarsky, AR Ilchuk, AA Gerasimov. Ed. P.I.Dudnik.M: Publishing house of the Aviation Academy named after prof.N.E.Zhukovsky. 2006. 112-115, 548-550) by the method they detect the ES (the reference signal is the previously received ES), fix the direction of arrival of the ES (the direction to goal), determine the difference between the arrival times in the PKU ZS and ES, according to which and in advance her known (calculated at the current time) base value (distance "PDU - PKU") and the angle between the base and the direction to the target relative to the PKU, the distance to the observed target relative to the PKU is calculated by solving the triangle shown in figure 1, where O is the location of the carrier ПдУ, П - location of PKU.

Способ-прототип имеет существенные ограничения по применению: во-первых, цель должна находиться в зоне прямой видимости ПКУ; во-вторых, если цель находится в зоне прямой видимости ПКУ, то при широкой ДНА ПКУ значительно снижается дальность обнаружения цели, а при узкой ДНА ПКУ значительно увеличивается время обзора пространства из-за необходимости сканирования приемной антенной вдоль линии распространения ЗС (вдоль ДНА ПдУ).The prototype method has significant application restrictions: firstly, the target must be in the line of sight of the PKU; secondly, if the target is in the line of sight of the PKU, then with a wide BOTTOM of the PKU, the target detection range is significantly reduced, and with a narrow BOTTOM of the PKU, the space survey time significantly increases due to the need to scan the receiving antenna along the ZS propagation line (along the BOTTOM of the PDU) ...

Задачей предлагаемого изобретения-способа (техническим результатом) является определение местоположения цели при отсутствии приема эхо-сигнала в направлении на цель (например, отсутствует прямая видимость на линии «ПКУ-цель») и исключение процесса сканирования пространства узконаправленной антенной ПКУ в интересах сокращения времени обзора пространства.The objective of the proposed invention-method (technical result) is to determine the location of the target in the absence of an echo signal in the direction of the target (for example, there is no line of sight on the "PKU-target" line) and the elimination of the process of scanning the space with a narrowly directed antenna PKU in the interests of reducing the review time space.

Указанная задача (технический результат) достигается тем, что в известном способе, основанном на обнаружении в ПКУ ЗС и ЭС, измерении разности моментов приема ЗС от ПдУ с известными координатами и ЭС цели с неизвестными координатами, согласно изобретению, направляют узконаправленную антенну ПКУ на носитель ПдУ, вычисляют угол между базой и линией «ПдУ-цель», вычисляют параметры двух линий положения - окружности и прямой (R2 и α), по пересечению которых определяют местоположение цели.The specified task (technical result) is achieved by the fact that in the known method, based on the detection of the ZS and ES in the PKU, measuring the difference between the moments of receiving the ZS from the PDU with known coordinates and the ES of the target with unknown coordinates, according to the invention, a narrowly directed antenna of the PKU is directed to the PDU carrier , calculate the angle between the base and the line "PDU-target", calculate the parameters of two lines of position - a circle and a straight line (R 2 and α), at the intersection of which determine the location of the target.

Сущность способа состоит в следующем. Цель, местоположение которой необходимо измерить, облучают импульсным зондирующим сигналом, формируемом в ПдУ и излучаемом передающей антенной в направлении на цель (например, аналогично обзорным РЛС, расположенным на вышке или на воздушном носителе). Вследствие наличия у передающей антенны боковых лепестков диаграммы направленности ЗС также излучается в направлении ПКУ, антенна которого направлена на ПдУ, где он после приема антенной и обработки приемником подается в вычислительное устройство (ВУ). В ВУ после приема ЗС, который используется в качестве «опорного» для обнаружения ЭС, начинается отсчет времени. Кроме этого в ВУ заранее вводятся величины: базы, азимута ПДУ относительно ПКУ и азимута цели (например, текущего углового положения передающей антенны, реализующей обзор пространства с постоянным периодом). В ПдУ отсутствует активный ретранслятор сигналов, поэтому происходит пассивное переотражение (пассивная ретрансляция) эхо-сигнала цели от носителя ПдУ в направлении ПКУ, где после приема антенной и обработки приемником подается в ВУ, в котором обнаруживается корреляционным или корреляционно-фильтровым методом. После обнаружения в ПКУ эхо-сигнала, переотраженного носителем ПдУ, заканчивается отсчет времени и, тем самым, определяется разность моментов приема ЗС и ЭС. По азимуту цели (угловому положению передающей антенны на момент обнаружения ЭС) и азимуту ПДУ относительно ПКУ вычисляют угол между базой и линией «ПдУ-цель», по разности моментов приема ЗС и ЭС -расстояние от ПдУ до цели, по которым с использованием величины базы рассчитываются расстояние от ПКУ до цели и ее угловое положение относительно базы (относительный пеленг) по формулам:The essence of the method is as follows. The target, the location of which is to be measured, is irradiated with a pulsed sounding signal generated in the remote control unit and emitted by the transmitting antenna in the direction of the target (for example, similar to surveillance radars located on a tower or on an airborne carrier). Due to the presence of side lobes of the directional pattern of the transmitting antenna, the ES is also emitted in the direction of the PKU, the antenna of which is directed to the PDU, where, after being received by the antenna and processed by the receiver, it is fed to the computing device (VU). After receiving the ES, which is used as a "reference" for detecting the ES, the timing begins in the VU. In addition, the following values are entered in the VU: base, azimuth of the remote control relative to the PKU and azimuth of the target (for example, the current angular position of the transmitting antenna, which implements the survey of space with a constant period). There is no active signal repeater in the remote control, therefore there is a passive re-reflection (passive retransmission) of the target echo from the carrier of the remote control in the direction of the control center, where, after receiving by the antenna and processing by the receiver, it is fed to the control unit, in which it is detected by the correlation or correlation-filter method. After the detection in the PKU of an echo signal, re-reflected by the carrier of the remote control, the time counting ends and, thereby, the difference between the reception times of the ES and the ES is determined. According to the azimuth of the target (the angular position of the transmitting antenna at the time of the detection of the ES) and the azimuth of the remote control relative to the PKU, the angle between the base and the "PDU-target" line is calculated, according to the difference between the reception moments of the ES and ES - the distance from the PDU to the target, according to which, using the base value the distance from the PKU to the target and its angular position relative to the base (relative bearing) are calculated using the formulas:

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

где ϕ - угол между базой и линией «ПдУ - цель»; |•| - знак модуля; βц - азимут цели относительно ПдУ; βп - азимут носителя ПдУ относительно ПКУ; R1-расстояние от ПдУ до цели; τ - разность моментов приема в ПКУ зондирующего сигнала и эхо-сигнала цели, переотраженного носителем ПдУ; с - скорость распространения электромагнитной волны в вакууме (акустической волны в среде); R2 - расстояние от ПКУ до цели (радиус окружности); b - база; α - угловое положение цели относительно базы.where ϕ is the angle between the base and the line "PDU - target"; | • | - module sign; β c - azimuth of the target relative to the PDU; β p is the azimuth of the PDL carrier relative to the PKU; R 1 is the distance from the PDU to the target; τ is the difference between the moments of reception of the probing signal and the target echo signal in the PKU, re-reflected by the carrier of the remote control; c is the speed of propagation of an electromagnetic wave in a vacuum (an acoustic wave in a medium); R 2 is the distance from the PKU to the target (radius of the circle); b - base; α is the angular position of the target relative to the base.

Сравнительный анализ с прототипом и известными способами определения местоположения цели при бистатической радиолокации (гидролокации) позволяет сделать вывод о том, что заявляемый способ отличается наличием новых операций: установка узконаправленной антенны ПКУ в направление на носитель ПдУ, вычисление угла между базой и линией «ПдУ-цель», обнаружение в ПКУ сигнала, отраженного не непосредственно целью, а после его переотражения носителем ПдУ, вычисление параметров двух линий положения - радиуса окружности R2 и угла цели относительно базы (относительного пеленга цели) α, определяющих местоположение цели относительно ПКУ.Comparative analysis with the prototype and known methods for determining the location of the target in bistatic radar (sonar) allows us to conclude that the proposed method is distinguished by the presence of new operations: installation of a narrow-beam antenna PKU in the direction to the carrier of the PDU, calculating the angle between the base and the line "PDU-target », Detection in the PKU of a signal reflected not directly by the target, but after its re-reflection by the carrier of the remote control, calculation of the parameters of two position lines - the radius of the circle R 2 and the angle of the target relative to the base (relative bearing of the target) α, which determine the location of the target relative to the PKU.

Таким образом, изобретение соответствует критерию «Новизна», поскольку из общедоступных сведений неизвестны способы, позволяющие определить местоположение цели при отсутствии прямой видимости цели на приемной позиции и сканирования узконаправленной приемной антенной бистатической системы.Thus, the invention meets the criterion "Novelty", since from the publicly available information methods are not known that allow to determine the location of the target in the absence of line of sight of the target at the receiving position and scanning the narrowly directed receiving antenna of the bistatic system.

Изобретение для специалистов не следует явным образом из уровня техники и соответствуют критерию «Изобретательский уровень».The invention for specialists does not follow explicitly from the prior art and correspond to the criterion "Inventive step".

Из уравнений радиолокации [Бакулев П.А. Радиолокационные системы. Учебник для вузов. - М.: Радиотехника, 2004, с. 116] следует, что к коэффициенту усиления приемной антенны ПКУ предъявляются следующие требования:From the equations of radar [Bakulev P.A. Radar systems. Textbook for universities. - M .: Radiotekhnika, 2004, p. 116] it follows that the following requirements are imposed on the gain of the PKU receiving antenna:

Figure 00000005
Figure 00000005

где Pmin - чувствительность приемника ПКУ; q0 - отношение сигнал/шум, требуемое для достижения заданных характеристик обнаружения; Р - импульсная мощность ПдУ; So - площадь передающей антенны; σбис - бистатическая эффективная площадь рассеяния (ЭПР) [В.Е.Аверьянов. Разнесенные радиолокационные станции и системы. Минск: Наука и техника, 1978, с. 21] носителя ПдУ; σц - ЭПР цели; αΣ - суммарные потери сигналов на трассе распространения и в приемном канале ПКУ.where P min is the sensitivity of the PKU receiver; q 0 is the signal-to-noise ratio required to achieve the specified detection characteristics; P is the pulsed power of the PDU; S o - the area of the transmitting antenna; σ bis - bistatic effective scattering area (EPR) [VE Averyanov. Spaced apart radar stations and systems. Minsk: Science and technology, 1978, p. 21] the carrier of the PDU; σ c - RCS of the target; α Σ - total loss of signals along the propagation path and in the receiving channel of the PKU.

Соответствие изобретения критерию «Промышленная применимость» определим на основе анализа возможности реализации приемной антенны ПКУ при характеристиках технически реализуемых стандартных радиоэлектронных устройств и средств, и для практических условий функционирования радиолокационных станций обнаружения воздушных целей: R1=9⋅104 м; b=2⋅102 м; Pmin=10-16 Вт; q0=5; Р=2⋅105 Вт; So=15 м2; σбис=103 м2; σц=1 м2; αΣ=0,5. Тогда в соответствие с выражением (5) получим Gп=1749,6. Такой коэффициент усиления приемной антенны при коэффициенте использования ее площади 0,8 и длине волны 0,12 м обеспечивается при геометрической площади антенны 2,5 м2, что практически реализуемо.Compliance of the invention with the criterion "Industrial applicability" will be determined based on the analysis of the possibility of implementing the receiving antenna PKU with the characteristics of technically realizable standard radio electronic devices and means, and for practical conditions of operation of radar stations for detecting air targets: R 1 = 9⋅10 4 m; b = 2⋅10 2 m; P min = 10 -16 W; q 0 = 5; P = 2⋅10 5 W; S o = 15 m 2 ; σ bis = 10 3 m 2 ; σ c = 1 m 2 ; α Σ = 0.5. Then, in accordance with expression (5), we obtain G p = 1749.6. Such a gain of the receiving antenna with a utilization factor of its area of 0.8 and a wavelength of 0.12 m is provided with a geometric antenna area of 2.5 m 2 , which is practically realizable.

На основе уравнения радиолокации с активным ответом [Бакулев П.А. Радиолокационные системы. Учебник для вузов. - М.: Радиотехника, 2004, с. 116] можно показать, что дальность обнаружения ПКУ зондирующего сигнала, излучаемого боковым лепестком диаграммы направленности передающей антенны с уровнем gбл, определяется по формуле:Based on the equation of radar with an active response [Bakulev P.A. Radar systems. Textbook for universities. - M .: Radiotekhnika, 2004, p. 116], it can be shown that the detection range of the PKU of the probing signal emitted by the side lobe of the transmitting antenna with the level g bl is determined by the formula:

Figure 00000006
Figure 00000006

Из формулы (6) следует, что даже при gбл =- 60дБ, для вышеуказанных характеристик ПдУ и ПКУ, дальность D составляет сотни тысяч километров.From formula (6) it follows that even with g bl = - 60 dB, for the above characteristics of the PDA and PKU, the range D is hundreds of thousands of kilometers.

Таким образом, изобретение может использоваться в разнесенных радиолокационных (гидроакустических) станциях для определения местоположения целей и соответствует критерию «Промышленная применимость».Thus, the invention can be used in spaced apart radar (hydroacoustic) stations to determine the location of targets and meets the criterion "Industrial applicability".

На фигуре 1 представлена схема взаимного расположения элементов полуактивно-пассивной бистатической системы определения местоположения цели.Figure 1 shows a diagram of the mutual arrangement of the elements of a semi-active-passive bistatic target positioning system.

Таким образом, сформулированная задача (технический результат) определения местоположения цели при отсутствии прямой видимости на линии «ПКУ-цель» и исключение процесса сканирования пространства узконаправленной антенной ПКУ, при известных местоположении ПдУ (b и βп) и азимуте цели βц, решается с помощью предлагаемого способа за счет использования параметров двух линий положения - окружности радиусом R2 и угла цели α относительно базы.Thus, the formulated task (technical result) of determining the location of the target in the absence of direct visibility on the "PKU-target" line and excluding the process of scanning the space with a narrowly directed antenna PKU, with the known location of the PDU (b and β p ) and the azimuth of the target β c , is solved with using the proposed method by using the parameters of two lines of position - a circle with a radius of R 2 and a target angle α relative to the base.

Claims (14)

Способ полуактивно-пассивного бистатического определения местоположения цели при известных величинах базы (расстояния от передающего устройства (ПдУ) до приемокоординатного устройства (ПКУ)), азимута ПДУ относительно ПКУ и азимута цели относительно ПДУ, заключающийся в последовательном измерении в ПКУ момента приема зондирующего сигнала (ЗС), обнаружении корреляционным методом эхо-сигнала (ЭС) цели, вычислении в ПКУ разности моментов приема ЗС и ЭС, отличающийся тем, что направляют узконаправленную антенну ПКУ на носитель ПдУ, вычисляют угол между базой и линией «ПдУ-цель», определяют местоположение цели относительно ПКУ по параметрам двух линий положения - радиусу окружности и углу цели относительно базы по формулам:The method of semi-active-passive bistatic determination of the target location with known base values (distance from the transmitting device (PDU) to the receiving-coordinate device (RCU)), the azimuth of the RCU relative to the RCU and the azimuth of the target relative to the RCU, which consists in sequential measurement in the RCU of the moment of receiving the probing signal (ES ), detection of the target echo signal (ES) by the correlation method, calculation of the difference between the moments of reception of the ES and ES in the PCU, characterized in that the narrowly directed antenna of the PCU is directed to the PDU carrier, the angle between the base and the line "PDU-target" is calculated, the location of the target is determined relative to the PKU according to the parameters of two lines of position - the radius of the circle and the angle of the target relative to the base according to the formulas: ϕ=|βп-180°-βц|,ϕ = | β p -180 ° -β c |,
Figure 00000007
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000008
где ϕ - угол между базой и линией «ПдУ - цель»;where ϕ is the angle between the base and the line "PDU - target"; |•| - знак модуля;| • | - module sign; βц - азимут цели относительно ПдУ;β c - azimuth of the target relative to the PDU; βп - азимут носителя ПдУ относительно ПКУ;β p is the azimuth of the PDL carrier relative to the PKU; R1 - расстояние от ПдУ до цели;R 1 - distance from PDU to target; τ - разность моментов приема в ПКУ зондирующего сигнала и эхо-сигнала цели, переотраженного носителем ПдУ;τ is the difference between the moments of reception in the PKU of the probing signal and the echo signal of the target, re-reflected by the carrier of the remote control; с - скорость распространения электромагнитной волны в вакууме (акустической волны в среде);c is the speed of propagation of an electromagnetic wave in a vacuum (an acoustic wave in a medium); R2 - расстояние от ПКУ до цели (радиус окружности);R 2 is the distance from the PKU to the target (radius of the circle); b - база;b - base; α - угол цели относительно базы.α is the angle of the target relative to the base.
RU2020128104A 2020-08-24 2020-08-24 Method for semiactive-passive bistatic determination of location of target RU2751999C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020128104A RU2751999C1 (en) 2020-08-24 2020-08-24 Method for semiactive-passive bistatic determination of location of target

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020128104A RU2751999C1 (en) 2020-08-24 2020-08-24 Method for semiactive-passive bistatic determination of location of target

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2020128104A RU2020128104A (en) 2020-11-16
RU2020128104A3 RU2020128104A3 (en) 2021-06-09
RU2751999C1 true RU2751999C1 (en) 2021-07-21

Family

ID=76296851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020128104A RU2751999C1 (en) 2020-08-24 2020-08-24 Method for semiactive-passive bistatic determination of location of target

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2751999C1 (en)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0429080A (en) * 1990-05-24 1992-01-31 Mitsubishi Electric Corp Bistatic radar equipment
RU2133480C1 (en) * 1998-02-02 1999-07-20 Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники Radar method for determination of object motion parameters
JP2001183452A (en) * 1999-12-27 2001-07-06 Mitsubishi Electric Corp Method and device for measuring radar cross section
RU2196342C2 (en) * 2001-02-05 2003-01-10 Войсковая часть 25714 Procedure determining coordinates of objects in process of passive bistatic radiolocation
RU2240576C2 (en) * 2002-07-29 2004-11-20 Виталий Анатольевич Кобзарев Method for detection and location of air objects
RU2275649C2 (en) * 2004-01-28 2006-04-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский завод "Прибор" Method and passive radar for determination of location of radio-frequency radiation sources
CN104076348A (en) * 2014-07-09 2014-10-01 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 Radar beyond visual range base line passive cooperative localization method
CN105182300A (en) * 2015-09-11 2015-12-23 上海无线电设备研究所 Ground clutter interference real-time suppression method for space-based external radiation source radar
RU167306U1 (en) * 2016-08-05 2016-12-27 Ао "Нпп" Кант" RADAR STATION ON THE BASIS OF GSM STANDARD CELLULAR COMMUNICATION NETWORKS WITH THE DISPLAY CHANNEL OF THE DETECTION CHANNEL SIGNALS "FOR THE ENLIGHTENING"
RU2669702C2 (en) * 2016-04-18 2018-10-15 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации (ФГКВОУВПО ВА ВКО) Radar method for detecting and determining parameters of movement of low-attitude and low-visibility objects in decameter range of waves
RU2687240C1 (en) * 2018-07-11 2019-05-08 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") Method of determining parameters of movement and trajectories of aerial objects during semi-active bistatic radar

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0429080A (en) * 1990-05-24 1992-01-31 Mitsubishi Electric Corp Bistatic radar equipment
RU2133480C1 (en) * 1998-02-02 1999-07-20 Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники Radar method for determination of object motion parameters
JP2001183452A (en) * 1999-12-27 2001-07-06 Mitsubishi Electric Corp Method and device for measuring radar cross section
RU2196342C2 (en) * 2001-02-05 2003-01-10 Войсковая часть 25714 Procedure determining coordinates of objects in process of passive bistatic radiolocation
RU2240576C2 (en) * 2002-07-29 2004-11-20 Виталий Анатольевич Кобзарев Method for detection and location of air objects
RU2275649C2 (en) * 2004-01-28 2006-04-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский завод "Прибор" Method and passive radar for determination of location of radio-frequency radiation sources
CN104076348A (en) * 2014-07-09 2014-10-01 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 Radar beyond visual range base line passive cooperative localization method
CN105182300A (en) * 2015-09-11 2015-12-23 上海无线电设备研究所 Ground clutter interference real-time suppression method for space-based external radiation source radar
RU2669702C2 (en) * 2016-04-18 2018-10-15 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации (ФГКВОУВПО ВА ВКО) Radar method for detecting and determining parameters of movement of low-attitude and low-visibility objects in decameter range of waves
RU167306U1 (en) * 2016-08-05 2016-12-27 Ао "Нпп" Кант" RADAR STATION ON THE BASIS OF GSM STANDARD CELLULAR COMMUNICATION NETWORKS WITH THE DISPLAY CHANNEL OF THE DETECTION CHANNEL SIGNALS "FOR THE ENLIGHTENING"
RU2687240C1 (en) * 2018-07-11 2019-05-08 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") Method of determining parameters of movement and trajectories of aerial objects during semi-active bistatic radar

Also Published As

Publication number Publication date
RU2020128104A3 (en) 2021-06-09
RU2020128104A (en) 2020-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6271032B2 (en) Antenna specification estimating device and radar device
US5615175A (en) Passive direction finding device
RU2440588C1 (en) Passive radio monitoring method of air objects
US10191150B2 (en) High precision radar to track aerial targets
KR20090104806A (en) Method and system for detecting signal sources in a surveillance space
RU2557808C1 (en) Method of determining inclined range to moving target using passive monostatic direction-finder
US7952513B2 (en) Counter target acquisition radar and acoustic adjunct for classification
US8816897B2 (en) Method for estimating the angular position of a target by radar detection and radar implementing said method
US7362655B1 (en) Time-synchronous acoustic signal ranging system and method
RU2275649C2 (en) Method and passive radar for determination of location of radio-frequency radiation sources
RU103193U1 (en) DEVICE FOR ACOUSTIC DETECTION OF UNDERWATER OBJECTS
RU2444748C2 (en) Method for determining distance to radiating antenna of surveillance radar
RU2751999C1 (en) Method for semiactive-passive bistatic determination of location of target
RU2444756C1 (en) Detection and localisation method of air objects
RU2444753C1 (en) Radio monitoring method of air objects
RU2538105C2 (en) Method of determining coordinates of targets and system therefor
RU2545068C1 (en) Measurement method of changes of heading angle of movement of source of sounding signals
RU2347238C1 (en) Device of contortion of radar-tracking image of object
CN113093125B (en) Radar interference source positioning method, radar interference source positioning system, signal processing equipment and storage medium
JP7306030B2 (en) Target motion estimation device and target motion estimation method
RU2687240C1 (en) Method of determining parameters of movement and trajectories of aerial objects during semi-active bistatic radar
RU2515419C1 (en) Method of measuring change in course angle of probing signal source
RU2810525C1 (en) Method for determining planned coordinates of air target using multi-position radar system built into spatially distributed radio interference system
RU2524923C1 (en) Method for radiolocation detection of targets and facility for its implementation
RU2758832C1 (en) Method for determining the location of a scanning radar by a passive multipath direction finder