RU2760961C1 - Computer-aided compensator of passive noise - Google Patents
Computer-aided compensator of passive noise Download PDFInfo
- Publication number
- RU2760961C1 RU2760961C1 RU2021111143A RU2021111143A RU2760961C1 RU 2760961 C1 RU2760961 C1 RU 2760961C1 RU 2021111143 A RU2021111143 A RU 2021111143A RU 2021111143 A RU2021111143 A RU 2021111143A RU 2760961 C1 RU2760961 C1 RU 2760961C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inputs
- delay unit
- outputs
- calculator
- complex adder
- Prior art date
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
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/06—Receivers
- H04B1/10—Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области компьютерной технике и может быть использовано в автоматизированных системах для выполнения комплексных математических операций с целью выделения сигналов на фоне пассивных помех с неизвестными корреляционными свойствами.The invention relates to the field of computer technology and can be used in automated systems for performing complex mathematical operations in order to isolate signals against the background of passive interference with unknown correlation properties.
Известно радиолокационное устройство для обнаружения движущейся цели [1], содержащее последовательно включенные блоки задержки, перемножитель комплексных чисел и вычитатель. Однако это устройство обладает низкой эффективностью выделения сигнала движущейся цели.Known radar device for detecting a moving target [1], containing sequentially included delay units, a multiplier of complex numbers and a subtractor. However, this device has a low efficiency of separation of a moving target signal.
Другим известным устройством является корреляционный автокомпенсатор [2], который содержит ряд блоков задержки, два перемножителя, сумматор и блок оценки параметров коррелированной помехи. Недостатком этого устройства является плохое подавление кромок протяженной помехи из-за большой постоянной времени цепи адаптивной обратной связи.Another known device is a correlation auto-compensator [2], which contains a number of delay units, two multipliers, an adder and a unit for estimating the parameters of the correlated interference. The disadvantage of this device is the poor suppression of the edges of the extended noise due to the large time constant of the adaptive feedback loop.
Наиболее близкое к данному изобретению цифровое устройство для подавления пассивных помех [3], выбранное в качестве прототипа, содержит весовой блок, комплексный сумматор и блоки задержки. Однако данное устройство имеет потери в эффективности компенсации помех.Closest to this invention, a digital device for suppressing passive interference [3], selected as a prototype, contains a weight unit, a complex adder and delay units. However, this device has a loss in the effectiveness of interference cancellation.
Задачей, решаемой в изобретении, является повышение эффективности компенсации пассивной помехи и выделения сигналов движущихся целей при обработке сигналов от цели на фоне пассивных помех с априорно неизвестными корреляционными свойствами.The problem solved in the invention is to increase the efficiency of compensation for passive interference and the separation of signals from moving targets when processing signals from a target against the background of passive interference with a priori unknown correlation properties.
Для решения поставленной задачи в вычислитель-компенсатор пассивных помех, содержащий весовой блок, первый блок задержки, первый и второй комплексные сумматоры, второй блок задержки и синхрогенератор, введены третий и четвертый блоки задержки и вычислитель весового коэффициентов, соединенные между собой определенным образом.To solve the set problem, the third and fourth delay blocks and the calculator of weight coefficients are introduced into the calculator-passive interference compensator, which contains a weight block, a first delay block, first and second complex adders, a second delay block and a sync generator.
Сущность изобретения как технического решения характеризуется совокупностью существенных признаков, изложенных в формуле изобретения и обеспечивающих решение поставленной задачи путем оптимальной и согласованной обработки поступающих импульсов.The essence of the invention as a technical solution is characterized by a set of essential features set forth in the claims and providing a solution to the problem posed by optimal and consistent processing of incoming pulses.
Технический результат изобретения состоит в повышении эффективности компенсации пассивной помехи с априорно неизвестными корреляционными свойствами и выделения сигналов движущихся целей.The technical result of the invention is to improve the efficiency of compensation for passive interference with a priori unknown correlation properties and the separation of signals from moving targets.
На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема вычислителя-компенсатора пассивных помех; на фиг. 2 - весового блока; на фиг. 3 - блока задержки; на фиг. 4 - комплексного сумматора; на фиг. 5 - вычислителя весового коэффициента; на фиг. 6 - накопителя.FIG. 1 shows a block electrical diagram of a passive interference compensator calculator; in fig. 2 - weight block; in fig. 3 - delay block; in fig. 4 - complex adder; in fig. 5 - calculator of the weight coefficient; in fig. 6 - drive.
Вычислитель-компенсатор пассивных помех (фиг. 1) содержит весовой блок 1, блоки 2, 4, 7, 8 задержки, комплексные сумматоры 3, 5, синхрогенератор 6 и вычислитель 9 весового коэффициента.The calculator-compensator of passive interference (Fig. 1) contains a
Весовой блок 1 (фиг. 2) содержит два перемножителя 10; блоки 2, 4, 7, 8 задержки (фиг. 3) содержат две линии 11 задержки; комплексные сумматоры 3, 5 (фиг. 4) содержат два сумматора 12; вычислитель 9 весового коэффициента (фиг. 5) содержит четыре перемножителя 13, сумматор 14, два накопителя 15, делитель 16, блок 17 объединения, линию 18 задержки, блок 19 извлечения квадратного корня и блок 20 памяти; накопитель 15 (фиг. 6) содержат n элементов 21 задержки на интервал tд и n сумматоров 22.Weighting unit 1 (Fig. 2) contains two
Вычислитель-компенсатор пассивных помех может быть осуществлен следующим образом.The calculator-compensator of passive interference can be implemented as follows.
Исходная последовательность когерентных радиоимпульсов, состоящих из сигнала от движущейся цели и пассивной помехи, значительно превышающей сигнал, представлена цифровыми отсчетами () входных квадратурных проекций, следующих через период повторения T в каждом () элементе разрешения по дальности (кольце дальности) каждого (j-го) периода повторения.The initial sequence of coherent radio pulses, consisting of a signal from a moving target and passive interference significantly exceeding the signal, is represented by digital readings ( ) of input quadrature projections following through the repetition period T in each ( ) element of the range resolution (range ring) of each (j-th) repetition period.
Цифровые отсчеты в заявляемом устройстве (фиг. 1) поступают на соединенные входы третьего блока 7 задержки (фиг. 3) на интервал τ и первые входы вычислителя 9 весового коэффициента (фиг. 5). На вторые входы вычислителя 9 весового коэффициента поступают отсчеты с выхода первого блока 2 задержки на интервал T-τ. Отсчеты на первых и вторых входах вычислителя 9 весового коэффициента разделены на интервал T.Digital samples in the claimed device (Fig. 1) are fed to the connected inputs of the third delay unit 7 (Fig. 3) for the interval τ and the first inputs of the
В вычислителе 9 осуществляется перемножение задержанных и незадержанных одноименных проекций с последующим суммированием полученных произведений в сумматоре 15. В блоке 17 объединения вычисляется сумма квадратов проекций. В накопителях 15 (фиг. 6) с помощью элементов 21 задержки и сумматоров 22 осуществляется скользящее вдоль дальности в каждом периоде повторения суммирование поступающих отсчетов с n+1 смежных элементов разрешения по дальности временного строба, кроме элемента с номером n/2+1, для чего выходные величины элемента 21 задержки с номером n/2 поступают только на последующий элемент 21 задержки. В результате накопления на первом входе делителя 16 образуется величинаIn the
где j - номер текущего периода, - номер текущего кольца дальности, n - объем обучающей выборки, определяемый числом отсчетов со смежных элементов разрешения по дальности, за исключением среднего отсчета с номером .where j is the number of the current period, is the number of the current range ring, n is the volume of the training sample, determined by the number of samples from adjacent range resolution elements, with the exception of the average sample with the number ...
В блоке 19 извлечения квадратного корня с учетом предыдущих операций в блоках 17, 15, 18 и 13 вычисляется поступающая на второй вход делителя 16 величинаIn
b=(c1c2)1/2,b = (c 1 c 2 ) 1/2 ,
гдеwhere
На выходе делителя 16 образуется оценка действительной части комплексного коэффициента корреляции помехи в видеAt the output of the
где - оценка коэффициента межпериодной корреляции, - оценка доплеровского сдвига фазы за период повторения T.where - estimation of the coefficient of inter-period correlation, - estimate of the Doppler phase shift for the repetition period T.
В результате перемножения оценки с хранимым в блоке 20 памяти множителем «-2 » образуется весовой коэффициентAs a result of multiplying the estimate with the factor "-2" stored in the
поступающий на второй вход весового блока 1 (фиг. 2).arriving at the second input of the weight unit 1 (Fig. 2).
Четвертый блок 8 задержки на интервал τ совместно с первым блоком 2 задержки на интервал T-τ образуют результирующую задержку на интервал, равный периоду повторения T. Во втором блоке 4 задержки осуществляется задержка на интервал T. В результате на входы комплексных сумматоров 3 и 5 отсчеты поступают синхронно, образуя на выходе комплексного сумматора 5 отсчеты остатков скомпенсированной помехи в видеThe
где where
Весовой коэффициент учитывает коэффициент корреляции помехи и ее доплеровский сдвиг фазы , что повышает эффективность компенсации помехи.Weight coefficient takes into account the correlation coefficient of the interference and its Doppler phase shift , which increases the efficiency of interference compensation.
Введение третьего блоке 7 задержки входных отсчетов на интервал τ обеспечивает вычисление оценок и весового коэффициента для среднего элемента обучающей выборки, исключенного в накопителях 15 (фиг. 6). Величина τ определяется выражениемThe introduction of the
τ=tв+ntд/2,τ = t in + nt d / 2,
где tв - время вычисления весового коэффициента , n - количество элементов обучающей выборки, tд - интервал (период) временной дискретизации.where t in is the time of calculating the weighting coefficient , n is the number of elements of the training sample, t d is the interval (period) of time sampling.
При этом достигается соответствие вводимого в весовой блок 1 весового коэффициента среднему элементу, исключенному из обучающей выборки. Тогда в случае сигнала, соизмеримого по величине с помехой, или разрывной помехи при компенсации отсчетов помехи с элемента разрешения, содержащего сигнал, исключается возможность ослабления или подавления сигнала за счет его влияния на используемые оценки. Кроме того, уменьшаются ошибки за счет рассогласования оцениваемых и действительных корреляционных свойств помехи.In this case, the correspondence of the weight factor entered into the
Адаптивная обработка осуществляется для среднего элемента обучающей выборки, исключенного в накопителях 15 (фиг. 6) в соответствии с алгоритмами вычисления оценки и не влияющего на получаемую оценку .Adaptive processing is carried out for the average element of the training sample, excluded in the accumulators 15 (Fig. 6) in accordance with the algorithms for calculating the estimate and does not affect the resulting estimate ...
Синхронизация вычислителя-компенсатора пассивных помех осуществляется подачей на все блоки заявляемого устройства последовательности синхронизирующих импульсов от синхрогенератора 6 (фиг. 1). Период повторения синхронизирующих импульсов равен интервалу временной дискретизации tд, выбираемому из условия требуемой разрешающей способности по дальности.Synchronization of the calculator-compensator of passive interference is carried out by supplying all blocks of the claimed device with a sequence of synchronizing pulses from the sync generator 6 (Fig. 1). The repetition period of the synchronizing pulses is equal to the time sampling interval t d , selected from the condition of the required range resolution.
Достигаемый технический результат состоит в следующем. Вычисляемые оценки параметров помехи используются при взвешивании ее отсчетов, соответствующих среднему элементу обучающей выборки, что уменьшает рассогласования между получаемыми усреднением отсчетов обучающей выборки оценками и реальными свойствами помехи. Исключение среднего элемента из обучающей выборки позволяет исключить возможное влияние сигнала на эффективность подавления помехи.The achieved technical result is as follows. The calculated estimates of the parameters of the interference are used when weighing its samples corresponding to the average element of the training sample, which reduces the mismatch between the estimates obtained by averaging the samples of the training sample and the real properties of the noise. The exclusion of the middle element from the training sample allows you to exclude the possible influence of the signal on the efficiency of interference suppression.
Таким образом, вычислитель-компенсатор пассивных помех позволяет повысить эффективность подавления пассивной помехи и выделения сигналов движущихся целей на фоне пассивных помех с априорно неизвестными корреляционными свойствами.Thus, the calculator-compensator of passive interference can improve the efficiency of suppression of passive interference and the separation of signals from moving targets against the background of passive interference with a priori unknown correlation properties.
Источники информацииSources of information
1. Патент № 63-49193 (Япония), МПК G0 S 13/52. Радиолокационное устройство для обнаружения движущейся цели / К.К. Тосиба. Опубл. 03.10.1988. - Изобретения стран мира. - 1989. - Выпуск 109. - № 15. - С. 52.1. Patent No. 63-49193 (Japan), IPC
2. Радиоэлектронные системы: основы построения и теория. Справочник / Я.Д. Ширман, С.Т. Багдасарян, А.С. Маляренко, Д.И. Леховицкий [и др.]; под ред. Я.Д. Ширмана. - 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Радиотехника, 2007; с. 439, рис. 25.22.2. Radio-electronic systems: the basics of construction and theory. Reference / Ya.D. Shirman, S.T. Bagdasaryan, A.S. Malyarenko, D.I. Lekhovitsky [and others]; ed. I. Shirman. - 2nd ed., Rev. and additional - M .: Radiotekhnika, 2007; With. 439, fig. 25.22.
3. АС 743208 СССР, МПК G01S 7/36. Цифровое устройство для подавления пассивных помех / Д.И. Попов. - № 2540079 / 09; заявл. 03.11.1977; опубл. 25.06.1980. Бюл. № 23. - 4 с.3. АС 743208 USSR,
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021111143A RU2760961C1 (en) | 2021-04-19 | 2021-04-19 | Computer-aided compensator of passive noise |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021111143A RU2760961C1 (en) | 2021-04-19 | 2021-04-19 | Computer-aided compensator of passive noise |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2760961C1 true RU2760961C1 (en) | 2021-12-01 |
Family
ID=79174074
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021111143A RU2760961C1 (en) | 2021-04-19 | 2021-04-19 | Computer-aided compensator of passive noise |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2760961C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2802738C1 (en) * | 2022-10-31 | 2023-08-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | Computer-compensator of passive interference |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU743208A1 (en) * | 1977-11-03 | 1980-06-25 | Рязанский Радиотехнический Институт | Digital device for suppressing passive noise |
RU2324198C1 (en) * | 2006-10-26 | 2008-05-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" | Apparatus for object movement characteristics detection equipped with noise active interference protection |
RU2651585C1 (en) * | 2014-06-26 | 2018-04-23 | Хуавэй Текнолоджиз Ко., Лтд. | Device and method of suppressing noise |
US20180198475A1 (en) * | 2015-02-10 | 2018-07-12 | Szechniuk Slawomir | Phase filter and method for interference and noise reduction in systems with two signal paths |
-
2021
- 2021-04-19 RU RU2021111143A patent/RU2760961C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU743208A1 (en) * | 1977-11-03 | 1980-06-25 | Рязанский Радиотехнический Институт | Digital device for suppressing passive noise |
RU2324198C1 (en) * | 2006-10-26 | 2008-05-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" | Apparatus for object movement characteristics detection equipped with noise active interference protection |
RU2651585C1 (en) * | 2014-06-26 | 2018-04-23 | Хуавэй Текнолоджиз Ко., Лтд. | Device and method of suppressing noise |
US20180198475A1 (en) * | 2015-02-10 | 2018-07-12 | Szechniuk Slawomir | Phase filter and method for interference and noise reduction in systems with two signal paths |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2802738C1 (en) * | 2022-10-31 | 2023-08-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | Computer-compensator of passive interference |
RU2814973C1 (en) * | 2023-06-15 | 2024-03-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | Computer-compensator of passive interference |
RU222257U1 (en) * | 2023-08-29 | 2023-12-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | COMPUTER FOR INTERFERENCE REJECTION |
RU222510U1 (en) * | 2023-10-09 | 2023-12-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | COMPUTER FOR PASSIVE INTERFERENCE REJECTION |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU157117U1 (en) | ADAPTIVE CALCULATOR FOR SUPPRESSION OF INTERFERENCE | |
RU2634190C1 (en) | Interference rejecting counter | |
RU2674468C1 (en) | Interference rejection filter | |
RU170068U1 (en) | ADAPTIVE DEVICE FOR SUPPRESSING INTERFERENCE | |
RU2680202C1 (en) | Calculator for interference rejecting | |
RU2579998C1 (en) | Adaptive band-stop filter | |
RU2760961C1 (en) | Computer-aided compensator of passive noise | |
RU207402U1 (en) | CALCULATOR FOR COMPENSATION OF INTERFERENCE | |
RU2755978C1 (en) | Computer for interference suppression | |
RU2758877C1 (en) | Interference compensation filter | |
RU208214U1 (en) | PASSIVE INTERFERENCE REGULATOR | |
RU184016U1 (en) | INTERFERENCE COMPENSATION COMPUTER | |
RU2759150C1 (en) | Rotary filter | |
RU207018U1 (en) | CALCULATOR FOR INTERFERENCE REDUCTION | |
RU182703U1 (en) | INTERFERENCE REDUCTION COMPUTER | |
RU2765852C1 (en) | Passive interference rejection filter | |
RU208215U1 (en) | PASSIVE INTERFERENCE DETECTOR | |
RU183845U1 (en) | COMPUTING DEVICE OF INTERFERENCE OF INTERFERENCE | |
RU182621U1 (en) | ADAPTIVE INTERFERENCE FILTER FILTER | |
RU2686643C1 (en) | Interference suppression computer | |
RU2674467C1 (en) | Filter compensation of passive interference | |
RU209015U1 (en) | SUPPRESSION FILTER | |
RU2764874C1 (en) | Computer for inteference rejection | |
RU2679972C1 (en) | Interference suppression computer | |
RU172504U1 (en) | COMPUTING DEVICE OF INTERFERENCE OF INTERFERENCE |