UA37871C2 - Device for detecting signals - Google Patents
Device for detecting signals Download PDFInfo
- Publication number
- UA37871C2 UA37871C2 UA2000042392A UA200042392A UA37871C2 UA 37871 C2 UA37871 C2 UA 37871C2 UA 2000042392 A UA2000042392 A UA 2000042392A UA 200042392 A UA200042392 A UA 200042392A UA 37871 C2 UA37871 C2 UA 37871C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- input
- output
- unit
- inputs
- delay line
- Prior art date
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000010606 normalization Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 7
- 230000001934 delay Effects 0.000 claims 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 4
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 3
- 238000012552 review Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Пристрій виявлення відноситься до електричних пристроїв, що застосовуються в радіолокації, зокрема до 2 пристроїв первинної обробки інформації в радіолокаційних станцій (РЛС) виявлення.The detection device refers to electrical devices used in radar, in particular to 2 primary information processing devices in radar detection stations.
Відомий пристрій виявлення сигналів, що являє собою багатоканальний фільтр доплерівських частот у складі багатоканальної радіолокаційної станції (опублікована заявка РФ Мо94032128, кл. 5015 7/40, 1996), який містить 4 доплерівських фільтруючих каналів з об'єднаними входами, що є входом пристрою, кожен з каналів включає доплерівський фільтр, вхід якого є входом доплерівського фільтруючого каналу, лінію затримки з відводами, пристрій усереднення, схему порівняння, порогову схему, регістр затримки та вентильну схему, вихід якої є виходом доплерівського фільтруючого каналу, а також д-входову схему АБО і бінарний накопичувач, вихід якого є виходом пристрою.A known signal detection device, which is a multi-channel filter of Doppler frequencies as part of a multi-channel radar station (published RF application Mo94032128, class 5015 7/40, 1996), which contains 4 Doppler filter channels with combined inputs, which is the input of the device, each of the channels includes a Doppler filter, the input of which is the input of the Doppler filter channel, a delay line with taps, an averaging device, a comparison circuit, a threshold circuit, a delay register and a gate circuit, the output of which is the output of the Doppler filter channel, as well as a d-input OR circuit and a binary storage whose output is the output of the device.
В даному пристрої відбувається подавлення сигналів від "місцевих" предметів та сигналів дискретних пасивних завад внаслідок того, що при всіх частотах вобуляції їх амплітуди після розфільтровки відрізняються незначно, тому на всіх відводах лінії затримки в цьому випадку сигнали приблизно однакові і на виході пристрою усереднення рівень оцінки приблизно дорівнює рівню сигналу, що аналізується (на центральному відводі лінії затримки). В результаті, на виході схеми порівняння буде сформовано сигнал заборони для вентильної схеми (сигнал логічного нуля), так як немає перевищення сигналу, що аналізується, по відношенню до оцінки в задане число разів.In this device, signals from "local" objects and signals of discrete passive interference are suppressed due to the fact that at all wobble frequencies, their amplitudes differ slightly after filtering, therefore, on all taps of the delay line in this case, the signals are approximately the same and at the output of the averaging device, the evaluation level approximately equal to the level of the signal being analyzed (on the central tap of the delay line). As a result, a prohibition signal for the gate circuit (a logical zero signal) will be generated at the output of the comparison circuit, since there is no excess of the analyzed signal in relation to the evaluation by a given number of times.
В той же час сигнали радіолокаційної інформації, які надходять від цілей, що мають високі радіальні швидкості, при різних частотах вобуляції потраплятимуть у різні доплерівські фільтри. При цьому сигнал на виході пристрою усереднення буде оцінкою шумових складових, отже сигнал, що аналізується в тому доплерівському каналі, який має оптимальну амплітудно-ч-астотну характеристику для даної швидкості цілі, перевищить сумарну оцінку шумових складових в задане число разів і на виході зазначеної схеми порівняння с буде сформовано сигнал дозволу для вентильної схеми (сигнал логічної одиниці). В результаті сигнал з даного (3 каналу через схему АБО потрапить на бінарний накопичувач, який дозволяє виявити ціль навіть при пропусках її на одній чи кількох частотах слідування, коли сигнали від цілі і дискретної пасивної завади потрапляють в певний доплерівський фільтр.At the same time, radar information signals coming from targets with high radial velocities will fall into different Doppler filters at different oscillation frequencies. In this case, the signal at the output of the averaging device will be an estimate of the noise components, therefore, the signal analyzed in the Doppler channel that has the optimal amplitude-ch-astotic characteristic for the given speed of the target will exceed the total estimate of the noise components a given number of times and at the output of the specified circuit a comparison with will generate an enable signal for the gate circuit (logic unit signal). As a result, the signal from this (3 channel) through the OR scheme will get to the binary storage device, which allows you to detect the target even if it is missed at one or more tracking frequencies, when the signals from the target and discrete passive interference fall into a certain Doppler filter.
Недоліком такого пристрою виявлення є збільшення помилково виявлених цілей через амплітудну модуляцію (7 сигналів (чи то випадкову флуктуаційну модуляцію при електронному способові сканування простору, чи за ча рахунок діаграми направленості (ДН) антени при механічному способові сканування простору), так як для оцінки може бути взята спотворена величина сигналу. соThe disadvantage of such a detection device is the increase in falsely detected targets due to amplitude modulation (7 signals (either random fluctuation modulation in the electronic method of space scanning, or due to the directivity pattern (D) of the antenna in the mechanical method of space scanning), since for evaluation it can be the distorted value of the signal is taken
Відомий також пристрій виявлення сигналів (Клюев Н.Ф. Обнаружение импульсньїх сигналов с помощью ча накопителей дискретного действия, М., Сов. Радио, 1963р.), що реалізує критерій виявлення і містить М-1 блоків пам'яті, в яких фіксується інформація про кожне з останніх М-1 зондувань, де М - число імпульсів в о пачці сигналів, що виявляються, а також розв'язувальний блок, який складається з М-входового суматора і схеми порівняння. Такий пристрій високоефективно виявляє слабкі сигнали за рахунок обробки сигналів, що квантовані набагато рівнів. «A signal detection device is also known (Klyuev N.F. Detection of impulse signals with the help of discrete-action memory drives, Moscow, Soviet Radio, 1963), which implements the detection criterion and contains M-1 memory blocks in which information is recorded about each of the last M-1 soundings, where M is the number of pulses in the packet of detected signals, as well as the solving unit, which consists of an M-input adder and a comparison circuit. Such a device highly efficiently detects weak signals due to the processing of signals that are quantized at many levels. "
Відомий пристрій має завеликий об'єм пам'яті та йому притаманна складність реалізації М-входового З 70 суматора багаторозрядних кодів, особливо при великих значеннях М. с При виявленні малорозмірної цілі, яка знаходиться поблизу цілі з великою ЕПР, оцінка середнього рівня з» шуму буде спотворена в декількох випадках, в інших випадках оцінка середнього рівня шуму не зміниться, тому сигнал від малорозмірної цілі перевищить достатню кількість оцінок середнього рівня шуму і буде виявлений на виході розв'язувального блока.The known device has too much memory and the inherent complexity of implementing the M-input Z 70 adder of multi-bit codes, especially with large values of M. s When detecting a small-sized target that is close to a target with a large EPR, the estimation of the average level of noise will be distorted in several cases, in other cases the estimate of the average noise level will not change, so the signal from a small target will exceed a sufficient number of estimates of the average noise level and will be detected at the output of the resolving unit.
Отже ще одним недоліком пристрою є помилкове виявлення сигналів від "місцевих" предметів та дискретних о завад, що розпізнаються пристроєм як сигнали від "корисних" цілей, чим підвищується вірогідність помилкових -і тривог.So, another drawback of the device is false detection of signals from "local" objects and discrete obstacles, which are recognized by the device as signals from "useful" targets, which increases the probability of false alarms.
В основу винаходу поставлено задачу зменшення вірогідності помилкових тривог під час дії дискретних завадThe invention is based on the task of reducing the probability of false alarms during the action of discrete disturbances
Со та наявності сигналів від "місцевих" предметів. -І 20 Зазначена задача вирішується тим, що пристрій виявлення сигналів, який містить накопичувач та розв'язувальний блок, що складається з суматора та схеми порівняння, згідно з винаходом, пристрій додатково ть містить блок оцінки рівня шуму, допоміжний блок затримки, об'єднані входи яких є входом пристрою, подільник, вхід якого підключений до виходу допоміжного блока затримки, послідовно з'єднані (К-1) блоки затримки, виходи кожного з яких та вхід першого підключені відповідно до перших входів К компараторів, вхід першого блока 29 затримки з'єднаний також з виходом блока оцінки рівня шуму, об'єднані другі входи компараторів з'єднані зSo and the presence of signals from "local" objects. -I 20 The specified problem is solved by the fact that the signal detection device, which contains a storage and a solving unit consisting of an adder and a comparison circuit, according to the invention, the device additionally contains a noise level evaluation unit, an auxiliary delay unit, combined the inputs of which are the input of the device, the divider, the input of which is connected to the output of the auxiliary delay unit, serially connected (K-1) delay units, the outputs of each of which and the input of the first are connected according to the first inputs of K comparators, the input of the first block 29 delay with is also connected to the output of the noise level evaluation unit, the combined second inputs of the comparators are connected to
ГФ) виходом подільника, а виходи підключені до К входів розв'язувального блока, багатовідвідну лінію затримки, вхід якої підключено до входу пристрою, п-входовий суматор, входи якого з'єднані з виходами багатовідвідної о лінії затримки, додатковий компаратор, перший вхід якого через блок нормування з'єднаний з виходом п-входового суматора, а другий вхід підключений до виходу подільника, вентильну схему, перший вхід якої 60 підключений до виходу розв'язувального блока, другий вхід з'єднаний з виходом додаткового компаратора, а вихід є виходом пристрою.GF) by the output of the divider, and the outputs are connected to the K inputs of the resolving unit, a multi-lead delay line, the input of which is connected to the input of the device, an n-input adder, the inputs of which are connected to the outputs of the multi-lead o delay line, an additional comparator, the first input of which through the normalization block is connected to the output of the n-input adder, and the second input is connected to the output of the divider, a gate circuit, the first input of which is 60 connected to the output of the decoupling block, the second input is connected to the output of the additional comparator, and the output is the output device.
На фігурі креслень зображено структурну схему пристрою.The structural diagram of the device is shown in the figures of the drawings.
Згідно креслень пристрій, що заявляється, складається з блока оцінки рівня шуму 1, допоміжного блоку затримки 2, об'єднані входи яких є входом пристрою, подільника З, вхід якого підключений до виходу бо допоміжного блока затримки, послідовно з'єднаних (К-1) блоків затримки 4, виходи кожного з яких та вхід першого підключені відповідно до перших входів К компараторів 5, вхід першого блока затримки з'єднаний також з виходом блока оцінки рівня шуму 1, об'єднані другі входи компараторів 5 з'єднані з виходом подільника 3, а виходи підключені до К входів розв'язувального блока, б, багатовідвідної лінії затримки 7, вхід якої підключено до входу пристрою, п-входовий суматор 8, входи якого з'єднані з виходами багатовідвідної лінії затримки 7, додатковий компаратор 10, перший вхід якого через блок нормування 9 з'єднаний з виходом суматора 8, а другий вхід підключений до виходу подільника 3, вентильну схему 11, перший вхід якої підключений до виходу розв'язувального блока 6, другий вхід з'єднаний з виходом додаткового компаратора 10, а вихід є виходом пристрою. 70 Пристрій виявлення, що заявляється, працює наступним чином.According to the drawings, the claimed device consists of a noise level evaluation unit 1, an auxiliary delay unit 2, the combined inputs of which are the input of the device, a divider C, the input of which is connected to the output of the auxiliary delay unit, connected in series (K-1 ) delay blocks 4, the outputs of each of which and the input of the first one are connected according to the first inputs K of comparators 5, the input of the first delay block is also connected to the output of the noise level estimation block 1, the combined second inputs of comparators 5 are connected to the output of the divider 3, and the outputs are connected to K inputs of the resolving unit, b, multi-lead delay line 7, the input of which is connected to the input of the device, n-input adder 8, the inputs of which are connected to the outputs of the multi-lead delay line 7, additional comparator 10, the first the input of which through the normalization unit 9 is connected to the output of the adder 8, and the second input is connected to the output of the divider 3, valve circuit 11, the first input of which is connected to the output of the solving unit 6, the second input is connected with the output of the additional comparator 10, and the output is the output of the device. 70 The claimed detection device operates as follows.
Обчислена в блоці оцінки рівня шуму 1 величина середнього рівня шуму на відрізку з п елементів дальності затримується блоками затримки 4 на п елементів дальності кожним. Таким чином, на виходах блоків затримки 4 присутні (К-1) послідовні оцінки середнього рівня шуму. Разом з останньою оцінкою середнього рівня шуму на виході блока оцінки рівня шуму 1 на перші входи компараторів 5 надходить К порогових сигналів. На об'єднані 7/5 другі входи компараторів з виходу допоміжного блока затримки 2 через подільник З надходить сигнал, який аналізується. Величина затримки в допоміжному блоці затримки 2 вибрана такою, що, по-перше, К оцінок розташовані симетрично відносно даного елемента, по-друге, сам він не приймає участі в формуванні будь-якої оцінки. За допомогою подільника З задається необхідний критерій виявлення.Calculated in the noise level estimation block 1, the value of the average noise level on a segment of n range elements is delayed by delay blocks 4 on n range elements each. Thus, there are (K-1) consecutive estimates of the average noise level at the outputs of delay blocks 4. Together with the last estimate of the average noise level at the output of the noise level estimation unit 1, K threshold signals are sent to the first inputs of the comparators 5. On the combined 7/5 second inputs of the comparators from the output of the auxiliary delay unit 2 through the divider C, a signal is received that is analyzed. The value of the delay in the auxiliary block of delay 2 is chosen such that, firstly, K estimates are located symmetrically relative to this element, and secondly, it itself does not take part in the formation of any estimate. The required detection criterion is set with the help of the divider З.
З виходів компараторів 5 результати порівняння надходять на розв'язувальний блок б, в якому 2о підраховується кількість перевищень амплітуди сигналу, що аналізується (з урахуванням обробки його в подільнику 3), над оцінками середнього рівня шуму. У випадку, коли кількість перевищень виявляється більшою від заданого порогового значення, на виході розв'язувального блока 6 приймається рішення про наявність цілі в елементі дальності, що аналізується.From the outputs of the comparators 5, the results of the comparison are sent to the solving unit b, in which the number of excesses of the amplitude of the analyzed signal (taking into account its processing in the divider 3) over the estimates of the average noise level is calculated. In the event that the number of exceedances is greater than the specified threshold value, a decision is made at the output of the solving unit 6 about the presence of a target in the analyzed range element.
Вхідний сигнал надходить також на вхід багатовідвідної лінії затримки 7. Виходи лінії затримки 7 сч відповідають затримці сигналів на час, відповідний періоду огляду. В п-входовому суматорі 8 та блокові нормування 9 для кожного елемента дальності визначається відповідно сума та середнє значення сигналів, о присутніх в даному елементі дальності на протязі декількох оглядів, які передували поточному, кількість яких визначається величиною багатовідвідної лінії затримки 8.The input signal also enters the input of the multi-lead delay line 7. The outputs of the delay line 7 s correspond to the delay of the signals for the time corresponding to the review period. In the n-input adder 8 and block normalization 9, for each range element, the sum and average value of the signals present in a given range element during several surveys that preceded the current one are determined, respectively, the number of which is determined by the value of the multi-lead delay line 8.
Сигнали, відбиті від завад, що мають регулярний характер (наприклад, "місцевих" предметів) надходять на «- зо вхід багатовідвідної лінії затримки 7 в кожному огляді в одному і тому ж елементі дальності, тому на виході блока нормування 9 в даному елементі дальності формується сигнал, відповідний середньому (за останні т - оглядів) значенню рівня завади. соSignals reflected from obstacles of a regular nature (for example, "local" objects) arrive at the "- from the input of the multi-lead delay line 7 in each survey in the same range element, therefore, at the output of the normalization block 9 in this range element is formed signal corresponding to the average (for the last t - reviews) value of the interference level. co
Сигнали, відбиті від цілей, що рухаються, надходять на вхід багатовідвідної лінії затримки 7 в кожному огляді в різних елементах дальності, тобто в кожному елементі дальності такий сигнал може надійти тільки в в. з5 ОДНОМУ огляді, а в інших надходитиме тільки шумовий сигнал, тому на виході блока нормування 9 в даному со елементі дальності формується сигнал, відповідний середньому рівню шуму за останні т оглядів.Signals reflected from moving targets arrive at the input of the multi-lead delay line 7 in each survey in different range elements, that is, in each range element, such a signal can arrive only in with 5 ONE examination, and in others only a noise signal will be received, therefore, at the output of the normalization block 9 in this element of the range, a signal corresponding to the average noise level for the last t examinations is formed.
На додатковому компараторі 10 для конкретного елемента дальності відбувається порівняння амплітуди сигналу, що аналізується (з урахуванням обробки його в подільнику 3) з сигналом на виході блока нормування 9.On the additional comparator 10 for a specific range element, the amplitude of the analyzed signal (taking into account its processing in the divider 3) is compared with the signal at the output of the normalization block 9.
У випадках, коли на виході блока нормування 9 присутні сигнали відповідні середньому (за останні т оглядів) « значенню рівня завади, сигнали з виходу додаткового компаратора 10 з допомогою вентильної схеми 11 з с бланкують сигнали розв'язувального блока 6.In cases where there are signals at the output of the normalization unit 9 corresponding to the average (for the last t reviews) "value of the interference level, the signals from the output of the additional comparator 10 with the help of the valve circuit 11 with c blank out the signals of the solving unit 6.
Таким чином, вироблений за допомогою багатовідвідної лінії затримки, суматора та блока нормування з пороговий сигнал дозволяє ідентифікувати з допомогою додаткового компаратора наявність в конкретному елементі дальності сигналів дискретних завад і сигналів, відбитих від "місцевих" предметів, і бланкуватиThus, the threshold signal produced by means of a multi-lead delay line, adder and normalization unit with a threshold makes it possible to identify with the help of an additional comparator the presence of discrete interference signals and signals reflected from "local" objects in a specific element of the range, and blank
Вихід пристрою виявлення за допомогою вентильної схеми, ліквідовуючи тим самим виявлення помилкових 2) цілей, тобто знижуючи вірогідність помилкових тривог. -ІThe output of the detection device using a gate circuit, thereby eliminating the detection of false 2) targets, i.e. reducing the probability of false alarms. -AND
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2000042392A UA37871C2 (en) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | Device for detecting signals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2000042392A UA37871C2 (en) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | Device for detecting signals |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA37871C2 true UA37871C2 (en) | 2003-05-15 |
Family
ID=74216982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2000042392A UA37871C2 (en) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | Device for detecting signals |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA37871C2 (en) |
-
2000
- 2000-04-26 UA UA2000042392A patent/UA37871C2/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6539320B1 (en) | Time delay determination and determination of signal shift | |
| US7286079B2 (en) | Method and apparatus for detecting slow-moving targets in high-resolution sea clutter | |
| US20060036353A1 (en) | Method of suppressing interferences in systems for detecting objects | |
| AU2005315882B2 (en) | Apparatus and method for determining a maximum correlation | |
| CN112462337A (en) | Method for detecting interference signal, method for suppressing mutual interference, device for suppressing mutual interference, sensor and equipment | |
| JP2014002085A (en) | Signal processing device, radar device, signal processing method, and program | |
| JP6194159B2 (en) | Interference compensation support device | |
| Shbat et al. | Evaluation of detection performance under employment of the generalized detector in radar sensor systems | |
| US4044352A (en) | Signal processor | |
| US7064704B2 (en) | Apparatus for radar | |
| US4714927A (en) | Pulse doppler radar with variable pulse repetition rate | |
| UA37871C2 (en) | Device for detecting signals | |
| Bvrley et al. | A receiver for multicarrier logarithmic warped frequency domain code waveforms | |
| US4259650A (en) | Sidelobe rejection filter | |
| KR101235034B1 (en) | Detector of fm target signal using correlated arranging filter and method thereof | |
| KR102034170B1 (en) | Radar apparatus and method for detecting target using the same | |
| JP3727765B2 (en) | Receiver | |
| US4712109A (en) | Device for the identification of undesirable echoes in radar systems | |
| US3609672A (en) | False alarm inhibit circuit in echo ranging systems | |
| RU202191U1 (en) | Pulse-Doppler radar radio receiver with multi-view signal accumulation | |
| JP3061738B2 (en) | Distance measuring apparatus and distance measuring method using multi-PRF method | |
| RU2292114C2 (en) | Method for threshold control in optimal detector | |
| JPH1130661A (en) | Receiver | |
| RU2479921C2 (en) | Method of detecting pulsed radio signals in conditions of interfering radio pulses against white noise | |
| JP3627139B2 (en) | Radar equipment |