RU2039365C1 - Radar - Google Patents
Radar Download PDFInfo
- Publication number
- RU2039365C1 RU2039365C1 RU93045851A RU93045851A RU2039365C1 RU 2039365 C1 RU2039365 C1 RU 2039365C1 RU 93045851 A RU93045851 A RU 93045851A RU 93045851 A RU93045851 A RU 93045851A RU 2039365 C1 RU2039365 C1 RU 2039365C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- tunable
- transmitter
- discrete
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано при проектировании радиотехнических навигационных систем преимущественно для морского судостроения. The invention relates to radar and can be used in the design of radio navigation systems mainly for marine shipbuilding.
Одним из основных требований к системам данного назначения является обеспечение высокой вероятности обнаружения на значительной дальности эхо-сигналов от различных объектов, в т.ч. и малоразмерных. One of the main requirements for systems of this purpose is to ensure a high probability of detection at a considerable distance of echo signals from various objects, including and small.
Известна импульсная РЛС, рассмотренная в заявке ФРГ N 1514158, кл. G 01 S 9/233, опублик. 1970, которая содержит приемопередающее устройство с фазовой или частотной модуляцией, блок ограничения сигнала, устройство для сжатия импульсов и блок пороговой обработки. Known pulse radar, considered in the application of Germany N 1514158, class. G 01 S 9/233, published. 1970, which comprises a phase or frequency modulated transceiver, a signal limiting unit, a pulse compression device, and a threshold processing unit.
В известной РЛС отраженный от объекта сигнал после ограничения сжимается в согласованном устройстве сжатия и затем обнаруживается путем сравнения с заданным порогом. In a known radar, the signal reflected from the object after being constrained is compressed in a matched compression device and then detected by comparison with a predetermined threshold.
Основным недостатком указанного аналога является сравнительно низкая вероятность правильного обнаружения малоразмерных объектов. Вероятность обнаружения может быть повышена за счет увеличения пиковой мощности зондирующих сигналов, однако, это влечет за собой увеличение потребляемой мощности и существенное усложнение РЛС. The main disadvantage of this analogue is the relatively low probability of the correct detection of small objects. The detection probability can be increased by increasing the peak power of the probing signals, however, this entails an increase in power consumption and a significant complication of the radar.
Известна также РЛС (заявка Японии N 50-40915, кл. G 01 S 9/00, 1970), которая содержит в передающей части балансный модулятор, генератор высокочастотных сигналов и источник управляющих импульсов, а в приемной части согласованный фильтр в виде линии задержки с отводами, число которых соответствует модулирующему коду, и сумматор. Radar is also known (Japanese application No. 50-40915, class G 01 S 9/00, 1970), which contains a balanced modulator, a high-frequency signal generator and a source of control pulses in the transmitting part, and a matched filter in the receiving part in the form of a delay line with taps, the number of which corresponds to the modulating code, and the adder.
В этой РЛС принятый сигнал поступает на линию задержки, а от ее отводов на сумматор. При совпадении параметров модуляции сигнала с кодом, реализованным отводами линии задержки, на выходе сумматора формируется сжатый импульс, превышающий шум. In this radar, the received signal enters the delay line, and from its taps to the adder. When the signal modulation parameters coincide with the code implemented by the taps of the delay line, a compressed pulse is generated at the output of the adder, exceeding the noise.
Второму аналогу присущ тот же недостаток, что и первому. The second analogue has the same drawback as the first.
Кроме того, в данной РЛС высок уровень боковых лепестков, что приведет к ложному обнаружению. In addition, the level of side lobes is high in this radar, which will lead to false detection.
Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности и достижимому эффекту является радиолокатор со сжатием импульсов (заявка Франции N 2488999, кл. G 01 S 7/28, 1973), который содержит антенну, передатчик с двумя формирующими фильтрами, устройство сжатия импульсов, устройство управления и запоминания, каналы обработки с низкочастотными фильтрами, число которых соответствует числу элементов дальности и пороговый блок. The closest to the proposed device in technical essence and achievable effect is a radar with pulse compression (French application N 2488999, CL G 01 S 7/28, 1973), which contains an antenna, a transmitter with two shaping filters, a pulse compression device, a control device and memorization, processing channels with low-pass filters, the number of which corresponds to the number of range elements and a threshold block.
В известной РЛС излучаемый импульс поочередно формируется двумя формирующими фильтрами и через передатчик подается в антенну. Принимаемые антенной отраженные импульсы сжимаются в устройстве сжатия и подаются в каналы обработки, содеpжащие низкочастотные фильтры, и после фильтрации обнаруживаются с помощью порогового блока. In the known radar, the emitted pulse is alternately generated by two shaping filters and fed through the transmitter to the antenna. The reflected pulses received by the antenna are compressed in the compression device and fed into the processing channels containing low-pass filters, and after filtering are detected using a threshold block.
Недостатками устройства-прототипа является низкая вероятность правильного обнаружения малоразмерных объектов при сравнительно высоком уровне ложных тревог вследствие высокого уровня боковых лепестков и, кроме того, сложность процедуры обработки и большие аппаратурные затраты. The disadvantages of the prototype device is the low probability of the correct detection of small objects with a relatively high level of false alarms due to the high level of side lobes and, in addition, the complexity of the processing procedure and high hardware costs.
Указанные недостатки существенно снижены в предлагаемой радиолокационной станции. These disadvantages are significantly reduced in the proposed radar station.
Сущность изобретения заключается в том, что в радиолокационную станцию, содержащую последовательно соединенные синхронизатор, передатчик, циркулятор и приемник, подключенную к циркулятору антенну и пороговый блок, введены два перестраиваемых дискретных фильтра, два амплитудных компаратора, блок объединения каналов, дискретный накопитель и обнаружитель, при этом первые входы перестраиваемых дискретных фильтров связаны соответственно через первый и второй амплитудные компараторы с первым и вторым выходами приемника, а их выходы связаны через блок объединения каналов с входом порогового блока, выход которого подключен к первому входу дискретного накопителя, выход которого соединен с входом обнаружителя, второй вход дискретного накопителя подключен к четвертому выходу синхронизатора и ко вторым входам перестраиваемых дискретных фильтров, третьи входы которых объединены с третьим входом передатчика и подключены к третьему выходу синхронизатора, четвертые входы перестраиваемых дискретных фильтров подключены к четвертому выходу передатчика, второй и третий выходы которого соединены соответственно со вторым и третьим входами приемника, при этом передатчик выполнен на основе генератора с перестраиваемой частотой, перестраиваемого генератора кода, фазового манипулятора, импульсного модулятора, усилителя мощности и возбудителя, при этом вход генератора с перестраиваемой частотой объединен с первым входом перестраиваемого генератора кода и подключен ко второму входу передатчика, подключенного к первому выходу синхронизатора, второй вход перестраиваемого генератора кода подключен к третьему входу передатчика, его выход соединен с четвертым выходом передатчика и вторым входом фазового манипулятора, выход генератора с перестраиваемой частотой соединен с входом возбудителя, первый выход которого связан через последовательно соединенные фазовый манипулятор и усилитель мощности с входом циркулятора, второй и третий выходы возбудителя являются соответственно третьим и вторым выходами передатчика, а второй вход усилителя мощности через импульсный модулятор связан с первым входом передатчика, подключенного ко второму выходу синхронизатора. The essence of the invention lies in the fact that two tunable discrete filters, two amplitude comparators, a channel combining unit, a discrete drive and a detector are introduced into a radar station containing a synchronizer, transmitter, circulator and receiver connected to a circulator, an antenna and a threshold unit the first inputs of tunable discrete filters are connected respectively through the first and second amplitude comparators with the first and second outputs of the receiver, and their outputs are connected through the channel combining unit with the input of the threshold unit, the output of which is connected to the first input of the discrete drive, the output of which is connected to the detector input, the second input of the discrete drive is connected to the fourth output of the synchronizer and to the second inputs of tunable discrete filters, the third inputs of which are combined with the third input transmitter and are connected to the third output of the synchronizer, the fourth inputs of tunable discrete filters are connected to the fourth output of the transmitter, the second and third outputs they are connected respectively to the second and third inputs of the receiver, the transmitter being made on the basis of a tunable frequency generator, a tunable code generator, a phase manipulator, a pulse modulator, a power amplifier and an exciter, while the tunable frequency generator input is combined with the first input of the tunable code generator and connected to the second input of the transmitter connected to the first output of the synchronizer, the second input of the tunable code generator is connected to the third input at the transmitter, its output is connected to the fourth output of the transmitter and the second input of the phase manipulator, the output of the generator with a tunable frequency is connected to the input of the exciter, the first output of which is connected through a series-connected phase manipulator and power amplifier with the input of the circulator, the second and third outputs of the exciter are respectively the third and the second outputs of the transmitter, and the second input of the power amplifier through a pulse modulator is connected to the first input of the transmitter connected to the second output of the sync onizatora.
Отличие состоит также в том, что каждый из введенных в РЛС перестраиваемых дискретных фильтров выполнен на основе двух регистров сдвига, группы из сумматоров по модулю 2, многовходового сумматора и двухходового сумматора, один из входов которого соединен с выходом многовходового сумматора, а другой подключен к числовой шине, выход двухходового сумматора является выходом перестраиваемого дискретного фильтра, при этом первый и второй входы первого регистра сдвига подключены соответственно к третьему и четвертому входам перестраиваемого дискретного фильтра, а выходы его разрядов соединены соответственно с первыми входами каждого из сумматоров сложения по модулю 2, вторые входы которых подключены к выходам соответствующих разрядов второго регистра сдвига, вход которого соединен со вторым входом перестраиваемого дискретного фильтра, при этом выходы сумматоров сложения по модулю 2 подключены к соответствующим входам многовходового сумматора, а первый вход второго регистра сдвига подключен к первому входу перестраиваемого дискретного фильтра. The difference also lies in the fact that each tunable discrete filter introduced into the radar is based on two shift registers, a group of
Существенным является также то, что перестраиваемый генератор кода выполнен на основе двух счетчиков, двухвходового сумматора, дешифратора, постоянного запоминающего устройства и элемента задержки, включенного между выходом дешифратора и вторым входом первого счетчика, первый вход которого является первым входом перестраиваемого генератора кода, а его выход подключен к входу дешифратора и к первому входу двухвходового сумматора, второй вход которого соединен с выходом второго счетчика, вход которого связан со вторым входом перестраиваемого генератора кода, выход двухвходового сумматора подключен к входу постоянного запоминающего устройства, выход которого является выходом перестраиваемого генератора кода. It is also significant that the tunable code generator is based on two counters, a two-input adder, a decoder, read-only memory and a delay element connected between the output of the decoder and the second input of the first counter, the first input of which is the first input of the tunable code generator, and its output connected to the input of the decoder and to the first input of the two-input adder, the second input of which is connected to the output of the second counter, the input of which is connected to the second input of the rebuild code generator, the output of the two-input adder is connected to the input of a read-only memory device, the output of which is the output of a tunable code generator.
Благодаря введению в РЛС перестраиваемого генератора кода, двух перестраиваемых дискретных фильтров, приведенной в описании схемы реализации, а также блока объединения каналов и их связями между собой и с другими блоками РЛС обеспечивается перестройка кода фазовой манипуляции от периода к периоду зондирования по правилу циклического сдвига, причем, одновременно с этим также обеспечивается и синхронная перестройка дискретных фильтров в соответствии с текущим изменением кода фазовой манипуляции зондирующего сигнала таким образом, что дискретные фильтры в каждом периоде зондирования оказываются согласованными с ожидаемым отраженным сигналом. Thanks to the introduction of a tunable code generator, two tunable discrete filters in the implementation diagram, as well as a channel combining unit and their connections with each other and with other radar units, the phase shift code is tuned from period to period of the probe according to the cyclic shift rule, and , at the same time, synchronous tuning of discrete filters is also provided in accordance with the current change in the phase manipulation code of the probe signal in such a way that discrete filters in each sounding period are consistent with the expected reflected signal.
Перестройка кода ФМ обеспечивает рандемизацию временного положения боковых лепестков сжатого сигнала относительно местоположения главного типа в различных периодах зондирования, в результате после выполнения некогерентного межпериодного накопления сжатых сигналов существенно возрастает отношение математических ожиданий величины основного лепестка и величины максимального бокового лепестка, что практически исключает ложное обнаружение по боковым лепесткам сигналов, отраженных как от одиночных объектов, так и групповых. The reconstruction of the FM code provides a randomization of the temporal position of the side lobes of the compressed signal relative to the location of the main type in different periods of sounding, as a result of which, after performing incoherent interperiodic accumulation of compressed signals, the ratio of the mathematical expectations of the magnitude of the main lobe and the value of the maximum lateral lobe increases, which virtually eliminates false detection from the lateral petals of signals reflected both from single objects and group ones.
На фиг. 1 приведена структурная схема РЛС; на фиг. 2 схема перестраиваемого генератора кода; на фиг. 3 схема перестраиваемого дискретного фильтра; на фи г. 4, 5 усредненные реализации сигналов на входе дискретного накопителя для одного и двух объектов; на фиг. 6 характеристики ложного обнаружения по максимальному боковому лепестку. In FIG. 1 shows a structural diagram of the radar; in FIG. 2 diagram of a tunable code generator; in FIG. 3 scheme tunable discrete filter; for fi g. 4, 5 averaged implementations of signals at the input of a discrete drive for one and two objects; in FIG. 6 characteristics of false detection by the maximum side lobe.
РЛС содержит: передатчики 1, возбудитель (Возб.) 2, фазовый манипулятор (ФМ) 3, усилитель мощности (УМ) 4, генератор с перестраиваемой частотой (ГПЧ) 5, перестраиваемый генератор кода (ПГК) 6, импульсный модулятор (ИМ) 7, синхронизатор (Синхр. ) 8, циркулятор (Ц) 9, антенна (АНТ) 10, приемник (ПР) 11, усилитель высокой частоты (УВЧ) 12, смеситель (СМ) 13, усилитель промежуточной частоты (УПЧ) 14, фазовый детектор (ФД) 151,2, фазовращатель (Ф) 16, видеоусилитель (В) 171,2, амплитудные компараторы (АК) 18,19, перестраиваемый дискретный фильтр (ПДФ) 201,2, блок объединения каналов (БОК) 21, пороговый блок (ПБ) 22, дискретный накопитель (ДН) 23, обнаружитель (Обн) 24, счетчики (Сч) 25, 26, двухходовый сумматор (СмД) 27, дешифратор (ДШ) 28, элемент задержки (ЭЗ) 29, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 30, регистры сдвига (РгСдв) 31, 32, сумматор по модулю 2 (СмМ2) 33, многовходовый сумматор (СмМн) 34, числовая шина (ЧШ) 35, двухвходовый сумматор (СмД) 36.The radar contains:
В соответствии с фиг. 1 РЛС содержит последовательно соединенные синхронизатор 8, передатчик 1, циркулятор 9 и приемник 11, а также подключенную к циркулятору 9 антенну 10, перестраиваемые дискретные фильтры 201,2, амплитудные компараторы 18,19, блок 21 объединения каналов, дискретный накопитель 23, пороговый блок 22 и обнаружитель 24.In accordance with FIG. 1 radar contains serially connected
Первые входы дискретных фильтров 201, 202, связаны соответственно через компараторы 18,19 с первым и вторым выходами приемника 11, а выходы их связаны через блок 21 с входом порогового блока 22, выход которого подключен к первому входу накопителя 23, второй вход которого подключен к четвертому выходу синхронизатора 8 и ко вторым входам дискретных фильтров 201,2, а его выход соединен с входом обнаружителя 24.The first inputs of the
Третьи входы дискретных фильтров 201,2 объединены с третьим входом передатчика 1 и подключены к третьему выходу синхронизатора 8, четвертые входы фильтров 202,1 подключены к четвертому выходу передатчика 1, второй и третий выходы которого соединены соответственно со вторым и третьим входами приемника 11.The third inputs of the
Передатчик содержит генератор 5 вход которого объединен c первым входом генератора 6 и подключен ко второму входу передатчика 1, подключенному к первому выходу синхронизатора 8, выход генератора 5 связан через последовательно соединенные возбудитель 2, фазовый манипулятор 3 и усилитель мощности 4 с первым выходом передатчика 1. Второй и третий выходы возбудителя 2 подключены соответственно к третьему и второму выходам передатчика 1, а второй вход усилителя 4 связан через модулятор 7 с первым выходом передатчика 1. Второй вход манипулятора подключен к выходу генератора 6 и к четвертому выходу передатчика 1, третий вход которого подключен ко второму входу генератора 6. The transmitter contains a
Приемник 11 (см. фиг. 1) содержит усилитель 12 высокой частоты, вход которого подключен к первому входу приемника 11, а выход связан с первым входом смесителя 13, подключенного вторым входом ко второму входу приемника 11. Выход смесителя 13 связан через УПЧ 14 с первыми входами фазовых детекторов 151,2, вторые входы которых связаны с третьим входом приемника 11, первый непосредственно, а второй через фазовращатель 16. Выходы фазовых детекторов 151,2 связаны через видеоусилители 171,2 с первым и вторым выходами приемника 11.The receiver 11 (see Fig. 1) contains a high-
Перестраиваемый генератор (ПГК) (см. фиг. 2) содержит счетчики 25, 26, сумматор 27, дешифратор 28, элемент задержки 29: включенный между выходом дешифратора 28, и вторым входом счетчика 25, первый вход которого подключен к первому входу генератора ПГК: а его выход подключен к входу дешифратора 28 и к первому входу сумматора 27, второй вход которого соединен с выходом счетчика 26, вход которого подключен ко второму входу ПГК6. Выход сумматора 27 подключен к входу ПЗУ 30, выход которого соединен с выходом ПГК6. A tunable generator (PGA) (see Fig. 2) contains
Перестраиваемый дискретный фильтр (ПДФ) 201,2 (см. фиг.3) содержит регистры 31, 32, группу из N сумматоров 331-N по модулю 2, многовходовый сумматор 34, двухвходовый сумматор 36 и числовую шину 35, подключенную к одному из входов сумматора 36, другой вход которого соединен с выходом сумматора 34, а его выход связан с выходом ПДФ 20. Первый и второй входы регистра 32 соединен соответственно с третьими и четвертыми входами ПДФ 20, а выходы разрядов регистра 32 подключены к первым входам соответственно сумматоров 331-33N, вторые входы которых также соответственно подключены к выходам разрядов регистра 31, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами ПДФ 20.Tunable discrete filter (PDF) 20 1,2 (see figure 3) contains
Выходы сумматоров 331-33N подключены к соответствующим входам многовходового сумматора 34.The outputs of the adders 33 1 -33 N are connected to the corresponding inputs of the
Принцип работы РЛС заключается в следующем:
Возбудитель 2 работает в непрерывном режиме, генерируя СВЧ-колебания частот сигнала fc, гетеродина fг и промежуточной fпр fc-fг причем частоты fc и fг постоянны в течение одного периода посылки и изменяются от периода к ее периоду скачкообразно путем переключения кварцевых генератора по действием сигналов с генератора 5 перестройки частоты.The principle of the radar is as follows:
The
Закон изменения частот fc и fг случайный и определяется указанными сигналами с генератора 5, формирующими последовательность чисел, изменяющихся с периодом посылки по управляющим сигналам с синхронизатора 8. Фазовый манипулятор 3 осуществляет манипуляцию фазы колебаний fc, поступающих с возбудителя 2 в дискретные моменты времени, разделенные интервалом τи=2Δ R/c, где Δ R разрешающая способность РЛС по дальности, С скорость света.The law of variation of the frequencies f c and f g is random and is determined by the indicated signals from the
Фазовый манипулятор 3 осуществляет поворот фазы либо на 0о, либо на 180о в соответствии с двоичным многоразрядным кодом (М-последовательностью).The phase manipulator 3 performs phase rotation of either 0 or 180 in accordance with a multi-bit binary code (M-sequence).
Код, управляющий фазовой манипуляцией, вырабатывается генератором 6 и изменяется от периода к периоду по правилу циклического сдвига Перестройка кода фазовой манипуляции в генераторе 6 производится следующим образом (см. фиг. 2). The code that controls the phase shift keying is generated by the
На счетчик 26 генератора 6 с синхронизатора 8 поступает пачка из N импульсов (N-длина кода ФМ-сигнала), период следования которых равен длительности дискрета кода. A counter of N pulses (N-length of the FM signal code), the repetition period of which is equal to the code discrete duration, enters
На счетчик 25 с синхронизатора 8 поступают импульсы с периодом следования, равным периоду посылки. Коды чисел, образованных в счетчиках 25, 26, суммируются в сумматоре 27, причем число на выходе счетчика 25 остается постоянным в течение всей длительности посылки, тогда как число на выходе счетчика 26 изменяется с высоким темпом, определяемым требуемой длительностью дискрета генерируемого кода. Сформированный на выходе сумматора 27 код суммы является адресом для постоянного запоминающего устройства 30 (ПЗУ). В N смежных ячейках ПЗУ 30 хранятся значения элементов кода, определяющего структуру ФМ-сигнала в данной посылке. The
В качестве управляющего кода используется М-последовательность, состоящая из N элементов. При поступлении очередного импульса в счетчик 26 в данной посылке адрес выборки из ПЗУ 30 изменяется на единицу и на выходе ПЗУ 30 появляется очередной элемент кода. За время посылки на входе ПЗУ 30 адрес изменяется N раз, т.е. произойдет перебор всех адресов и на выходе перестраиваемого генератора 6 кода сформируется М-последовательность для данного периода посылки. An M-sequence consisting of N elements is used as a control code. When the next pulse arrives at the
В следующем периоде посылки состояние счетчика 25 изменится на единицу и перебор адресов в ПЗУ 30 начнется со следующего по отношению к предыдущей посылке адреса. В результате на выходе ПЗУ 30 будет сфоpмирована очередная М-последовательность, циклически сдвинутая на один элемент по отношению к М-последовательности, сформированной в предыдущей посылке. In the next sending period, the state of the
Аналогично будут формироваться циклически сдвинутые М-последовательности во всех последующих периодах посылки. Similarly, cyclically shifted M-sequences will be formed in all subsequent sending periods.
При достижении в счетчике 25 кода числа N срабатывает дешифратор 28 (ДШ) и появившийся на его выходе импульс после некоторой задержки элементом 29 обнулит счетчик 25. В результате в генераторе 6 обеспечивается формирование N циклически сдвинутых М-последовательностей. When the
Сформированный фазовым манипулятором 3 ФМ-сигнал поступает на усилитель мощности 4, где осуществляется формирование зондирующих сигналов, поступающих с импульсного модулятора 7. Управление модулятором 7 осуществляется импульсами синхронизатора 8. Сформированные зондирующие импульсы через циркулятор 9 поступают на антенну 10. Отраженный от объекта ФМ-сигнал через циpкулятор 9 поступает в приемник 11. После его усиления в усилителе УВЧ 12 он поступает на смеситель 13, на другой вход которого с возбудителя 2 поступает гетеродинная частота fг. После преобразования в промежуточную частоту сигнал из СМ 13 усиливается в УПЧ 14 и затем поступает на фазовые детекторы 151, 152 квадратурных каналов, на другие входы которых в качестве опорных подаются колебания промежуточный частоты fп.ч с возбудителя 2, причем, на первый ФД1 151fп.ч подается непосредственно, а на другой ФД2 через фазовращатель 16, осуществляющий сдвиг фазы опорного сигнала на 90о.The FM signal generated by the phase manipulator 3 is fed to a
Выходные сигналы на выходах ФД1, ФД2 пропорциональны cos φ и sin φ, где φ начальный сдвиг фазы между принятым сигналом промежуточной частоты и опорным сигналом fп.ч.The output signals at the outputs of the PD 1, PD 2 are proportional to cos φ and sin φ, where φ initial phase shift between the received signal and the reference intermediate frequency signal f p.ch.
Наличие двух одинаковых квадратурных каналов исключает неизвестную начальную фазу отраженного сигнала. The presence of two identical quadrature channels eliminates the unknown initial phase of the reflected signal.
После фазового детектирования и усиления в усилителях 171, 172сигналы поступают на амплитудные компараторы 18,19, осуществляющие бинарное квантование.After phase detection and amplification in amplifiers 17 1 , 17 2, the signals are fed to amplitude comparators 18.19, performing binary quantization.
Порог квантования установлен равным 0. При превышении этого порога компараторы 18,19 выдают сигналы, соответствующие логической единицы, в противном случае логическому 0. Сигналы с компараторов 18, 19 поступают на перестраиваемые фильтры 201, 202: каждый из которых согласован с зондирующим сигналом по сформированному коду фазовой манипуляции.The quantization threshold is set to 0. When this threshold is exceeded, comparators 18.19 give signals corresponding to a logical unit, otherwise logical 0. Signals from comparators 18, 19 are fed to
Для обеспечения этого согласования в каждом периоде посылки дискретные фильтры 201, 202 перестраиваются от пеpиода к периоду в соответствии с изменением кода М-последовательности в генераторе ПГК 6.To ensure this coordination, in each sending period,
Настройка дискретных фильтров ПДФ1,2 на необходимый код производится во время передачи путем записи генерируемого в данном периоде кода М-последовательности в регистр сдвига 32 каждого ПДФ 201, 202. Код М последовательности поступает на четвертые входы дискретных фильтров 201, 202. Запись этого кода в регистры 32 осуществляется N тактовыми импульсами, поступающими на третьи входы дискретных фильтров с третьего выхода синхронизатора 8.Discrete filters of PDF 1.2 are set to the necessary code during transmission by writing the M-sequence code generated in a given period to the
По окончании качки из N импульсов дискретные фильтры сказываются настроенными на ожидаемый отраженный ФМ-сигнал. At the end of the pitching of N pulses, the discrete filters affect those tuned to the expected reflected FM signal.
Принимаемый сигнал по сигналам четвертого выхода синхронизатора 8 записывается в регистр 31 дискретных фильтров 201, 202. Числа, записанные в регистрах 31, 32 поразрядно суммируются по модулю в сумматорах 331-33N. Одноразрядные числа с выходов сумматоров 331-33Nскладываются в многовходовом сумматоре 34, после чего из кода образовавшегося результата в сумматоре 36 вычитается составляющая, равная N/2 путем прибавления к коду с выхода сумматора 34 кода N/2, представленного в дополнительном коде и поступающего с числовой шины ЧШ 35.The received signal according to the signals of the fourth output of the
В момент, когда принятый сигнал полностью вдвинется в регистр 31, т.е. когда наступит момент согласования на выходе дискретного фильтра 20, образуется главный пик сжатого сигнала. Сигналы с фильтров 201, 202объединяются в блоке 21 объединения каналов, осуществляющем суммирование квадратов входных сигналов.At the moment when the received signal is completely moved into
С выхода блока 21 сигнал, представленный многоразрядным положительным числом, поступает в пороговый блок 22, где сравнивается с числовым порогом, при превышении которого на выходе блока 22 формируется сигнал, соответствующий логической единицы, в противном случае логическому нулю. From the output of block 21, the signal, represented by a multi-bit positive number, enters the threshold block 22, where it is compared with a numerical threshold, above which a signal corresponding to a logical unit is generated at the output of block 22, otherwise it is logical zero.
С выхода блока 21 бинарно-квантованный сигнал поступает в дискретный накопитель 23, работа которого тактируется импульсами с синхронизатора 8. Накопитель 23 осуществляет межпериодное некогерентное накопление импульсов за время качки и сравнение накопленного числа с порогом обнаружения. При этом, если порог обнаружения удовлетворяет условию K K ≥
Дискретный накопитель 23 может быть реализован по схеме, приведенной в книге Ю. С. Лезин. Оптимальные фильтры и накопители импульсных сигналов. М. Сов. Радио, 1969, с. 402, рис. 12.03.1. Discrete drive 23 can be implemented according to the scheme given in the book of Yu. S. Lezin. Optimum filters and accumulators of pulse signals. M. Sov. Radio, 1969, p. 402, fig. 03/12/1.
Для исключения ложного обнаружения по правилу "Kuз n" достаточно выполнить условие
K >
С выхода дискретного накопителя 23 сигналы поступают в обнаружитель 24, выполняющий функции межобзорной обработки, состоящей в накоплении решений за все обзоры, из которых состоит общее время радиолокационного наблюдения, и вынесении окончательного решения о наличии объектов и их координатах.To exclude false detection by the rule "Kuз n" it is enough to fulfill the condition
K>
From the output of the discrete drive 23, the signals arrive at the
На фиг. 4 (кривая 1) приведена на основе математического моделирования на ЦВМ усредненная реализация сигнала на выходе дискретного накопителя 23 для 63-х разрядного кода фазовой манипуляции с перестройкой его от периода к периоду по правилу циклического сдвига для одиночного объекта. In FIG. 4 (curve 1) shows, on the basis of mathematical modeling on a digital computer, the average implementation of the signal at the output of the discrete drive 23 for a 63-bit phase-shift code with its rearrangement from period to period according to the cyclic shift rule for a single object.
Для сравнения на той же фигуре приведена кривая 2, отображающая реализацию сигнала при отсутствии перестройки. For comparison,
На фиг. 5 приведены усредненные реализации сигналов на выходе накопителя 23 для случая обнаружения двух перекрывающихся со сжатия отраженных сигналов. In FIG. Figure 5 shows the averaged implementations of the signals at the output of the drive 23 for the case of detecting two reflected overlapping compression signals.
При сравнении кривых 1,2 (фиг. 4, 5) видно, что перестройка кода фазовой манипуляции обеспечивает существенное снижение уровня боковых лепестков. When comparing the
На фиг. 6 приведены характеристики ложного обнаружения по максимальному боковому лепестку. In FIG. 6 shows the characteristics of false detection by the maximum side lobe.
Как видно из приведенных на фиг. 6 кривых 1, 2 в предлагаемой РЛС практически полностью исключается ложное обнаружение по боковым лепесткам, что и составляет главное техническое преимущество данной РЛС перед известным. Пользуясь приведенными в описании и на чертежах сведениях, предлагаемая РЛС без особых трудностей может быть реализовано на современной элементной базе, что характеризует ее как промышленно применимую. As can be seen from FIG. 6
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93045851A RU2039365C1 (en) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | Radar |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93045851A RU2039365C1 (en) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | Radar |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2039365C1 true RU2039365C1 (en) | 1995-07-09 |
| RU93045851A RU93045851A (en) | 1996-02-27 |
Family
ID=20147766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93045851A RU2039365C1 (en) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | Radar |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2039365C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2124221C1 (en) * | 1998-02-11 | 1998-12-27 | Государственное унитарное предприятие Центральный научно-исследовательский институт "Гранит" | Radar station |
| RU2270461C2 (en) * | 2004-03-16 | 2006-02-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Гранит" | Method for detecting targets by pulse radio-location station and radio-location station for realization of said method |
| RU2391681C1 (en) * | 2008-12-02 | 2010-06-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" (ОАО "НИИИП") | Method of detecting non-coherent signal packets with constant false alarm level |
| RU2752193C2 (en) * | 2016-07-28 | 2021-07-26 | Квинетик Лимитед | Method and device for signal reception |
-
1993
- 1993-09-27 RU RU93045851A patent/RU2039365C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Патент Франции, 2488999, кл. G 01S 7/28, 1973. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2124221C1 (en) * | 1998-02-11 | 1998-12-27 | Государственное унитарное предприятие Центральный научно-исследовательский институт "Гранит" | Radar station |
| RU2270461C2 (en) * | 2004-03-16 | 2006-02-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Гранит" | Method for detecting targets by pulse radio-location station and radio-location station for realization of said method |
| RU2391681C1 (en) * | 2008-12-02 | 2010-06-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" (ОАО "НИИИП") | Method of detecting non-coherent signal packets with constant false alarm level |
| RU2752193C2 (en) * | 2016-07-28 | 2021-07-26 | Квинетик Лимитед | Method and device for signal reception |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113156405B (en) | FMCW laser radar multi-source crosstalk decoupling method, FMCW laser radar and radar system | |
| US6693582B2 (en) | Radar device and method for coding a radar device | |
| JP2990097B2 (en) | Continuous-wave wide-band precision ranging radar equipment. | |
| KR101040257B1 (en) | Radar system and signal processing method using same | |
| US6002707A (en) | Spread signal spectrum communication circuits and system | |
| US4761795A (en) | Receiver for bandspread signals | |
| US3654554A (en) | Secure pulse compression coding system | |
| US3396392A (en) | Cw radar system | |
| JP3056579B2 (en) | In-vehicle radar device | |
| GB2249448A (en) | Stepped frequency radar | |
| RU2039365C1 (en) | Radar | |
| US4661819A (en) | Doppler tolerant binary phase coded pulse compression system | |
| JPH0669908A (en) | Method and apparatus for transmission of two pieces of information inside of frame of spectral time-sharing link | |
| US4373190A (en) | Efficient, precompression, bandwidth-tolerant, digital pulse expander-compressor | |
| RU2188516C1 (en) | Quaternary-coded radio signal transmission system | |
| JPH04363686A (en) | Pulse compression control method | |
| US4697186A (en) | Velocity discrimination radar | |
| US4430655A (en) | Radar target angle measuring system | |
| KR102096530B1 (en) | Hopping-frequency coding based transmission and reception method and apparatus to estimate the information of a high-speed underwater vehicle in short range | |
| GB1605130A (en) | Radar systems using pulse compression | |
| US4216428A (en) | Pulse signal receiving system employing space diversity | |
| RU2086998C1 (en) | Method for suppression of side lobes of radar which use compression of phase-code- manipulated signal | |
| RU2071083C1 (en) | Object identification system | |
| US4209785A (en) | Correlation arrangements | |
| JP2680399B2 (en) | Decryption device |