Патенты автора Толстов Евгений Федорович (RU)
Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в бортовых радиолокационных станциях (БРЛС) для определения скорости и направления движения наземных объектов. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение точности путем подавления мешающих отражений сигнала. Способ основан на телескопическом обзоре участка земной поверхности, с излучением импульсного когерентного радиолокационного сигнала и приемом отраженных сигналов s1(t), s2(t) подрешетками антенной решетки со смещенными по азимуту фазовыми центрами БРЛС, когерентном накоплении принятых сигналов s1(t), s2(t), синтезе апертуры антенны по каждому из сигналов s1(t) и s2(t) в виде двух массивов комплексных амплитуд сигналов и в координатах i - номер отсчета по азимуту, k - номер отсчета по дальности. После этого определяют отклонение фазы Δϕ[i, k] сигнала первой синтезированной апертуры вызванное отражением от неподвижной поверхности земли, и компенсируют его с формированием массива комплексных амплитуд скомпенсированного сигнала Далее в полученном комплексном сигнале компенсируют начальную фазу сигнала, вызванную отражением от движущегося объекта, и формируют массив комплексных амплитуд скомпенсированного сигнала Затем формируют массив комплексных амплитуд итогового скомпенсированного сигнала усреднением по соседним азимутальным элементам массива комплексных амплитуд рассчитывают пороговое значение по всем его отсчетам, сравнивают их действительную часть с пороговым значением, при превышении порога действительной частью отсчета скомпенсированного сигнала фиксируют наличие движущегося объекта в соответствующем отсчете азимута i и дальности k. Далее определяют наклонную дальность Rk до движущегося объекта, разность фаз сигналов двух подрешеток и радиальную составляющую скорости движущегося объекта. Затем через интервал времени Т0 аналогичным образом повторяют описанные выше операции и определяют разность фаз сигналов двух подрешеток, принятых через интервал времени Т0. Далее определяют тангенциальную составляющую скорости движущегося объекта и по известным радиальной и тангенциальной составляющим скорости определяют скорость движущегося объекта и направление его движения. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в бортовых радиолокационных станциях (БРЛС) для определения азимутального положения наземных движущихся объектов. Техническим результатом является подавление мешающих отражений сигнала от земной поверхности. Заявленный способ основан на телескопическом обзоре участка земной поверхности, с излучением импульсного когерентного радиолокационного сигнала и приемом отраженных сигналов s1(t), s2(t) первой и второй подрешетками антенной решетки со смещенными по азимуту фазовыми центрами бортовой радиолокационной станции, когерентном накоплении принятых сигналы s1(t), s2(t), синтезе апертуры антенны по каждому из сигналов s1(t) и s2(t) в виде двух массивов комплексных амплитуд сигналов и в координатах i - номер отсчета по азимуту, k - номер отсчета по дальности. После синтеза апертур антенны и определяют отклонение фазы Δϕ[i, k] сигнала первой синтезированной апертуры вызванное отражением от неподвижной поверхности земли, компенсируют отклонение фазы Δϕ[i, k] сигнала первой синтезированной апертуры относительно неподвижной поверхности земли с формированием массива комплексных амплитуд скомпенсированного сигнала Далее в полученном комплексном сигнале компенсируют начальную фазу сигнала, вызванную отражением от движущегося объекта, и таким образом формируют массив комплексных амплитуд скомпенсированного сигнала . Затем формируют массив комплексных амплитуд итогового скомпенсированного сигнала усреднением по соседним азимутальным элементам массива комплексных амплитуд рассчитывают пороговое значение по всем отсчетам массива комплексных амплитуд скомпенсированного сигнала для всех отсчетов скомпенсированного сигнала сравнивают их действительную часть с пороговым значением, при превышении порога действительной частью отсчета скомпенсированного сигнала фиксируют наличие движущегося объекта в соответствующем отсчете азимута i и дальности k. Определяют соответствующее ему азимутальное значение αiд, после обнаружения движущегося объекта определяют его радиальную скорость, определяют азимутальное смещение движущегося объекта δα по значению радиальной скорости, определяют азимутальное положение движущегося объекта αИП коррекцией азимутального значения αiд на величину δα. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в бортовых радиолокационных станциях для обнаружения наземных движущихся объектов. Техническим результатом является подавление мешающих отражений сигнала от земной поверхности. Заявленный способ основан на телескопическом обзоре участка земной поверхности, с излучением импульсного когерентного радиолокационного сигнала и приемом отраженных сигналов s1(t), s2(t) первой и второй подрешетками антенной решетки со смещенными по азимуту фазовыми центрами бортовой радиолокационной станции, когерентным накоплением принятых сигналы s1(t), s2(t), синтезом апертуры антенны по каждому из сигналов s1(t) и s2(t) в виде двух массивов комплексных амплитуд сигналов в координатах i - номер отсчета по азимуту, k - номер отсчета по дальности. После синтеза апертур антенны определяют отклонение фазы Δϕ[i,k] сигнала первой синтезированной апертуры вызванное отражением от неподвижной поверхности земли, компенсируют отклонение фазы Δϕ[i,k] сигнала первой синтезированной апертуры относительно неподвижной поверхности земли с формированием массива комплексных амплитуд скомпенсированного сигнала Далее в полученном комплексном сигнале компенсируют начальную фазу сигнала, вызванную отражением от движущегося объекта, и, таким образом, формируют массив комплексных амплитуд скомпенсированного сигнала Затем формируют массив комплексных амплитуд итогового скомпенсированного сигнала усреднением по соседним азимутальным элементам массива комплексных амплитуд рассчитывают пороговое значение по всем отсчетам массива комплексных амплитуд скомпенсированного сигнала для всех отсчетов скомпенсированного сигнала сравнивают их действительную часть с пороговым значением, при превышении порога действительной частью отсчета скомпенсированного сигнала фиксируют наличие движущегося объекта в соответствующем отсчете азимута i и дальности k. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при сигнальной обработке принятых радиолокационных сигналов. Способ основан на том, что излучают модулированный по фазе зондирующий сигнал, принимают отраженный сигнал, при этом сигнал, модулирующий зондирующий сигнал, а также принятый отраженный сигнал преобразуют в комплексные сигналы, затем осуществляют формирование их спектров быстрым преобразованием Фурье. Далее определяют модуль спектра комплексного модулирующего зондирующий сигнал сигнала, нормируют спектр комплексного принятого сигнала на квадрат модуля спектра комплексного модулирующего зондирующий сигнал сигнала по формуле
- спектр комплексного принятого сигнала, - спектр комплексного модулирующего сигнала, - нормированный спектр, преобразуют нормированный спектр полученного сигнала во временную область и осуществляют его сжатие. При осуществлении заявляемого способа достигается технический результат, заключающийся в повышении вероятности обнаружения и снижении уровня ложных тревог при обнаружении сигналов в соседних элементах (стробах) дальности за счет уменьшения уровня боковых лепестков сжатого сигнала. Технической проблемой, решаемой предлагаемым изобретением, является повышение достоверности обнаружения сигналов в соседних элементах (стробах) дальности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в бортовых радиолокационных станциях для формирования радиолокационного изображения поверхности (РЛИ) Земли. Способ основан на излучении, приеме и когерентном накоплении фазомодулированных импульсных сигналов, их преобразовании в комплексные сигналы. Далее нормируют комплексный спектр каждого накопленного импульсного комплексного сигнала на квадрат модуля комплексного спектра сигнала, модулирующего излучаемый сигнал, по формуле
где - комплексный спектр накопленного импульсного комплексного сигнала, - комплексный спектр модулирующего сигнала, - нормированный спектр, формируют нормированные комплексные сигналы преобразованием каждого нормированного спектра во временную область обратным быстрым преобразованием Фурье, осуществляют их сжатие, затем по сжатым сигналам определяют и компенсируют фазовый набег за период повторения сигнала, проводят спектральный анализ скомпенсированного сигнала в каждом стробе дальности, формируют амплитуды радиолокационного изображения. При осуществлении заявляемого способа достигается технический результат, заключающийся в повышении вероятности обнаружения объектов на РЛИ за счет подавления боковых лепестков сжатого радиолокационного сигнала. 3 ил.
Способ определения высоты рельефа местности радиолокатором с синтезированной апертурой антенны // 2707556
Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в радиолокаторе с синтезируемой апертурой антенны, установленном на борту летательного аппарата, для оперативного определения высоты рельефа местности. Достигаемый технический результат – повышение точности измерения высоты рельефа местности по разности фаз парных сигналов, сформированных с перекрытием по частоте из единого когерентно накопленного сигнала, для реализации в радиолокаторах с синтезированной апертурой. Способ основан на том, что излучают радиолокационный сигнал в направлении участка местности и принимают отраженный сигнал, когерентно накапливают принятый сигнал s(t). После накопления сигнала s(t) выделяют из него два сигнала s1(t) и s2(t) с перекрывающимися спектрами и центральными частотами ƒ1 и ƒ2, причем ƒ2>ƒ1. Далее осуществляют синтез апертуры антенны по сигналам s1(t) и s2(t) в виде совокупности комплексных амплитуд сигналов в координатах i - азимут, k - дальность, далее осуществляют фазовую коррекцию комплексных амплитуд сигналов по дальности, затем определяют совокупность разностей фаз Δϕ[i,k] между скомпенсированными комплексными амплитудами сигналов и по соответствующей формуле определяют высоту рельефа участка местности. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области радиолокации, в частности к радиолокационным станциям, устанавливаемым на летательных аппаратах, и предназначено для решения задач картографирования земной поверхности. Достигаемый технический результат - повышение разрешающей способности по азимуту вблизи линии пути носителя бортовой радиолокационной станции (БРЛС). Указанный результат достигается за счет того, что когерентно излучают и накапливают сигнал в процессе сканирования лучом диаграммы направленности антенны вблизи линии пути носителя БРЛС, когда луч диаграммы направленности антенны, плавно перемещаясь, охватывает весь передний сектор, осуществляют сигнальную обработку накопленного сигнала, заключающуюся в определении и компенсации фазового набега, определении крутизны частотной модуляции сигналов, выделении сигналов, накопленных слева и справа от линии пути носителя БРЛС, спектральной обработке сигналов, объединении сигналов, накопленных слева и справа от линии пути носителя, затем повторно сканируют тот же участок земной поверхности с когерентным накоплением отраженного сигнала, осуществляют обработку повторно накопленного сигнала, аналогичную обработке первого сигнала, причем выделение сигналов с положительной и отрицательной крутизнами частотной модуляции осуществляют с компенсацией разности фаз относительно первого накопленного сигнала, после обработки обоих сигналов суммируют поэлементно полученные массивы амплитуд сигналов и формируют радиолокационное изображение из суммарного массива амплитуд. 3 ил.
Изобретение относится к области радиолокации, в частности к радиолокационным станциям РЛС, устанавливаемым на летательных аппаратах, и предназначено для решения задач картографирования земной поверхности. Достигаемый технический результат - повышение разрешающей способности по азимуту вблизи линии пути носителя бортовым РЛС. Указанный результат достигается за счет того, что когерентно излучают и накапливают сигнал в процессе сканирования лучом диаграммы направленности антенны вблизи линии пути носителя радиолокационной станции, когда луч диаграммы направленности антенны, плавно перемещаясь, охватывает весь передний сектор, при этом когерентное накопление сигналов осуществляют по суммарному каналу и разностному азимутальному каналу антенны, затем осуществляют сигнальную обработку двух накопленных сигналов, заключающуюся в определении и компенсации фазового набега, определении крутизны частотной модуляции сигналов, выделении сигналов, накопленных слева и справа от линии пути носителя бортовой РЛС, спектральной обработке сигналов, объединении сигналов накопленных слева и справа от линии пути носителя, после формирования двух объединенных массивов амплитуд сигналов из массива амплитуд суммарного канала вычитают массив амплитуд разностного азимутального канала, а затем формируют радиолокационное изображение. 2 ил.
Изобретение относится к области радиолокации и предназначено для повышения разрешающей способности по дальности радиолокационных станций. Достигаемый технический результат - повышение соотношения сигнал/шум принятого сигнала за счет подавления сигналов, принимаемых с кратных дальностей от предыдущих излученных импульсов на соседних несущих частотах, а также от боковых лепестков спектра предыдущих излученных импульсов. Указанный результат достигается за счет того, что формируют пачку из N импульсов сигнала на разных несущих частотах и N опорных сигналов в виде ортогональных М-последовательностей, где N - целое число большее либо равное двум, модулируют по фазе каждый импульс опорным сигналом, последовательно когерентно излучают и принимают отраженную пачку из N импульсов сигнала. Далее осуществляют свертку каждого принятого импульса с соответствующим ему опорным сигналом в виде М-последовательности, осуществляют доплеровскую фильтрацию пачки из N импульсов сигнала, формируют N элементов разрешения по дальности. 5 ил.
Изобретение относится к области радиолокации. Достигаемый технический результат изобретения - получение повышенного разрешения за счет обработки сигнала. Указанный результат достигается за счет того, что заявленный способ основан на излучении сигналов, приеме антенной отраженных от земной поверхности сигналов и их накоплении при перемещении луча антенны в переднем секторе углов по азимуту, синтезировании апертуры антенны и формировании радиолокационного изображения, при этом излучение и прием отраженного сигнала во всем секторе обзора осуществляется когерентно при сканировании луча вблизи нулевого ракурса, когда реальный луч, плавно перемещаясь, охватывает весь передний сектор, при этом создавая за счет сканирования дополнительное расширение спектра принимаемого сигнала. Затем осуществляют определение фазового набега за период повторения принятого когерентного радиолокационного сигнала, компенсацию фазового набега, формирование двух сигналов из скомпенсированного по фазе сигнала с разными знаками крутизны частотной модуляции, выделение сигнала с положительной и отрицательной крутизнами, соответствующим сигналам, принятым справа и слева относительно направления движения летательного аппарата, пропорциональными азимутальному направлению сигнала, спектральный анализ полученных сигналов, объединение полученных изображений из двух сигналов в одно радиолокационное изображение. 2 ил.
