Устройство для вычисления взаимной корреляционной функции в разнесенной радиолокационной системе

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах пасивной радиолокации. Целью изобретения является упрощение технической реализации за счет уменьшения числа каналов корреляционной обработки. Работа устройства основана на осуществлении синхронизации времени обработки в корреляторе и момента обзора с помощью узконаправленных антенн. Устройство содержит антенны 1, 11, 13, приемники 2, 12, 14, аналого-цифровые преобразователи 3, 19, передатчик 4, передающую антенну 5, формирователь 6 импульсов, генераторы 7, 16 тактовых импульсов, формирователи 8, 17 стробов, элементы И 9, 18 и коррелятор 20. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (191 (11) (51)5 С 06 F 15/336

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4329797/24-24 (22) 17.11.87 (46) 23.03.90.„Бюл. К - 11 (75)- И.И. Обод (53) 681 . 3 (088 .8) (56) Авторское свидетелЪство СССР

;N -1470096, кл. G 06 F 15/336, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ВЗАИМНОЙ КОРРЕЛЯЦИОННОЙ ФУНКЦИИ В РА3НЕСЕННОЙ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ (») Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь-. зовано в системах пассивной радиоло2 кации. Целью изобретения является упрощение технической реализации за счет уменьшения числа каналов корреляционной обработки. Работа устройства основана на осуществлении синхронизации времени обработки в корреляторе и момента обзора с помощью узконаправленных антенн. Устройство содержит антенны 1,11,13, приемники 2,12,14, аналого-цифровые преобразо.ватели 3 19 передатчик 4, передающую антенну 5, формирователь 6 импульсов, генераторы 7,16 тактовых импульсов, формирователи 8,17 стробов, элементы И 9, 18 и коррелятор 20, 2 ил .

1552199

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматического управления и пассивных локационных системах для измерения задержки слу5 чайных сигналов.

Целью изобретения является упрощение устройства.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2

1 ! функциональная схема формирователя стробов второго приемного канала.

Устройство содержит первый прием:ный канал, в состав которого входят приемная антенна 1, приемник 2, аналого-цифровой преобразователь 3, передатчик 4, передающая антенна 5, |формирователь 6 импульсов, генератор ,7 тактовых импульсов, формирователь

1 8 стробов, элемента И 9 и выход 10, второй приемный канал, в состав которого входят антенна 11, приемник 12, вспомогательная антенна 13, приемник

14, элемент 15 задержки„ генератор

16 тактовых импульсов, формирователь

17. стробов, элемент И 18, аналогоцифровой преобразователь 19, коррелятор 20.

Формирователь 17 стробов содержит счетчики 21-23, блок 24 памяти, блоки 30

25-26 сравнения, регистры 27 и 28,,элемент И 29 и триггер 30.

Устройство работает следующим об1

Разом, Антенна 1 первого приемного кана- .35 да совершает круговое равномерное движение. Приемник 2 осуществляет при.ем, усиление и преобразование принимаемых сигналов. Формирователь 6 на основании анализа захода азимута 40 осуществляет выработку импульса син- . хронизации, который вырабатывается в момент сравнения кода азимута антенны 1 с кодом начала сектора обзора.

Этот сигнал жестко связан с импульсом 45 запуска, выделяемым на выходе ге ратора 7 тактовых импульсов. Он усиливается передатчиком 4 и с помощью антенны 5 излучается.

Во втором канале этот сигнал принимается антенной 13, усиливается и

Преобразуется приемником 14, на выХоде которого выделяется видеоимпульс.

Этот импульс задерживается элементом

15 задержки, на величину, которая определяется следующим образом. Дпя работы устройства необходимо, чтобы

Импульсы квантования, вырабатываемые на приемных пунктах, были совмещены во времени. Так как канал передачи синхросигнала может не обеспечить такое одновременное формирование, то с помощью, например, топопривязки определяется время, на которое задерживается синхросигнал в элементе 15.

Принятый синхросигнал поступает на генератор 16 тактовых импульсов. Этим осуществляется синхронизация генера" тора 16 тактовых импульсов, В результате этого осуществляется согласование работы генераторов тактовых импульсов приемных пунктов. Таким образом, в приемных каналах должны использоваться высокостабильные генераторы, которые синхронизируются один раз за цикл обзора приемного канала 1.

Пусть t p — время распространения по линии синхронизации. Импульс запуска, формируемый на первом выходе генератора 7 тактовых импульсов поФ ступает на формирователь 8 стробов спустя время t,, формирует строб длительностью t> = ь N где с <

К период следования импульсов квантования, N — количество импульсов накопления ° . Во время этогс строба открывается элемент И 9, в результате чего импульсы квантования, формируемые на втором выходе генератора 7 тактовых импульсов, поступают на вход запуска аналого-цифрового преобразователя 3. !

Принятые случайные колебания, преобразованные приемником 2, поступают на аналого-цифровой преобразователь

3, где преобразуются в цифровой код.

Этбт цифровой код ™о линии связи передается во второй канал, где по импульсу запуска с выхода генератора 16 тактовых импульсов формирователь 17 стробов формирует строб приема информации второго приемного устройства.

Длительность этого строба t =ь t,N+K) н где К вЂ” число каналов корреляционной обработки . Время t выбирается на ос( новании известных параметров так что

t время приема информации на обоих пунктах организуется в тот момент, когда помехоноситель находится B точке пересечения диаграмм направленности приемных антенн 1 и 11.

Этим достигается значительное уменьшение числа каналов корреляционной обработки, Во время действия временного строба на втором приемном

5 1552199 6 пункте открывается элемент И 18. Это позволяет проходить импульсам квантования, формируемым генератором 16 тактовых импульсов, на вход запуска аналого-цифрового преобразователя 19, который осуществляет преобразование принятых колебаний в цифровой код.

Цифровые отсчеты принимаемых сигналов с выхода аналого-цифрового пре-10 образователя 19 поступают на вход коррелятора 20, на второй вход которого поступают цифровые отсчеть1 с первого приемного пункта. Коррелятор 20 по поступающим цифровым отсчетам при - 15 нимаемых сигналов первого и второго пунктов. производит вычисление взаимной корреляционной функции, которая и выделяется на выходе устройства.

Формирователь 17 стробов (фиг. 2) работает следующим образом. Как следует из фиг. 1 и 2, начало строба должно соответствовать трассе распространения точки D — приемное устройство с учетом времени распростране- .25 ния на базе.

Для того, чтобы иметь воэможность вычислять взаимную корреляционную функцию только в стробе,пересечения, необходимо, чтобы время распростране- д0 ния до приемников было согласно, т.е. одновременно началась запись. информации на.приемных пунктах. Как следует из фиг. 1, время распространения до первого п иемника составляет

35 .Ь sin

t У с s in(90+M - ) 40

50,импульсов, элемент И, передающая ана до второго приемника составляет

Ь sin 5

t с s in(90-(f-c(-g)

Однако запись информации на первом пункте происходит спустя время

Таким образом, с учетом времени распространения на базе в устройстве время начала записи информации на втором пункте должно удовлетворять следующему соотношению: вого обзора (на фиг. 1 показан только один канал обзора) . В этом случае угол постоянен, и его код хранится в регистре 28. Угол (может быть вычислен на втором приемном пункте. В начале обзора по азимуту на втором пункте принимается импульс синхронизации, который производит синхронизацию и одновременно устанавливает счетчик 21 в нулевое состояние. В дальнейшем этот счетчик начинает под" счет импульсов запуска. Если считать, что вращение антенны 1 равномерно и происходит с периодом Т, то угол

Ч можно вычислять по следующему выражению: о

360 - Тц

Cf = — — — N

Т к где Т вЂ” период следования импульсов

ll запуска,"

N — код запуска, хранящийся в счетчике 21.

По этому принципу происходит вычисление в формирователе 17 стробов.

Коды: углов и р поступают на адресные входы блоки 24 памяти, в ячейке памяти которого записан временной код . Код -t сравнивается в блоке

25 сравнения с кодом счетчика 22, и в момент сравнения на выходе блока 26" сравнения появляется импульс, который устанавливает триггер 30 в единичное состояние. На выходе появляется строб, длительность которого соответствует коду, хранящемуся в регистре 27, т.е ° коду, равному сÄ (N+K) .

Формула изобретения

Устройство для вычисления взаимной корреляционной функции в разнесенной радиолокационной системе, содержащее первый приемный канал, в состав которого входят приемная антенна„ приемник, передатчик, генератор тактовых импульсов, формирователь

Для расчетов по данной зависимости необходимо знание угла (р и угла, Угол соответствует ориентации приемного луча второго пункта. Обзор на втором пункте может осуществляться различными методами, и наиболее простым является использование многолучетенна, второй приемный канал, .в состав которого входят остронаправленная антенна, первый приемник,вспомогательная антенна, второй приемник, коррелятор, генератор тактовых импульсов формирователь стробов элемент И причем входы приемной айтенны первого приемного канала и остронаправленной антенны второго приемного канала явля1552199

Составитель В.Орлов

Техред Л.Сердюкова

Редактор В.Петраш

Корректор С.Черни,Заказ 332 Тираж 5б1 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, r.Óæãoðîä, ул. агари а, Il If н 01 г ются соответственно первым и вторым

H,HôoðìàöèoíHûìH входами устройства, в первом приемном канале выход приемной антенны соединен с входом прием5 нмка, выход передатчика соединен с входом передающей антенны, Во втором приемном канале выход остронаправленной антенны соединен с входом прием1 н яка, выход вспомогательной антенны соединен с входом второго приемника, в mop коррелятора является выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройcfBa, первый приемный канал содержит формирователь стробов и аналого-цифровой преобразователь, второй приемный канал содержит аналого-цифровой преобразователь и элемент задержки, причем в первом приемном канале приемная антенна выполнена остронаправленной, выход приемника соединен с информационным входом аналого-цифрового преобразователя, выход и вход запуска которого соединены соответ- 25 ственно с первым входом коррелятора и .выходом элемента И, первый вход которого соединен с выходом формирователя стробов, синхронизирующин вход которого соединен с вторым входом элемента И и первым выходом генератора тактовых импульсов первого прием" ного канала, второй выхоц которого с оедине н с входом запус ка формир ователя строба и через формирователь импульсов с входом передатчика во втором приемном канале, выход первого приемника соединен с информационным входом аналого-цифрового преобразователя, выход и вход запуска которого соединены соответственно с вторым входом коррелятора и выходом элемента И второго приемного канала, первый вход которого соединен с выходом формирователя стробов этого канала, вход запуска которого соединен с входом запуска генератора тактовых импульсов и через элемент задержки с выходом вспомогательной антенны, первый и второй выходы генератора тактовых .импульсов соединены соответственно с синхронизирующим входом и входом останова формирователя стробов.