Способ защиты от внутрисистемных эхо-сигналов и радиолокационный ответчик для его осуществления


 


Владельцы патента RU 2416808:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Федеральный научно-производственный центр по радиоэлектронным системам и информационным технологиям имени В.И. Шимко" (ФГУП "Федеральный НПЦ "Радиоэлектроника" им. В.И. Шимко") (RU)

Изобретения относятся к радиолокации. Достигаемый технический результант - снижение уровня внутрисистемных помех в условиях сложного рельефа местности. Сущность способа заключается в излучении запросчиком и приеме ответчиком, размещенным рядом с запросчиком, запросных сигналов в виде импульсов, разделенных фиксированными интервалами времени, ответчиком в каждом периоде запроса измеряют и запоминают время задержки импульса декодированного запросного сигнала от момента излучения его запросчиком до декодирования запросного сигнала ответчиком, по которому сравнивают время задержки импульсов декодированных текущих запросных сигналов, при совпадении времени задержки импульсов текущие запросные сигналы воспринимают как эхо-сигналы, полученные отражением запросных сигналов от запросчика собственной радиолокационной системы опознавания от окружающего рельефа местности, которые подавляют в ответчике аналогично внутрисистемным помехам. Радиолокационный ответчик содержит последовательно соединенные с приемным устройством ответчика устройство для защиты от внутрисистемных импульсных помех и шифратор ответчика. Устройство для защиты от внутрисистемных импульсных помех включает в себя последовательно соединенные с приемным устройством ответчика аналого-цифровой преобразователь, блок обнаружения импульсов, блок распределения импульсов, дешифратор, блок разрешения/запрета запуска, выход которого соединен с шифратором ответчика, формирователь запуска запросного сигнала, вход которого соединен проводной связью с выходом запросчика системы, и измеритель задержки со схемой сравнения, второй вход которого соединен с вторым выходом дешифратора, а выход - с вторым входом блока разрешения/запрета запуска шифратора. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретения относятся к радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных системах опознавания с активным ответом, в которых применяются дешифраторы запросных сигналов, стойкие к воздействию внутрисистемных помех.

Известен способ защиты от внутрисистемных помех в радиолокационных системах с активным ответом, включающий излучение запросных и ответных сигналов в виде групп импульсов, разделенных фиксированными интервалами, и определение временного положения ответных сигналов, при котором для исключения отметок ложных целей периодически меняют величину интервалов между импульсами ответных сигналов, последние дополнительно декодируют в запросчике и определяют временное положение ответного сигнала с измененными междуимпульсными интервалами, затем при совпадении их с временным положением запросного сигнала принимают решение о наличии истинной цели. (Патент RU №1290879 С. Способ защиты от внутрисистемных помех в радиолокационных системах с активным ответом. - МПК G01S 13/76. - Бюл. №29 от 20.10.1999 г.) Данный способ принят за прототип.

Недостатком известного способа защиты от внутрисистемных помех является отсутствие возможности защиты системы радиолокационного опознавания от эхо-сигналов запросчика, расположенного вместе с ответчиком, получаемых отражением от рельефа местности и принимаемых ответчиком, в результате чего ответчик генерирует ответные сигналы на запросные сигналы собственного запросчика, создавая дополнительный поток внутрисистемных помех.

Известен радиолокационный ответчик, содержащий устройство для защиты от внутрисистемных импульсных помех, который включает в себя последовательно соединенные каналом односторонней связи с приемным устройством ответчика аналого-цифровой преобразователь, блок обнаружения импульсов, блок распределения импульсов, дешифратор и блок разрешения/запрета запуска шифратора, последним устройство для защиты от внутрисистемных импульсных помех подключено каналом односторонней связи к шифратору ответчика. (Патент RU №2199763 С1. Устройство для защиты от хаотических импульсных помех. - МПК7 G01S 7/36. - Бюл. №6, 27.02.2003.) Данное устройство принято за прототип.

Недостатком известного радиолокационного ответчика является отсутствие защиты ответчика системы радиолокационного опознавания объектов от генерации ответных сигналов на отраженные от рельефа местности запросные сигналы запросчика, находящегося рядом с ответчиком, в результате чего ответчик генерирует ответные сигналы на запросные сигналы собственного запросчика, создавая дополнительные внутрисистемные помехи.

Основной задачей, на решение которой направлены заявляемые способ защиты от внутрисистемных эхо-сигналов и радиолокационный ответчик для его осуществления, является защита системы радиолокационного опознавания объектов от генерации ответчиком ответных сигналов на эхо-сигналы запросчика, полученные отражением запросных сигналов от рельефа местности.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемых технических решений, является снижение уровня внутрисистемных помех в условиях сложного рельефа местности.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе защиты от внутрисистемных эхо-сигналов, заключающемся в излучении и приеме запросных сигналов в виде импульсов, разделенных фиксированными интервалами времени, распознавании и сравнении сигналов путем оценки временного интервала между моментами прихода первого и текущего импульсов и подавлении сигналов, не соответствующих значениям ранее поступивших импульсов, согласно предложенному техническому решению ответчиком радиолокационной системы в каждом периоде запроса дополнительно измеряют и запоминают время задержки импульса декодированного запросного сигнала от момента излучения его запросчиком, размещенным рядом с ответчиком, до декодирования запросного сигнала упомянутым ответчиком, по которому сравнивают время задержки импульсов декодированных текущих запросных сигналов и при их совпадении текущие запросные сигналы оценивают как эхо-сигналы, полученные отражением запросных сигналов собственной системы от окружающего рельефа местности, которые подавляют аналогично внутрисистемным помехам.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном радиолокационном ответчике, содержащем устройство для защиты от внутрисистемных импульсных помех, который включает в себя последовательно соединенные каналом односторонней связи с приемным устройством ответчика аналого-цифровой преобразователь, блок обнаружения импульсов, блок распределения импульсов, дешифратор и блок разрешения/запрета запуска шифратора, последним устройство для защиты от внутрисистемных импульсных помех подключено каналом односторонней связи к шифратору ответчика, согласно предложенному техническому решению в устройство для защиты от внутрисистемных импульсных помех введены последовательно соединенные формирователь запуска запросного сигнала и измеритель задержки со схемой сравнения, при этом вход формирователя запуска запросного сигнала соединен проводной связью с выходом запросчика системы, второй вход измерителя задержки со схемой сравнения соединен со вторым выходом дешифратора, а выход - со вторым входом блока разрешения/запрета запуска шифратора.

Приведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленных способа защиты от внутрисистемных эхо-сигналов и радиолокационного ответчика для его осуществления, отсутствуют. Следовательно, заявленные технические решения соответствует условию патентоспособности «новизна».

Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками заявляемых технических решений, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками каждого из заявляемых технических решений преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, каждое из заявляемых технических решений соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

В настоящей заявке на выдачу патента соблюдено требование единства изобретений, поскольку способ защиты от внутрисистемных эхо-сигналов и радиолокационный ответчик для его осуществления предназначены для защиты системы радиолокационного опознавания от внутрисистемных помех, полученных отражением собственных запросных сигналов системы радиолокационного опознавания от окружающего рельефа местности. Заявленные технические решения решают одну и ту же задачу - возможность защиты системы радиолокационного опознавания от внутрисистемных эхо-сигналов, полученных отражением собственных запросных сигналов системы радиолокационного опознавания от окружающего рельефа местности.

На представленном чертеже показана схема устройства для защиты от внутрисистемных импульсных помех радиолокационного ответчика системы радиолокационного опознавания.

Сущность способа защиты от внутрисистемных эхо-сигналов заключается в излучении запросчиком и приеме ответчиком, размещенным рядом с запросчиком одной радиолокационной системы, запросных сигналов в виде импульсов, разделенных фиксированными интервалами времени, распознавании и сравнении сигналов вышеупомянутым ответчиком путем оценки временного интервала между импульсами в предыдущем и текущем периодах и подавлении запросных сигналов, не соответствующих значениям импульсов, поступившим в предыдущем периоде. Ответчиком в каждом периоде запроса дополнительно измеряют и запоминают время задержки импульса декодированного запросного сигнала от момента излучения его запросчиком до декодирования запросного сигнала ответчиком, по которому сравнивают время задержки импульсов декодированных текущих запросных сигналов. При совпадении времени задержки импульсов текущие запросные сигналы воспринимают как эхо-сигналы, полученные отражением запросных сигналов от запросчика собственной системы от окружающего рельефа местности, которые подавляют в ответчике аналогично внутрисистемным помехам.

Радиолокационный ответчик содержит последовательно соединенные каналом односторонней связи 1 с приемным устройством ответчика (условно не показано) устройство для защиты от внутрисистемных импульсных помех 2 и каналом односторонней связи 3 с шифратором ответчика (условно не показан). Устройство для защиты от внутрисистемных импульсных помех 2 включает в себя последовательно соединенные с приемным устройством ответчика каналом односторонней связи 1 аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 4, блок обнаружения импульсов 5, блок распределения импульсов 6, дешифратор 7 и блок разрешения/запрета запуска 8 шифратора ответчика, который каналом односторонней связи 3 подключен к шифратору ответчика, формирователь запуска запросного сигнала 9, вход которого соединен проводной связью 10 с выходом запросчика системы (условно не показан), размещенного рядом с ответчиком, и измеритель задержки со схемой сравнения 11, второй вход которого соединен со вторым выходом дешифратора 7, а выход - со вторым входом блока разрешения/запрета запуска 8 шифратора ответчика.

Пример реализации предложенного способа защиты системы радиолокационного опознавания от эхо-сигналов показан на работе предложенного радиолокационного ответчика системы радиолокационного опознавания.

Видеоимпульс запросного сигнала поступает от запросчика радиолокационной системы опознавания по каналу проводной связи 10 на вход формирователя запуска запросного сигнала 9 ответчика, размещенного рядом с запросчиком, с которого сформированный запросный сигнал поступает в измеритель задержки со схемой сравнения 11, в котором запускается схема измерения времени задержки импульса в текущем периоде запроса. Вместе с этим принятые от приемного устройства радиолокационного ответчика по каналу односторонней связи 1 запросные сигналы после последовательной обработки в АЦП 4 и блоке обнаружения импульсов 5 поступают в блок распределения импульсов 6, с которого сигналы поступают в дешифратор 7, из последнего импульс дешифрации с первого выхода поступает на первый вход блока разрешения/запрета запуска 8 шифратора ответчика, а с второго выхода - на первый вход измерителя задержки со схемой сравнения 11, в последнем измеряется и запоминается время задержки-импульса декодированного запросного сигнала от момента излучения его запросчиком до декодирования запросного сигнала ответчиком, по которому сравнивают время задержки импульсов декодированных текущих сигналов путем оценки временного интервала между импульсами в предыдущем и текущем периодах. Если в текущем периоде запроса временное положение импульса дешифрации совпадает с записанным временем задержки импульса в предыдущем периоде, то схема сравнения измерителя задержки 11 формирует для блока разрешения/запрета запуска шифратора 8 сигналы на запрет запуска шифратора ответчика, которыми запрещается генерация ответных сигналов на принятые эхо-сигналы, полученные отражением запросных сигналов собственного запросчика от рельефа местности, которые подавляют в ответчике аналогично внутрисистемным помехам.

Предложенные способ защиты от внутрисистемных эхо-сигналов и радиолокационный ответчик для его осуществления позволят обеспечить прием сигнала запросчика с большей достоверностью в любой момент времени, отличить запросный сигнал от эхо-сигналов собственного запросчика радиолокационной системы.

1. Способ защиты от внутрисистемных эхо-сигналов, заключающийся в излучении и приеме запросных сигналов в виде импульсов, разделенных фиксированными интервалами времени, распознавании и сравнении сигналов путем оценки временного интервала между моментами прихода первого и текущего импульсов и подавлении сигналов, не соответствующих значениям ранее поступивших импульсов, отличающийся тем, что ответчиком радиолокационной системы в каждом периоде запроса дополнительно измеряют и запоминают время задержки импульса декодированного запросного сигнала от момента излучения его запросчиком, размещенным рядом с ответчиком, до декодирования запросного сигнала упомянутым ответчиком, по которому сравнивают время задержки импульсов декодированных текущих запросных сигналов и при их совпадении текущие запросные сигналы воспринимают как эхо-сигналы, полученные отражением запросных сигналов собственной системы от окружающего рельефа местности, которые подавляют аналогично внутрисистемным помехам.

2. Радиолокационный ответчик, содержащий устройство для защиты от внутрисистемных импульсных помех, который включает в себя последовательно соединенные каналом односторонней связи с приемным устройством ответчика аналого-цифровой преобразователь, блок обнаружения импульсов, блок распределения импульсов, дешифратор и блок разрешения/запрета запуска шифратора, последним устройство для защиты от внутрисистемных импульсных помех подключено каналом односторонней связи к шифратору ответчика, отличающийся тем, что в устройство для защиты от внутрисистемных импульсных помех введены последовательно соединенные формирователь запуска запросного сигнала и измеритель задержки со схемой сравнения, при этом вход формирователя запуска запросного сигнала соединен проводной связью с выходом запросчика системы, второй вход измерителя задержки со схемой сравнения соединен с вторым выходом дешифратора, а выход - с вторым входом блока разрешения/запрета запуска шифратора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для идентификации и охраны различных объектов. .

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для идентификации и охраны различных объектов. .

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для идентификации и охраны различных объектов. .

Изобретение относится к области радиолокации, в частности к области фильтрации ответов, получаемых вторичным радиолокационным приемником. .
Изобретение относится к системам передачи данных. Технический результат заключается в расширении ассортимента устройств, используемых для передачи информации. Способ передачи объектом секретной информации, заключающийся в излучении электромагнитной энергии, в котором объект облучают с приемо-передающей антенны (ППА1) радиолокационной станции (РЛС1) непрерывным сигналом с частотной модуляцией по одностороннему пилообразно линейному закону (НЛЧМ сигналом), который принимают ППА2 РЛС2 объекта, направляют по двум каналам и в одном из них задерживают НЛЧМ сигнал на время tз, а в другом пропускают через кодер, формирующий разные по длительности НЛЧМ радиоимпульсы, соответствующие, например, точке, тире и паузе из азбуки Морзе, после чего НЛЧМ сигналы суммируют, усиливают по мощности и через ППА2 переизлучают в сторону РЛС1, где их перемножают с излучаемым НЛЧМ сигналом с целью дальнейшего выделения на РЛС1 двух сигналов с частотами: Fpi=2DiFmdfm/C±2Vif/C и Fpj=2DiFmdfm/C±2Vif/C+B, где С и Vi - скорость света и скорость сближения или расхождения РЛС1 и РЛС2; f, Fm и dfm - частота, частота модуляции и девиация частоты НЛЧМ сигнала; В - часть частоты разностного сигнала, возникающая из-за задержки НЛЧМ сигнала; Di - расстояние между антеннами РЛС и выделения известной разности Δ=Fpi-Fpj=B, при обнаружении которой считают, что объект передает секретную информацию. 2 н.п. ф-лы.
Наверх