Способ распознавания объекта по принципу "свой-чужой" и устройство для его реализации

Авторы патента:

G01S13/78 - распознавание различных видов целей, например распознавание типа "свой - чужой", (G01S 13/75,G01S 13/79 имеют преимущество)

Владельцы патента RU 2536832:

Семенов Виктор Леонидович (RU)

Группа изобретений относится к системам передачи данных и может быть использована при реализации запросчиков и ответчиков, работающих по принципу «свой-чужой» Достигаемый технический результат - расширение ассортимента устройств, используемых для распознавания объектов. Указанный результат достигается за счет облучения объекта со стороны радиолокационной станции (РЛС1) непрерывным сигналом с частотной модуляцией по одностороннему пилообразно линейному закону (НЛЧМ сигналом), который принимают на РЛС2 распознаваемого объекта, направляют по двум каналам и в одном из них задерживают НЛЧМ сигнал на время t3, а в другом пропускают через кодер, формирующий разные по длительности НЛЧМ радиоимпульсы, после чего НЛЧМ сигналы суммируют, усиливают по мощности и переизлучают в сторону РЛС 1, 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 «свой». При этом устройство распознавания объекта по принципу «свой-чужой» содержит частотный радиодальномер и переизлучатель ЧМ сигнала с передатчиками и приемниками НЛЧМ сигнала, включающими приемо-передающие антенны, смесители, фильтры разностных частот, кодеры и декодеры, элемент задержки, сумматор и усилитель мощности. 2 н.п. ф-лы.

Группа изобретений относится к системам передачи данных и может быть использована при реализации запросчиков и ответчиков работающих по принципу «свой-чужой».

Общеизвестен способ передачи информации с использованием радиоимпульсов, разным длительностям которых соответствуют точки и тире из азбуки Морзе.

Очевидно, что защищенность передачи информации от ее рассекречивания при данном методе передачи данных незначительна.

Целью изобретения является расширение ассортимента устройств, используемых для распознавания объектов по принципу «свой-чужой».

Поставленная цель достигается за счет осуществления задержки ЧМ сигнала.

При распознавании объекта по принципу «свой-чужой» его 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 t3, 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 C 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 «свой».

Устройство распознавания объекта по принципу «свой-чужой» содержит РЛС1 и РЛС2, установленную на объекте, при этом РЛС1 содержит передатчик НЛЧМ сигнала, выход которого подключен к входу ППА1, работающему на передачу, а его маломощный выход, через первый смеситель (СМ1), к входам первого и второго фильтров разностных частот (ФРЧ1 и ФРЧ2), второй вход СМ1 подключен к входу ППА1, работающему на прием, выходы ФРЧ1 и ФРЧ2, через СМ2 и далее через ФРЧ3, подключены к декодеру, а РЛС2 содержит ППА2, вход которой, работающий на прием, через кодер, а также через элемент задержки, подключен к входам сумматора, выход которого через усилитель мощности (УМ) подключен к входу ППА2, работающему на передачу.

Рассмотрим работу устройства распознавания объекта по принципу «свой-чужой».

РЛС1, содержащая передатчик НЛЧМ сигнала, ППА1, СМ1, ФРЧ1 и ФРЧ2, представляет собой частотный радиодальномер, в котором величине частоты сигнала на выходах ФРЧ соответствует дальность между ППА1 и ППА2. Излучаемый ППА1 НЛЧМ сигнал принимают ППА2 на объекте, пропускают через кодер (ключ) и преобразуют его в радиоимпульсы с длительностями, соответствующими, например, точкам и тире из азбуки Морзе и паузами между ними. Кроме того, принимаемый РЛС2 НЛЧМ сигнал задерживают элементом задержки на время t3. Далее кодированный и задержанный НЛЧМ сигналы суммируют сумматором, усиливают УМ и через ППА2 переизлучают в сторону ППА1. Принятые на РЛС1 переизлученные РЛС2 НЛЧМ сигналы перемножают с излучаемым НЛЧМ сигналом в СМ1 и далее выделяют ФРЧ1 и ФРЧ2 разностные сигналы с частотами Fpi и Fpj, которые перемножают в СМ2 и далее выделяют известную разность частот Δ=Fpi-Fpj=B, представляющую последовательность радиоимпульсов с длительностями, соответствующими точкам и тире, которые, проходя через ФРЧ3 и декодер, декодируются для дальнейшего отображения.

Устройство может быть применено в качестве запросчика объекта по принципу «свой-чужой», если РЛС2 установить, например, на самолете и в качестве информации с самолета получать НЛЧМ радиоимпульсы, по длительности соответствующие точкам и тире из азбуки Морзе и слову «свой».

Очевидно, что без знания времени задержки t3 нельзя будет расшифровать переданную информацию.

1. Способ распознавания объекта по принципу «свой-чужой», заключающийся в излучении электромагнитной энергии, отличающийся тем, что 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/С±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 «свой».

2. Устройство распознавания объекта по принципу «свой-чужой», содержащее радиолокационную станцию (РЛС1) и РЛС2, установленную на объекте, отличающееся тем, что РЛС1 содержит передатчик непрерывного сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразно линейному закону (НЛЧМ сигнал), мощный выход которого подключен к входу первой приемо-передающей антенны (ППА1), работающему на передачу, а его маломощный выход, через первый смеситель (СМ1), к входам первого и второго фильтров разностных частот (ФРЧ1 и ФРЧ2), второй вход СМ1 подключен к входу ППА1, работающему на прием, выходы ФРЧ1 и ФРЧ2, через СМ2 и далее через ФРЧ3, подключены к декодеру, а РЛС2 содержит ППА2, вход которой, работающий на прием, через кодер, а также параллельно через элемент задержки, подключен к входам сумматора, выход которого, через усилитель мощности, подключен к входу ППА2, работающему на передачу.

Изобретение относится к системе вторичной радиолокации для управления воздушным движением. Достигаемый технический результат - уменьшение количества радиочастотных сигналов, необходимых для синхронизации вторичных радиолокационных станций и для обнаружения воздушного судна.

Способ группового опознавания объектов ("свой-чужой") и обеспечения целеуказания на основе беспроводной системы позиционирования в реальном масштабе времени и интеллектуальных радаров // 2507538

Предложенный способ ориентирован как на эффективное взаимодействие с оператором (визуальное графическое отображение целей), так и на непосредственную передачу данных в систему целеуказания и наведения поражающих средств современного оружия.

Способ координатно-связного опознавания с применением статистической оценки разности пространственных координат // 2461019

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании средств определения государственной принадлежности объекта (цели) по принципу «свой-чужой».

Система идентификации объектов // 2454717

Изобретение относится к телеметрическим системам идентификации материальных объектов с использованием электромагнитных волн сверхвысокочастотного радиодиапазона и может использоваться для идентификации документов, оружия или других предметов.

Устройство радиолокационного распознавания воздушных объектов // 2453863

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано для распознавания воздушных объектов (ВО) в "просветных" радиолокационных станциях. .

Запросный способ измерения радиальной скорости // 2429503

Изобретение относится к радиолокационной технике и может использоваться для обеспечения безопасности полетов летательных аппаратов, для контроля за сближением и стыковкой космических аппаратов (КА).

Телеметрическая система идентификации объектов // 2426148

Способ декодирования запросных сигналов и радиолокационный ответчик для его осуществления // 2420759

Запросный способ измерения радиальной скорости и система для его осуществления // 2389040

Способ опознавания "свой-чужой" // 2386144

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к системам опознаваний «свой-чужой». .

Устройство для декодирования запросных сигналов // 2550083

Изобретение относится ко вторичной радиолокации и может использоваться для радиолокационных систем с активным ответом в системах управления воздушным движением. Техническим результатом является повышение вероятности декодирования запросного сигнала в условиях сложной помеховой обстановки. Устройство для декодирования запросных сигналов, содержащее АЦП, дешифратор запросных сигналов, содержащий блок сдвиговых регистров, первый элемент И, второй элемент И и группу элементов И, узел сравнения амплитуд сигналов, отличающееся тем, что, с целью повышения вероятности декодирования запросного сигнала в условиях сложной помеховой обстановки, в него дополнительно введены счетчик, первое, второе, третье, четвертое и пятое ОЗУ, узел декодирования режима запроса и узел предварительной обработки сигнала с соответствующими связями. Узел предварительной обработки сигнала содержит первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой компараторы, первый, второй, третий и четвертый регистры, первый блок констант, вторую константу, первый и второй вычитатели, первый и второй сумматоры, первый и второй триггеры, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый синхронные триггеры, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы И, первый, второй, третий, четвертый и пятый элементы ИЛИ, первый, второй, третий и четвертый формирователи импульса, счетчик, дешифратор. Узел декодирования режима запроса содержит узел констант, узел вычитателей, формирователь импульса, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой регистры, счетчик, первый, второй, третий и четвертый синхронные триггеры, элемент задержки, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы И, первый, второй и третий элементы ИЛИ. 4 з.п. ф-лы, 11 ил.

Способ построения системы опознавания "свой-чужой" на основе протокола с нулевым разглашением // 2570700

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для определения государственной принадлежности подвижных объектов и их опознавания. Достигаемый технический результат изобретения - повышение имитостойкости за счет применения протокола аутентификации, основанного на доказательстве с нулевым разглашением. Указанный результат достигается за счет того, что в заявленном способе опознования «свой-чужой» используется протокол, в котором ответчик сначала вычисляет свой истинный и зашумленный статусы, а затем, получив от запросчика вопрос в виде случайного числа, определяет три ответа на этот вопрос, а после этого передает все вычисленные значения запросчику, который проверяет легитимность ответчика, проведя соответствующие вычисления и сравнив их результат с зашумленным статусом ответчика. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Способ опознавания объектов // 2574601

Изобретение относится к области радиотехники и может найти применение в системах опознавания объектов, для линии «земля-земля». Достигаемый технический результат - исключение влияния внутрисистемных помех и повышение энергетической скрытности сигнала. Указанный результат достигается за счет того, что в способе опознавания объектов используют запросные и ответные сигналы, а также координаты опознаваемого объекта. В соответствии с координатной сеткой поле боя разбивают на непересекающиеся квадраты. Для каждого квадрата назначают один ответный и один запросный сигналы, которые выбираются из множества ортогональных или квазиортогональных сигналов. Для разных квадратов используют разные запросные и ответные сигналы, а количество запросных и ответных сигналов совпадает с количеством квадратов. На объектах по собственным координатам, полученным от навигационного приемника, определяют действующий на данном квадрате запросный и ответный сигналы. Для опознавания объекта по его координатам определяют запросный сигнал, который необходимо излучать, и ответный сигнал, который необходимо принять от объекта. При получении запросного сигнала объект излучает ответный сигнал, если принятый запросный сигнал совпадает с запросным сигналом, действующим на квадрате, на котором он расположен. Объект опознается как «Свой», если принятый ответный сигнал совпадает с ответным сигналом, назначенным для квадрата, на котором расположен объект опознавания. 2 з.п. ф-лы.

Способ опознавания "свой-чужой" // 2587474

Изобретение относится к области радиолокации, радиосвязи, радионавигации и радиоуправления и может найти применение в системах радиолокационного опознавания. Достигаемый технический результат - снижение вероятности захвата противником аппаратуры ответа. Указанный результат достигается за счет того, что в составе системы опознавания (информационно-управляющей системы) используют концентратор, оснащаемый ответчиком, который принимает информацию о координатах «своих» объектов, а также выполняет целый ряд функций, ранее выполняемых каждым из них, что позволяет обеспечить низкую вероятность захвата аппаратуры ответа противником.