Способ защиты от импульсных помех (варианты)


 


Владельцы патента RU 2549373:

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "НИИ измерительных приборов-Новосибирский завод имени Коминтерна" /ОАО "НПО НИИИП-НЗиК"/ (RU)

Изобретения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях (РЛС) для защиты от импульсных помех. Достигаемый технический результат - формирование признаков импульсной и, в частности, синхронной ответной помехи и ее распознавание на любой дальности. Указанный результат по первому варианту решается тем, что в способе защиты от синхронной ответной помехи, основанном на использовании увеличенного периода зондирования при обнаружении сигналов на дальностях, превышающих максимальную дальность обнаружения РЛС реальной цели, считают их сигналами ответной помехи, определяют ее признаки и используют их для обнаружения этой помехи в совокупности принимаемых сигналов на любой дальности. Указанный результат по первому варианту решается также тем, что в качестве признака используют угловые координаты начала и конца пространственного пакета сигналов, угловые координаты центра пространственного пакета сигналов, уровень сигналов помехи. Указанный результат по второму варианту решается тем, что в способе защиты от импульсной помехи, основанном на использовании увеличенного периода зондирования при обнаружении сигналов на дальностях, превышающих дальность обнаружения РЛС реальной цели, считают их помехами, измеряют разность их фаз в разнесенных в пространстве точках приема и используют ее в качестве признака помехи. Технический результат по второму варианту решается также тем, что разность фаз определяют между сигналами, принятыми основной и вспомогательной антеннами РЛС. 2 н. и 4 з.п. ф-лы.

 

Заявляемые технические решения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях (РЛС) для защиты от импульсных помех.

Большие проблемы работе РЛС создают импульсные помехи со структурой, близкой к структуре зондирующего сигнала. Для постановщика помех импульсная помеха является наиболее энергетически выгодной. Частным случаем импульсных помех являются синхронные ответные помехи (Защита от радиопомех, под ред. М.В. Максимова, М., Сов. Радио, 1976 г., с.60), которые переизлучаются только после приема постановщиком ответной помехи (ПОП) зондирующего сигнала, и несинхронные импульсные помехи, которые излучают независимо от приема зондирующего сигнала на основе ранее разведанных параметров РЛС. В результате их действия происходят ложные обнаружения целей, так как принятые сигналы ответных помех не отличаются по структуре от сигналов, отраженных от реальных целей. Высокая эффективность ответной помехи достигается тем, что постановщик помехи переизлучает усиленную копию зондирующего сигнала независимо от его уровня. Это при радиолокационном обзоре пространства обеспечивает ее обнаружение не только в главном луче, но и по боковым лепесткам диаграммы направленности антенны (ДНА), в результате чего создается большое число ложных сигналов (отметок) хаотических или неподвижных, в простейшем случае, либо движущихся с установленной постановщиком помехи скоростью в случае синхронной ответной помехи (в последнем случае будет формироваться пространственный пакет сигналов). Во всех случаях импульсы помехи воспринимаются как отраженные от целей, поэтому по ним выполняют захват и завязку трассы (С.З. Кузьмин. Основы проектирования систем цифровой обработки радиолокационной информации, с.109) с последующим ее сбросом в случае несинхронной импульсной помехи или ведением ложной трассы в случае синхронной помехи с изменяющейся задержкой. В результате импульсная помеха вообще и синхронная ответная помеха в частности приводит к перегрузке устройств обработки сигнала и сопровождения трасс целей.

Особенно сложной является задача выделения целей, маскируемых ложными сигналами, при действии ответной помехи в главном луче ДНА.

Известны способы защиты от импульсных помех, которые обеспечивают подавление помех в главном луче ДНА однопозиционной РЛС за счет применения АРУ, ограничения или компенсации (Теоретические основы радиолокации, под редакцией Я.Д. Ширмана, М., Сов. Радио, 1978 г., с.298-302, 346-347), а также диаграммообразующие (патент RU 209209 от 10.10.1999 г.).

Недостаток известных способов защиты от импульсных и, в первую очередь, от ответных помех, состоит в том, что в случае действия помехи с высоким уровнем мощности они не обеспечивают подавления помехи, поскольку она по своей структуре не отличается от сигналов, отраженных от реальных целей, а по уровню может значительно превосходить уровень этих сигналов.

Таким образом, известные способы защиты РЛС не обеспечивают подавление импульсной помехи. Но исключить перегрузку устройств обработки и сопровождения трасс целей можно и без подавления помехи, если распознать ее импульсы.

Известен наиболее близкий к предлагаемым способ защиты от синхронных ответных помех (Защита от помех, Максимова Н.В., Сов. Радио, 1976 г., с.295), заключающийся в эпизодическом увеличении периода зондирования в процессе обзора. Кроме этого этот способ используют во многих других случаях. Например, для исключения слепых скоростей или для устранения неоднозначности по дальности (Защита от радиопомех, под ред. М.В. Максимова, М., Сов. Радио, 1976 г., с.339-341).

Суть работы известного способа защиты РЛС заключается в увеличении с последующим восстановлением исходного значения периода зондирования. При этом сигналы от ПОП в интервале дальностей от РЛС до ПОП становятся хаотичными и не могут накапливаться, в отличие от сигналов, отраженных от реальных целей, которые остаются синхронными. Однако при этом не формируется признак помехи, по которому можно обеспечить ее распознавание во всем интервале дальностей. В этом состоит недостаток прототипа.

Таким образом, поставленной задачей (техническим результатом) является формирование признаков импульсной и, в частности, синхронной ответной помехи и ее распознавание на любой дальности.

Задача решается на основе использования свойств сигналов, излученных из одной точки, определения параметров этих свойств по полученным образцам помехи и использование их в качестве признаков синхронной ответной и несинхронной импульсной помехи.

Поставленная задача (технический результат) по первому варианту решается тем, что в способе защиты от синхронной ответной помехи, основанном на использовании увеличенного периоде зондирования, согласно изобретению, при обнаружении сигналов на дальностях, превышающих максимальную дальность обнаружения РЛС реальной цели, считают их сигналами помехи, определяют ее признаки и используют их для обнаружения этой помехи в совокупности принимаемых сигналов на любой дальности.

Поставленная задача (технический результат) по первому варианту решается также тем, что в качестве признака используют угловые координаты начала и конца пространственного пакета сигналов.

Поставленная задача (технический результат) по первому варианту решается также тем, что в качестве признака используют угловые координаты центра пространственного пакета сигналов.

Поставленная задача (технический результат) по первому варианту решается также тем, что в качестве признака используют уровень сигналов помехи.

Поставленная задача (технический результат) по второму варианту решается тем, что в способе защиты от импульсной помехи, основанном на использовании увеличенного периода зондирования, согласно изобретению, при обнаружении сигналов на дальностях, превышающих дальность обнаружения РЛС реальной цели, считают их помехами, измеряют разность их фаз в разнесенных в пространстве точках приема и используют ее в качестве признака помехи.

Поставленная задача (технический результат) по второму варианту решается также тем, что разность фаз определяют между сигналами, принятыми основной и вспомогательной антеннами РЛС.

Суть работы способа по первому варианту основывается на том, что сигналы синхронной ответной помехи, излученные ПОП, образуют в процессе обзора пространственные пакеты сигналов, располагающиеся на разной дальности. При увеличенном периоде зондирования принимают сигналы с предельной дальности и считают их сигналами ответной помехи, так как сигналы на этой дальности, отраженные от реальных целей, будут ниже порога обнаружения, а превысить порог обнаружения могут только сигналы ответной помехи, поскольку ПОП продолжает их излучать до момента времени, когда он примет сигналы следующего периода. ПОП излучает сигналы, уровень которых не зависит от уровня принимаемого зондирующего сигнала, поэтому угловые координаты пространственных пакетов ложных сигналов не будут зависеть от дальности, на которой их принимает РЛС так же, как и их уровень, поскольку эти сигналы излучаются из одной точки, точки расположения ПОП, т.е. угловые координаты пространственных пакетов ложных сигналов, принимаемые на дальности, как до, так и после ПОП, будут совпадать. Это используют в качестве признака помехи.

Если РЛС не выдает угловые координаты начала и конца пакетов, то для распознавания помехи может быть использованы угловые координаты центра пакета.

Таким образом решается поставленная задача и достигается технический результат по первому варианту.

Суть работы по второму варианту заключается в том, что прием ведут в двух или более разнесенных в пространстве точках и определяют разность фаз, принимаемых в этих точках сигналов. При увеличенном периоде повторения принимают сигналы с предельной дальности и считают их сигналами импульсной помехи, так как сигналы на этой дальности, отраженные от реальных целей, будут ниже порога обнаружения, а превысить порог обнаружения могут только сигналы импульсной помехи. Поскольку постановщик помех излучает их независимо от уровня зондирующих сигналов и из одной точки, точки расположения постановщика помехи, то они обнаруживаются на всех дальностях. Измеряют разность фаз сигналов, принятых основной и вспомогательной антеннами на предельной дальности. Измеренная разность фаз служит признаком импульсной, в том числе и ответной, помехи, и его использует для распознавания помехи на любой дальности. Угловые положения сигналов, отраженных от реальной цели, в общем случае, не совпадают с положением сигналов помех. Крупные цели на ближних дальностях могут быть кратковременно потеряны только в момент пересечения линии, соединяющей РЛС и постановщик помех, поскольку все сигналы, принятые с этого направления, будут содержать признаки помехи. Цели, размер которых не позволяет их обнаруживать с помощью вспомогательной антенны, не будут потеряны при любых их положениях относительно указанной линии, поскольку разность фаз для них не будет формироваться. Для получения признака используют отдельные импульсы, поэтому не требуется формирование пространственных пакетов, и это позволяет распознавать помеху по отдельным импульсам, что может быть использовано при защите как от несинхронных импульсных, так и от синхронных ответных помех.

Таким образом решается поставленная задача и достигается технический результат по второму варианту.

1. Способ защиты от синхронных ответных помех, основанный на использовании увеличенного периода зондирования, отличающийся тем, что при обнаружении сигналов на дальностях, превышающих максимальную дальность обнаружения радиолокационной станцией реальной цели, считают их сигналами помехи, определяют ее признаки и используют их для обнаружения этой помехи в совокупности принимаемых сигналов на любой дальности.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве признака используют угловые координаты начала и конца пространственного пакета сигналов.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве признака используют угловые координаты центра пространственного пакета сигналов.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве признака используют уровень сигналов помехи.

5. Способ защиты от импульсных помех, основанный на использовании увеличенного периода зондирования, отличающийся тем, что при обнаружении сигналов на дальностях, превышающих дальность обнаружения радиолокационной станцией (РЛС) реальной цели, считают их помехами, измеряют разность их фаз в разнесенных в пространстве точках приема и используют ее в качестве признака помехи.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что разность фаз определяют между сигналами, принятыми основной и вспомогательной антеннами РЛС.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области радиолокации, в частности к юстировочным щитам. Юстировочный щит моделирует прямые и зеркально отраженные от земли радиосигналы, идущие от ракеты и цели на конечном участке наведения.

Изобретение относится к радиотехническим средствам приема и передачи сигналов, в частности к RFID-считывателям систем распознавания объектов. Техническим результатом является повышение чувствительности приемного канала приемно-передающего тракта считывателя за счет введенного устройства компенсации, осуществляющего компенсацию паразитного отраженного излучения в приемном канале считывателя.

Изобретение относится к области радиолокации. Достигаемый технический результат - повышение качества обнаружения и сопровождения воздушных объектов.

Изобретения относятся к области радиолокации. Достигаемый технический результат - распознавание импульсов помехи, в том числе импульсов ответной помехи в потоке принимаемых сигналов от источников радиоизлучений.

Изобретение относится к области радиолокации. Достигаемый технический результат - увеличение дальности обнаружения целей и снижение вероятности ложных тревог за счет использования совместной обработки сигналов на нескольких несущих частотах.

Настоящее изобретение относится в целом к погрузочно-разгрузочным устройствам и в частности к системам и способам, объединяющим данные по зонам обнаружения в дополнительные беспроводные средства дистанционного управления погрузочно-разгрузочными устройствами.

Изобретение относится к радиолокации и предназначено для измерения радиолокационных характеристик целей. Технический результат изобретения - устранение погрешностей измерения элементов матрицы рассеяния, вызванных условиями двухпозиционного приема, за счет применения волноводного направленного разделителя поляризаций и приемно-передающей антенны с вертикальной и горизонтальной поляризациями излучения, которые обеспечивают однопозиционные условия измерения матрицы рассеяния с абсолютной фазой цели.

Изобретение относится к СВЧ технике, а именно к РЛС с программируемой временной диаграммой и способам их функционирования. Техническим результатом изобретения является создание РЛС с программируемой в реальном времени временной диаграммой и программируемым в реальном времени зондирующим сигналом и способа ее функционирования с увеличенной универсальностью в смысле выполняемых ими задач, которые позволяют снять многие ограничения системы обработки сигнала, при этом обеспечив выполнение ряда новых задач, к которым относятся: увеличение дальности действия РЛС при ограниченной пиковой мощности передатчика; повышение вероятности обнаружения малоразмерных объектов на фоне неоднородной подстилающей поверхности за счет улучшения селекции по доплеровской скорости с использованием сложных сигналов разной базы; уменьшение мертвой зоны для обнаружения близко расположенных объектов.

Изобретения относятся к области радиолокации. Достигаемый технический результат - стабильное, то есть непрерывное в течение длительного времени, определение всех координат целей в дальней зоне контроля при увеличении скрытности работы комплекса.

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано при измерениях эффективной площади рассеяния (ЭПР) образцов современной техники. Достигаемый технический результат - повышение точности измерения диаграмм ЭПР крупногабаритных объектов.

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано при построении различных радиолокационных систем, предназначенных для определения дальности до поверхности земли, использующих принцип отражения радиоволн (радиодальномеры или дальномеры). Достигаемый технический результат изобретения - повышение надежности способа определения дальности до поверхности земли за счет адаптации длительности селектирующих импульсов к скорости изменения временной задержки отраженного сигнала на втором подэтапе обнаружения сигнала третьего этапа путем того, что текущее значение длительности селектирующих импульсов Δt(i) изменяют после каждого i-го обнаружения отраженных сигналов как Δt(i)≥Δt1+2Δtp(i-1), где Δtp(i-1) - среднее значение сигнала рассогласования между принятым отраженным сигналом и опорным сигналом при точном слежении за время проведения предыдущего обнаружения отраженных сигналов на третьем этапе.

Изобретение относится к способам для определения состояния поверхности дорожного полотна, на котором возможно образование слоя воды, снега или льда. Контролируемый участок поверхности дороги зондируют электромагнитными волнами по нормали к ней, принимают отраженные от этого участка поверхности электромагнитные волны. Зондирование осуществляют электромагнитными волнами фиксированной частоты, производят смешение зондирующих и принимаемых электромагнитных волн, предварительно определяют основной фазовый сдвиг этих волн в отсутствие покрывающего слоя на поверхности дороги, затем определяют фазовый сдвиг этих волн при наличии этого слоя и по величине дополнительного фазового сдвига по отношению к основному фазовому сдвигу судят о состоянии поверхности дороги. 2 ил.

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в автономных бортовых радиосистемах управления посадкой летательных аппаратов. Достигаемый технический результат - расширение функциональных возможностей за счет измерения составляющих вектора скорости. Сущность изобретения состоит в том, что в импульсно-фазовой радиовысотомерной системе используется прямой метод измерения доплеровской частоты путем подсчета числа ее периодов за заданное время. Для определения знака доплеровской частоты используется тот факт, что при смене знака доплеровской частоты изменяется знак разности фаз квадратурных составляющих. Импульсно-фазовая радиовысотомерная система содержит дискретно управляемый сверхвысокочастотный генератор, направленный ответвитель, импульсный модулятор, фазовращатель, управляемый аттенюатор, циркулятор, малошумящий усилитель высокой частоты, фазовый детектор, видеоусилитель, аналого-цифровой преобразователь, буферное оперативное запоминающее устройство, синхронизатор, вычислительное устройство, контроллер обмена, блок регулировки усиления, блок регулировки ослабления, источник тока, управляемый напряжением, трехлучевую приемопередающую антенну, антенный переключатель (АП), блок управления АП, вычислитель перемещений. Перечисленные средства определенным образом выполнены и соединены между собой. 12 ил.

Изобретение относится к способам для определения состояния поверхности дорожного полотна, на котором возможно образование слоя воды, снега или льда. Контролируемый участок поверхности дороги зондируют электромагнитными волнами, принимают отраженные от этого участка поверхности электромагнитные волны, определяют фазовый сдвиг между падающими и отраженными волнами или изменение амплитуды (мощности) принимаемых волн по отношению к их значениям для падающих волн, предварительно определяют, соответственно, основной фазовый сдвиг этих волн или основное изменение амплитуды (мощности) этих волн в отсутствие покрывающего слоя на поверхности дороги. В поверхностный слой контролируемого участка дороги встраивают пассивный отражатель падающих на него электромагнитных волн в направлении, противоположном направлению зондирующих волн. Зондирование осуществляют электромагнитными волнами фиксированной частоты под некоторым углом, отличным от прямого угла, и по величине дополнительного фазового сдвига по отношению к основному фазовому сдвигу или дополнительного изменения амплитуды (мощности) принимаемых волн по отношению к основному изменению амплитуды (мощности) этих волн судят о состоянии поверхности дороги. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к лазерной технике и может быть использовано при оптической локации быстроперемещающихся объектов. Достигаемый технический результат - повышение эффективности оптической локации и селекции высокоскоростных целей в условиях действия помех. Сущность изобретения заключается в том, что в способе лазерной локации подвижной цели, основанном на генерации и приеме отраженного от цели лазерного излучения, интерференционной модуляции принятого излучения, на преобразовании его в электрический сигнал и последующей обработке сигнала, интерференционную модуляцию принятого излучения осуществляют путем его смешения с излучением лазерного источника, преобразуют модулированные колебания в электрический сигнал и затем в цифровой код посредством квантования, производят спектральный анализ полученного цифрового сигнала, измеряют значение доплеровской скорости цели, селекцию цели осуществляют, сравнивая измеренное значение доплеровской скорости цели с заданным, рассчитанным по прогнозируемым данным, по результатам сравнения судят о наличии в пространстве цели с заданными параметрами, при этом рассчитывая доплеровскую скорость цели, учитывают результаты измерения доплеровских скоростей других целей, а также отклонение реальной траектории сближения с целью от прогнозируемой, осуществляют преобразование электрического сигнала в цифровой код посредством квантования сигнала с периодом, меньшим по сравнению с периодом модулированных колебаний. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Группа изобретений относится к системам вооружения. При способе самонаведения ракеты с оружием на цель облучают цель непрерывным сигналом с частотной модуляцией по одностороннему пилообразно линейно возрастающему закону (НЛЧМ сигнал). Принимают отраженные от цели НЛЧМ сигналы приемными антеннами, которые расположены на одинаковом расстоянии от оси ракеты на окружности с центром ,совпадающим с продольной осью ракеты, и в перпендикулярной оси плоскости. Полученные и излученные сигналы дважды перемножают и дважды выделяют разностные сигналы. Если моменты обнаружения сигналов не совпадают, перемещают ракету до положения, когда они начинают совпадать. Далее поворачивают ракету на 90° вокруг ее продольной оси и повторяют вышеперечисленные операции до момента, когда сигналы начнут обнаруживаться одновременно. Ракета с устройством самонаведения на цель содержит радиолокационную станцию (РЛС) с передающей антенной, две приемные антенны, два смесителя, два обнаружителя разностного сигнала (ОРС), два двигателя коррекции (ДК) торможения и ускорения, ДК поворота на ракеты на 90°, средство нападения (СН). Обеспечивается самонаведение на цель ракеты. 2 н.п. ф-лы.

Изобретение относится к технике радиолокации, радиосвязи, радионавигации и радиоуправления и может быть использовано в радиоэлектронных системах для решения задачи обнаружения сигналов. Достигаемый технический результат - сокращение объема передаваемой информации и повышение соотношения сигнал/шум на выходе устройства. Сущность изобретения состоит в том, что комплексное устройство является многоканальным и содержит в каждом канале согласованный фильтр, два функциональных преобразователя, выполненных определенным образом, и линию передачи данных, а также содержит сумматор и пороговое устройство. Перечисленные средства соответствующим образом соединены между собой. 2 ил.

Изобретение предназначено для выявления и радиолокационного сопровождения групп взаимодействующих воздушных объектов (ВО). Достигаемый технический результат - увеличение времени сопровождения групп ВО за счет более раннего их выявления. Указанный результат достигается за счет того, что с помощью радиолокационной станции измеряют наклонные дальности до наблюдаемых ВО, их азимуты, углы места и радиальные скорости, формируют интервальные оценки измеренных координат ВО с учетом ошибок их измерения, при этом множество ВО представляют в виде графа их взаимодействия, вершины которого соответствуют объектам, а ребра отражают выполнение условий возможного или достоверного взаимодействия между ними, выделяют достоверные и возможные группы объектов. Увеличение времени сопровождения групп ВО достигается за счет того, что возможные группы выявляются раньше, чем достоверные, а при кратковременном расхождении взаимодействующих ВО достоверные группы не снимаются сразу с сопровождения, а переводятся в класс возможных. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к радионавигации и может быть использовано в локальных навигационных системах и сетях для управления движением мобильных объектов в локальных зонах навигации. Достигаемый технический результат - повышение точности определения местоположения объекта навигации с обеспечением помехозащищенности. Способ основан на излучении объектом навигации высокочастотного гармонического сигнала, приеме его в нескольких опорных радионавигационных точках с известными координатами, при этом с объекта навигации дополнительно излучают второй высокочастотный гармонический сигнал, отличающийся по частоте от первого на заданную величину, в каждой из опорных радионавигационных точек принимают этот сигнал, наряду с первым, формируют из принятых сигналов сигналы разностной частоты, передают сформированные сигналы в центральный приемный пункт, где измеряют разность фаз сигналов разностной частоты, полученных из разных опорных точек, а результаты этих измерений с учетом взаимного расположения центрального приемного пункта и опорных радионавигационных точек пересчитывают в координаты объекта навигации. 2 ил.

Изобретение относится к способам локации на малых дальностях и может быть использовано в радиосистемах посадки летательных аппаратов, сближения и стыковки космических объектов, безопасности вождения и парковки автомобилей. Достигаемый технический результат - разработка способа локации объекта при малых дальностях с использованием прерывистого сигнала при подавлении побочных лепестков его автокорреляционной функции. Сущность изобретения состоит в том, что способ основан на использовании прерывистого импульсного сигнала, при этом выбор параметров прерывистого сигнала осуществляют исходя из требуемого подавления «дифракционных» лепестков (ДЛ) автокорреляционной функции этого сигнала, для чего определяют требуемое число Ктр подавляемых первых (ближних) ДЛ и осуществляют их подавление за счет размещения их в «нулевых» зонах автокорреляционной функции, что достигается за счет определенного выбора периода повторения этих лепестков и соответствующих длительностей, при этом Ктр может быть определено исходя из требуемой величины подавления ДЛ. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх