Способ имитации радиолокационных целей

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к технике радиоэлектронного подавления космических радиолокационных станций с синтезированной апертурой антенны (РСА). Достигаемый технический результат - снижение вероятности правильного обнаружения маскируемых объектов космическими РСА. Указанный результат достигается тем, что в способе имитации радиолокационных целей, основанном на приеме ретранслятором зондирующих импульсов космической РСА sp(t), их усилении, переносе несущей частоты f0 на промежуточную частоту fпч, фильтрации, аналого-цифровом преобразовании с интервалом дискретизации δτ, записи полученной последовательности цифровых отсчетов spi=sp((i-1)δτ), фильтрации, усилении ретранслируемых радиолокационных сигналов и их излучении в направлении космической РСА, дополнительно задают число формируемых на радиолокационном изображении ложных отметок N, векторы геоцентрических координат точек земной поверхности, соответствующих положению n-й ложной отметки xлn=[xлn,yлn,zлn], где n = 1, N ¯ , и амплитудный коэффициент передачи сигнала n-й ложной отметки an∈[0;1], вычисляют для каждого p-го зондирования текущее расстояние между космической РСА и каждой из N точек на земной поверхности, соответствующих положению ложных отметок Rл pn, и расстояние между космической РСА и ретранслятором Rrp, задают закон модуляции импульсов в виде последовательности цифровых отсчетов отметки на p-м зондировании, считывают i-й отсчет p-го зондирующего импульса spi через интервал времени τr, умножают его на соответствующий отсчет модулирующей функции Mpi, преобразуют полученную последовательность цифровых отсчетов произведений spiMpi в аналоговый ретранслируемый импульс и переносят его частоту с промежуточной fпч на несущую f0. 2 ил.

 

Изобретение относится к области радиотехники, в частности, к способам и технике радиоэлектронного подавления космических радиолокационных станций с синтезированной апертурой антенны (РСА).

Известен способ имитации радиолокационных целей, заключающийся в переотражении падающего на объект радиолокационного сигнала на рабочей частоте космической РСА в направлении, противоположном направлению падения, с помощью уголковых отражателей [см., например, Вакин С.А., Шустов Л.Н. Основы радиопротиводействия и радиотехнической разведки. - М.: Советское радио, 1968, с. 321-326; Палий А.И. Радиоэлектронная борьба. - М.: Воениздат, 1989, с. 90-99] или линз Люнеберга [см., например, Теоретические основы радиолокации / Под ред. Я.Д. Ширмана - Учебное пособие для вузов. - М.: Советское радио, 1970, с. 80-81].

Однако данный способ эффективно работает лишь в относительно узком секторе углов падения зондирующего сигнала космической РСА и обеспечивает формирование только одиночных отметок ложных целей на радиолокационном изображении (РЛИ).

Известен также способ имитации радиолокационных целей, применяемый в процессе эксплуатации РСА для их радиометрической и геометрической калибровки [см., например, Радиолокационные системы воздушной разведки, дешифрирование радиолокационных изображений / Под ред. Л.А. Школьного. - М.: Изд. ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 2008, с. 318-320]. Он заключается в имитации радиолокационных целей путем приема, усиления и переизлучения радиолокационного сигнала с сохранением его когерентности калибровочным транспондером [см., например, Радиолокационные системы воздушной разведки, дешифрирование радиолокационных изображений / Под ред. Л.А. Школьного. - М.: Изд. ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 2008, с. 318-320].

Недостатком рассматриваемого способа является то, что он позволяет получить лишь одиночную отметку цели на РЛИ, формируемом космической РСА. Отсюда следует, что при радиоподавлении космической РСА путем имитации радиолокационных целей ограниченным числом калибровочных транспондеров количество имитируемых радиолокационных целей на РЛИ может оказаться недостаточным для маскировки изображений реальных объектов, линейные размеры которых превышают соответствующие элементы разрешения космической РСА.

Наиболее близким по сущности и достигаемому результату (прототипом) к заявляемому способу имитации радиолокационных целей является способ создания ложных отметок целей на РЛИ, основанный на приеме ретранслятором зондирующих импульсов космической РСА sp(t), где p = 1, P ¯ ; Р=Ts/Tи; Ts и Ти - временной интервал синтезирования апертуры антенны и период следования зондирующих импульсов соответственно; t - текущее время, их усилении, переносе несущей частоты импульсов f0 на промежуточную частоту fпч, фильтрации, аналого-цифровом преобразовании с интервалом дискретизации δτ, записи полученной последовательности цифровых отсчетов spi=sp((i-1)δτ), где i = 1, N о т с ч ¯ ; N о т с ч = τ и δ τ - количество цифровых отсчетов p-го зондирующего импульса; τи - длительность импульса, считывании отсчетов spi, их цифро-аналоговом преобразовании, переносе восстановленного таким образом сигнала с промежуточной частоты fпч на несущую частоту f0, фильтрации, амплитудно-фазовой модуляции импульсов в интересах изменения времени задержки от импульса к импульсу для уводящих по дальности помех или изменения значения доплеровского сдвига частоты от импульса к импульсу для уводящих по скорости помех, усилении полученных радиолокационных сигналов и их излучении в направлении космической РСА [см., например, Радиоэлектронная борьба. Цифровое запоминание и воспроизведение радиосигналов и электромагнитных волн / Под ред. А.И. Куприянова. - М.: Вузовская книга, 2009, с. 221-274].

Недостатками прототипа являются излучение в ответ на каждый зондирующий импульс космической РСА только одного ретранслированного импульса (одна отметка ложной цели на РЛИ) и отсутствие учета в законе амплитудно-фазовой модуляции изменения текущего расстояния между космической РСА и имитируемым объектом.

Технический результат изобретения выражается в снижении вероятности правильного обнаружения маскируемых объектов космическими РСА.

Технический результат достигается тем, что в известном способе имитации радиолокационных целей, основанном на приеме ретранслятором зондирующих импульсов космической РСА sp(t), их усилении, переносе несущей частоты f0 на промежуточную частоту fпч, фильтрации, аналого-цифровом преобразовании с интервалом дискретизации δτ, записи полученной последовательности цифровых отсчетов spi=sp((i-1)δτ), фильтрации, усилении ретранслируемых радиолокационных сигналов и их излучении в направлении космической РСА, дополнительно задают число формируемых на РЛИ ложных отметок N, векторы геоцентрических координат точек земной поверхности, соответствующих положению n-й ложной отметки xлn=[xлn,yлn,zлn], где n = 1, N ¯ , и амплитудный коэффициент передачи сигнала n-й ложной отметки a n∈[0;1], вычисляют для каждого p-го зондирования текущее расстояние между космической РСА и каждой из N точек на земной поверхности, соответствующих положению ложных отметок Rл pn и расстояние между космической РСА и ретранслятором Rr p, задают закон модуляции импульсов (модулирующую функцию) в виде последовательности цифровых отсчетов:

,

где - амплитуда сигнала n-й ложной отметки на p-м зондировании; j = 1 - мнимая единица; Gpca и Gr - коэффициенты усиления приемопередающих антенн космической РСА и ретранслятора соответственно; Θ(Δεp, Δβp) - нормированная диаграмма направленности космической РСА по мощности; Δεp и Δβp - рассогласование между осью диаграммы направленности антенны космической РСА и направлением на ретранслятор по углу места и азимуту соответственно; Ррса - мощность излучаемого космической РСА зондирующего импульса; Kr - коэффициент передачи ретранслятора, определяемый как отношение мощности зондирующего импульса космической РСА на входе его приемника к мощности импульса на выходе передатчика ретранслятора; bи - скорость линейного изменения частоты в пределах зондирующего импульса; - длительность временной задержки в ретрансляторе; c=3·108 м/с - скорость света в свободном пространстве; τr - длительность процесса обработки зондирующего импульса РСА в ретрансляторе; λ - длина волны зондирующего сигнала космической РСА, считывают i-й отсчет p-го зондирующего импульса spi через интервал времени τr, умножают его на соответствующий отсчет модулирующей функции Mpi, преобразуют полученную последовательность цифровых отсчетов произведений spiMpi в аналоговый ретранслируемый импульс и переносят его частоту с промежуточной fпч на несущую f0.

Сущность изобретения заключается в следующем. Радиолокационная станция с синтезированной апертурой антенны формирует отметки объектов на радиолокационном изображении за счет доплеровского сдвига частоты, пропорционального отклонению азимута объекта относительно центра зоны обзора в соответствующем элементе разрешения по дальности [см., например, Кондратенков Г.С., Фролов А.Ю. Радиовидение. Радиолокационные системы дистанционного зондирования Земли: Учебное пособие для вузов / Под ред. Г.С. Кондратенкова. - М.: Радиотехника, 2005, с. 135-1591:

где φ(t) - составляющая полной фазы Ф(t) принимаемого радиолокационного сигнала с несущей частотой f0, изменяющаяся во времени по квадратичному закону; t - текущее время; V - скорость искусственного спутника Земли (носителя космической РСА); θн - угол наблюдения, определяемый видом обзора пространства РСА; θ - угол, соответствующий истинному азимутальному положению наблюдаемого объекта относительно центра зоны обзора космической РСА.

Если РСА используется в режиме бокового обзора пространства то выражение доплеровского сдвига частоты примет вид:

Далее, полагая угол θ малым (таким, что sinθ≈θ), формула (2) может быть переписана в окончательном виде:

Тогда преднамеренное изменение доплеровского сдвига частоты путем модуляции зондирующего импульса и ретрансляция полученного импульса в направлении космической РСА позволит дополнительно сформировать ложную отметку на РЛИ с азимутом, отличающимся от азимута наблюдаемого объекта. Необходимый элемент разрешения по дальности может быть выбран путем изменения времени задержки ретранслируемого импульса относительно принятого зондирующего. Таким образом, излучение в направлении космической РСА N ретранслированных импульсов с различными значениями времени задержки и доплеровского сдвига частоты обеспечит формирование на РЛИ N ложных отметок целей.

Как правило, современные космические РСА в качестве зондирующих сигналов используют радиоимпульсы с линейной частотной модуляцией. Особенностью согласованного приема (сжатия) таких сигналов, реализуемого во всех РСА, является временное смещение (задержка) выходного (сжатого) импульса согласованного фильтра на величину, пропорциональную смещению несущей частоты принимаемого импульса относительно несущей частоты излученного. Так, смещение несущей частоты f0 на величину Δf обусловливает задержку сжатого импульса, равную .

Это обеспечивает возможность одновременного внесения в параметры p-го ретранслированного импульса информации как о времени задержки (в виде дополнительного смещения его несущей частоты), так и о доплеровском сдвиге частоты с помощью дополнительной модуляции p-го зондирующего импульса по заданному закону.

Способ имитации радиолокационных целей может быть реализован с помощью устройства, структурная схема которого приведена на фиг. 1.

Схема состоит из приемной антенны 1, первого усилителя 2, опорного генератора 3, первого смесителя 4, устройства ввода данных 5, первого фильтра 6, первого запоминающего устройства 7, аналого-цифрового преобразователя 8, устройства управления 9, второго запоминающего устройства 10, перемножителя 11, блока вычислителей 12, включающего вычислитель расстояний Rr p и Rл pn 12.1, вычислитель амплитуды сигнала n-й ложной отметки на p-м зондировании Apn 12.2, вычислитель времени задержки tз pn 12.3 и вычислитель отсчетов модулирующей функции Mpi 12.4, цифро-аналогового преобразователя 13, второго смесителя 14, второго фильтра 15, второго усилителя 16 и передающей антенны 17, соединенных как показано на фиг. 1.

Приемная антенна 1 предназначена для выполнения операции преобразования падающих на нее электромагнитных волн ЗС космической РСА в связанные с линией передачи (фидером) электрические сигналы. Первый усилитель 2 обеспечивает усиление принимаемых зондирующих импульсов космической РСА до уровня, необходимого для работы первого смесителя 4. Опорный генератор 3 вырабатывает сигнал с частотой fог=f0-fпч, требуемый для переноса частоты зондирующих импульсов космической РСА с несущей f0 на промежуточную fпч и обратно. В первом смесителе 4 формируются сигналы суммарной и разностной частот f0+(f0-fпч)=2f0-fпч и f0-(f0-fпч)=fпч соответственно. Устройство ввода данных 5 служит для осуществления ручного или автоматического ввода параметров, необходимых для вычисления отсчетов модулирующей функции Mpi (число формируемых на РЛИ ложных отметок N, векторы геоцентрических координат точек земной поверхности, соответствующих положению n-й ложной отметки xлn=[xлn,yлn,zлn], амплитудный коэффициент передачи сигнала n-й ложной отметки a n∈[0;1], параметры функционирования космической РСА - Ts, Ти, τи, λ, bи, Gpca, Ррса, нормированную диаграмму направленности антенны космической РСА Θ(ε, β), где ε и β - соответственно угол места и азимут, вектор геоцентрических координат космической РСА в момент p-го зондирования xp=[xp,yp,zp], вектор геоцентрических координат центра зоны обзора космической РСА xΘp=[xΘp,yΘp,zΘp], параметры функционирования ретранслятора - Gr, Kr, τr, δτ и вектор геоцентрических координат ретранслятора xr=[xr,yr,zr]). Первый фильтр 6 выделяет сигнал разностной частоты f0-(f0-fпч), соответствующей промежуточной частоте fпч, с требуемой полосой частот Δf. В первом запоминающем устройстве 7 хранятся в цифровом виде данные о всех введенных параметрах. Аналого-цифровой преобразователь 8 необходим для преобразования p-го аналогового импульса, поступающего с выхода первого фильтра 6, в последовательность цифровых отсчетов spi с интервалом дискретизации δτ. Устройство управления 9 предназначено для управления процессами записи и считывания цифровых отсчетов spi. Во втором запоминающем устройстве 10 хранятся в цифровом виде данные о всех отсчетах p-го зондирующего импульса spi. Перемножитель 11 выполняет процедуру умножения i-го отсчета p-го зондирующего импульса и соответствующего отсчета модулирующей функции, т.е. spiMpi. Блок вычислителей 12 необходим для реализации процедур вычисления закона модуляции импульсов (модулирующей функции) в виде последовательности цифровых отсчетов:

Цифро-аналоговый преобразователь 13 восстанавливает аналоговый сигнал, представляющий собой ретранслируемый импульс, по его цифровым отсчетам spiMpi. Во втором смесителе 14 формируются сигналы суммарной и разностной частот fпч+(f0-fпч)=f0 и fпч-(f0-fпч)=2fпч-f0 соответственно. Второй фильтр 15 выделяет сигнал суммарной частоты fпч+(f0-fпч), соответствующей несущей частоте f0, с требуемой полосой частот Δf. Второй усилитель 16 обеспечивает усиление ретранслируемых импульсов до необходимого уровня. Передающая антенна 17 осуществляет преобразование связанных с линией передачи (фидером) электрических сигналов, поступающих с выхода второго усилителя 16, в электромагнитные волны, свободно распространяющиеся в направлении космической РСА.

Схема работает следующим образом. Зондирующий импульс космической РСА на p-м зондировании sp(t) принимается приемной антенной 1, усиливается первым усилителем 2 и подается на первый вход первого смесителя 4. На второй вход первого смесителя 4 поступает сигнал опорного генератора 3. В результате на выходе первого смесителя 4 формируются сигналы суммарной и разностной частот f0+(f0-fпч)=2f0-fпч и f0-(f0-fпч)=fпч соответственно. Далее разностный сигнал промежуточной частоты fпч выделяется первым фильтром 6, имеющим полосу пропускания Δf, и подается на вход аналого-цифрового преобразователя 8, где преобразуется в последовательность цифровых отсчетов spi с интервалом дискретизации δτ, т.е. spi=sp((i-1)δτ). Полученные цифровые отсчеты p-го зондирующего импульса spi последовательно записываются во второе запоминающее устройство 10 по сигналу записи, поступающему на его второй вход с первого выхода устройства управления 9. Через интервал времени, равный длительности процесса обработки зондирующего импульса РСА в ретрансляторе δτ, на третий вход второго запоминающего устройства 10 со второго выхода устройства управления 9 подается сигнал считывания, в результате чего цифровые отсчеты spi последовательно считываются и подаются на первый вход перемножителя 11. В первое запоминающее устройство 7 с помощью устройства ввода данных 5 заносятся данные о числе формируемых на РЛИ ложных отметок N, векторах положению n-й ложной отметки xлn=[xлn,yлn,zлn], амплитудном коэффициенте передачи сигнала n-й ложной отметки a n∈[0;1], параметрах функционирования космической РСА - Ts, Ти, τи, λ, bи, Gpca, Ррса, нормированной диаграмме направленности антенны космической РСА Θ(ε,β), векторе геоцентрических координат космической РСА в момент p-го зондирования xp=[xp,yp,zp], векторе геоцентрических координат центра зоны обзора космической РСА xΘp=[xΘp,yΘp,zΘp], параметрах функционирования ретранслятора - Gr, Kr, τr, δτ и векторе геоцентрических координат ретранслятора xr=[xr,yr,zr]. При этом в первом запоминающем устройстве 7, имеющем восемнадцать информационных выходов, формируются сигналы, содержащие информацию: на первом и втором выходах - о временных интервалах Ts и Ти, на третьем выходе - о числе формируемых на РЛИ ложных отметок N, на четвертом, пятом и шестом выходах - о векторах xp, хлn и xr соответственно, на седьмом и восьмом выходах - о коэффициентах усиления приемопередающих антенн космической РСА Gpca и ретранслятора Gr соответственно, на девятом выходе - об амплитудном коэффициенте передачи сигнала n-й ложной отметки a n∈[0;1], на десятом выходе - о векторе xΘp, на одиннадцатом выходе - о нормированной диаграмме направленности антенны космической РСА Θ(ε,β), на двенадцатом, тринадцатом, четырнадцатом, пятнадцатом, шестнадцатом, семнадцатом и восемнадцатом выходах - о величинах Ррса, Kr, τr, τи, δτ, bи и λ соответственно. В вычислителе расстояний Rr p и Rл pn 12.1 при поступлении на его первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой входы сигналов с соответствующих информационных выходов первого запоминающего устройства 7 реализуется выполнение математических процедур:

При этом цифровые сигналы, пропорциональные значениям Rr p и Rл pn, формируются на первом и втором выходах вычислителя расстояний Rr p и Rл pn 12.1 соответственно.

Вычислитель амплитуды сигнала n-й ложной отметки на p-м зондировании Apn 12.2 при поступлении на его первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый и двенадцатый входы данных с первого, второго, третьего, седьмого, восьмого, девятого, четвертого, шестого, десятого, одиннадцатого, двенадцатого и тринадцатого информационных выходов первого запоминающего устройства 7 соответственно, а также при поступлении на тринадцатый вход вычислителя амплитуды сигнала n-й ложной отметки на p-м зондировании Apn 12.2 сигнала с первого выхода вычислителя расстояний Rr p и Rл pn 12.1 выполняет расчеты в соответствии с аналитическим выражением:

RЗ=6371 км - приведенный радиус Земли; hc - высота ИСЗ с космической РСА на борту;

Сигнал, пропорциональный амплитудам ложных отметок (6), с выхода вычислителя амплитуды сигнала n-й ложной отметки на р-м зондировании Apn 12.2 поступает на шестой вход вычислителя отсчетов модулирующей функции Mpi 12.4.

Вычислитель времени задержки tз pn 12.3 при поступлении на его первый, второй, третий и четвертый входы сигналов соответственно с первого, второго, третьего и четырнадцатого информационных выходов первого запоминающего устройства 7 соответственно, а на пятый и шестой входы - сигналов с первого и второго выходов вычислителя расстояний Rp и Rpn 12.1 соответственно выполняет расчеты в соответствии с выражением:

Выходной сигнал вычислителя времени задержки tз pn 12.3, пропорциональный (7), подается на седьмой вход вычислителя отсчетов модулирующей функции Mpi 12.4. Помимо этого, на первый, второй, третий, четвертый, пятый, восьмой и девятый входы вычислителя отсчетов модулирующей функции Mpi 12.4 поступают сигналы соответственно с пятнадцатого, шестнадцатого, первого, второго, третьего, семнадцатого и восемнадцатого информационных выходов первого запоминающего устройства 7, а на десятый и одиннадцатый входы - сигналов с первого и второго выходов вычислителя расстояний Rp и Rpn 12.1 соответственно. В результате реализации в вычислителе отсчетов модулирующей функции Mpi 12.4 математической процедуры:

на его выходе формируется цифровой сигнал, пропорциональный отсчету модулирующей функции, который подается на второй вход перемножителя 11, в котором вычисляется отсчет произведения spiMpi. Цифровой сигнал, пропорциональный spiMpi, поступает на вход цифро-аналогового преобразователя 13, где из отсчетов spiMpi восстанавливается аналоговый сигнал, представляющий собой p-й ретранслируемый импульс. Этот импульс поступает на первый вход смесителя 14. Смеситель 14, на второй вход которого подается сигнал опорного генератора 3, формирует на своем выходе сигналы суммарной и разностной частот fпч+(f0-fпч)=f0 и fпч-(f0-fпч)=2fпч-f0 соответственно. Суммарный сигнал несущей частоты f0 выделяется вторым фильтром 15, имеющим полосу пропускания Δf, и подается на вход второго усилителя 16, где усиливается до необходимого уровня. Сформированный таким образом ретранслируемый импульс с выхода второго усилителя 16 поступает на вход передающей антенны 17 для излучения в направлении космической РСА.

Снижение вероятности правильного обнаружения маскируемых объектов космическими РСА поясняется следующим образом.

Пусть космическая РСА формирует на радиолокационном изображении одну отметку истинной точечной цели. С помощью способа-прототипа на радиолокационном изображении, получаемом в космической РСА, обеспечивается формирование одной ложной отметки точечной цели за счет создания ретранслятором уводящих по дальности или по скорости помех. Простейший подход к определению вероятности правильного обнаружения одной истинной цели в рассматриваемом случае позволяет получить конкретную величину указанной вероятности, равную

для прототипа, где Nио и Nло - число истинных и ложных отметок целей соответственно.

В случае же реализации предлагаемого способа имитации радиолокационных целей при N = N л о * = 8 (фиг.2) получаем для одной истинной точечной цели:

Таким образом, очевидно, что предложенный способ имитации радиолокационных целей позволяет снизить вероятность правильного обнаружения цели по сравнению с прототипом с 0,50 до 0,11.

Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений не известен способ имитации радиолокационных целей, отличающийся от известного способа, основанного на приеме ретранслятором зондирующих импульсов космической РСА sp(t), их усилении, переносе несущей частоты f0 на промежуточную частоту fпч, фильтрации, аналого-цифровом преобразовании с интервалом дискретизации δτ, записи полученной последовательности цифровых отсчетов spi=sp((i-1)δτ), фильтрации, усилении ретранслируемых радиолокационных сигналов и их излучении в направлении космической РСА тем, что дополнительно задают число формируемых на РЛИ ложных отметок N, векторы геоцентрических координат точек земной поверхности, соответствующих положению n-й ложной отметки xлn=[xлn,yлn,zлn], где n = 1, N ¯ , и амплитудный коэффициент передачи сигнала n-й ложной отметки a n∈[0;1], вычисляют для каждого p-го зондирования текущее расстояние между космической РСА и каждой из N точек на земной поверхности, соответствующих положению ложных отметок Rл pn и расстояние между космической РСА и ретранслятором Rr p, задают закон модуляции импульсов (модулирующую функцию) в виде последовательности цифровых отсчетов:

где

- амплитуда сигнала n-й ложной отметки на p-м зондировании; j = 1 - мнимая единица; Gpca и Gr - коэффициенты усиления приемопередающих антенн космической РСА и ретранслятора соответственно; Θ(Δεp, Δβp) - нормированная диаграмма направленности космической РСА по мощности; Δεp и Δβр - рассогласование между осью диаграммы направленности антенны космической РСА и направлением на ретранслятор по углу места и азимуту соответственно; Ppca - мощность излучаемого космической РСА зондирующего импульса; Kr - коэффициент передачи ретранслятора, определяемый как отношение мощности зондирующего импульса космической РСА на входе его приемника к мощности импульса на выходе передатчика ретранслятора; bи - скорость линейного изменения частоты в пределах зондирующего импульса; - длительность временной задержки в ретрансляторе; c=3·108 м/с - скорость света в свободном пространстве; τr - длительность процесса обработки зондирующего импульса РСА в ретрансляторе; λ - длина волны зондирующего сигнала космической РСА, считывают i-й отсчет p-го зондирующего импульса spi через интервал времени τr, умножают его на соответствующий отсчет модулирующей функции Mpi, преобразуют полученную последовательность цифровых отсчетов произведений spiMpi в аналоговый ретранслируемый импульс и переносят его частоту с промежуточной fпч на несущую f0.

Предлагаемое техническое решение имеет изобретательский уровень, поскольку из опубликованных научных данных и известных технических решений явным образом не следует, что способ имитации радиолокационных целей позволяет снизить вероятность правильного обнаружения зондируемых объектов.

Предлагаемое техническое решение заявляемого способа имитации радиолокационных целей промышленно применимо, поскольку может быть реализовано на базе стандартных устройств - антенн [см., например, Кочержевский Г.Н. Антенно-фидерные устройства. - М.: Связь, 1972; Справочник по радиолокации / Под ред. М. Сколника, Нью-Йорк, 1970: Пер. с англ. (в четырех томах) / Под общей ред. К.Н. Трофимова; Том 2. Радиолокационные антенные устройства. - М.: Сов. радио, 1979], устройств записи и воспроизведения сигналов [см., например, Радиоэлектронная борьба. Цифровое запоминание и воспроизведение радиосигналов и электромагнитных волн / Под ред. А.И. Куприянова. - М.: Вузовская книга, 2009, с. 221-274]. При этом из состава устройств записи и воспроизведения сигналов могут быть заимствованы конструкции, например, приемной и передающей антенн 1 и 17, первого и второго усилителей 2 и 16, опорного генератора 3, первого и второго смесителей 4 и 14, первого и второго фильтров 6 и 15, аналого-цифрового преобразователя 8, устройства управления 9, второго запоминающего устройства 10 и цифро-аналогового преобразователя 13.

Для реализации устройства ввода данных 5, первого запоминающего устройства 7, перемножителя 11 и блока вычислителей 12 могут применяться персональные компьютеры (ПК) [см., например, Симонович С.В. и др. Большая книга персонального компьютера. - М.: ОЛМА Медиа Груп, 2007]. При этом в качестве устройства ввода данных 5 можно использовать стандартную клавиатуру ПК и манипулятор типа «мышь» [см., например, Симонович С.В. и др. Большая книга персонального компьютера. - М.: ОЛМА Медиа Груп, 2007], а первое запоминающее устройство 7, перемножитель 11 и блок вычислителей 12 могут быть реализованы программно. Кроме того, первое запоминающее устройство 7 может быть выполнено также с помощью стандартных оперативных или постоянных запоминающих устройств [Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника: Учеб. пособие для вузов. / Е.П. Угрюмов. - 2-е изд., перераб. и доп.- СПб.: БХВ-Петербург, 2005, с. 227-343], а перемножитель 11 - по схемам матричных умножителей [Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника: Учеб. пособие для вузов. / Е.П. Угрюмов. - 2-е изд., перераб. и доп.- СПб.: БХВ-Петербург, 2005, с. 132-138].

Способ имитации радиолокационных целей, заключающийся в приеме ретранслятором зондирующих импульсов космической радиолокационной станции с синтезированной апертурой антенны (РСА) sp(t), где Р=Tsи; Ts и Ти - временной интервал синтезирования апертуры антенны и период следования зондирующих импульсов соответственно; t - текущее время, их усилении, переносе несущей частоты f0 на промежуточную частоту fпч, фильтрации, аналого-цифровом преобразовании с интервалом дискретизации δτ, записи полученной последовательности цифровых отсчетов где - количество цифровых отсчетов p-го зондирующего импульса; τи - длительность импульса, фильтрации, усилении ретранслируемых радиолокационных сигналов и их излучении в направлении космической РСА, отличающийся тем, что дополнительно задают число формируемых на радиолокационном изображении ложных отметок N, векторы геоцентрических координат точек земной поверхности, соответствующих положению n-й ложной отметки где и амплитудный коэффициент передачи сигнала n-й ложной отметки вычисляют для каждого p-го зондирования текущее расстояние между космической РСА и каждой из N точек на земной поверхности, соответствующих положению ложных отметок Rл pn и расстояние между космической РСА и ретранслятором Rr p, задают закон модуляции импульсов (модулирующую функцию) в виде последовательности цифровых отсчетов:
где - амплитуда сигнала n-й ложной отметки на p-м зондировании; - мнимая единица; Gpca и Gr - коэффициенты усиления приемопередающих антенн космической РСА и ретранслятора соответственно; - нормированная диаграмма направленности космической РСА по мощности; Δεp и Δβp - рассогласование между осью диаграммы направленности антенны космической РСА и направлением на ретранслятор по углу места и азимуту соответственно; Ppca - мощность излучаемого космической РСА зондирующего импульса; Kr - коэффициент передачи ретранслятора, определяемый как отношение мощности зондирующего импульса космической РСА на входе его приемника к мощности импульса на выходе передатчика ретранслятора; bи - скорость линейного изменения частоты в пределах зондирующего импульса; - длительность временной задержки в ретрансляторе, с=3·108 м/с - скорость света в свободном пространстве; τr - длительность процесса обработки зондирующего импульса РСА в ретрансляторе; λ - длина волны зондирующего сигнала космической РСА, считывают i-й отсчет p-го зондирующего импульса spi через интервал времени τr, умножают его на соответствующий отсчет модулирующей функции Mpi, преобразуют полученную последовательность цифровых отсчетов произведений spiMpi в аналоговый ретранслируемый импульс и переносят его частоту с промежуточной fпч на несущую f0.



 

Похожие патенты:
Заявляемые технические решения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях (РЛС) для защиты от ответных помех. Достигаемый технический результат - распознавание при обзоре пространства ответной помехи на дальностях за постановщиком помех и обеспечение возможности работы системы СДЦ.

Изобретение относится к средствам радиоподавления, применяемым для защиты объектов, вооружения и военной техники. Достигаемый технический результат изобретения - повышение эффективности устройства за счет исключения нерационального распределения энергии помехи по диапазону частот, обеспечения радиолокационного обнаружения и сопровождения по направлению кратковременно работающих РЛС с одновременной радиотехнической разведкой их излучений и повышения пропускной способности и рационального распределения мощности помехи по пространству.

Спускаемый разведывательный модуль относится к информационно-измерительной технике и может быть использован в системе освещения надводной обстановки. Достигаемый технический результат - увеличение информативности, качества информации, с возможностью многократного использования.

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к радиоэлектронному подавлению активными помехами радиоэлектронных средств, в частности средств радиосвязи с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, и может быть использовано для подавления корабельных и авиационных средств радиосвязи.

Изобретение относится к технике радиоэлектронной борьбы (РЭБ) и может быть использовано для радиоподавления навигационной аппаратуры потребителей глобальной навигационной спутниковой системы (НАП ГНСС) противника.

Изобретение относится к области маскировочных устройств для защиты космических объектов от обнаружения и распознавания. Техническое решение основано на формировании остаточным газом складной эластичной оболочки, снабженной цилиндрическими выступами различной длины, кратной половине длины волны в диапазоне волн зондирующей радиолокационной станции.
Группа изобретений относится к области радиолокации и может быть использована в обзорных радиолокационных станциях (РЛС). Достигаемый технический результат - обеспечение функционирования РЛС в пассивном режиме обзора пространства.

Группа изобретений относится к радиолокационной технике. Достигаемым техническим результатом является уменьшение массогабаритных и стоимостных характеристик радиовзрывателей за счет использования только одной радиолокационной станции (РЛС).

Изобретение относится к области радиолокации и касается систем активного противодействия работе радиолокационной станции (РЛС) противника. Достигаемый технический результат - возможность создания на экране РЛС противника ложных целей, перемещающихся как по дальности, так и по азимуту, а также невозможность устранения сигнала помехи формированием минимума в диаграмме направленности РЛС.

Изобретение относится к способам активного противодействия системам ближней радиолокации (СБРЛ) гетеродинного типа и может быть использовано при разработке систем активной защиты объектов от снарядов и ракет, оснащенных СБРЛ.

Изобретение относится к области защиты средств радиосвязи от управляемого оружия на основе самонаведения на источник радиоизлучения. Достигаемый технический результат - повышение эффективности защиты средства спутниковой радиосвязи от самонаводящегося на радиоизлучение элемента поражения. Указанный технический результат достигается за счет того, что исключение поражения защиты средства спутниковой радиосвязи самонаводящимся на радиоизлучение элементом поражения обеспечивается блокированием передачи его сигналов. Выработка сигналов блокирования (тревоги) осуществляется по параметрам отраженного сигнала от самонаводящегося на радиоизлучение элемента поражения, содержащего характерные доплеровские частотные надбавки. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для имитации частотно-временной структуры радиолокационного сигнала, отраженного от подстилающей поверхности, от одной или нескольких целей, и может быть использовано, например, для имитации ложных целей и помех для защиты присутствующих целей, а также для имитации эхо-сигналов радиолокаторов и радиовысотомеров. Достигаемый результат - упрощение требований к аппаратуре имитатора как при аналоговой, так и при цифровой обработке сигнала без существенного ухудшения качества имитируемых портретов целей при зондировании преимущественно длительными сигналами. Указанный результат достигается за счет того, что осуществляется динамическое изменение параметров имитируемых блестящих точек цели. 4 ил.
Изобретение относится к области радиоэлектронной борьбы и может быть использовано для защиты специальных мобильных объектов, например, от радиолокационных средств разведки и наведения оружия. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности защиты мобильных объектов от средств разведки и наведения оружия за счет создания помех при движении мобильного объекта в районе его нахождения. Указанный результат достигается за счет того, что предварительно устанавливают малогабаритные модули помех вдоль трассы движения мобильного объекта на расстоянии друг от друга, обеспечивающем непрерывное пребывание радиолокационного средства в зоне действия по меньшей мере одного малогабаритного модуля помех, и имеющие возможность управления с мобильного объекта, мобильный объект оснащают пультом управления, при этом включают малогабаритный модуль помех при подходе мобильного объекта к нему на заданное расстояние, а выключают малогабаритный модуль помех при удалении от него мобильного объекта на заданное расстояние. 3 з.п. ф-лы.

Изобретения относятся к области радиолокации и могут быть использованы для определения дальности до постановщика помех (ПП). Достигаемый технический результат - определение дальности до ПП с помощью однопозиционной радиолокационной станции (РЛС). Указанный результат достигается тем, что в способе определения дальности до ПП, заключающемся в изменении частоты зондирующего сигнала (ЗС) РЛС, измеряют интервал времени Т между излучением ЗС с измененными частотой и моментом времени обнаружения реакции ПП на это; при этом определяют значение дальности из выражения D=С(Т/2-t)≈CT/2 при t<<Т, где D - дальность до ПП, С - скорость света, t≥0 - время задержки реакции ПП. Указанный технический результат достигается также тем, что РЛС для осуществления способа определения дальности до постановщика прицельной по частоте помехи содержит антенну, переключатель приема-передачи, приемник, передатчик, устройство управления частотой ЗС, синхронизатор и измеритель интервалов и решающее устройство. Перечисленные средства определенным образом соединены между собой. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано при помеховом подавлении радиолокационных станций (РЛС). Достигаемый технический результат - снижение энергоемкости постановщика активной помехи, подсвечивающего совокупность пассивных отражателей и повышение эффективности подавления РЛС. Указанный результат достигается тем, что в способе помехового подавления РЛС, основанном на подсвечивании активной помехой при помощи постановщика активной помехи совокупности пассивных излучателей, подсвечивают совокупность пассивных излучателей копиями зондирующего сигнала подавляемой РЛС, копии излучают при помощи постановщика ответных помех с имитацией доплеровского сдвига частоты. Указанный технический результат достигается также тем, что копию зондирующего сигнала излучают с имитацией доплеровского сдвига частоты, а также тем, что увеличивают эквивалентную протяженность совокупности пассивных излучателей путем излучения нескольких копий зондирующего сигнала РЛС с имитацией доплеровского, а также тем, что совокупность пассивных излучателей формируют путем выброса дипольных отражателей. 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при защите объектов радиоэлектронными средствами. Способ создания пассивной помехи путем имитации цели, основанный на рассеянии падающего электромагнитного поля нанесенным на объект покрытием, заключается в том, что рассеяние падающего электромагнитного поля обеспечивают нанесенным на объект материалом, обладающим индуктивным импедансом, в котором под воздействием падающего электромагнитного поля происходит формирование поверхностной волны, замедление скорости ее распространения, дифрагирование и переизлучение в пространство. Технический результат - создание радиолокационного портрета объекта с размерами, большими по сравнению с реальными размерами объекта. 1 ил.

Изобретение относится к области противодействия радиоэлектронным средствам (РЭС) и может быть использовано при осуществлении помехового воздействия на радиосредства различного назначения. Достигаемый технический результат - повышение точности доставки постановщика радиопомех (ПРП) в район местонахождения РЭС. Указанный результат достигается за счет того, что предварительно на пункте запуска носителей (ПЗН) производится выбор координат точки доставки передатчика радиопомех в зависимости от рельефа местности, характеристик ИРП и других условий в интересах создания эффективных помех РЭС. С ПЗН осуществляют пуск носителя, который доставляет в район нахождения РЭС передатчик оптического излучения (ПОИ), навигационный приемник и устройство передачи данных, выполненных в едином кассетном исполнении и автоматически приводящихся в рабочее состояние после фиксации в грунте. Навигационный приемник определяет свои координаты и передает их значения на ПЗН. На ПЗН для доставки ИРП в требуемую точку рассчитывают значения корректирующих сигналов отклонения полета самонаводящегося (СНН) носителя относительно ПОИ, которые вносят в систему управления траекторией полета СНН. С ПЗН осуществляют пуск СНН ИРП, который при подлете к ПОИ принимает его излучение. При этом с момента приема сигнала ПОИ СНН ИРП также осуществляет съемку подстилающего ландшафта в зоне точки доставки ИРП. При достижении определенного рубежа ПОИ выходит из поля зрения СНН, который теряет его сигнал и переходит в режим самонаведения по полученному изображению элементов постилающего ландшафта. 2 ил.
Наверх