Способ обнаружения мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала



Способ обнаружения мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала
Способ обнаружения мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала
Способ обнаружения мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала
Способ обнаружения мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала
Способ обнаружения мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала
Способ обнаружения мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала

 


Владельцы патента RU 2568106:

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации (RU)
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации (RU)

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано для создания помехоустойчивых систем сопровождения (наведения). Достигаемый технический результат - повышение вероятности обнаружения воздействия мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала на измеритель угловых координат. Сущность изобретения состоит в том, что способ основан на учете изменений обновляющего процесса, при котором облучают объект (цель), принимают от него смесь отраженного и помехового сигнала, определяют угловое положение энергетического центра объекта (цели), дополнительно определяют угловое положение энергетического центра объекта (цели) еще в двух пространственно разнесенных измерителях. Затем на основании всех возможных сочетаний пар полученных значений углового положения энергетического центра объекта (цели) вычисляют координаты цели в декартовой системе координат триангуляционным методом, с использованием значений координат, полученных от различных пар позиций, при воздействии мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала рассчитывают рассогласования, которые сравнивают с заданным порогом и по результатам сравнений формируют функцию обнаружения мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала. 1 ил.

 

Изобретение относится к области защиты от помех в радиолокационных системах и может быть использовано для создания помехоустойчивых систем сопровождения (наведения).

Известен способ обнаружения мерцающей помехи, основанный на различиях моделей состояния, используемых при фильтрации угловых координат цели в условиях отсутствия мерцающей помехи и при ее наличии. (Меркулов В.И. Синтез обнаружителя-анализатора имитирующих помех методом параметрической идентификации моделей состояния / В.И. Меркулов, В.Д. Добыкин // Радиотехника и электроника. - 1997. - Т. 42, №2. - С. 183-187)

Сущность данного способа заключается в следующем. Одновременно с фильтрацией угловых координат цели производится оценивание параметров используемых моделей состояния. При отсутствии мерцающих помех полученные оценки параметров моделей состояния соответствуют принятым моделям состояния при фильтрации угловых координат цели в условиях отсутствия мерцающей помехи. При превышении установленного порога разностью оценок параметров моделей состояния и их априорных значений принимается решение о наличии мерцающей помехи, при этом величина порога определяет вероятность принятия ложного решения о наличии помехи.

Недостатком данного способа является то, что он не обеспечивает обнаружения мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала, поскольку в этом случае порог превышен не будет. (Перунов Ю.М. Радиоэлектронное подавление информационных каналов систем управления оружием / Ю.М. Перунов, К.И. Фомичев, Л.М. Юдин. - М.: Радиотехника, 2003. - 416 с.)

Под мерцающей помехой с плавным изменением мощности сигнала понимается такая синхронная мерцающая помеха, осуществляемая объектом (целью), в качестве которой выступает пара летательных аппаратов со станциями РЭБ и связанная боевым порядком, при которой мощность сигналов постановщиков активной шумовой помехи изменяется плавно, при этом энергетический центр суммарного принимаемого сигнала изменяет свое угловое положение таким образом, что закон этого изменения аналогичен закону изменения углового положения одиночной маневрирующей цели.

Известен способ обнаружения мерцающей помехи, основанный на использовании выходных сигналов многоканального измерителя, в котором наряду с сигналами основного измерительного канала дополнительно используются сигналы двух «сторожевых» измерительных каналов, расстроенных относительно основного по направлению. (Меркулов В.И. Синтез угломера, защищенного от мерцающих радиопомех / В.И. Меркулов, В.Д. Добыкин // Радиотехника и электроника. - 1997. - Т. 42, №9. - С. 1057-1063)

Недостаток данного способа заключается в том, что при воздействии мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала угловое положение энергетического центра суммарного принимаемого сигнала находится в пределах значений возможных ошибок сопровождения маневрирующей цели по угловым координатам, поэтому обнаружение воздействия данной помехи имеет низкую вероятность.

Известен способ обнаружения мерцающих помех, принятый в качестве прототипа, основанный на анализе изменений характеристик обновляющего процесса в фильтре, представляющего собой разность измеренного и прогнозируемого значений угловой координаты. В соответствии с данным способом решение о воздействии мерцающей помехи принимается в случае превышения квадрата значения невязки обновляющего процесса определенного порога. (В.Д. Добыкин. Обнаружитель помехи на основе анализа обновляющего процесса / В.Д. Добыкин В.И. Меркулов // Радиотехника и электроника. - 1997. - Т. 42, №3. - С. 302-306)

Недостаток данного способа заключается в том, что в процессе сопровождения цели обеспечивается достоверное обнаружение только резких скачкообразных изменений в наблюдаемом процессе на входе оптимального фильтра угловых координат, что свойственно воздействию мерцающих помех при коммутации передатчиков помех по прямоугольному закону. В свою очередь воздействие мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала приводит к постепенным, то есть плавным изменениям в наблюдаемом процессе на входе оптимального фильтра. Плавное изменение свойств процесса на входе оптимального фильтра не приводит к увеличению значений невязки обновляющего процесса более установленного порога, что не позволяет осуществлять обнаружение мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала. При плавном изменении мощности передатчиков, реализующих мерцающую помеху, процесс на входе оптимального фильтра угловых координат воспринимается как маневр цели, осуществляющей постановку шумовой маскирующей помехи.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение вероятности обнаружения воздействия мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала на измеритель угловых координат.

Указанный технический результат достигается тем, что дополнительно определяют угловое положение энергетического центра объекта несколькими парами территориально распределенных измерителей, используя триангуляционный метод определяют координаты пространственного положения объекта для каждой пары измерителей, по значениям которых рассчитывают рассогласование в координатах пространственного положения объекта, и если полученные рассогласования в результате сравнения с априорным пороговым значением, определяющим область допустимых ошибок измерений координат с заданной вероятностью, оказываются больше, то принимается решение о наличии помехи.

Сущность изобретения состоит в том, что в известном способе, основанном на учете изменений обновляющего процесса, при котором облучают объект, принимают от него смесь отраженного и помехового сигнала, определяют угловое положение энергетического центра объекта, дополнительно определяют угловое положение энергетического центра объекта в двух пространственно разнесенных измерителях, на основании всех возможных сочетаний пар определенных значений углового положения энергетического центра объекта вычисляют координаты цели в декартовой системе координат триангуляционным методом, используя значения координат объекта, полученных на основании значений углового положения от различных пар измерителей, рассчитывают рассогласования, которые сравнивают с заданным порогом и по результатам сравнений формируют итоговый результат обнаружения мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала.

Изобретение осуществляется следующим образом.

Существующие в угломерных измерителях азимутальный канал и канал угла места независимы и идентичны, поэтому рассмотрение угломерного измерителя можно производить на примере азимутального канала. При отсутствии мерцающих помех измерители угловых координат формируют оценку угловых координат геометрического центра парной цели. Воздействие мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала на все измерители приводит к появлению ошибок Δφ(1), Δφ(2), Δφ(3) в оценках угловых координат во всех разнесенных измерителях (фигура).

На фигуре обозначено П1, П2, П3 - разнесенные в пространстве измерители с координатами где Bij - расстояние между i-м и j-м измерителями (база); Ψji - направление в i-м измерителе на j-й измеритель, - измеренные значения угловых координат.

Величина ошибки оценки угловой координаты геометрического центра парной цели в различных измерителях будет различна вследствие естественного несогласованного воздействия помехи на разнесенные измерители

Координаты энергетического центра объекта (цели), определяемые по значениям оценок угловых координат,φ(i), φ(j) , вычисляются по выражениям

где {X(i), Y(i)} - прямоугольные координаты i-го измерителя в принятой системе координат; Bij - расстояние между i-м и j-м измерителями (база); Ψji - направление в i-м измерителе на j-й измеритель.

В значениях координат полученных от различных пар измерителей вследствие несогласованного воздействия мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала наблюдается существенное расхождение. Используя данное расхождение, назовем его рассогласованием в определении значений координат сопровождаемой парной цели сравнивают его с пороговым значением и получают при этом частные решения о воздействии мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала, затем объединяют частные решения по определенному правилу и получают конечное решение о воздействии помехи.

При использовании N угломерных измерителей N≥3 количество пар позиций M, по измерениям которых, независимо от других, получают координаты парной цели определяется как число сочетаний из N по 2:

На основании множества полученных координат формируют множество рассогласований элементы которого δ(q) находят как разность l-го и p-го значений соответствующих координат

Количество этих элементов Q определяют как число сочетаний из M по 2

Далее каждый элемент δ(q) множества Δ сравнивают с пороговым значением λ, которое характеризует область допустимых ошибок измерений координат с заданной вероятностью λ=3σχ, где σχ={<σX, σY} - среднеквадратическая ошибка определения координат цели триангуляционным методом. Результат сравнения I(q) принимает значения ноль или единица.

где

Затем результаты сравнения всех элементов множества, в соответствии с принятым правилом решения, дают результат, который и является значением функции обнаружения J. Правило принятия решения соответствует выражению

где - операция конъюнкции.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить вероятность обнаружения воздействия мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала на измеритель угловых координат.

Способ обнаружения мерцающей помехи с плавным изменением мощности сигнала, основанный на облучении объекта, приеме от него смеси отраженного и помехового сигнала, определении углового положения энергетического центра объекта, отличающийся тем, что дополнительно определяют угловое положение энергетического центра объекта несколькими парами территориально распределенных измерителей, используя триангуляционный метод определяют координаты пространственного положения объекта для каждой пары измерителей, по значениям которых рассчитывают рассогласование в координатах пространственного положения объекта, и если полученные рассогласования в результате сравнения с априорным пороговым значением, определяющим область допустимых ошибок измерений координат с заданной вероятностью, оказываются больше, то принимается решение о наличии помехи.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройству, обеспечивающему электромагнитную совместимость работающих на совпадающих частотах отечественной радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) и отечественного средства создания преднамеренных радиопомех.

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в радиолокационных станциях для защиты от синхронных ответных помех. Техническим результатом является распознавание сигналов синхронных ответных помех.

Изобретение относится к радиолокации, может быть использовано в аппаратуре обнаружения целей на фоне активных помех. Техническим результатом изобретения является уменьшение вероятности ложной тревоги за счет устранения кромок помех. Технический результат достигается тем, что в известное устройство компенсации помех дополнительно введены последовательно соединенные второй детектор огибающей, второй сумматор, а так же третий детектор огибающей, вход которого соединен с выходом компенсационной антенны, а выход со вторым входом второго сумматора, выход которого соединен со вторым входом порогового устройства, а вход второго детектора огибающей соединен с выходом основной антенны.

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в радиолокационных станциях для защиты от синхронных ответных помех. Достигаемый технический результат - распознавание ложной цели, сформированной синхронной ответной помехой, и реальной цели.

Заявляемые технические решения относятся к области радиолокации. Достигаемый технический результат - формирование признаков синхронной ответной помехи и ее распознавание на всех дальностях.

Изобретения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях (РЛС) для защиты от импульсных помех. Достигаемый технический результат - формирование признаков импульсной помехи и ее распознавание на всех интервалах дальности.

Изобретения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях (РЛС) для защиты от активных, в том числе, импульсных ответных помех.

Заявляемые технические решения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях для защиты от синхронных ответных помех. Достигаемый технический результат - распознавание сигналов синхронной ответной помехи и отраженных сигналов от цели.

Изобретения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях для защиты от синхронных ответных помех (СОП). Достигаемый технический результат - распознавание сигналов синхронной ответной помехи и отраженных сигналов от цели в однопозиционных РЛС.

Изобретение относится к области радиолокации и предназначено для использования в радиолокационных станциях для детектирования движущихся целей на фоне отражений от земной поверхности.

Изобретение предназначено для индивидуальной защиты радиолокационных комплексов обнаружения воздушных целей и управления оружием класса «земля-воздух» в условиях применения противником разведывательно-ударных комплексов типа ПЛСС (Precision Location Strike System - PLSS) с разностно-дальномерной системой радиотехнической разведки и командной системой наведения управляемого оружия по данным разведки. Достигаемый технический результат - снижение вероятности поражения когерентно-импульсной радиолокационной станции (РЛС). Указанный результат достигается тем, что РЛС содержит задающий генератор, синхронизатор, импульсный модулятор, две линии задержки, три усилителя мощности, приемо-передающее антенное устройство, приемное устройство, два формирователя импульсов, два передающих антенных устройства, генератор пилообразного напряжения, определенным образом соединенные между собой. 4 ил.

Заявляемые технические решения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях (РЛС) для защиты от ответных помех. Достигаемый технический результат - формирование признаков помехи и ее распознавание. Указанный результат достигается тем, что в способе обработки радиолокационного сигнала, заключающемся в основной весовой обработке принимаемого сигнала, в дополнительной весовой обработке после его ограничения, при этом сигнал, принятый в зоне, в которой мала вероятность приема или невозможен прием отраженного сигнала от реальной цели, считают помехой, определяют его уровень после основной весовой обработки и дополнительной весовой обработки и эти уровни используют в качестве признака ложной цели в зоне обзора. Указанный результат достигается тем, что устройство обработки радиолокационного сигнала содержит блок основной весовой обработки (БОВО), ограничитель, блок дополнительный весовой обработки (БДВО), блок селекции, блок задержки (БЗ), два регистратора уровня (РУ), блок сравнения (БС), решающее устройство и синхронизатор, при этом вход БОВО соединен с входом ограничителя, выход ограничителя соединен с входом БДВО, выход БОВО соединен с входом БЗ, первым входом первого РУ и первым входом блока селекции, выходы БЗ и первого РУ соединены с первым и вторым входами БС соответственно, выход БС соединен с первым входом решающего устройства, второй вход которого соединен с выходом второго РУ, выход решающего устройства соединен со вторым входом блока селекции, выход синхронизатора соединен со вторым входом первого РУ и третьим входом решающего устройства. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано для защиты мобильных обзорных радиолокационных станций (РЛС) с фазированной антенной решеткой (ФАР) от помех. Технический результат - увеличение защищенности мобильных обзорных РЛС с ФАР от помех. В способе защиты обзорной радиолокационной станции (РЛС) с фазированной антенной решеткой (ФАР) от помех в процессе осмотра зоны обзора в заданной ее части в каждом положении луча устанавливают одно из заранее рассчитанных распределений амплитуд и/или фаз токов по элементам ФАР, в котором положение луча соответствует текущему направлению зоны обзора, а положения «нулей» ДНА - направлениям на источники помех. 2 ил.

Изобретения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях для защиты от импульсных, в том числе ответных, помех. Достигаемый технический результат - подавление сигналов ответной помехи, действующих в области боковых лепестков диаграммы направленности антенны. Указанный результат достигается тем, что в способе подавления радиолокационных сигналов, имитирующих цель, заключающемся в основной весовой обработке и дополнительной после ограничения принимаемого сигнала, искажают сигнал, излучаемый или (и) принимаемый боковыми лепестками диаграммы направленности фазированной антенной решетки (ФАР), принимают решение об обнаружении цели, если сигналы превышают пороги после весовых обработок, или еще и решение об обнаружении сигнала, имитирующего цель, если сигнал превышает порог только после основной весовой обработки. Указанный технический результат достигается также тем, что в радиолокационном устройстве, содержащем антенну, канал с ограничением, включающий последовательно соединенные ограничитель, первый фильтр сжатия и первое пороговое устройство, линейный канал, содержащий последовательно соединенные второй фильтр сжатия, второе пороговое устройство и схему совпадения «И», первый вход которой связан с выходом первого порогового устройства, а ее выход является выходом устройства, в качестве антенны применена фазированная антенная решетка, используются также устройство управления параметрами ФАР (УУПФАР), устройство модуляции параметров ФАР (УМПФАР) и устройство синхронизации (УС), при этом выход ФАР соединен с входами ограничителя и второго фильтра сжатия, выход УМПФАР соединен шиной с входами УУПФАР, выход УУПФАР соединен шиной с входами ФАР, выход УС соединен с соответствующими входами синхронизации УМПФАР и УУПФАР. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Заявляемые изобретения относятся к области вооружений, в частности к защите подвижных наземных радиолокационных станций (РЛС) от противорадиолокационных ракет (ПРР) постановкой отвлекающих помеховых передатчиков. Достигаемый технический результат - повышение вероятности защиты РЛС от ПРР. Способ заключается в установке на позиции радиолокационной станции, на расстоянии от нее, не меньшем радиуса поражения боевой части противорадиолокационных ракет, дополнительного источника излучения, излучении им отвлекающих сигналов при одновременном выключении РЛС, при этом по сигналам РЛС рассчитывают время подлета ракеты к позиции РЛС, над дополнительным излучателем к моменту подлета ракеты формируют аэрозольно-дипольное облако с размерами в плановой плоскости не менее 15×15 метров так, чтобы нижний край облака располагался на уровне земли. Устройство, реализующее способ, содержит РЛС, блок включения дополнительного излучателя, дополнительный излучатель, блок расчета времени запуска гранат, блок запуска гранат, пусковые установки с аэрозольно-дипольными гранатами, определенным образом соединенные между собой. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в радиолокационных станциях для защиты от синхронных ответных помех. Достигаемый технический результат изобретения - распознавание ложной траектории, формирующейся при сопровождении отметок от синхронной ответной помехи во всей зоне обзора радиолокационной станции. Указанный технический результат достигается тем, что в способе распознавания ложной траектории, формируемой синхронной ответной помехой, основанном на установке стробов сопровождения распознаваемой траектории и обнаружении в них отметок, излучают зондирующий сигнал уменьшенной мощности - ложный зонд, при котором отраженный сигнал от реальной цели будет ниже порога обнаружения и устанавливают распознаваемой траектории признак «ложная», если в стробе обнаружена отметка. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области радиолокации, в частности к защите мобильных обзорных радиолокационных станций (РЛС) с фазированной антенной решеткой (ФАР) от помех. Достигаемый технический результат - увеличение защищенности мобильных обзорных РЛС с ФАР от помех при допустимых затратах временных ресурсов. Указанный результат достигается тем, что в процессе осмотра зоны обзора определяют, задают на основании априорной информации или получают от внешних источников информации угловые координаты границ областей, содержащих источники помех. Если по мере перемещения луча за счет электронного сканирования источники помех оказываются в пределах заданной области ближних боковых лепестков диаграммы направленности антенны (ДНА), то при формировании ДНА при таком положении луча в заранее определенных элементах ФАР в установленные значения фаз токов вводят заранее рассчитанные поправки, обеспечивающие снижение уровня боковых лепестков в упомянутой области ДНА. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Изобретения относятся к области радиолокации и могут использоваться в мобильных обзорных радиолокационных станциях (РЛС) для защиты от пассивных помех в процессе осмотра зоны обзора. Достигаемый технический результат изобретения - увеличение защищенности мобильной обзорной РЛС от пассивных помех при достаточно малой допустимой вероятности пропуска целей. Технический результат достигается тем, что в способе защиты радиолокационной станции от пассивных помех отраженные сигналы, принятые в каждой дискрете дальности, превысившие порог обнаружения в одиночных дискретах на дальностях, не превышающих пороговую, считают пассивными помехами, в качестве пороговой дальности используют дальность, ближе которой сигнал от цели с минимальной заданной эффективной площадью рассеяния превышает порог обнаружения в одиночной дискрете дальности с вероятностью не более заданной достаточно малой величины. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в радиолокационных станциях для уменьшения потерь отношения сигнал/шум и для стабилизации вероятности ложной тревоги. Достигаемый технический результат - уменьшение потерь отношения сигнал/шум при обнаружении слабого сигнала, частично перекрываемого более сильным сигналом, с сохранением стабилизации вероятности ложной тревоги. Указанный результат достигается за счет двухканального обнаружения радиолокационных сигналов, согласно которому сигнал одновременно сжимают в двух каналах, в фильтрах сжатия которых применяются равномерная и неравномерная весовая функции соответственно, в каждом канале выделяют квадрат огибающей сжатого сигнала, затем из отсчетов квадрата огибающей формируют скользящие по дальности окна, расположенные симметрично относительно проверяемых на наличие целей дискрет по дальности, в сформированных скользящих по дальности окнах получают оценки средней мощности корреляционных шумов сжатого сигнала, при этом главные лепестки сжатых сигналов цензурируют, то есть исключают из скользящих по дальности окон, после чего вычисляют отношения отсчетов квадрата огибающей к оценкам средней мощности корреляционных шумов. Решение об обнаружении цели принимают в том случае, если хотя бы в одном из каналов отношение отсчета квадрата огибающей сжатого сигнала в проверяемой на наличие цели дискрете по дальности к оценке средней мощности корреляционных шумов сжатого сигнала превысит порог обнаружения. 1 ил.

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано для определения дальности до постановщика импульсных помех (ПИП). Достигаемый технический результат - обеспечение измерения дальности до ПИП с помощью однопозиционной радиолокационной станции. Указанный результат достигается тем, что в способе определения дальности до постановщика импульсной помехи (ПИП) по первому варианту, основанном на изменении параметров зондирующего сигнала (ЗС) радиолокационной станции в соседних периодах зондирования, вынуждающем к изменению параметров импульсов в последовательности помехи, принимают последовательность импульсов с предыдущими и измененными параметрами, измеряют интервалы времени T1=t1-(t0+Τповт) и T2=t2-(t0+Τповт) и приближенное значение дальности D до ПИП вычисляют из выражения CT1/2≤D≤CT2/2, где t0 - момент излучения ЗС; Τповт - период повторения ЗС; C - скорость света; t1, t2 - соответственно момент обнаружения в последовательности импульсов последнего импульса с предыдущими параметрами и первого с измененными. Указанный технический результат по второму варианту достигается тем, что в способе определения дальности до постановщика импульсной помехи (ПИП), основанном на изменении параметров зондирующего сигнала (ЗС) радиолокационной станции в соседних периодах зондирования, вынуждающем к изменению параметров импульсов в последовательности помехи, принимают с направления на ПИП последовательность импульсов помехи с предыдущими и измененными параметрами, первый обнаруженный импульс последовательности с измененными параметрами считают отраженным от ПИП и, если он не коррелирован с импульсами последовательности помехи, по нему определяют точное значение D. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх