Способ и устройства выделения радиолакационных сигналов на фоне прицельных по частоте маскирующих помех с угловой модуляцией

Есть еще 5 страниц.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ выделения отраженного радиолокационного сигнала на фоне прицельной по частоте помехи с угловой (частотной или фазовой) модуляцией, маскирующей полезный сигнал в основном приемном канале радиолокационной станции (РЛС), состоящий в том, что осуществляют прием помехи с использованием дополнительного приемного канала, когерентного с основным, отличающийся тем, что выходные сигналы основного и дополнительного приемных каналов перемножают первый раз, затем осуществляют спектральную режекцию демодулированной в результате первого перемножения помехи, а сигнал, образованный в результате режекции, повторно перемножают с гетеродинным сигналом, который формируют как результат третьего перемножения - выходного сигнала дополнительного приемного канала с опорным сигналом РЛС, после чего осуществляют когерентное накопление сигнала, образованного в результате повторного перемножения, при этом прием в основном и дополнительном приемных каналах осуществляют в полосе частот, превышающей ширину спектра прицельной помехи и с одинаковыми частотными характеристиками.

2. Устройство выделения отраженного радиолокационного сигнала, реализующее способ по п.1 в РЛС с когерентной корреляционной обработкой, содержащее основной приемный канал в составе антенны РЛС с приемником и дополнительный приемный канал в составе антенны с приемником, причем приемники основного и дополнительного приемных каналов взаимно когерентны, отличающееся тем, что выходы основного и дополнительного приемных каналов подключены соответственно к первому и второму входам первого перемножителя, выход которого подключен к последовательно соединенным режекторному фильтру, второму перемножителю и полосовому фильтру, выход которого является выходом устройства, а второй вход второго перемножителя подключен к выходу третьего перемножителя, первый вход которого соединен с выходом дополнительного приемного канала, а второй вход подключен к формирователю опорного сигнала РЛС, при этом ширина полосы пропускания приемников превышает ширину спектра помехи, а их частотные характеристики одинаковы.

3. Устройство выделения отраженного радиолокационного сигнала, реализующее способ по п.1 в РЛС с фильтровой обработкой, содержащее основной приемный канал в составе антенны РЛС с приемником и дополнительный приемный канал в составе антенны с приемником, причем приемники основного и дополнительного приемных каналов взаимно когерентны, отличающееся тем, что выходы основного и дополнительного приемных каналов соединены соответственно с первым и вторым входами первого перемножителя, выход которого подключен к последовательно соединенным режекторному фильтру, перемножителю и устройству фильтровой обработки радиолокационных сигналов, выход которого является выходом устройства, а второй вход второго перемножителя соединен с выходом дополнительного приемного канала через смеситель, второй вход которого подключен к соответствующему выходу местного гетеродина, при этом ширина полосы пропускания приемников превышает ширину спектра помехи, а их частотные характеристики одинаковы.

4. Устройство выделения отраженного радиолокационного сигнала, реализующее способ по п.1 в РЛС с использованием простых радиоимпульсов при их некогерентной обработке, содержащее основной приемный канал в составе антенны РЛС с приемником и дополнительный приемный канал в составе антенны РЛС с приемником, причем приемники основного и дополнительного каналов взаимно когерентны, отличающееся тем, что выходы основного и дополнительного приемных каналов подключены соответственно к первому и второму входам перемножителя, выход которого подключен ко входу полосового фильтра, выход которого является выходом устройства, а полосы пропускания приемников превышают ширину спектра помехи и их частотные характеристики одинаковы.

Рисунок 1

 

Текст

Смотреть все

008886 Изобретение относится к области радиолокации и предназначено для использования в радиолокационных станциях (РЛС) для защиты от воздействия прицельных по частоте маскирующих помех с фазовой (ФМ) или частотной (ЧМ) модуляцией. В арсенале средств и способов радиоэлектронного подавления видное место занимают прицельные по частоте маскирующие помехи, формируемые путем угловой модуляции (ФМ или ЧМ) гармонического колебания сверхвысокой частоты (СВЧ) по случайному закону [1, 2]. Такая помеха может быть представлена в виде где Eп - амплитуда помехового колебания, 0=20 - несущая частота, п(t) - случайный закон фазовой модуляции. ЧМ-помеха представляется аналогично с учетом где F(t) - случайный закон ЧМ. Воздействие такой помехи на РЛС, как это показано на фиг. 1 для ЧМ-помехи, состоит в формирона выходе приемника в моменты t1, t2, t5 когда вании помеховых импульсов амплитудой до мгновенная частота помехи п(t)=0+F(t) попадает в полосу пр пропускания приемника РЛС Gпр, настроенного на рабочую частоту РЛС 0 [2]. Эти помеховые импульсы маскируют полезный радиолокационный сигнал амплитудой(на фиг. 1 - простой импульсный, действующий на интервале от t0c доt0c+T0). При этом средняя длительность помехового импульса Для защиты от таких помех может применяться способ, реализуемый известной схемой "ШОУ" [3,рис. 6.17], которая содержит последовательно соединенные широкополосный усилитель, ограничитель и узкополосный фильтр. Реализуемый здесь способ выделения полезного радиолокационного сигнала состоит в том, что аддитивную смесь сигнала и помехи усиливают с незначительными искажениями в широкополосном усилителе, затем по амплитуде ограничивают до Eогр (фиг. 2 а), подавляя более интенсивные помеховые импульсы (в наилучшем случае - до величины амплитуды полезного сигнала),после чего осуществляют фильтрацию импульсов сигнала (фиг. 2 б) с использованием узкополосного фильтра, полоса пропускания которого согласована с шириной спектра сигнала РЛС: где T0 - длительность полезного сигнала - простого радиоимпульса, как это показано на фиг. 2. В результате на выходе схемы "ШОУ" (фиг. 2 б) будет действовать эффективно отфильтрованный импульс сигнала и подавленный каждый импульс помехи, поскольку его ширина спектра так как дли тельность помехового импульса При этом отношение сигнал/помехана выходе схемы"ШОУ" будет определяться отношением длительности радиолокационного сигнала T0 к средней длительности импульса помехи причем величина определяется соотношением полосы пропускания приемника РЛС к скорости изменения мгновенной частоты помехи dп(t)/dt в моменты t1, t2, t5, (фиг. 1), когда помеха попадает в полосу пропускания приемника РЛС. Следует, однако, заметить, что способ, реализуемый схемой "ШОУ", эффективен против ЧМ-помех с "несовершенной структурой", т.е. когда интервалы между помеховыми импульсами (фиг. 1 в) достаточно велики. Если же за время T0 формируется N1 помеховых импульсов (т.е. ширина спектра процессаF(t) значительно превышает величину 0=1/T0), то эффективность рассматриваемого способа резко падает и возможность выделения полезного сигнала может быть исключена. Более эффективным способом защиты от маскирующих активных помех, в т.ч. прицельных по частоте с угловой модуляцией, является пространственная когерентная компенсация, реализуемая, например, системой автокомпенсации [4, рис. 234] или [5, рис. 3.9]. При этом способе с целью подавления помехи, маскирующей полезный сигнал в основном приемном канале РЛС, осуществляют ее прием дополнительным приемным каналом, корректируют по амплитуде и фазе и компенсируют помеху в основном канале путем вычитания. При этом для достижения минимума остатков помехи на выходе устройства компенсации осуществляют подстройку коэффициентов коррекции компенсирующей помехи по амплитуде и фазе с использованием цепи обратной связи. Такая компенсация эффективна против непрерывных помех, воздействующих по боковым лепесткам антенны РЛС, но ее эффективность ограничивается не-1 008886 идентичностью частотных характеристик основного и дополнительного приемных каналов, флуктуационными и динамическими ошибками самонастройки цепей коррекции по амплитуде и фазе. Достижимая эффективность таких автокомпенсаторов составляет до 30 дБ [4, 6]. Важно также отметить, что если основная антенна направлена на цель а=ц, а помеха воздействует по боковым лепесткам с направления пц, то для компенсации помехи необходимо, за счет амплитудной коррекции, обеспечить равенство уровней приема помехи основной антенной Gо(п) и дополнительной Gк(п), как показано на фиг. 3, при соответствующей фазовой коррекции. Тогда эквивалентная диаграмма направленности (фиг. 3) системы пространственной компенсации Gэкв=Gо-Gк будет иметь провал в направлении п. Это обстоятельство также ограничивает эффективность способа пространственной компенсации, так как за счет переотражений от подстилающей поверхности и местных предметов расширяется пространственный сектор воздействия помехи (фиг. 4), а эффективное подавление достигается только в направлении п (фиг. 3). В значительной степени указанные недостатки устраняются в заявляемом способе, который заключается в том, что для выделения радиолокационного сигнала на фоне прицельной по частоте помехи с угловой модуляцией, маскирующей полезный сигнал в основном приемном канале РЛС, эту помеху принимают дополнительным приемным каналом, который когерентен с основным, отличающимся тем, что принятую дополнительным приемным каналом помеху перемножают с аддитивной смесью радиолокационного сигнала и помехи, принятой основным приемным каналом РЛС, после чего производят спектральную режекцию помехи, демодулированной по фазе (частоте) в результате указанного перемножения, а затем осуществляют демодуляцию полезного радиолокационного сигнала путем перемножения с гетеродинным сигналом, который формируют как результат перемножения помехи, принятой дополнительным приемным каналом, с опорным сигналом РЛС, закон модуляции и временное положение которого соответствуют ожидаемому сигналу от цели на выходе основного приемного канала РЛС. При этом прием основным и дополнительным приемными каналами РЛС осуществляют с одинаковыми частотными характеристиками и в пределах полосы частот, превышающей ширину спектра прицельной по частоте помехи с угловой модуляцией, а после демодуляции сигнала выполняют его когерентное накопление. Блок-схема заявляемого способа изображена на фиг. 5. В заявляемом способе процесс выделения полезного сигнала происходит следующим образом. На выходе основного канала приема РЛС действует аддитивная смесь (t) полезного радиолокационного сигнала m(t) и помехи n(t), принятой боковыми лепестками антенны основного канала приема РЛС(t)=m(t)+n(t), причем где Ec(t), c(t) - амплитуда и фаза принятого радиолокационного сигнала, причем на интервале обработки- закон модуляции радиолокационного сигможно полагать c(t)=const; Ecconst; нала; tr - время запаздывания; 0=20 - несущая частота; Fд - доплеровская частота,где Eп=const - амплитуда помехи; п(t) - закон ФМ помехи. Стоит отметить, что постоянство амплитуды помехи обеспечивается, во-первых, способом ее формирования, во-вторых, широкополосным приемом в пределах полосы частот, превышающих ширину спектра помехи п, что достижимо для прицельных по частоте помех с шириной спектра, равной или несколько превышающей ширину спектра радиолокационного сигнала п 0 [2, 5]. Одновременно на выходе дополнительного приемного канала действует помеховое колебание- амплитуда помехи no(t), принятой дополнительным приемным каналом антенны; п(t) где начальная фаза этой помехи, причем на временном интервале обработки T можно полагать п(t)const. В результате перемноженияno(t) с аддитивной смесью происходит: во-первых, демодуляция помеховой составляющей n(t) с преобразованием частоты (в т.ч. на видеочастоту) т.е. осуществляется свертка (сжатие) помехи по спектру вследствие ее фазовой (частотной) демодуляции; во-вторых, фазовая (частотная) "перемодуляция" отраженного радиолокационного сигнала-2 008886 т.е. сигнал перемодулируется: кроме своего закона ФМ argU0(t-tr) он обретает дополнительно помеховую угловую модуляцию п(t). Таким образом, спектр помехи n(t) преобразуют в одиночную спектральную составляющую (в т.ч. на видеочастоте), а сигнал в результате дополнительной угловой модуляции преобразуется с расширением спектра до величины не менее п. Следующая операция - частотная режекция демодулированной помехи, сжатый спектр которойSn1 подавляется в зоне частотной режекции с эффективной шириной р, тогда как спектр "перемодулированного" сигнала Sm1 с шириной пр незначительно подавляется в зоне режекции, как это иллюстрируется на спектральной диаграмме фиг. 6. Анализ показывает, что коэффициент подавления помехи где Sn1 - энергетический спектр демодулированной помехи; Kp - квадрат амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) зоны режекции, составляет 30-70 дБ и более (в зависимости от вида спектраSn1 и конфигурации зоны режекции) при потерях полезного сигнала не более единиц процентов. Для последующего накопления полезного сигнала осуществляют его демодуляцию путем скалярного перемножения перемодулированного m1(t) сигнала с гетеродинным uг(t), который формируют путем скалярного перемножения опорного сигнала РЛС дополнительную антенну, при этом где tз - время задержки опорного сигнала. В результате скалярного перемножения перемодулированного сигнала m1(t) с гетеродинным uг(t) обеспечивается фазовая (частотная) демодуляция радиолокационного сигнала В случае, когда время задержки опорного сигнала tз равно времени запаздывания отраженного радиолокационного сигнала tr, достигается его полная демодуляция по фазе (частоте) и свертка по спектру (фиг. 7) в спектральную составляющую Sm2. В результате обеспечивается возможность накопления демодулированного радиолокационного сигнала, например, путем его узкополосной фильтрации в полосе Ф на частоте как это показано на фиг. 7, с учетом того, что остатки помехи после режекции будут промодулированы гетеродинным сигналом uг(t) и ширина их спектра Sn2 вновь возрастет до величины 2 п. В результате когерентного накопления отношение сигнал/помеха дополнительно возрастает в раз. Стоит отметить, что выше описан заявляемый способ в целом, однако, при его использовании в РЛС без когерентного накопления сигнала с учетом доплеровской частоты операции демодуляции сигнала с использованием специально формируемого гетеродинного колебания и когерентное накопление могут быть исключены или исключена только последняя операция - когерентное накопление, при этом отношение сигнал-помеха возрастет только за счет режекции в Kп раз (на 10lg Kп дБ). Существенным также является то обстоятельство, что для эффективной демодуляции помехи при первом перемножении частотные искажения (по фазе и амплитуде), вносимые в помеху в основном и дополнительном каналах, должны быть минимальными (амплитудные) и одинаковыми (фазовые), для чего прием должен осуществляться с одинаковыми частотными характеристиками и в пределах полосы частот, превышающей ширину спектра помехи. Для оценки соответствия заявляемого способа критерию "изобретательский уровень" целесообразно сопоставить его признаки со сходными в известных объектах, как это отражено в нижеследующей таблице.-4 008886 Заявляемый способ реализуется устройством, представленным на фиг. 8, прототипом которого являются системы когерентной компенсации с использованием когерентного приема на дополнительную антенну [4, рис. 234] или [5, рис. 39]. Заявляемое устройство содержит основную антенну 1 РЛС с приемником 2, образующие основной приемный канал РЛС, и дополнительную антенну 3 с приемником 4,образующие дополнительный приемный канал, причем приемники 2 и 4 взаимно когерентны (для чего вторые (гетеродинные) входы обоих приемников могут быть подключены к соответствующим выходам местного гетеродина РЛС), и отличается тем, что дополнительно содержит последовательно соединенные первый перемножитель 5, режекторный фильтр 6, второй перемножитель 7, полосовой фильтр 8,выход которого является выходом устройства, а первый вход первого перемножителя 5 подключен к выходу приемника 2 основного канала, второй вход перемножителя 5 соединен с выходом приемника 4 дополнительного канала, второй вход второго перемножителя 7 подключен к выходу третьего перемножителя 9, первый вход которого объединен с выходом приемника 4 дополнительного приемного канала, а второй вход третьего перемножителя 9 подключен к выходу формирователя опорного сигнала РЛС, причем частотные характеристики основного и дополнительного приемных каналов одинаковы и их полосы пропускания превышают ширину спектра помехи. Заявляемое устройство работает следующим образом. При обнаружении цели на выходе приемника 2 действует аддитивная смесь (t) помехи n(t), принятой по боковым лепесткам антенны 1, и отраженного от цели радиолокационного сигнала m(t): (t)=n(t)+m(t), а на выходе приемника 4 действует сигнал помехи n0(t), принятой антенной 3, коэффициент усиления которой превышает уровень боковых лепестков антенны 1, как показано в [3, рис. 7.13, 7.14]. В результате перемножения в первом перемножителе происходит, как описано ранее, демодуляция по частоте (фазе) помехового колебания и перемодуляция радиолокационного сигнала Чтобы обеспечить обработку на радиочастоте, целесообразно вторые (гетеродинные) входы приемников 2 и 4 подключить к когерентным выходам местного гетеродина с различной частотой: тогда несущая частота колебаний на выходе первого перемножителя 5 будет- несущая частота на выходе основного приемника 2,- несущая часгде тота на выходе приемника 4, 0 - рабочая частота РЛС. F0 - некоторая опорная частота. В режекторном фильтре 6 осуществляется спектральное подавление демодулированной (и, соответственно, сжатой по спектру) помехи n1(t), как показано на фиг. 6 и описано выше, при этом частота настройки режекторного фильтра 6 должна быть равна (N-M)F0. Следует отметить, что не исключается т.е. М=N, при этом в качестве режектороного фильтра следует исслучай равенства частот пользовать фильтр верхних частот, а обработку осуществлять в двух идентичных квадратурных каналах[7, с. 135]. Таким образом достигается подавление демодулированной помехи а "пе ремодулированный" сигнал имея спектр Sm1 шириной пр, проходит через режекторный фильтр с незначительными (до единиц процентов) потерями (согласно фиг. 6), как описано ранее. Для демодуляции радиолокационного сигнала гетеродинный сигнал uг(t) формируется в третьем перемножителе 9 путем перемножения помехи n0(t) c выхода приемника 4 дополнительного канала и опорного сигнала РЛС u0(t), закон модуляции которого соответствует закону модуляции радиолокационного сигнала с учетом задержки на время tз - ожидаемого запаздывания (tr) отраженного радиолокационного сигнала, как отмечалось ранее: Этот гетеродинный сигнал перемножается с m1(t) во втором перемножителе 7, образуя т.к. n0(t) - сигнал с угловой модуляцией и и демодуляция сигнала достигается при tз=tr: Поскольку несущая частота опорного сигнала u0(t) в общем случае x, a частота помехи на выходе дополнительного канала то на выходе перемножителя 9 будет действовать гетеродинный сигнал частотой г=x-0+NF0. При этом частота сигнала m2(t) на выходе второго перемножителя будет 2+Fд=0-x-MF0+Fд. На эту частоту и настраивают полосовой фильтр 8, осуществляющий когерентное накопление сигнала (фиг. 7), причем ширина его полосы пропускания ф соответствует времени накопления:- длительность радиолокационного одиночпри накоплении внутрипериодном: ного сигнала [7, с. 134]; при накоплении последовательности радиолокационных сигналов следует применять более узкополосный фильтр [7, с. 214]. Следует заметить, что доплеровское смещение частоты Fд может быть учтено в величине несущей опорного сигнала: xFд. Таким образом, на выходе полосового фильтра 8 формируется результат когерентного накопления в соответствии с описанным способом. Следует заметить, что при априорно неизвестных величинах времени запаздывания tr отраженного сигнала и Fд - доплеровского смещения частоты - в схеме устройства может быть предусмотрен последовательный или параллельный обзор по этим координатам по известным правилам [7, с. 245-258], например: при параллельном обзоре по скорости фильтр 8 заменяется набором объединенных по входу взаимно расстроенных по частоте узкополосных фильтров, выходы которых объединены коммутатором; при последовательном обзоре по дальности ко второму входу третьего перемножителя 9 дополнительно следует подключить перестраиваемую линию задержки для обеспечения tз=var и обзора по дальности; при параллельном обзоре по дальности следует использовать набор объединенных по входу дальностных каналов в составе блоков 7 и 8, причем вторые входы перемножителей 71-7K (K - число элементов разрешения по дальности) подключить соответственно к выходу перемножителей 91-9K, первые входы которых объединены, а вторые входы подключены к выходам формирователя опорных сигналов с различными временами задержки iз 1-tзK. Следует отметить, что представленная схема (фиг. 8) соответствует корреляционному способу обработки радиолокационных сигналов. При фильтровом способе обработки [7] блок-схема устройства будет иметь вид, изображенный на фиг. 9. Это устройство содержит основной приемный канал РЛС в составе антенны 1 РЛС с приемником 2 и дополнительную антенну 3 с приемником 4, образующие дополнительный приемный канал, причем эти приемные каналы взаимно когерентны (для чего вторые (гетеродинные) входы обоих приемников могут быть подключены к соответствующим выходам местного гетеродина), и отличается тем, что выходы основного и дополнительного приемных каналов подключены соответственно к первому и второму входам первого перемножителя 5, выход которого подключен к последовательно соединенным фильтру 6 режекторному, перемножителю 7 второму и устройству 10 фильтровой обработки радиолокационных сигналов, выход которого является выходом устройства, причем второй вход второго перемножителя 7 подключен к выходу смесителя 11, первый вход которого соединен с выходом дополнительного канала приема, а второй вход подключен к соответствующему выходу местного гетеродина РЛС. При этом полоса пропускания приемников 2 и 4 превышает ширину спектра помехи, а их частотные характеристики одинаковы, по крайней мере, в пределах ширины ее спектра. Это устройство от описанного выше отличается: во-первых, наличием устройства 10 фильтровой обработки радиолокационных сигналов; во-вторых, иными функциями второго перемножителя 7, который осуществляет лишь частичную демодуляцию радиолокационного сигнала на выходе режекторного фильтра 6, устраняя только помеховую ФМ (ЧМ): в-третьих, использованием смесителя-преобразователя частоты 11 вместо третьего перемножителя в связи с отсутствием необходимости учитывать закон модуляции сигнала U0(t) в гетеродинном колебании uг(t) на втором входе второго смесителя 7, т.е. смеситель 11 решает задачу только преобразования частоты на(x - частота опорного колебания на втором входе смесителя 11), при этом частота сигнала на выходе второго перемножителя 7 будет или, если использовать колебание частотой LF0 с выхода местного гетеродина,В результате на выходе второго перемножителя, в котором устраняется помеховая "перемодуляция" радиолокационного сигнала, будет действовать сигнал с частотой 0-(L-M)F0+Fд, на которую настроено устройство 10 фильтровой обработки. Эти изменения связаны с применением инвариантного по времени запаздывания устройства фильтровой обработки, импульсная характеристика которого соответствует закону модуляции U0(t) собственно радиолокационного сигнала. Это устройство строится по известным правилам [7, с. 143] при внутрипериодной обработке в некогерентных РЛС или [7, с. 220] при когерент-6 008886 ной обработке в импульсно-доплеровских РЛС. Заметим, что смеситель 11 целесообразен только для обеспечения преобразования сигнала в перемножителе 7 на некоторую промежуточную радиочастоту 2 и, при соответствующем выборе частот 0, MF0, NF0, LF0, может быть исключен. В остальном работа устройства соответствует описанному ранее устройству, изображенному на фиг. 8. Следует также отметить, что в отдельных случаях, а именно в некогерентной РЛС с квазиоптимальной фильтровой обработкой при достаточном энергопотенциале РЛС, устройство выделения сигналов на фоне вышеназванных помех невысокой интенсивности может быть еще более упрощено, как изображено на фиг. 10. Такое устройство выделения радиолокационного сигнала содержит основной приемный канал в составе последовательно соединенных антенны 1 с приемником 2, дополнительный приемный канал в составе последовательно соединенных антенны 3 с приемником 4, причем основной и дополнительный приемные каналы взаимно когерентны, и отличается тем, что выходы приемников 2 и 4 соединены соответственно с первым и вторым входами первого перемножителя 5, выходом подключенного ко входу полосового фильтра 8, выход которого является выходом устройства. При этом отсутствует необходимость преобразования частоты в приемниках 2 и 4 и они могут быть выполнены без гетеродинного входа как приемники прямого усиления в составе преселектора и усилителя высокой частоты. Такое устройство работает следующим образом. На выходе приемника 2 действует аддитивная смесь сигнала m(t) частотой 0 и длительностью T0 и маскирующей помехи n(t) частотой п(t), как показано на частотно-временной диаграмме фиг. 11 а.Одновременно на выходе приемника 4 действует маскирующая помеха n0(t) с такой же частотой. При перемножении помехи n0(t) со смесью m(t)+n(t) в перемножителе 5 производится: во-первых, угловая демодуляция (фиг. 11) помехи n(t): и ее сжатие по спектру (фиг. 12: спектр Sп преобразуется в Sп 1(; во-вторых, помеховая модуляция радиолокационного сигнала - простого радиоимпульса длительностью T0: соответственно: как это показано на диаграмме фиг. 11 б. При этом происходит расширение спектра сигнала: спектр Sm преобразуется в спектр Sm1, как показано на фиг. 12 б. В результате таких преобразований выделение сигнала может быть осуществлено полосовым фильтром с квадратом АЧХ Kф 2, как показано на фиг. 12. Такое выделение сигнала не является оптимальным, но оно может быть достаточным для выполнения заданных функций РЛС в пределах заданной зоны действия. Текст "Описания" поясняется следующими фигурами гафических изображений. Фиг. 1 - частотно-временные диаграммы, поясняющие воздействие помехи. Фиг. 2 - временные диаграммы работы схемы "ШОУ". Фиг. 3 - диаграммы работы когерентного компенсатора. Фиг. 4 - эскиз, поясняющий расширение диапазона воздействия помех по направлению. Фиг. 5 - блок-схема заявляемого способа. Фиг. 6 - спектральная диаграмма режекции помехи. Фиг. 7 - спектральная диаграмма накопления сигнала. Фиг. 8 - блок-схема заявляемого устройства (при корреляционной обработке). Фиг. 9 - блок-схема заявляемого устройства (при фильтровой обработке). Фиг. 10 - блок-схема заявляемого устройства (при фильтровой некогерентной обработке). Фиг. 11 - частотно-временные диаграммы работы устройства (фиг. 10). Фиг. 12 - спектральные диаграммы работы устройства (фиг. 10). Все необходимые для реализации заявляемого способа и устройств узлы и блоки известны и используются в радиотехнике: антенны различных конструкций описаны в [8]; приемники, содержащие преселекторы, усилители высокой и промежуточной частоты, смесители описаны, например, в [9]; перемножители также известны и выпускаются в виде специальных узлов, в т.ч. в интегральном исполнении (например: 174 ПС 1 [10]), или эту функцию выполняют балансные смесители [11]; фильтры режекторные или полосовые строятся согласно [12, 13] по известным схемам. Упоминаемый местный гетеродин, формирующий когерентные колебания с частотой MF0, NF0, LF0,-7 008886 может быть реализован как "синтезатор частот" [14]. Таким образом, заявляемые объекты представляются соответствующими критериям "промышленная применимость", "изобретательский уровень", "новизна". Список литературы 1. Радиоэлектронные системы: основы построения и теория. Справочник/Ширман Я.Д., Лосев Ю.И.,Минервин Н.И. и др./Под ред. Я.Д. Ширмана. М., ЗАО "МАКВИС", 1998, 828 с. 2. Вакин С.А., Шустов Л.Н. Основы радиопротиводействия и радиотехнической разведки. М., Сов. радио, 1968, 448 с. 3. Цветнов В.В, Демин В.П., Куприянов А.И. Радиоэлектронная борьба: радиомаскировка и помехозащита. Учебн. пособие. М., Изд-во МАИ, 1999, 240 с. 4. L.B. Van Brunt. Applied ECM. Vol. 2. EW Engineering staff, USA, 1982. 5. Перунов Ю.М., Фомичев К.И., Юдин Л.М. Радиоэлектронное подавление информационных каналов систем управления оружием./Под ред. Ю.М. Перунова. М., Радиотехника, 2003, 415 с. 6. Chrzanovski E.I. Active Radar Electronic Countermeasures. Artech House Inc., USA, 1990. 7. Основы радиолокации и радиоэлектронная борьба./Под ред. А.Е. Охрименко. М., Воениздат,1983, 456 с. 8. Айзенберг Г.З. и др. Антенны УКВ./Под ред. Г.З. Айзенберга. В 2 частях. М., Связь, 1977. 9. Заварин Г.Д., Мартынов В.А., Федорцов Б.Ф. Радиоприемные устройства. М.: Воениздат, 1973. 10. Булычев А.П., Галкин В.И., Прохоренко В.А. Аналоговые интегральные микросхемы. Справочник. Мн., Беларусь, 1983. 11. Гасанов Л.Г., Липатов А.А., Марков В.В., Могильченко Н.А. Твердотельные устройства СВЧ в технике связи. М., Радио и связь, 1988, 288 с. 12. П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники. Т.1. Пер. с англ./Под ред. М.В. Гальперина. М.,Мир, 1983. 13. Горошков Б.И. Радиоэлектронные устройства. Справочник. М., Радио и связь, 1988. 14. Никольский И.Н. Устройства формирования сигналов и синтезаторы частот систем радиосвязи. Л., ВКАС им. С.М. Буденного, 1981. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ выделения отраженного радиолокационного сигнала на фоне прицельной по частоте помехи с угловой (частотной или фазовой) модуляцией, маскирующей полезный сигнал в основном приемном канале радиолокационной станции (РЛС), состоящий в том, что осуществляют прием помехи с использованием дополнительного приемного канала, когерентного с основным, отличающийся тем, что выходные сигналы основного и дополнительного приемных каналов перемножают первый раз, затем осуществляют спектральную режекцию демодулированной в результате первого перемножения помехи,а сигнал, образованный в результате режекции, повторно перемножают с гетеродинным сигналом, который формируют как результат третьего перемножения - выходного сигнала дополнительного приемного канала с опорным сигналом РЛС, после чего осуществляют когерентное накопление сигнала, образованного в результате повторного перемножения, при этом прием в основном и дополнительном приемных каналах осуществляют в полосе частот, превышающей ширину спектра прицельной помехи и с одинаковыми частотными характеристиками. 2. Устройство выделения отраженного радиолокационного сигнала, реализующее способ по п.1 в РЛС с когерентной корреляционной обработкой, содержащее основной приемный канал в составе антенны РЛС с приемником и дополнительный приемный канал в составе антенны с приемником, причем приемники основного и дополнительного приемных каналов взаимно когерентны, отличающееся тем,что выходы основного и дополнительного приемных каналов подключены соответственно к первому и второму входам первого перемножителя, выход которого подключен к последовательно соединенным режекторному фильтру, второму перемножителю и полосовому фильтру, выход которого является выходом устройства, а второй вход второго перемножителя подключен к выходу третьего перемножителя,первый вход которого соединен с выходом дополнительного приемного канала, а второй вход подключен к формирователю опорного сигнала РЛС, при этом ширина полосы пропускания приемников превышает ширину спектра помехи, а их частотные характеристики одинаковы. 3. Устройство выделения отраженного радиолокационного сигнала, реализующее способ по п.1 в РЛС с фильтровой обработкой, содержащее основной приемный канал в составе антенны РЛС с приемником и дополнительный приемный канал в составе антенны с приемником, причем приемники основного и дополнительного приемных каналов взаимно когерентны, отличающееся тем, что выходы основного и дополнительного приемных каналов соединены соответственно с первым и вторым входами первого перемножителя, выход которого подключен к последовательно соединенным режекторному фильтру,перемножителю и устройству фильтровой обработки радиолокационных сигналов, выход которого является выходом устройства, а второй вход второго перемножителя соединен с выходом дополнительного приемного канала через смеситель, второй вход которого подключен к соответствующему выходу мест-8 008886 ного гетеродина, при этом ширина полосы пропускания приемников превышает ширину спектра помехи,а их частотные характеристики одинаковы. 4. Устройство выделения отраженного радиолокационного сигнала, реализующее способ по п.1 в РЛС с использованием простых радиоимпульсов при их некогерентной обработке, содержащее основной приемный канал в составе антенны РЛС с приемником и дополнительный приемный канал в составе антенны РЛС с приемником, причем приемники основного и дополнительного каналов взаимно когерентны, отличающееся тем, что выходы основного и дополнительного приемных каналов подключены соответственно к первому и второму входам перемножителя, выход которого подключен ко входу полосового фильтра, выход которого является выходом устройства, а полосы пропускания приемников превышают ширину спектра помехи и их частотные характеристики одинаковы.

МПК / Метки

МПК: G01S 7/36

Метки: помех, угловой, способ, частоте, радиолакационных, устройства, выделения, сигналов, прицельных, модуляцией, маскирующих, фоне

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/13-8886-sposob-i-ustrojjstva-vydeleniya-radiolakacionnyh-signalov-na-fone-pricelnyh-po-chastote-maskiruyushhih-pomeh-s-uglovojj-modulyaciejj.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ и устройства выделения радиолакационных сигналов на фоне прицельных по частоте маскирующих помех с угловой модуляцией</a>

Похожие патенты