[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2608338C1 - Signals processing device in ground and space forward-scattering radar system - Google Patents

Signals processing device in ground and space forward-scattering radar system Download PDF

Info

Publication number
RU2608338C1
RU2608338C1 RU2015141466A RU2015141466A RU2608338C1 RU 2608338 C1 RU2608338 C1 RU 2608338C1 RU 2015141466 A RU2015141466 A RU 2015141466A RU 2015141466 A RU2015141466 A RU 2015141466A RU 2608338 C1 RU2608338 C1 RU 2608338C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ground
output
antenna
space
signal
Prior art date
Application number
RU2015141466A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Борисович Бляхман
Анатолий Валентинович Самарин
Александр Георгиевич Рындык
Александр Валерьевич Мякиньков
Владимир Николаевич Буров
Роман Сергеевич Фадеев
Original Assignee
Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" filed Critical Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники"
Priority to RU2015141466A priority Critical patent/RU2608338C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2608338C1 publication Critical patent/RU2608338C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/72Diversity systems specially adapted for direction-finding

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: radars.
SUBSTANCE: invention relates to radars and can be used for processing signals when detecting stealth targets in ground and space forward-scattering radar systems (RS). Simplified design of antenna feeder units and reduced weight and dimensions is achieved due to that different antennae are not required for reception of direct and scattered signals, neither multi-frequency transceiving modules, nor high-sensitive receivers. Higher stealthiness of the proposed forward-scattering RS is achieved by using as the sounding continuous signal the one with digital modulation, the width of spectrum of which considerably exceeds the range of possible Doppler frequency shifts when reflecting from detected targets. To achieve the specified technical result in a device containing a transmitting position of a transmitter and an antenna, a receiving position, which includes a receiving antenna, N receivers, N units for measuring the Doppler frequency with connected outputs to N inputs of the unit for determining bearing, the output of which is the output of the device, there is at the receiving position between each receiver and the unit for measuring the Doppler frequency a signals processing device including series-connected: a demodulator, a coherent accumulator, a direct signal generator and a subtractor, as well as a delay line, the input of which is connected to the output of the receiver, and the output – to the second input of the subtractor, herewith the transmitting position is located in space, emits a continuous signal with digital modulation and generates one “wide” beam covering the entire zone of scanning, and on the ground receiving position there are N partial beams.
EFFECT: technical result of the proposed invention is reduction of cost of a ground and space forward-scattering RS as a whole not requiring launching new satellites while simplifying the design of antenna feeder units, reducing weight and overall dimensions and the increase of the forward-scattering RS stealthiness.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано для обработки сигналов при решении задачи обнаружения малозаметных целей в наземно-космических просветных радиолокационных системах (РЛС).The invention relates to radar and can be used to process signals in solving the problem of detecting inconspicuous targets in ground-space translucent radar systems (radar).

В настоящее время в авиационном секторе значительно возрастает доля беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Современные малозаметные БИЛА могут быть изготовлены по стелс-технологии, иметь сверхзвуковую максимальную скорость и практический потолок около 20 км. В отличие от многих самолетов, БПЛА, как правило, имеют значительно меньшие размеры, а следовательно, и меньшую эффективную площадь рассеяния, что затрудняет их обнаружение моностатическими радиолокаторами. Использование радиолокации «на просвет» позволяет снизить требуемый энергетический потенциал РЛС, необходимый для обнаружения таких целей. В случае использования наземно-космических просветных РЛС снимается ограничение по высоте обнаружения БПЛА, свойственное просветным РЛС с передающими и приемными позициями наземного и воздушного базирования, соответственно [1].Currently, the share of unmanned aerial vehicles (UAVs) is significantly increasing in the aviation sector. Modern subtle BILA can be made using stealth technology, have a supersonic maximum speed and a practical ceiling of about 20 km. Unlike many aircraft, UAVs, as a rule, have significantly smaller sizes and, consequently, a smaller effective scattering area, which makes them difficult to detect with monostatic radars. The use of radar "in the light" can reduce the required energy potential of the radar needed to detect such targets. In the case of the use of ground-space clearance radars, the UAV detection height restriction inherent to the clearance radar with transmitting and receiving ground and air-based positions, respectively, is removed [1].

Актуальным является применение существующих космических аппаратов (КА) различного назначения (GPS/ГЛОНАСС, телекоммуникационные и т.д.) в качестве передающих постов просветной многопозиционной наземно-космической РЛС. Такая конфигурация позволяет существенно сократить материальные затраты, связанные с запуском новых спутников, и обеспечить скрытность работы такой системы, т.к. проектируется только приемная часть просветной РЛС.It is relevant to use existing spacecraft (SC) for various purposes (GPS / GLONASS, telecommunication, etc.) as transmitting posts of the translucent multi-position ground-space radar. Such a configuration can significantly reduce the material costs associated with the launch of new satellites, and ensure the secrecy of the operation of such a system, because only the receiving part of the luminal radar is designed.

При создании просветной РЛС необходимо обеспечить селекцию слабого рассеянного целью сигнала и сильного прямого сигнала передающей позиции. Конкретный способ селекции сигналов зависит от многих факторов, среди которых следует отметить вид зондирующего сигнала, конфигурацию антенной системы приемной позиции и чувствительность приемника.When creating a transparent radar, it is necessary to ensure the selection of a weak signal scattered by the target and a strong direct signal of the transmitting position. The specific method of signal selection depends on many factors, among which the type of the probing signal, the configuration of the antenna system of the receiving position and the sensitivity of the receiver should be noted.

Известна наземно-космическая РЛС [2, 3], содержащая передатчик космического или воздушного базирования, в качестве носителя которого используют спутник или летно-подъемные средства, и разнесенные радиолокационные приемные устройства, размещенные на вышках сотовой связи. Для выделения рассеянного сигнала применяется метод пространственной селекции путем применения дополнительных узконаправленных антенн, ориентируемых на заданный участок местности. К недостаткам такой просветной РЛС можно отнести необходимость использования дополнительных антенн и более высокие требования к энергетическому потенциалу, необходимому для обнаружения малозаметных целей, например целей, изготовленных по стелс-технологии.Known ground-based space radar [2, 3], containing a space-based or air-based transmitter, the carrier of which is a satellite or flight-lifting means, and spaced radar receiving devices located on cell towers. To select the scattered signal, the spatial selection method is applied by using additional narrowly targeted antennas oriented to a given area. The disadvantages of such an illuminated radar include the need to use additional antennas and higher requirements for the energy potential necessary to detect subtle targets, for example targets made using stealth technology.

Аналогичный вариант бистатической наземно-космической РЛС с группой наземных приемников рассмотрен в [4]. Теми же авторами в [5] предложен вариант наземно-космической РЛС, реализующий принцип радиолокации «на просвет». Для выделения рассеянного сигнала применяются высокочувствительные приемники в сочетании с методом временной селекции сигналов.A similar version of a bistatic ground-space radar with a group of ground-based receivers was considered in [4]. The same authors in [5] proposed a variant of a ground-space radar that implements the principle of radar "in the light". To extract the scattered signal, highly sensitive receivers are used in combination with the method of temporary signal selection.

Известен другой просветный наземно-космический радиолокационный комплекс [6], где в качестве передающей позиции используются космические естественные или искусственные источники шумового сигнала, а приемная станция является наземной. Обеспечивается пространственная и временная селекция прямого и рассеянного сигналов.Another translucent ground-space radar complex is known [6], where space-based natural or artificial noise sources are used as the transmitting position, and the receiving station is ground-based. Provides spatial and temporal selection of direct and scattered signals.

К недостаткам аналогов [4, 5, 6] можно отнести необходимость использования высокочувствительных приемников и дополнительных антенн для приема рассеянного сигнала.The disadvantages of analogues [4, 5, 6] include the need to use highly sensitive receivers and additional antennas for receiving a scattered signal.

Наиболее близким аналогом предлагаемого устройства (прототипом) является наземно-космическая просветная РЛС [7], показанная на фиг. 1, состоящая из приемной, расположенной на космическом носителе, и наземной передающей позиций. Передающая позиция содержит последовательно включенные многочастотный передатчик 1 и передающую антенну 2, формирующую N парциальных лучей и осуществляющую излучение непрерывного квазигармонического зондирующего сигнала, являющегося суммой сигналов, имеющих разные несущие частоты.The closest analogue of the proposed device (prototype) is the ground-space translucent radar [7], shown in FIG. 1, consisting of a receiver located on a space carrier and a ground transmitting position. The transmitting position comprises a multi-frequency transmitter 1 and a transmitting antenna 2 connected in series, forming N partial rays and emitting a continuous quasi-harmonic probe signal, which is the sum of signals having different carrier frequencies.

В состав приемной позиции входит широкополосная приемная антенна 3, приемные каналы, количество которых равно количеству парциальных каналов передающей позиции, а также блок 8 определения пеленга. Каждый канал многоканальной по частоте приемной позиции состоит из последовательно соединенных высокочастотного полосового фильтра 4, приемника 5, устройства 6 режекции прямого сигнала передатчика и пассивных помех и блока 7 измерения доплеровской частоты. Причем выходы блоков 7 измерения доплеровской частоты каждого канала соединены с входами блока 8 определения пеленга. На приемной позиции формируется один «широкий» луч, который должен перекрывать зону пространства, облучаемую всеми лучами передатчика.The composition of the receiving position includes a broadband receiving antenna 3, receiving channels, the number of which is equal to the number of partial channels of the transmitting position, as well as a bearing detecting unit 8. Each channel of the receiving position, multichannel in frequency, consists of a series-connected high-pass bandpass filter 4, receiver 5, device 6 for notching the direct signal of the transmitter and passive interference and the unit 7 for measuring Doppler frequency. Moreover, the outputs of the blocks 7 measuring the Doppler frequency of each channel are connected to the inputs of the block 8 of the determination of the bearing. At the receiving position, one “wide” beam is formed, which should overlap the area of space irradiated by all the rays of the transmitter.

На приемной позиции обеспечивается частотная селекция прямого и рассеянного сигналов. Таким образом, в устройстве-прототипе [7] преодолены недостатки аналогов [4, 5, 6].At the receiving position, frequency selection of the direct and scattered signals is provided. Thus, in the prototype device [7], the disadvantages of the analogues [4, 5, 6] are overcome.

В системах [1, 7], использующих непрерывный квазигармонический зондирующий сигнал, спектры прямого и рассеянного сигналов оказываются разнесенными по оси частот. Благодаря этому использование узкополосного режекторного фильтра обеспечивает возможность подавления прямого сигнала до уровня собственного шума, как показано на фиг. 2, где 1 - спектральные компоненты прямого сигнала, 2 - спектральные компоненты рассеянного целью сигнала, 3 - амплитудно-частотная характеристика режекторного фильтра, F0 - центральная частота прямого сигнала, FдЦ - частота Доплера цели.In systems [1, 7] using a continuous quasi-harmonic probe signal, the spectra of the direct and scattered signals are spaced along the frequency axis. Due to this, the use of a notch filter allows the direct signal to be suppressed to its own noise level, as shown in FIG. 2, where 1 are the spectral components of the direct signal, 2 are the spectral components of the signal scattered by the target, 3 is the amplitude-frequency characteristic of the notch filter, F 0 is the center frequency of the direct signal, F dC is the target Doppler frequency.

Существующие навигационные и телекоммуникационные спутники излучают непрерывный сигнал с цифровой фазовой модуляцией, цифровой амплитудно-фазовой модуляцией, цифровой частотной модуляцией, ширина спектра которого значительно превосходит величину доплеровского сдвига частоты рассеянного воздушной целью сигнала, в связи с чем использование режекторного фильтра не позволяет подавить прямой сигнал, не подавив при этом рассеянный сигнал, т.к. спектральные компоненты прямого и рассеянного сигналов будут практически полностью перекрываться. На фиг. 3 проиллюстрирована эта ситуация, где 1 - спектральные компоненты прямого сигнала, 2 - спектральные компоненты рассеянного целью сигнала.Existing navigation and telecommunication satellites emit a continuous signal with digital phase modulation, digital amplitude-phase modulation, digital frequency modulation, the width of the spectrum of which significantly exceeds the Doppler frequency shift of the signal scattered by the air target, and therefore the use of a notch filter does not allow suppressing the direct signal, without suppressing the scattered signal, as The spectral components of the direct and scattered signals will almost completely overlap. In FIG. Figure 3 illustrates this situation, where 1 is the spectral components of the direct signal, 2 are the spectral components of the signal scattered by the target.

Первым недостатком прототипа является необходимость запуска специальных спутников, что повышает стоимость системы в целом. Второй недостаток состоит в том, что применяемый в прототипе метод частотной селекции сигналов рассчитан только на непрерывный квазигармонический зондирующий сигнал, а сигналы существующих КА, являясь непрерывными, имеют цифровую модуляцию и не являются квазигармоническими. Кроме того, в прототипе необходимо использовать многочастотный передатчик и многочастотные антенны, что усложняет конструкцию антенно-фидерных узлов и увеличивает массогабаритные показатели.The first disadvantage of the prototype is the need to launch special satellites, which increases the cost of the system as a whole. The second disadvantage is that the method of frequency selection of signals used in the prototype is designed only for a continuous quasi-harmonic probe signal, and the signals of existing spacecraft, being continuous, have digital modulation and are not quasi-harmonic. In addition, in the prototype, it is necessary to use a multi-frequency transmitter and multi-frequency antennas, which complicates the design of the antenna-feeder nodes and increases the overall dimensions.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является снижение стоимости наземно-космической просветной РЛС в целом, не требующей запуска новых спутников, с одновременным упрощением конструкции антенно-фидерных узлов, снижением массогабаритных показателей и повышением скрытности просветной РЛС.The technical result of the invention is to reduce the cost of the ground-space luminaire radar as a whole, which does not require the launch of new satellites, while simplifying the design of antenna-feeder nodes, reducing the overall dimensions and increasing the secrecy of the luminal radar.

Упрощение конструкции антенно-фидерных узлов и снижение массогабаритных показателей достигается тем, что не требуются различные антенны для приема прямого и рассеянного сигналов, многочастотные приемопередающие модули, высокочувствительные приемники.Simplification of the design of antenna-feeder nodes and reduction of overall dimensions is achieved by the fact that various antennas are not required for receiving direct and scattered signals, multi-frequency transceiver modules, and highly sensitive receivers.

Повышение скрытности предлагаемой просветной РЛС достигается путем использования в качестве зондирующего непрерывного сигнала с цифровой модуляцией, ширина спектра которого значительно превышает диапазон возможных доплеровских сдвигов частоты при отражении от обнаруживаемых целей.Increasing the secrecy of the proposed translucent radar is achieved by using as a probing continuous signal with digital modulation, the width of the spectrum of which significantly exceeds the range of possible Doppler frequency shifts when reflected from detected targets.

Для достижения указанного технического результата в устройстве, содержащем передающую позицию в составе передатчика и антенны, приемную позицию, в состав которой входят приемная антенна, N приемников, N блоков измерения доплеровской частоты с подключенными выходами к N входам блока определения пеленга, выход которого является выходом устройства, введено на приемной позиции между каждым приемником и блоком измерения доплеровской частоты устройство обработки сигналов, содержащее последовательно соединенные демодулятор, когерентный накопитель, генератор прямого сигнала и блок вычитания, а также линию задержки, вход которой соединен с выходом приемника, а выход - со вторым входом блока вычитания, причем передающая позиция расположена в космосе, излучает непрерывный сигнал с цифровой модуляцией и формирует один «широкий» луч, перекрывающий всю зону обзора, а на наземной приемной позиции сформировано N парциальных лучей.To achieve the specified technical result in a device containing a transmitting position as part of a transmitter and an antenna, a receiving position, which includes a receiving antenna, N receivers, N Doppler frequency measuring units with connected outputs to N inputs of the bearing detection unit, the output of which is the output of the device , introduced at the receiving position between each receiver and the unit for measuring the Doppler frequency signal processing device containing a serially connected demodulator, coherent opitel, direct signal generator and subtraction unit, as well as a delay line, the input of which is connected to the output of the receiver, and the output - to the second input of the subtraction unit, and the transmitting position is in space, emits a continuous signal with digital modulation and forms one "wide" beam , covering the entire field of view, and at the ground receiving position formed N partial rays.

На фиг. 4 приведена функциональная схема заявляемого устройства, где приняты следующие обозначения:In FIG. 4 shows a functional diagram of the inventive device, where the following notation:

1 - передатчик;1 - transmitter;

2 - антенна передающей позиции;2 - antenna transmitting position;

3 - антенна приемной позиции;3 - antenna receiving position;

5 - приемник;5 - receiver;

7 - блок измерения доплеровской частоты;7 - unit for measuring Doppler frequency;

8 - блок определения пеленга;8 - bearing detection unit;

9 - устройство обработки сигналов;9 - signal processing device;

10 - демодулятор;10 - demodulator;

11 - когерентный накопитель;11 - coherent drive;

12 - генератор прямого сигнала;12 - direct signal generator;

13 - блок вычитания;13 - block subtraction;

14 - линия задержки.14 - delay line.

Предлагаемое устройство состоит из наземной приемной позиции, относительно которой происходят измерения первичных параметров, и передающей позиции, в качестве которой используется существующий КА, работающий в штатном режиме. Передающая позиция содержит передатчик 1 и антенну передающей позиции 2. Приемная наземная позиция состоит из антенны 3, приемных каналов, число которых равно числу парциальных лучей приемной позиции, и блока определения пеленга 8. Каждый приемный канал состоит из последовательно соединенных приемника 5 и устройства обработки сигналов 9. Устройство обработки сигналов 9 состоит из демодулятора 10, когерентного накопителя 11, генератора прямого сигнала 12, блока 13 вычитания, при этом выход приемника 5 соединен также с входом линии задержки 14, выход которой соединен со вторым входом блока 13 вычитания. Выход блока 7 измерения доплеровской частоты каждого канала приемной позиции соединен с соответствующим входом блока 8 определения пеленга.The proposed device consists of a ground receiving position, relative to which the primary parameters are measured, and a transmitting position, which is used as an existing spacecraft operating in the normal mode. The transmitting position contains the transmitter 1 and the antenna of the transmitting position 2. The receiving ground position consists of antenna 3, receiving channels, the number of which is equal to the number of partial rays of the receiving position, and bearing detecting unit 8. Each receiving channel consists of a receiver 5 and a signal processing device connected in series 9. The signal processing device 9 consists of a demodulator 10, a coherent drive 11, a direct signal generator 12, a subtraction unit 13, while the output of the receiver 5 is also connected to the input of the delay line 14, the output d which is connected to the second input 13 of the subtractor. The output of the unit 7 for measuring the Doppler frequency of each channel of the receiving position is connected to the corresponding input of the unit 8 for determining the bearing.

Заявляемое устройство работает следующим образом.The inventive device operates as follows.

В качестве передающей позиции, состоящей из передатчика 1 и антенны 2 передающей позиции, используется существующий КА, на котором формируется один «широкий» луч диаграммы направленности. На наземной приемной позиции формируются N парциальных лучей диаграммы направленности на одной частоте. Прямой сигнал и сигнал, рассеянный целью, принимаются одновременно несколькими парциальными лучами в пространстве и на вход приемных каналов поступает суммарное колебание. Суммарный сигнал соответствует одной цели.As the transmitting position, consisting of the transmitter 1 and antenna 2 of the transmitting position, the existing spacecraft is used, on which one "wide" beam of the radiation pattern is formed. At the ground receiving position, N partial beams of the radiation pattern at one frequency are formed. The direct signal and the signal scattered by the target are received simultaneously by several partial beams in space and the total oscillation arrives at the input of the receiving channels. The total signal corresponds to one target.

Из приемника 5 суммарный сигнал поступает на демодулятор 10 устройства обработки сигналов 9. Поскольку мощность рассеянного сигнала на несколько порядков меньше по сравнению с мощностью прямого сигнала, то можно пренебречь влиянием рассеянного сигнала при демодуляции прямого. Полученная оценка последовательности информационных символов позволяет выполнить когерентное накопление прямого сигнала в когерентном накопителе 11. При когерентном накоплении прямого сигнала и его компенсации необходимо обеспечить разрешение по частоте Доплера между прямым сигналом и рассеянным для исключения частичного подавления рассеянного сигнала. Для этого интервал накопления прямого сигнала выбран таким, чтобы его область высокой корреляции была меньше требуемой разрешающей способности по частоте Доплера рассеянного сигнала. После когерентного накопления производится оценка амплитуды и начальной фазы. Полученной информации о прямом сигнале достаточно, чтобы синтезировать его локальную копию в генераторе прямого сигнала 12, которая затем вычитается из задержанного суммарного сигнала в блоке 13 вычитания. Линия задержки 14 обеспечивает задержку суммарного сигнала как минимум на величину интервала когерентного накопления прямого сигнала. В блоке 7 измерения доплеровской частоты каждого канала определяется частота Доплера рассеянного целью сигнала. Определение угловых координат цели в блоке 8 определения пеленга происходит путем сравнения амплитуд сигналов от одной и той же цели в разных приемных каналах.From the receiver 5, the total signal is supplied to the demodulator 10 of the signal processing unit 9. Since the power of the scattered signal is several orders of magnitude lower than the power of the direct signal, the influence of the scattered signal during demodulation of the direct signal can be neglected. The obtained estimate of the sequence of information symbols allows coherent accumulation of the direct signal in the coherent storage device 11. With coherent accumulation of the direct signal and its compensation, it is necessary to provide Doppler frequency resolution between the direct signal and the scattered signal to exclude partial suppression of the scattered signal. For this, the direct signal accumulation interval is chosen so that its high correlation region is less than the required Doppler frequency resolution of the scattered signal. After coherent accumulation, the amplitude and initial phase are estimated. The received information about the direct signal is sufficient to synthesize its local copy in the direct signal generator 12, which is then subtracted from the delayed total signal in the subtraction unit 13. The delay line 14 provides a delay of the total signal by at least the size of the coherent accumulation interval of the direct signal. In block 7, the Doppler frequency measurement of each channel is determined by the Doppler frequency of the signal scattered by the target. The determination of the angular coordinates of the target in block 8 of the bearing is determined by comparing the amplitudes of the signals from the same target in different receiving channels.

Таким образом, введение в известное устройство, содержащее передающую позицию в составе передатчика и антенны, приемную позицию, в состав которой входят приемная антенна, N приемников, N блоков измерения доплеровской частоты с подключенными выходами к N входам блока определения пеленга, выход которого является выходом устройства, последовательно соединенных демодулятора, когерентного накопителя, генератора прямого сигнала, блока вычитания, а также линии задержки на приемной позиции между каждым приемником и блоком измерения доплеровской частоты, вход линии задержки соединен с выходом приемника, а выход - со вторым входом блока вычитания, причем передающая позиция, расположенная на существующем КА, излучает непрерывный сигнал с цифровой модуляцией и формирует один «широкий» луч, перекрывающий всю зону обзора, а приемная позиция наземного базирования формирует N парциальных лучей, что обеспечивает создание устройства обработки сигналов в наземно-космической просветной РЛС, не требующего запуска новых спутников, с одновременным упрощением конструкции антенно-фидерных узлов, снижением массогабаритных показателей и повышением скрытности просветной РЛС.Thus, the introduction of a known device containing a transmitting position in the composition of the transmitter and antenna, a receiving position, which includes a receiving antenna, N receivers, N Doppler frequency measuring units with connected outputs to N inputs of the bearing detection unit, the output of which is the output of the device connected in series to a demodulator, coherent storage device, direct signal generator, subtraction unit, and also a delay line at the receiving position between each receiver and the Doppler measurement unit frequency, the input of the delay line is connected to the output of the receiver, and the output is connected to the second input of the subtraction unit, and the transmitting position located on the existing spacecraft emits a continuous signal with digital modulation and forms one "wide" beam that covers the entire field of view, and the receiving the ground-based position forms N partial beams, which ensures the creation of a signal processing device in the ground-space luminal radar that does not require the launch of new satellites, while simplifying the design of antenna-feeder zlov, reduced weight and size, and an increase in luminal stealth radar.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ №2324951 «Наземно-космический радиолокационный комплекс», опубл. 20.05.2008, МПК G01S 13/06, Н04В 7/24, авторы А.Б. Бляхман, А.В. Самарин.1. RF patent №2324951 "Terrestrial-space radar complex", publ. 05/20/2008, IPC G01S 13/06, Н04В 7/24, authors A.B. Blyakhman, A.V. Samarin.

2. Ксендзук, А.В. Неизлучающая радиолокационная система, основанная на приеме отраженных сигналов навигационных систем ГЛОНАСС и GPS [Текст] / А.В. Ксендзук, В.Ф. Фатеев, С.А. Попов // Труды ОАО «МАК «Вымпел». Сборник статей. М.: Радиотехника, 2009 - №4 - С. 60-66.2. Ksendzuk, A.V. Non-radiating radar system based on the reception of reflected signals from the GLONASS and GPS navigation systems [Text] / А.V. Ksendzuk, V.F. Fateev, S.A. Popov // Transactions of OJSC "IAC" Vympel ". Digest of articles. M .: Radio engineering, 2009 - No. 4 - S. 60-66.

3. Патент РФ №113022 «Наземно-космическая радиолокационная система», опубл. 27.01.2012, МПК G01S 13/06, авторы В.Ф. Фатеев, А.В. Ксендзук.3. RF patent No. 113022 “Terrestrial-space radar system”, publ. 01/27/2012, IPC G01S 13/06, authors V.F. Fateev, A.V. Xendzuk.

4. Патент РФ №109569 «Устройство обнаружения воздушных целей с использованием сигналов спутниковых радионавигационных систем», опубл. 20.10.2011, МПК G01S 5/02, G01S 13/56, авторы В.В. Кирюшкин, Д.А. Черепанов, А.А. Дисенов, С.С. Ткаченко.4. RF patent No. 109569 "Device for detecting air targets using signals from satellite radio navigation systems", publ. 10/20/2011, IPC G01S 5/02, G01S 13/56, authors V.V. Kiryushkin, D.A. Cherepanov, A.A. Disenov, S.S. Tkachenko.

5. Кирюшкин, В.В. Оценка возможности регистрации рассеянных воздушной целью сигналов спутниковых навигационных систем современными и перспективными приемниками [Текст] / В.В. Кирюшкин, Д.А. Черепанов, Н.М. Тихомиров // Сборник докладов XVII Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» - НПФ «САКВОЕЕ», Воронеж, 2011 - 12-14 апреля - Том 3 - С. 2119-2124.5. Kiryushkin, V.V. Evaluation of the possibility of recording airborne signals of satellite navigation systems by modern and promising receivers [Text] / V.V. Kiryushkin, D.A. Cherepanov, N.M. Tikhomirov // Collection of reports of the XVII International Scientific and Technical Conference "Radar, Navigation, Communication" - NPF "SAKVOEE", Voronezh, 2011 - April 12-14 - Volume 3 - P. 2119-2124.

6. Патент РФ №2422849 «Радиолокационный комплекс», опубл. 27.06.2011, МПК G01S 13/02, авторы А.А. Антипенко, А.Ф. Дементьев, Н.А. Дугин и др.6. RF patent No. 2422849 "Radar complex", publ. 06/27/2011, IPC G01S 13/02, authors A.A. Antipenko, A.F. Dementiev, N.A. Dugin et al.

7. Патент РФ №2402034 «Радиолокационный способ определения углового положения цели и устройство для его реализации», опубл. 20.10.2010, МПК G01S 3/72, авторы А.Б. Бляхман, А.В. Самарин, А.Г. Рындык, А.В. Мякиньков.7. RF patent No. 2402034 "Radar method for determining the angular position of the target and a device for its implementation", publ. 10.20.2010, IPC G01S 3/72, authors A.B. Blyakhman, A.V. Samarin, A.G. Ryndyk, A.V. Myakinkov.

Claims (1)

Устройство обработки сигналов в наземно-космической просветной радиолокационной системе, содержащее передающую позицию в составе передатчика и антенны, приемную позицию, в состав которой входят приемная антенна, N приемников, N блоков измерения доплеровской частоты с подключенными выходами к N входам блока определения пеленга, выход которого является выходом устройства, отличающееся тем, что передающая позиция расположена в космосе, излучает непрерывный сигнал с цифровой модуляцией и формирует один «широкий» луч, перекрывающий всю зону обзора, а на наземной приемной позиции сформировано N парциальных лучей, кроме того, на приемной позиции между каждым приемником и блоком измерения доплеровской частоты дополнительно введены последовательно соединенные демодулятор, когерентный накопитель, генератор прямого сигнала и блок вычитания, а также введена линия задержки, вход которой соединен с выходом приемника, а выход - со вторым входом блока вычитания.A signal processing device in the ground-space translucent radar system containing a transmitting position as a part of a transmitter and an antenna, a receiving position, which includes a receiving antenna, N receivers, N Doppler frequency measuring units with connected outputs to N inputs of the bearing detection unit, the output of which is the output of the device, characterized in that the transmitting position is located in space, emits a continuous signal with digital modulation and forms one "wide" beam, covering the entire zones at the survey, and at the ground receiving position, N partial beams are formed, in addition, at the receiving position between each receiver and the Doppler frequency measuring unit, a series-connected demodulator, a coherent drive, a direct signal generator and a subtraction unit are additionally introduced, as well as a delay line, an input which is connected to the output of the receiver, and the output to the second input of the subtraction unit.
RU2015141466A 2015-09-29 2015-09-29 Signals processing device in ground and space forward-scattering radar system RU2608338C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015141466A RU2608338C1 (en) 2015-09-29 2015-09-29 Signals processing device in ground and space forward-scattering radar system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015141466A RU2608338C1 (en) 2015-09-29 2015-09-29 Signals processing device in ground and space forward-scattering radar system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2608338C1 true RU2608338C1 (en) 2017-01-17

Family

ID=58455888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015141466A RU2608338C1 (en) 2015-09-29 2015-09-29 Signals processing device in ground and space forward-scattering radar system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2608338C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2715517C1 (en) * 2019-02-22 2020-02-28 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" Ground-based complex for receiving information based on chronological file translation
US11987355B2 (en) 2021-06-09 2024-05-21 Raytheon Company Method and flexible apparatus permitting advanced radar signal processing, tracking, and classification/identification design and evaluation using single unmanned air surveillance (UAS) device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2033627C1 (en) * 1992-10-15 1995-04-20 Научно-исследовательский институт радиоприборостроения Method of monopulse determination of angular coordinates of object
JP2002054946A (en) * 2000-06-01 2002-02-20 Furuno Electric Co Ltd Attitude sensor of object and integer bias re- determination method
US7071868B2 (en) * 2000-08-16 2006-07-04 Raytheon Company Radar detection method and apparatus
RU2402034C1 (en) * 2009-05-04 2010-10-20 Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" Radar technique for determining angular position of target and device for realising said method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2033627C1 (en) * 1992-10-15 1995-04-20 Научно-исследовательский институт радиоприборостроения Method of monopulse determination of angular coordinates of object
JP2002054946A (en) * 2000-06-01 2002-02-20 Furuno Electric Co Ltd Attitude sensor of object and integer bias re- determination method
US7071868B2 (en) * 2000-08-16 2006-07-04 Raytheon Company Radar detection method and apparatus
RU2402034C1 (en) * 2009-05-04 2010-10-20 Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" Radar technique for determining angular position of target and device for realising said method

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Смирнова Д.М. Обнаружение и измерение координат движущихся назмных объектов в многопозиционной просветной радиолокационной системе. Авто диссертаци на соискание учёной степени кандидата технических наук. Нижний Новгород 2012. *
Смирнова Д.М. Обнаружение и измерение координат движущихся назмных объектов в многопозиционной просветной радиолокационной системе. Автореферат диссертаци на соискание учёной степени кандидата технических наук. Нижний Новгород 2012. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2715517C1 (en) * 2019-02-22 2020-02-28 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" Ground-based complex for receiving information based on chronological file translation
US11987355B2 (en) 2021-06-09 2024-05-21 Raytheon Company Method and flexible apparatus permitting advanced radar signal processing, tracking, and classification/identification design and evaluation using single unmanned air surveillance (UAS) device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kuschel et al. Tutorial: Passive radar tutorial
Skolnik Introduction to radar
KR102244863B1 (en) Low-flying unmanned aerial vehicle and object tracking radar system
US9551785B1 (en) Method and apparatus for the detection of objects using electromagnetic wave attenuation patterns
US20170045613A1 (en) 360-degree electronic scan radar for collision avoidance in unmanned aerial vehicles
Kuschel Approaching 80 years of passive radar
US7486224B2 (en) Microwave and millimeter frequency bistatic radar tracking and fire control system
Kuschel et al. Passive radar from history to future
Kulpa et al. The concept of airborne passive radar
CN108398677A (en) The three one-dimensional phases of coordinate continuous wave sweep unmanned plane low target detecting system
RU2440588C1 (en) Passive radio monitoring method of air objects
RU2444755C1 (en) Method for detection and spatial localisation of air objects
Samczyński et al. Trial results on bistatic passive radar using non-cooperative pulse radar as illuminator of opportunity
RU2324951C2 (en) Ground/space radar system
US20220334217A1 (en) Radar method and radar system
Oikonomou et al. Passive Radars and their use in the Modern Battlefield
Zohuri et al. Fundaments of radar
RU2402034C1 (en) Radar technique for determining angular position of target and device for realising said method
RU2608338C1 (en) Signals processing device in ground and space forward-scattering radar system
Kari et al. Evolutionary developments of today’s remote sensing radar technology—right from the telemobiloscope: a review
RU2444753C1 (en) Radio monitoring method of air objects
Martelli et al. Security enhancement in small private airports through active and passive radar sensors
RU2444756C1 (en) Detection and localisation method of air objects
JP3172739B2 (en) VLBI radar search method
Fabrizio High frequency over-the-horizon radar