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

RU2740385C1 - Navigation-communication identification method of aerial targets - Google Patents

Navigation-communication identification method of aerial targets Download PDF

Info

Publication number
RU2740385C1
RU2740385C1 RU2020106601A RU2020106601A RU2740385C1 RU 2740385 C1 RU2740385 C1 RU 2740385C1 RU 2020106601 A RU2020106601 A RU 2020106601A RU 2020106601 A RU2020106601 A RU 2020106601A RU 2740385 C1 RU2740385 C1 RU 2740385C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
identification
subscriber
target
ods
parameters
Prior art date
Application number
RU2020106601A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Сергеевич Ткаченко
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего 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
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 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего 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 filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего 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
Priority to RU2020106601A priority Critical patent/RU2740385C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2740385C1 publication Critical patent/RU2740385C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO 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
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06—Systems determining position data of a target
    • G01S13/46—Indirect determination of position data
    • G01S13/48—Indirect determination of position data using multiple beams at emission or reception
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO 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
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/74—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/76—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted
    • G01S13/78—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted discriminating between different kinds of targets, e.g. IFF-radar, i.e. identification of friend or foe
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO 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
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/74—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/76—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted
    • G01S13/78—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted discriminating between different kinds of targets, e.g. IFF-radar, i.e. identification of friend or foe
    • G01S13/785—Distance Measuring Equipment [DME] systems

Landscapes

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

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: invention relates to radio engineering and can be used in designing means of identifying aerial targets detected by an on-board radar station. Essence of the invention is that as a parameter of identifying aerial targets and users of a data exchange system (DES), a ratio of the square of the estimate of the distance between said objects to the dispersion of said estimate is used, wherein successive elimination of identification parameters exceeding permissible threshold value, as well as identification parameters relating to identified targets and subscribers of DES, from the identification procedure, which eliminates the possibility of ambiguous binding of the same DES subscriber to different targets and thereby increases reliability of their identification in conditions of multi-purpose environment.
EFFECT: technical result is high probability of correct identification of aerial targets in conditions of multi-purpose environment.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании средств идентификации воздушных целей, обнаруживаемых бортовой РЛС.The invention relates to the field of radio engineering and can be used to create a means of identifying air targets detected by an onboard radar.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу (прототипом) является способ координатно-связного опознавания (навигационно-связной идентификации) с применением статистической оценки разности пространственных координат (см., например, патент на изобретение №2461019 от 10 сентября 2012 г.), основанный на попарном отождествлении пространственных координат воздушных объектов (целей), обнаруженных бортовой РЛС, с пространственными координатами воздушных объектов, являющихся абонентами системы обмена данными (СОД), передаваемыми по каналам СОД, примером которой может служить многофункциональная интегрированная система связи, навигации и опознавания (см., например Радиолокационные системы многофункциональных самолетов. Т.1. РЛС - информационная основа боевых действий многофункциональных самолетов. Системы и алгоритмы первичной обработки радиолокационных сигналов. / Под ред. А.И. Канащенкова и В.И. Меркулова. - М.: «Радиотехника», 2006. С. 647).The closest in technical essence to the claimed method (prototype) is a method of coordinate-connected identification (navigation-connected identification) using a statistical assessment of the difference in spatial coordinates (see, for example, patent for invention No. 2461019 dated September 10, 2012), based on the pairwise identification of the spatial coordinates of air objects (targets) detected by the onboard radar with the spatial coordinates of air objects that are subscribers of the data exchange system (DDS), transmitted through the DDS channels, an example of which is a multifunctional integrated communication, navigation and identification system (see. , for example, Radar systems of multifunctional aircraft. V.1. Radar - the information basis of combat operations of multifunctional aircraft. Systems and algorithms for the primary processing of radar signals. / Edited by AI Kanaschenkov and VI Merkulov. - M .: "Radio engineering ", 2006. S. 647).

Задача идентификации заключается в установлении одного из двух идентификационных признаков для каждой обнаруженной бортовой РЛС воздушной цели: «цель является абонентом СОД» или «цель не является абонентом СОД».The identification task is to establish one of two identification signs for each detected airborne radar of an air target: “the target is an ODS subscriber” or “the target is not an ODS subscriber”.

К основным недостатком прототипа относится снижение вероятности правильной идентификации воздушных целей в режиме обзора пространства бортовой РЛС, при наличии единичных измерений от бортовой РЛС и СОД в условиях многоцелевой обстановки. Одной из причин этого является возникновение ошибок идентификации при отождествлении пространственных координат одного и того же абонента СОД с пространственными координатами нескольких воздушных целей, обнаруженных бортовой РЛС, в условиях многоцелевой обстановки.The main disadvantage of the prototype is a decrease in the probability of correct identification of air targets in the space survey mode of the onboard radar, in the presence of single measurements from the onboard radar and SOD in a multipurpose environment. One of the reasons for this is the occurrence of identification errors when identifying the spatial coordinates of the same POD subscriber with the spatial coordinates of several air targets detected by the onboard radar in a multipurpose environment.

Техническим результатом изобретения является повышение вероятности правильной идентификации воздушных целей в условиях многоцелевой обстановки.The technical result of the invention is to increase the likelihood of correct identification of air targets in a multipurpose environment.

Указанный результат достигается тем, что в известном способе по окончании цикла обзора пространства бортовой РЛС, определяют оценку расстояния Rij между i-й воздушной целью и j-м абонентом СОД для каждой ij-й пары «цель - абонент СОД», где

Figure 00000001
, I - число воздушных целей, обнаруженных бортовой РЛС в зоне обзора,
Figure 00000002
, J - число абонентов СОД, определяют дисперсии
Figure 00000003
оценок расстояний Rij для каждых i и j, определяют параметры отождествления χij для каждой ij-й пары «цель - абонент СОД» в виде отношения квадрата оценки расстояния Rij к дисперсии данной оценки, определяют максимальную дисперсию Dmax из совокупности дисперсий
Figure 00000004
, с учетом максимальной дисперсии Dmax определяют допустимое пороговое значение h параметра отождествления, исключают из процесса идентификации параметры отождествления, превышающие допустимое пороговое значение h, определяют минимальный параметр отождествления χij min из совокупности не исключенных из процесса идентификации параметров отождествления, присваивают идентификационный признак «цель является абонентом СОД» i-й цели, соответствующей минимальному параметру отождествления χij min, исключают из процесса идентификации параметры отождествления, касающиеся отождествленной цели и абонента СОД, повторяют процедуры, находящиеся в пределах от определения минимального параметра отождествления χij min из совокупности не исключенных из процесса идентификации параметров отождествления до исключения из процесса идентификации параметров отождествления, касающихся отождествленной цели и абонента СОД до тех пор, пока не будут исключены из процесса идентификации все параметры отождествления, присваивают идентификационный признак «цель не является абонентом СОД» целям, которым не присвоен идентификационный признак «цель является абонентом СОД».This result is achieved by the fact that in the known method, at the end of the space survey cycle of the airborne radar, an estimate of the distance R ij between the i-th air target and the j-th POD subscriber is determined for each ij-th pair "target - POD subscriber", where
Figure 00000001
, I is the number of air targets detected by the onboard radar in the coverage area,
Figure 00000002
, J is the number of SOD subscribers, determine the variances
Figure 00000003
estimates of distances R ij for each i and j, determine the identification parameters χ ij for each ij-th pair "target - subscriber of ODS" in the form of the ratio of the square of the distance estimate R ij to the variance of this estimate, determine the maximum variance D max from the set of variances
Figure 00000004
, taking into account the maximum variance D max, determine the permissible threshold value h of the identification parameter, exclude from the identification process the identification parameters that exceed the permissible threshold value h, determine the minimum identification parameter χ ij min from the set of identification parameters not excluded from the identification process, assign the identification attribute “target is an ODS subscriber "of the i-th goal corresponding to the minimum identification parameter χ ij min , exclude the identification parameters relating to the identified target and the ODS subscriber from the identification process, repeat the procedures that are within the range of determining the minimum identification parameter χ ij min from the set not excluded from the identification process of the identification parameters until the identification of the identification parameters concerning the identified target and the subscriber of the ODS is excluded from the identification process until all the parameters are identified from the identification process iya, assign the identification feature "the target is not a subscriber of ODS" to targets that are not assigned the identification feature "the target is a subscriber of ODS".

Сущность изобретения заключается в том, что в качестве параметра отождествления воздушных целей и абонентов СОД используется отношение квадрата оценки расстояния между данными объектами к дисперсии данной оценки, при этом осуществляется последовательное исключение параметров отождествления, превышающих допустимое пороговое значение, а также параметров отождествления, касающихся отождествленных целей и абонентов СОД, из процедуры идентификации, что исключает возможность неоднозначной привязки одного и того же абонента СОД к разным целям и тем самым позволяет повысить достоверность их идентификации в условиях многоцелевой обстановки.The essence of the invention lies in the fact that the ratio of the square of the estimate of the distance between these objects to the variance of this estimate is used as a parameter for the identification of air targets and subscribers of ODS, while sequential elimination of the identification parameters exceeding the permissible threshold value, as well as the identification parameters concerning the identified targets and ODS subscribers, from the identification procedure, which excludes the possibility of ambiguous binding of the same ODS subscriber to different purposes and thereby allows increasing the reliability of their identification in a multipurpose environment.

Данный способ включает в себя следующие этапы:This method includes the following steps:

1. В течение цикла обзора пространства бортовой РЛС:1. During the space survey cycle onboard radar:

1.1. Обнаружение бортовой РЛС воздушных целей, формирование оценок их пространственных координат: xi, yi, zi и соответствующих дисперсий: Dxi, Dyi, Dzi;1.1. Airborne target radar detection, formation of estimates of their spatial coordinates: x i , y i , z i and the corresponding variances: D xi , D yi , D zi ;

1.2. Формирование в бортовом терминале СОД оценок пространственных координат абонентов СОД: xj, yj, zj и соответствующих дисперсий: Dxj, Dyj, Dzj;1.2. Formation in the on-board SOD terminal estimates of the spatial coordinates of SOD subscribers: x j , y j , z j and the corresponding variances: D xj , D yj , D zj ;

2. По окончании цикла обзора пространства бортовой РЛС:2. At the end of the space survey cycle onboard radar:

2.1. Определение оценки расстояния Rij между i-й воздушной целью и j-м абонентом СОД для каждой ij-й пары «цель - абонент СОД» в соответствии с выражением2.1. Determination of the estimate of the distance R ij between the i-th air target and the j-th subscriber of SOD for each ij-th pair "target - subscriber of SOD" in accordance with the expression

Figure 00000005
Figure 00000005

2.2. Определение дисперсий

Figure 00000006
оценок расстояний Rij для каждых i и j в соответствии с выражением2.2. Determination of variances
Figure 00000006
distance estimates R ij for each i and j in accordance with the expression

Figure 00000007
Figure 00000007

2.3. Определение параметра отождествления χij для каждой ij-й пары «цель - абонент СОД» в соответствии с выражением2.3. Determination of the identification parameter χ ij for each ij-th pair "target - subscriber of ODS" in accordance with the expression

Figure 00000008
Figure 00000008

2.4 Определение максимальной дисперсии Dmax из совокупности дисперсий

Figure 00000009
в соответствии с выражением2.4 Determination of the maximum variance D max from the set of variances
Figure 00000009
according to expression

Figure 00000010
Figure 00000010

2.5. Определение допустимого порогового значения h параметра отождествления в соответствии с выражением2.5. Determination of the admissible threshold value h of the identification parameter in accordance with the expression

Figure 00000011
Figure 00000011

где

Figure 00000012
- результат решения уравнения
Figure 00000013
относительно переменной hR, Р11 - заданная вероятность правильной идентификации цели являющейся абонентом СОД;Where
Figure 00000012
is the result of solving the equation
Figure 00000013
relative to the variable h R , P 11 - the given probability of correct identification of the target being a subscriber of the ODS;

2.6. Определение первого признака исключения α1ij параметра отождествления χij из процесса идентификации в соответствии с выражением2.6. Determination of the first sign of exclusion α 1ij of the identification parameter χ ij from the identification process in accordance with the expression

Figure 00000014
Figure 00000014

где α1ij=1 - первый признак исключения параметра отождествления χij из процесса идентификации, определяющий необходимость исключения параметра отождествления χij из процесса идентификации, α1ij=0 - первый признак исключения параметра отождествления χij из процесса идентификации, определяющий необходимость оставления параметра отождествления χij в процессе идентификации;where α 1ij = 1 is the first sign of excluding the identification parameter χ ij from the identification process, which determines the need to exclude the identification parameter χ ij from the identification process, α 1ij = 0 is the first sign of excluding the identification parameter χ ij from the identification process, which determines the need to leave the identification parameter χ ij in the process of identification;

2.7. Исключение из процесса идентификации параметров отождествления χij, для которых α1ij=1 (исключение из процесса идентификации параметров отождествления, превышающих допустимое пороговое значение h);2.7. Exclusion from the identification process of the identification parameters χ ij , for which α 1ij = 1 (exclusion from the identification process of the identification parameters that exceed the permissible threshold value h);

2.8. Определение минимального параметра отождествления χij min из совокупности не исключенных из процесса идентификации параметров отождествления в соответствии с выражением2.8. Determination of the minimum identification parameter χ ij min from the set of identification parameters not excluded from the identification process in accordance with the expression

Figure 00000015
Figure 00000015

2.9. Присвоение i-й цели, соответствующей минимальному параметру отождествления χij min, идентификационного признака «цель является абонентом СОД» в соответствии с выражением2.9. Assignment of the i-th target, corresponding to the minimum identification parameter χ ij min , of the identification feature "the target is a subscriber of ODS" in accordance with the expression

Figure 00000016
Figure 00000016

где qi=1 - идентификационный признак i-й цели «i-я цель является абонентом СОД»,

Figure 00000017
- номер i минимального параметра отождествления χij min;where q i = 1 is an identification feature of the i-th goal "the i-th goal is a subscriber of ODS",
Figure 00000017
- number i of the minimal identification parameter χ ij min ;

2.10. Определение второго признака исключения α2ij параметра отождествления χij из процесса идентификации в соответствии с выражением2.10. Determination of the second sign of exclusion α 2ij of the identification parameter χ ij from the identification process in accordance with the expression

Figure 00000018
Figure 00000018

где α2ij=1 - второй признак исключения параметра отождествления из процесса идентификации, определяющий необходимость исключения параметра отождествления χij из процесса идентификации, α2ij=0 - второй признак исключения параметра отождествления из процесса идентификации, определяющий необходимость оставления параметра отождествления χij в процессе идентификации,

Figure 00000019
- номер j минимального параметра отождествления χij min;where α 2ij = 1 is the second sign of excluding the identification parameter from the identification process, which determines the need to exclude the identification parameter χ ij from the identification process, α 2ij = 0 is the second sign of excluding the identification parameter from the identification process, which determines the need to leave the identification parameter χ ij in the identification process ,
Figure 00000019
- number j of the minimal identification parameter χ ij min ;

2.11. Исключение из процесса идентификации параметров отождествления χij, для которых α2ij=1 (исключение из процесса идентификации параметров отождествления, касающихся отождествленной цели и абонента СОД);2.11. Exclusion from the identification process of the identification parameters χ ij , for which α 2ij = 1 (exclusion from the identification process of the identification parameters concerning the identified target and the subscriber of the ODS);

2.12. Определение минимального параметра отождествления χij min из совокупности не исключенных из процесса идентификации параметров отождествления в соответствии с выражением2.12. Determination of the minimum identification parameter χ ij min from the set of identification parameters not excluded from the identification process in accordance with the expression

Figure 00000020
Figure 00000020

2.13. Повторение процедур 2.9 - 2.13 до тех пор, пока не будут исключены из процесса идентификации все параметры отождествления;2.13. Repetition of procedures 2.9 - 2.13 until all the identification parameters are excluded from the identification process;

2.14. Присвоение целям, которым не присвоен идентификационный признак «цель является абонентом СОД», идентификационного признака «цель не является абонентом СОД» в соответствии с выражением2.14. Assigning to targets that have not been assigned the identification feature "the target is a subscriber of ODS", the identification feature "the target is not a subscriber of ODS" in accordance with the expression

Figure 00000021
Figure 00000021

Данный способ может быть реализован, например, с помощью комплекса устройств, структурная схема которого приведена на чертеже, где обозначено: 1 - бортовая РЛС (БРЛС); 2 - бортовой терминал СОД (БТСОД); 3 - блок оценки расстояний (БОР); 4 - блок определения дисперсий (БОД); 5 - блок определения параметров отождествления (БОПО); 6 - блок определения максимальной дисперсии (БОМД); 7 - устройство управления и согласования (УУС); 8 - блок определения порогового значения (БОПЗ); 9 - пороговый фильтр параметров отождествления (ПФПО); 10 - блок проверки наличия параметров отождествления (БПНПО); 11 - блок определения минимального параметра отождествления (БОМПО); 12 - фильтр параметров отождествления отождествленных объектов (ФПООО); 13 - блок присвоения идентификационных признаков (БПИП).This method can be implemented, for example, using a complex of devices, the block diagram of which is shown in the drawing, where it is indicated: 1 - airborne radar (airborne radar); 2 - on-board terminal for cleaning and diagnostic facilities (BTSOD); 3 - distance estimation unit (BOR); 4 - unit for determining variances (BOD); 5 - block for determining the identification parameters (BOPO); 6 - block for determining the maximum variance (BOMD); 7 - control and coordination device (UUS); 8 - block for determining the threshold value (BOPZ); 9 - threshold filter of the identification parameters (PFPO); 10 - unit for checking the presence of identification parameters (BPNPO); 11 - block for determining the minimum identification parameter (BOMPO); 12 - filter of parameters of identification of identified objects (FPOOO); 13 - block of assignment of identification signs (BPIP).

БРЛС 1 предназначена для обнаружения воздушных целей, формирования оценок их пространственных координат: xi, yi, zi и соответствующих дисперсий Dxi, Dyi, Dzi в течение цикла обзора пространства. БТСОД 2 предназначен для формирования оценок пространственных координат абонентов СОД: xj, yj, zj и соответствующих дисперсий: Dxj, Dyj, Dzj. БОР 3 предназначен для оценки расстояния Rij между i-й воздушной целью и j-м абонентом СОД для каждой ij-й пары «цель - абонент СОД» в соответствии с выражением (1). БОД 4 предназначен для определения дисперсий

Figure 00000022
оценок расстояний Rij для каждых i и j в соответствии с выражением (2). БОПО 5 предназначен для определения параметра отождествления χij для каждой ij-й пары «цель - абонент СОД» в соответствии с выражением (3); БОМД 6 предназначен для определения максимальной дисперсии Dmax из совокупности дисперсий
Figure 00000023
в соответствии с выражением (4). УУС 7 предназначено для управления работой комплекса и согласования его элементов; БОПЗ 8 предназначен для определения допустимого порогового значения h параметра отождествления в соответствии с выражением (5). ПФПО 9 предназначен для определения первого признака исключения α1ij параметра отождествления χij из процесса идентификации в соответствии с выражением (6) и последующего исключения из процесса идентификации параметров отождествления χij, ддя которых α1ij=1. БПНПО 10 предназначен: 1) для проверки наличия параметров отождествления после этапов их фильтрации в ПФПО 9 и ФПООО 12; 2) для формирования управляющего сигнала об окончании процесса идентификации при отсутствии параметров отождествления с выходов ПФПО 9 и ФПООО 12. БОМПО 11 предназначен для определения минимального параметра отождествления из совокупности не исключенных из процесса идентификации параметров отождествления после фильтрации в ПФПО 9 в соответствии с выражением (7), а после фильтрации в ФПООО 12 в соответствии с выражением (10). ФПООО 12 предназначен для определения в соответствии с выражением (9) второго признака исключения α2ij параметра отождествления χij из процесса идентификации и последующего исключения из процесса идентификации параметров отождествления χij, для которых α2ij=1. БГГИП 13 предназначен: 1) для присвоения i-й цели, соответствующей минимальному параметру отождествления χij min, идентификационного признака «цель является абонентом СОД» в соответствии с выражением (8) после этапа определения минимального параметра отождествления χij min в БОМПО 11; 2) для присвоения идентификационного признака «цель не является абонентом СОД» целям, которым не присвоен идентификационный признак «цель является абонентом СОД», в соответствии с выражением (11) после поступления сигнала об окончании процесса идентификации (после исключения всех параметров отождествления из процесса идентификации).The radar station 1 is designed to detect air targets, generate estimates of their spatial coordinates: x i , y i , z i and the corresponding variances D xi , D yi , D zi during the space survey cycle. BTSOD 2 is intended for the formation of estimates of the spatial coordinates of subscribers of SOD: x j , y j , z j and the corresponding variances: D xj , D yj , D zj . BOR 3 is designed to estimate the distance R ij between the i-th air target and the j-th subscriber of the ATS for each ij-th pair "target - subscriber of the ATS" in accordance with expression (1). BOD 4 is designed to determine variances
Figure 00000022
distance estimates R ij for each i and j in accordance with expression (2). BOPO 5 is designed to determine the parameter of identification χ ij for each ij-th pair "target - subscriber of ODS" in accordance with expression (3); BOMD 6 is designed to determine the maximum variance D max from the set of variances
Figure 00000023
in accordance with expression (4). UUS 7 is designed to control the operation of the complex and coordinate its elements; BOPZ 8 is designed to determine the permissible threshold value h of the identification parameter in accordance with expression (5). FPPO 9 is intended to determine the first sign of exclusion α 1ij of the identification parameter χ ij from the identification process in accordance with expression (6) and the subsequent exclusion from the identification process of the identification parameters χ ij , for which α 1ij = 1. BPNPO 10 is intended: 1) to check the presence of identification parameters after the stages of their filtering in PFPO 9 and FPOOO 12; 2) to generate a control signal about the end of the identification process in the absence of identification parameters from the outputs of PFPO 9 and FPOOO 12. BOMPO 11 is intended to determine the minimum identification parameter from the set of identification parameters not excluded from the identification process after filtering in PFPO 9 in accordance with expression (7 ), and after filtration in FPOOO 12 in accordance with expression (10). FPOOO 12 is intended to determine, in accordance with expression (9), the second sign of exclusion α 2ij of the identification parameter χ ij from the identification process and subsequent exclusion from the identification process of the identification parameters χ ij , for which α 2ij = 1. BGGIP 13 is intended: 1) to assign the i-th goal, corresponding to the minimum identification parameter χ ij min , the identification feature "the target is a subscriber of ODS" in accordance with expression (8) after the stage of determining the minimum identification parameter χ ij min in BOMPO 11; 2) to assign the identification feature "the target is not an ODS subscriber" to targets that have not been assigned the identification feature "the target is an ODS subscriber", in accordance with expression (11) after the signal arrives at the end of the identification process (after excluding all the identification parameters from the identification process ).

Комплекс устройств работает следующим образом. УУС 7 управляет работой комплекса и согласует его элементы. В течение цикла обзора пространства БРЛС 1 обнаруживает воздушные цели, формирует оценки их пространственных координат: xi, yi, zi и соответствующие дисперсии Dxi, Dyi, Dzi. Информация об оценках пространственных координат обнаруженных воздушных целей через УУС 7 поступает в БОР 3, а информация о соответствующих дисперсиях в БОД 4. БТСОД 2 формирует оценки пространственных координат абонентов СОД: xj, yj, zj и соответствующие дисперсии: Dxj, Dyj, Dzj. Информация об оценках пространственных координат абонентов СОД через УУС 7 поступает в БОР 3, а информация о соответствующих дисперсиях в БОД 4. БОР 3 оценивает расстояние Rij между i-й воздушной целью и j-м абонентом СОД для каждой ij-й пары «цель - абонент СОД» в соответствии с выражением (1). Информация об оценках расстояний Rij поступает через УУС 7 в БОПО 5. БОД 4 определяет дисперсии

Figure 00000024
оценок расстояний Rij для каждых i и j в соответствии с выражением (2). Информация о дисперсиях
Figure 00000025
через УУС 7 поступает в БОПО 5 и БОМД 6. БОПО 5 определяет параметры отождествления χij для каждой ij-й пары «цель - абонент СОД» в соответствии с выражением (3). Информация о параметрах отождествления χij поступает через УУС 7 в ПФПО 9. БОМД 6 определяет максимальную дисперсию Dmax из совокупности дисперсий
Figure 00000026
в соответствии с выражением (4). Информация о максимальной дисперсии Dmax через УУС 7 поступает в БОПЗ 8. БОПЗ 8 определяет допустимое пороговое значение h параметра отождествления в соответствии с выражением (5). Информация о допустимом пороговом значении h через УУС 7 поступает в ПФПО 9. ПФПО 9 определяет в соответствии с выражением (6) для каждых i и j первые признаки исключения α1ij - параметров отождествления χij из процесса идентификации и исключает из процесса идентификации параметры отождествления χij, ддя которых α1ij=1. Информация о не исключенных из процесса идентификации параметрах отождествления через УУС 7 поступает в БПНПО 10. БПНПО 10 проверяет наличие параметров отождествления с выхода ПФПО 9 и, при их наличии, передает информацию о них через УУС 7 на БОМПО 11, а в случае отсутствия параметров отождествления с выхода ПФПО 9 передает управляющий сигнал об окончании процесса идентификации через УУС 7 на БПИП 13. БОМПО 11 определяет в соответствии с выражением (7) минимальный параметр отождествления χij min из совокупности не исключенных из процесса идентификации параметров отождествления. Информация о минимальном параметре отождествления χij min через УУС 7 поступает в БПИП 13 и ФПООО 12. БПИП 13 присваивает i-й цели, соответствующей минимальному параметру отождествления χij min, идентификационный признак «цель является абонентом СОД» в соответствии с выражением (8). ФПООО 12 определяет в соответствии с выражением (9) вторые признаки исключения α2ij параметров отождествления χij из процесса идентификации и исключает из процесса идентификации параметры отождествления χij, для которых α2ij=1. Информация о не исключенных из процесса идентификации после фильтрации в ФПООО 12 параметрах отождествления через УУС 7 поступает в БПНПО 10. БПНПО 10 проверяет наличие параметров отождествления с выхода ФПООО 12 и, при их наличии, передает информацию о них через УУС 7 на БОМПО 11, а в случае отсутствия параметров отождествления с выхода ФПООО 12 передает управляющий сигнал об окончании процесса идентификации через УУС 7 на БПИП 13. БПИП 13 при получении управляющего сигнала об окончании процесса идентификации присваивает в соответствии с выражением (11) идентификационный признак «цель не является абонентом СОД» целям, которым не присвоен идентификационный признак «цель является абонентом СОД».The complex of devices works as follows. UUS 7 controls the operation of the complex and coordinates its elements. During the space survey cycle, the radar 1 detects air targets, generates estimates of their spatial coordinates: x i , y i , z i and the corresponding variances D xi , D yi , D zi . Information about the estimates of the spatial coordinates of the detected air targets through the UUS 7 enters the BOR 3, and the information about the corresponding variances in the BOD 4. The BTSOD 2 forms the estimates of the spatial coordinates of the SOD subscribers: x j , y j , z j and the corresponding variances: D xj , D yj , D zj . Information about the estimates of the spatial coordinates of the ODS subscribers through the UUS 7 enters the BOR 3, and the information about the corresponding variances into the BOD 4. The BOR 3 estimates the distance R ij between the i-th air target and the j-th POD subscriber for each ij-th pair of “target - Subscriber of ODS "in accordance with expression (1). Information about the estimates of the distances R ij comes through the UUS 7 to the BOPO 5. The BOD 4 determines the variances
Figure 00000024
distance estimates R ij for each i and j in accordance with expression (2). Variance information
Figure 00000025
through UUS 7 enters BOPO 5 and BOMD 6. BOPO 5 determines the parameters of identification χ ij for each ij-th pair "target - subscriber of ODS" in accordance with expression (3). Information about the identification parameters χ ij comes through UUS 7 to PFPO 9. BOMD 6 determines the maximum variance D max from the set of variances
Figure 00000026
in accordance with expression (4). Information about the maximum variance D max through the UUS 7 enters the BOPZ 8. The BOPZ 8 determines the permissible threshold value h of the identification parameter in accordance with expression (5). Information about the permissible threshold value h through the UUS 7 enters the PFPO 9. The PFPO 9 determines, in accordance with expression (6), for each i and j the first signs of excluding α 1ij - the identification parameters χ ij from the identification process and excludes the identification parameters χ from the identification process ij , for which α 1ij = 1. Information about the identification parameters not excluded from the identification process through the UUS 7 enters the BPNPO 10. The BPNPO 10 checks the presence of the identification parameters from the PFPO 9 output and, if available, transmits information about them through the UUS 7 to the BOMPO 11, and in the absence of the identification parameters from the output of the PFPO 9 transmits the control signal about the end of the identification process through the UUS 7 to the BPIP 13. BOMPO 11 determines in accordance with expression (7) the minimum identification parameter χ ij min from the set of identification parameters not excluded from the identification process. Information about the minimum identification parameter χ ij min through UUS 7 enters BPIP 13 and FPOOO 12. BPIP 13 assigns the i-th target corresponding to the minimum identification parameter χ ij min , the identification feature "the target is a subscriber of the ODS" in accordance with expression (8) ... POCP 12 determines in accordance with the expression (9) The second exception signs α 2ij parameter χ ij identification of the identification process and exclude from the identification process of identifying the parameters of χ ij, for which α 2ij = 1. Information about the identification parameters not excluded from the identification process after filtering in the FPOOO 12 identification parameters through the UUS 7 enters the PPNPO 10. The PPNPO 10 checks the presence of the identification parameters from the FPOOO 12 output and, if available, transmits information about them through the UUS 7 to the BOMPO 11, and in the absence of identification parameters from the output of the FPOOO 12 transmits the control signal about the end of the identification process through the UUS 7 to the BPIP 13. The BPIP 13 upon receiving the control signal about the end of the identification process assigns, in accordance with expression (11), the identification sign “the target is not a subscriber of the ODS” targets that have not been assigned the identification feature “target is an ODS subscriber”.

Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений не известен способ навигационно-связной идентификации воздушных целей сущность которого заключается в том, что в качестве параметра отождествления воздушных целей и абонентов СОД используется отношение квадрата оценки расстояния между данными объектами к дисперсии данной оценки, при этом осуществляется последовательное исключение параметров отождествления, превышающих допустимое пороговое значение, а также параметров отождествления, касающихся отождествленных целей и абонентов СОД, из процедуры идентификации.The proposed technical solution is new, since the publicly available information does not know the method of navigation-connected identification of air targets, the essence of which is that the ratio of the square of the estimate of the distance between these objects to the variance of this estimate is used as a parameter for the identification of air targets and subscribers the sequential exclusion of the identification parameters that exceed the permissible threshold value, as well as the identification parameters concerning the identified targets and ODS subscribers, from the identification procedure is carried out.

Предлагаемое техническое решение имеет изобретательский уровень, поскольку из опубликованных научных данных и известных технических решений явным образом не следует, что использование в качестве параметра отождествления воздушных целей и абонентов СОД отношения квадрата оценки расстояния между данными объектами к дисперсии данной оценки с последовательным исключением параметров отождествления, превышающих допустимое пороговое значение, а также параметров отождествления, касающихся отождествленных целей и абонентов СОД, из процедуры идентификации увеличивает вероятность правильной идентификации воздушных объектов.The proposed technical solution has an inventive step, since it does not explicitly follow from published scientific data and known technical solutions that the use of the ratio of the square of the estimate of the distance between these objects to the variance of this estimate as a parameter for the identification of air targets and subscribers of SOD, with the successive elimination of identification parameters exceeding the permissible threshold value, as well as the identification parameters related to the identified targets and subscribers of ODS, from the identification procedure increases the probability of correct identification of airborne objects.

Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, так как для его реализации могут быть использованы элементы, широко распространенные в области электронной и электротехники.The proposed technical solution is industrially applicable, since elements that are widespread in the field of electronic and electrical engineering can be used for its implementation.

Claims (1)

Способ навигационно-связной идентификации, основанный на обнаружении в течение цикла обзора пространства бортовой радиолокационной станцией воздушных целей, формировании оценок их пространственных координат и соответствующих дисперсий, формировании оценок пространственных координат абонентов системы обмена данными (СОД) и соответствующих дисперсий, отличающийся тем, что по окончании цикла обзора пространства бортовой РЛС определяют оценку расстояния Rij между i-й воздушной целью и j-м абонентом СОД для каждой ij-й пары «цель - абонент СОД», где
Figure 00000027
, I - число воздушных целей, обнаруженных бортовой РЛС в зоне обзора,
Figure 00000028
, J - число абонентов СОД, определяют дисперсии
Figure 00000029
оценок расстояний Rij для каждых i и j, определяют параметры отождествления χij для каждой ij-й пары «цель - абонент СОД» в виде отношения квадрата оценки расстояния Rij к дисперсии данной оценки, определяют максимальную дисперсию Dmax из совокупности дисперсий
Figure 00000030
, с учетом максимальной дисперсии Dmax определяют допустимое пороговое значение h параметра отождествления, исключают из процесса идентификации параметры отождествления, превышающие допустимое пороговое значение h, определяют минимальный параметр отождествления χij min из совокупности не исключенных из процесса идентификации параметров отождествления, присваивают идентификационный признак «цель является абонентом СОД» i-й цели, соответствующей минимальному параметру отождествления χij min, исключают из процесса идентификации параметры отождествления, касающиеся отождествленной цели и абонента СОД, повторяют процедуры, находящиеся в пределах от определения минимального параметра отождествления χij min из совокупности не исключенных из процесса идентификации параметров отождествления до исключения из процесса идентификации параметров отождествления, касающихся отождествленной цели и абонента СОД до тех пор, пока не будут исключены из процесса идентификации все параметры отождествления, присваивают идентификационный признак «цель не является абонентом СОД» целям, которым не присвоен идентификационный признак «цель является абонентом СОД».A method of navigation-communication identification based on the detection of air targets during the space survey cycle by an onboard radar station, the formation of estimates of their spatial coordinates and corresponding variances, the formation of estimates of the spatial coordinates of the data exchange system (DDS) subscribers and the corresponding variances, characterized in that after the space survey cycle of the airborne radar determines the estimate of the distance R ij between the i-th air target and the j-th POD subscriber for each ij-th pair "target - POD subscriber", where
Figure 00000027
, I is the number of air targets detected by the onboard radar in the coverage area,
Figure 00000028
, J is the number of SOD subscribers, determine the variances
Figure 00000029
estimates of distances R ij for each i and j, determine the identification parameters χ ij for each ij-th pair "target - subscriber of ODS" in the form of the ratio of the square of the distance estimate R ij to the variance of this estimate, determine the maximum variance D max from the set of variances
Figure 00000030
, taking into account the maximum variance D max, determine the permissible threshold value h of the identification parameter, exclude from the identification process the identification parameters that exceed the permissible threshold value h, determine the minimum identification parameter χ ij min from the set of identification parameters not excluded from the identification process, assign the identification attribute “target is an ODS subscriber "of the i-th goal corresponding to the minimum identification parameter χ ij min , exclude the identification parameters relating to the identified target and the ODS subscriber from the identification process, repeat the procedures that are within the range of determining the minimum identification parameter χ ij min from the set not excluded from the identification process of the identification parameters until the identification of the identification parameters concerning the identified target and the subscriber of the ODS is excluded from the identification process until all the parameters are identified from the identification process iya, assign the identification feature "the target is not a subscriber of ODS" to targets that are not assigned the identification feature "the target is a subscriber of ODS".
RU2020106601A 2020-02-11 2020-02-11 Navigation-communication identification method of aerial targets RU2740385C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020106601A RU2740385C1 (en) 2020-02-11 2020-02-11 Navigation-communication identification method of aerial targets

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020106601A RU2740385C1 (en) 2020-02-11 2020-02-11 Navigation-communication identification method of aerial targets

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2740385C1 true RU2740385C1 (en) 2021-01-13

Family

ID=74183896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020106601A RU2740385C1 (en) 2020-02-11 2020-02-11 Navigation-communication identification method of aerial targets

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2740385C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2792021C1 (en) * 2022-04-27 2023-03-15 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Method for identification of air targets

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60159669A (en) * 1984-01-31 1985-08-21 Mitsubishi Electric Corp Radar responder
EP0107901B1 (en) * 1982-09-18 1989-04-19 McGeoch, Ian Lachlan MacKay Method and apparatus for identifying radar targets
JPH1164497A (en) * 1997-08-15 1999-03-05 Mitsubishi Electric Corp Laser device
RU2312370C2 (en) * 2005-11-21 2007-12-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" (ОАО "НИИИП") Method for identification of radar objectives and device for its realization
RU2386144C1 (en) * 2008-09-22 2010-04-10 Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" Friend-or-foe identification method
RU2461019C1 (en) * 2011-08-03 2012-09-10 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method of coordinate-connected identification using statistical evaluation of difference of spatial coordinates
RU2557784C1 (en) * 2014-01-29 2015-07-27 Акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" (АО "Концерн "Вега") Method for gate identification of signals with radio-frequency sources in multi-target environment
RU2568677C1 (en) * 2014-05-19 2015-11-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Method of identifying aerial objects
CN106526549A (en) * 2016-12-29 2017-03-22 西安电子科技大学 False target identification method with combination of two-coordinate radar and three-coordinate radar statistics
RU2668214C2 (en) * 2017-02-28 2018-09-27 Антон Васильевич Кваснов Method of indicating target marks obtained by two space-combined radio-location stations

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0107901B1 (en) * 1982-09-18 1989-04-19 McGeoch, Ian Lachlan MacKay Method and apparatus for identifying radar targets
JPS60159669A (en) * 1984-01-31 1985-08-21 Mitsubishi Electric Corp Radar responder
JPH1164497A (en) * 1997-08-15 1999-03-05 Mitsubishi Electric Corp Laser device
RU2312370C2 (en) * 2005-11-21 2007-12-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" (ОАО "НИИИП") Method for identification of radar objectives and device for its realization
RU2386144C1 (en) * 2008-09-22 2010-04-10 Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" Friend-or-foe identification method
RU2461019C1 (en) * 2011-08-03 2012-09-10 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method of coordinate-connected identification using statistical evaluation of difference of spatial coordinates
RU2557784C1 (en) * 2014-01-29 2015-07-27 Акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" (АО "Концерн "Вега") Method for gate identification of signals with radio-frequency sources in multi-target environment
RU2568677C1 (en) * 2014-05-19 2015-11-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Method of identifying aerial objects
CN106526549A (en) * 2016-12-29 2017-03-22 西安电子科技大学 False target identification method with combination of two-coordinate radar and three-coordinate radar statistics
RU2668214C2 (en) * 2017-02-28 2018-09-27 Антон Васильевич Кваснов Method of indicating target marks obtained by two space-combined radio-location stations

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2792021C1 (en) * 2022-04-27 2023-03-15 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Method for identification of air targets

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7579989B2 (en) Method and system for emitter localisation
CN102393912B (en) Comprehensive target identification method based on uncertain reasoning
CN110992298A (en) Genetic algorithm-based radiation source target identification and information analysis method
CN110114692A (en) A kind of detection method and device of ground environment
US20150087242A1 (en) Systems and methods for active cellular transceiver analysis for harmful passive intermodulation detection
CN101464511B (en) Working wave position decision method for satellite-loaded synthetic aperture radar
CN111353450B (en) Target recognition system and method based on heterogeneous electromagnetic perception information fusion
RU2486565C1 (en) Method of double-level control and system of control for its realisation (versions)
KR101300649B1 (en) A method of extracting jitter pri pulsetrain of radar signal using adaptive histogram, and a apparatus of extracting jitter pri pulsetrain of radar signal using the same
RU2568677C1 (en) Method of identifying aerial objects
RU2740385C1 (en) Navigation-communication identification method of aerial targets
EP2177863A1 (en) Method for target geo-referencing using video analytics
RU2503985C2 (en) Method for two-level control of equipment and system for realising said method
RU2567243C1 (en) Method of identifying aerial targets
WO2020253227A1 (en) Video processing method, apparatus and device, and video monitoring system
CN111480180B (en) Method and device for detecting and tracking target and photoelectric equipment
RU2656370C1 (en) Method for relative bearing matching of radio emission sources by their radio engineering characteristics using two-position passive radioelectronic means
JP6199644B2 (en) Radio wave monitoring apparatus and radio wave monitoring method
RU2792021C1 (en) Method for identification of air targets
US10663577B1 (en) Electro optical and radio frequency fusion for threat detection
KR101343531B1 (en) Method of recognizing pri modulation type based on hidden markov model
RU2701721C1 (en) Method for direct identification of aerial targets
Goertschacher et al. SIMO UHF RFID reader using sensor fusion for tag localization in a selected environment.
Yaro et al. Position Estimation Bias Analysis of a Multilateration System with a Reference Station Selection Technique
CN115545133B (en) Wellhead personnel consistency detection method and device