РАДИОЛОКАТОР С СЕЛЕКЦИЕЙ ДВИЖУЩИХСЯ ЦЕЛЕЙ Российский патент 1995 года по МПК G01S13/52 

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в системах, где необходимо реализовать возможность селекции движущихся целей при высокой разрешающей способности по дальности.

Известные РЛС с селекцией движущихся целей содержат антенну и антенный переключатель, приемник и передатчик, систему избирательных фильтров, пороговые блоки и индикатор. Но известные устройства и прототип не могут реализовать полезные свойства комплементарных ФМ-сигналов, так как режекторные и доплеровские фильтры оказываются не в состоянии отфильтровать сигналы, отраженные от неподвижных объектов. При этом существенно, что невозможно отфильтровать именно ту часть сигналов, которая приходится на боковые лепестки каждого сжатого комплементарного ФМ-сигнала, поэтому невозможно одновременно улучшить разрешающую способность по дальности и эффективность селекции движущихся целей.

Целью изобретения является повышение эффективности селекции движущихся целей за счет повышения разрешающей способности по дальности и улучшения качества режекции сигналов пассивных помех.

На фиг.1 изображена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2, 3 и 4 эпюры сигналов и их спектров, поясняющие работу предлагаемой РЛС.

РЛС содержит антенну 1, антенный переключатель 2, передатчик 3. коммутаторы 4, 4', 4", генераторы 5, 6 комплементарных фазомодулированных сигналов, синхронизатор 7, согласованные фильтры 8 и 9, приемник 10, полосовые режекторные фильтры 11, 12. блок 13 доплеровских фильтров, пороговый блок 14, индикатор 15.

На фиг. 2, 3, 4 изображены эпюры сигналов и их спектров, где использованы следующие обозначения: S₁, S₂, S₃ зондирующие сигналы, ФМ₁, ФМ₂ закон бинарной фазовой модуляции, T₁ период повторения зондирующих сигналов PN, U₂ сигнал после согласованного фильтра приемника, S₁ спектр сигналов неподвижных объектов в главном лепестке, S₂- спектр сигналов неподвижных объектов в боковом лепестке, К_о частотная характеристика полосового режекторного фильтра, U₃ тактовые импульсы, U₄ импульсы управления коммутаторами.

Устройство работает следующим образом.

С помощью генераторов 5, 6 и коммутатора 4 формируется последовательность зондирующих импульсов, в которой последовательно чередуются сигналы с двумя законами фазовой модуляции (фиг.2а). С помощью передатчика 3, антенного переключателя 2 и антенны 1 сигналы усиливаются и излучаются в окружающее пространство, принятые антенной 1 эхосигналы через переключатель 2 поступают на коммутатор 4', после которого включены фильтры 8, 9, согласованные с ФМ. С помощью коммутатора 4" выходы согласованных фильтров 8, 9 объединены и сигналы поступают в приемник 10. Коммутаторы 4' и 4" обеспечивают раздельный прием и сжатие каждого ФМ-сигнала в последовательности чередующихся зондирующих импульсов S₁, S₂. Коммутаторы 4, 4', 4" управляются импульсами синхронизатора 7, генераторы 5, 6 управляются тактовыми импульсами с синхронизатора 7 (фиг. 4б, д). В приемнике 10 сигналы усиливаются и преобразуются к двум квадратурам, далее включены полосовые режекторные фильтры 11, 12 с зонами режекции около частот f 0 и f 1/2 F_г (фиг.3, 6, где f доплеровская частота сигнала; F_г частота повторения РЛС. В блоке 13 доплеровских фильтров производится оптимальная обработка сигналов движущихся целей. Для обнаружения сигналов выходы блока доплеровских фильтров 13 объединяются и выбирается максимальный сигнал, который используется для обнаружения, и с помощью порогового блока 14 производится отделение полезных эхосигналов от шумов и на индикаторе 15 производятся наблюдение и визуальная обработка сигналов.

Таким образом, в предлагаемом устройстве реализуется возможность селекции сигналов от близко расположенных движущихся целей в условиях наличия сигналов от коррелированных помех.

Использование: в системах с возможностью селекции движущихся целей при высокой разрешающей способности по дальности. Сущность изобретения: радиолокатор с селекцией движущихся целей содержит одну антенну 1, один антенный переключатель 2, один передатчик 3, три коммутатора 4,4′, 4″ два генератора комплементарных фазомодулированных сигналов 5,6, один синхронизатор 7, два согласованных фильтра 8,9, один приемник 10, два полосовых режекторных фильтра 11,12, один блок 13 доплеровских фильтров, один пороговый блок 14, один индикатор 15, что позволяет селектировать сигналы от близко расположенных движущихся целей в условиях наличия сигналов от коррелированных помех. 4 ил.

РАДИОЛОКАТОР С СЕЛЕКЦИЕЙ ДВИЖУЩИХСЯ ЦЕЛЕЙ, содержащий последовательно соединенные передатчик, антенный переключатель и антенну, последовательно соединенные блок доплеровских фильтров, пороговый блок и индикатор, а также приемник и синхронизатор, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности селекции движущихся целей за счет повышения разрешающей способности и улучшения качества режекции сигналов пассивных помех, введены два генератора комплементарных фазомодулированных сигналов, выходы которых через первый коммутатор соединены с входом передатчика, а управляющие входы - с первым выходом синхронизатора, последовательно соединенные второй коммутатор, вход которого соединен с вторым выходом антенного переключателя, первый согласованный фильтр и третий коммутатор, выход которого соединен с входом приемника, второй вход через второй согласованный фильтр с вторым выходом второго коммутатора, а управляющий вход с управляющим входом второго коммутатора и вторым выходом синхронизатора, а также два полосовых режекторных фильтра, входы которых соединены с соответствующими квадратурными выходами приемника, а выходы с соответствующими входами блока доплеровских фильтров.