СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ СИГНАЛОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2008 года по МПК G01S7/36 

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано для повышения помехозащищенности в отношении нестационарных помех.

Известен способ обнаружения радиолокационных сигналов, основанный на согласованной фильтрации с усилением сигнала и фильтрации, его огибающей, на сравнении отфильтрованного колебания с порогом, который устанавливают в зависимости от уровня помех в интервале времени, заключающем в себя интервал вероятного приема сигнала, в котором с целью подавления нестационарных широкополосных помех одновременно с основной обработкой в принимаемом сигнале разрушают корреляционную структуру рабочего сигнала, после чего обрабатывают колебание аналогично основной обработке, измеряют уровень помех и по полученному уровню устанавливают порог обнаружения (патент РФ № 1840237, кл. G01S 7/36, опубл. 20.06.2006. Бюл. № 23).

Известно устройство обнаружения радиолокационного сигнала, содержащее последовательно соединенные согласованный фильтр, вход которого является входом устройства, детектор огибающей, вычитающее устройство и пороговое устройство, последовательно соединенные фазовращатель, дополнительные согласованный фильтр и детектор огибающей, а также модулятор, причем первый вход фазовращателя соединен с входом устройства, а второй вход - с выходом модулятора, выход дополнительного детектора огибающей соединен с вторым входом вычитающего устройства (патент РФ № 1840237, кл. G01S 7/36, опубл. 20.06.2006. Бюл. № 23).

Недостатком известных способа и устройства является недостаточная величина подавления помехового сигнала, спектральные составляющие которого совпадают со спектральными составляющими рабочего сигнала, и сложность технической реализации. При разрушении корреляционной структуры рабочего сигнала дополнительный согласованный фильтр не будет являться оптимальным для рабочего сигнала, уровень которого будет восприниматься как помеховый, что приведет к ошибочной установке порога обнаружения.

Технической задачей изобретения является увеличение уровня подавления помехового сигнала, спектральные составляющие которого совпадают со спектральными составляющими рабочего сигнала и упрощение схемы устройства. Это становится возможным благодаря режекции рабочего сигнала без разрушения его корреляционной структуры.

Сущность заявляемого изобретения по способу заключается в том, что в способе обнаружения радиолокационных сигналов, основанном на согласованной фильтрации с усилением сигнала и фильтрации его огибающей, на сравнении отфильтрованного колебания с порогом, который устанавливают в зависимости от уровня помех в интервале времени, заключающем в себя интервал вероятного приема сигнала, после чего обрабатывают колебание аналогично основной обработке, измеряют уровень помех и по полученному уровню устанавливают порог обнаружения дополнительно с целью подавления нестационарных широкополосных помех, одновременно с основной обработкой в принимаемом сигнале удаляют рабочий сигнал.

Заявляемый способ реализуется в устройстве обнаружения радиолокационных сигналов, содержащем последовательно соединенные согласованный фильтр, вход которого является входом устройства, детектор огибающей, вычитающее устройство, пороговое устройство и дополнительный детектор огибающей, причем выход дополнительного детектора огибающей соединен со вторым входом вычитающего устройства, которое дополнительно имеет режекторный фильтр, вход которого соединен с входом устройства, а выход с входом дополнительного детектора огибающей.

На чертеже приведена структурная схема устройства обнаружения радиолокационных сигналов.

Устройство обнаружения радиолокационных сигналов содержит последовательно соединенные согласованный фильтр 1, вход которого является входом устройства, детектор 2 огибающей, вычитающее устройство 3 и пороговое устройство 4, а также режекторный фильтр 5 и дополнительный детектор 6 огибающей, причем выход дополнительного детектора 6 огибающей соединен со вторым входом вычитающего устройства 3, вход режекторного фильтра 5 соединен с входом устройства, а выход - с входом дополнительного детектора 6 огибающей.

Устройство функционирует следующим образом. При появлении рабочего сигнала на входе согласованного фильтра 1 на выходе детектора 2 огибающей будет получено напряжение максимального уровня, определяемое энергией сигнала, т.е. U₀=U_макс. На вход режекторного фильтра 5 поступает аналогичный входному сигнал. Режекторный фильтр 5 производит подавление рабочего сигнала, чем обеспечивает выходной сигнал дополнительного детектора 6 близким к нулю. При этом на выходе вычитающего устройства 3 получим U₀-0=U_макс>U_пор.

Если на входе устройства действует некоррелированная с сигналом помеха, то реакция согласованного фильтра 1 и режекторного фильтра 5 в среднем будет одинаковой, как реакция на шумовой сигнал и на выходе вычитающего устройства 3, будет напряжение меньше напряжения порога. Таким образом обеспечивается подавление нестационарной помехи независимо от ее длительности. При появлении рабочего сигнала совместно с помеховым будут осуществляться подавление помехового сигнала и максимизация рабочего сигнала.

Изобретение может быть использовано для повышения помехозащищенности в отношении нестационарных помех. Достигаемым техническим результатом является увеличение уровня подавления помехового сигнала, спектральные составляющие которого совпадают со спектральными составляющими рабочего сигнала, и упрощение схемы устройства. Указанный результат достигается за счет того, что в способе обнаружения радиолокационных сигналов одновременно с основной обработкой сигнала, заключающейся в согласованной фильтрации с усилением сигнала и фильтрации его огибающей, в сравнении отфильтрованного колебания с порогом, который устанавливают в зависимости от уровня помех в интервале времени, заключающем в себя интервал вероятного приема сигнала, дополнительно осуществляют фильтрацию принятого сигнала с удалением всего рабочего сигнала путем его режекции. Заявляемое устройство обнаружения радиолокационных сигналов, реализующее указанный способ, содержит соединенные определенным образом согласованный фильтр, детектор огибающей, вычитающее устройство, пороговое устройство, дополнительный детектор огибающей и режекторный фильтр. 2 н. п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ обнаружения радиолокационных сигналов, заключающейся в основной обработке принятого сигнала путем согласованной фильтрации, усиления, детектирования огибающей сигнала, заключающийся также в дополнительной фильтрации принятого сигнала одновременно с основной обработкой, детектировании его огибающей, вычитании полученного сигнала из сигнала, полученного при основной обработке, с последующим сравнением с порогом обнаружения, который устанавливают в зависимости от уровня помех в интервале времени, заключающем в себя интервал вероятного приема сигнала, отличающийся тем, что дополнительная фильтрация принятого сигнала заключается в удалении всего рабочего сигнала путем его режекции, без разрушения его корреляционной структуры, с обеспечением продетектированной огибающей сигнала близкой к нулю, а также с обеспечением подавления помехового сигнала, спектральные составляющие которого совпадают со спектральными составляющими рабочего сигнала.2. Устройство обнаружения радиолокационных сигналов, содержащее последовательно соединенные согласованный фильтр, вход которого является входом устройства, детектор огибающей, вычитающее устройство, пороговое устройство и дополнительный детектор огибающей, выход которого соединен с вторым входом вычитающего устройства, отличающееся тем, что введен режекторный фильтр, вход которого соединен с входом устройства, а выход соединен с входом дополнительного детектора огибающей, при этом режекторный фильтр удаляет весь рабочий сигнал без разрушения его корреляционной структуры, обеспечивая выходной сигнал дополнительного детектора огибающей близким к нулю и подавление нестационарной помехи независимо от ее длительности.