СПОСОБ РАДИОЛОКАЦИОННОГО ОБЗОРА ПРОСТРАНСТВА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2016 года по МПК G01S7/38 

Заявляемые технические решения относятся к области радиолокации и могут быть использованы для распознавания синхронной ответной помехи (СОП).

Большие проблемы работе радиолокационных станций (РЛС) создают импульсные помехи со структурой, близкой к структуре зондирующего сигнала. Для постановщика помех импульсная помеха является наиболее энергетически выгодной. Частными случаями импульсных помех являются синхронные ответные помехи [Защита от радиопомех. Под ред. М.В. Максимова. - М.: Сов. Радио, 1976 г., с. 60], которые излучаются постановщиком ответной помехи (ПОП) только после приема зондирующего сигнала, и несинхронные импульсные помехи, которые излучает постановщик импульсной помехи независимо от приема зондирующего сигнала на основе ранее разведанных параметров РЛС. В результате их действия происходят ложные обнаружения целей, так как принятые сигналы помех не отличаются по структуре от сигналов, отраженных от реальных целей. Высокая эффективность ответной помехи достигается тем, что постановщик помехи переизлучает усиленную копию зондирующего сигнала независимо от его уровня. Это при радиолокационном обзоре пространства обеспечивает ее воздействие на РЛС не только в главном луче, но и по боковым лепесткам диаграммы направленности антенны (ДНА), в результате чего создается большое число ложных сигналов (отметок), неподвижных, в простейшем случае, либо движущихся с установленной постановщиком помехи скоростью, в случае синхронной ответной помехи. Во всех случаях импульсы помехи воспринимаются как сигналы, отраженные от целей, поэтому по ним выполняют захват и завязку трассы [С.З. Кузьмин. Основы проектирования систем цифровой обработки радиолокационной информации. - М.: Рад. и связь, 1986 г., с. 109] с последующим ее сбросом в случае несинхронной импульсной помехи или ведением ложной трассы, в случае синхронной ответной помехи с изменяющейся задержкой. Из этого следует, что наиболее эффективна СОП, поскольку формируемая ею ложная цель будет сопровождаться на всех интервалах дальности, в то время как ложные цели, сформированные несинхронной помехой, будут периодически сбрасываться с сопровождения.

Известен радиолокационный способ обзора пространства, основанный на формировании углодальностного пакета импульсов, принятых в одном интервале дальностей (стробе) [там же]. При действии несинхронной помехи моменты приема импульсов случайны, поэтому в разные периоды зондирования они попадают в разные стробы, трасса по ним не завязывается, что является признаком помехи.

Недостаток известного способа состоит в том, что он не обеспечивает распознавание синхронных ответных помех.

Таким образом, поставленной задачей (техническим результатом) является распознавание сигналов синхронной ответной помехи, принятых главным лучом ДНА.

Известен наиболее близкий к заявляемому по первому варианту способ радиолокационного обзора пространства [Справочник по радиолокации. Под ред. М. Сколника. - М.: Сов. Радио, 1978 г., т. 4, с. 72], заключающийся в последовательном осмотре угловых направлений при электронном сканировании лучом ДНА по углу места с одновременным вращением антенны в азимутальной плоскости, при этом образуются угломестные столбцы осмотренных направлений (фиг. 1).

Достоинство такого способа состоит в возможности трехкоординатного обзора всего пространства однопозиционной, однолучевой РЛС.

Недостаток наиболее близкого способа радиолокационного обзора пространства состоит в том, что при воздействии на РЛС в одном из угловых направлений мощных синхронных ответных помех ложные цели будут обнаруживаться сразу во всем угломестном столбце за счет приема сигналов помехи в области боковых лепестков ДНА и невозможности их подавления. Но исключить перегрузку устройств обработки и сопровождения трасс целей можно и без подавления помехи, если ее распознать.

Известен наиболее близкий по второму варианту способ радиолокационного обзора пространства [Справочник по радиолокации. Под ред. М. Сколника. - М.: Сов. Радио, 1978 г., т. 2, с. 203-205], заключающийся в использовании многолучевых антенн.

Суть способа состоит в том, что в антенне формируется несколько лучей либо в одной плоскости, либо в двух. Облучение пространства осуществляется либо одной широкоугольной антенной, либо независимо каждым лучом отдельно.

Достоинством такого способа является высокая оперативность обзора.

Недостаток известного способа состоит в том, что он не обеспечивает распознавание синхронных ответных помех.

Таким образом, поставленной задачей (техническим результатом) заявляемых способов является распознавание сигналов синхронной ответной помехи.

Задача решается на основе использования свойств сигналов, излученных из одной точки, и осмотре стробов сопровождения.

Поставленная задача (технический результат) по первому варианту решается тем, что в способе радиолокационного обзора пространства, заключающемся в последовательном осмотре угловых направлений, согласно изобретению при зондировании одного направления путем последовательного переброса луча приемной антенны осматривают участки дальности других направлений, в которых ранее были обнаружены цели, и при обнаружении в них целей считают их ложными.

Поставленная задача (технический результат) решается также тем, что совпадающие участки дальности боковых направлений осматривают последовательно путем нескольких зондирований.

Поставленная задача (технический результат) по второму варианту решается тем, что в способе радиолокационного обзора пространства, основанном на многолучевом приеме, согласно изобретению при зондировании выбранного направления дополнительно с помощью k>1 лучей осматривают участки дальностей других направлений, на которых ранее были обнаружены цели, и при дополнительном обнаружении целей их считают ложными.

Суть способа по первому варианту заключается в том, что сигнал помехи излучается из одной точки с уровнем, достаточным для приема РЛС боковыми лепестками ДНА. Поскольку ПОП может принимать зондирующие сигналы, излученные РЛС боковыми лепестками, то его излучение не зависит от направления главного луча ДНА РЛС. Это приводит к образованию большого количества ложных целей и завязыванию ложных трасс. Для того чтобы распознать ложные цели и исключить завязывания ложных трасс изменяют направление зондирования и если обнаруживают цели в стробах, находящихся в необлученных главным лучом направлениях, то эти цели считают ложными. Считают ложными и цели, обнаруженные в облученном направлении на тех же дальностях. Такое решение основывается на том, что на совпадающих дальностях будет обнаруживаться сигнал, если он излучен из одной точки и его положение не меняется при изменении направления главного луча ДНА. При этом прием происходит через боковые лепестки ДНА и от направления не зависит, в то время как отраженный сигнал от реальной цели, которая находится в боковом направлении, не будет обнаружен, т.к. цель не облучена достаточным уровнем энергии главного луча.

Суть способа по второму варианту заключается в том, что ПОП принимает зондирующие сигналы, излученные и боковыми лепестками. При этом мощности помехи достаточно, чтобы воздействовать на РЛС через боковые лепестки. Поэтому, принимая сигналы помехи по k дополнительным каналам и обнаруживая в них сигналы на одной и той же дальности, что и в основном канале, принимают решение о том, что все сигналы на этой дальности являются ложными и в направлении главного луча ДНА.

Таким образом, решается поставленная задача и достигается технический результат по первому и второму вариантам.

Изобретение иллюстрируется чертежами:

Фиг. 1 - диаграмма, поясняющая образование угломестного столбца;

Фиг. 2 - диаграмма, поясняющая способы обзора по первому и второму вариантам.

На Фиг. 1 проиллюстрирован процесс образования угломестного столбца в процессе электронного сканирования главного луча ДНА по углу места при медленном вращении всей антенны в азимутальной плоскости.

На Фиг. 2а проиллюстрирован процесс обзора пространства по первому варианту. Обзор состоит из активной работы РЛС, когда в заданном направлении излучается зонд и когда главный луч ДНА после излучения зонда осматривает другие направления за счет его переброса. Если при этом обнаруживаются цели, положение которых по дальности совпадает с ранее обнаруженными, то они считаются ложными.

На Фиг. 2б проиллюстрирован процесс обзора пространства по второму варианту с использованием многолучевой РЛС. Обзор пространства состоит из активной работы РЛС, когда в заданном направлении излучается зонд, и одновременно происходит осмотр боковых направлений дополнительными лучами. При этом если обнаруживают цели на тех же дальностях, на которых они ранее были обнаружены при зондировании этих направлений, то они считаются ложными.

Изобретения относятся к области радиолокации и могут быть использованы для распознавания синхронной ответной помехи. Достигаемый технический результат - распознавание сигналов синхронной ответной помехи, принятых главным лучом антенны одноканальной РЛС. Указанный результат по первому варианту решается тем, что в способе радиолокационного обзора пространства, заключающемся в последовательном осмотре угловых направлений, при зондировании одного направления, путем последовательного переброса луча приемной антенны осматривают участки дальности других направлений, в которых ранее были обнаружены цели, и при обнаружении в них целей считают их ложными. Указанный результат по второму варианту решается тем, что в способе радиолокационного обзора пространства, основанном на многолучевом приеме, при зондировании выбранного направления с помощью k>1 дополнительных лучей осматривают участки дальностей других направлений, на которых ранее были обнаружены цели, и при дополнительном обнаружении целей их считают ложными. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ радиолокационного обзора пространства, заключающийся в последовательном осмотре угловых направлений, отличающийся тем, что при зондировании одного направления путем последовательного переброса луча антенны осматривают участки дальности других направлений, на которых ранее были обнаружены цели, и при обнаружении в них целей считают их ложными.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что совпадающие участки дальности боковых направлений осматривают последовательно путем нескольких зондирований.

3. Способ радиолокационного обзора пространства, основанный на использовании многолучевого приема, отличающийся тем, что при зондировании выбранного направления с помощью k>1 дополнительных лучей осматривают участки дальностей других направлений, на которых ранее были обнаружены цели, и при дополнительном обнаружении целей их считают ложными.