ФАЗОВЫЙ СПОСОБ ПЕЛЕНГАЦИИ ДВУХ ИСТОЧНИКОВ ИЗЛУЧЕНИЯ Российский патент 2020 года по МПК G01S3/46 

Описание патента на изобретение RU2715562C1

Изобретение относится к области радиолокации, радионавигации и может быть использовано для определения угловых координат источников излучения сигналов. Известны фазовые способы пеленгации (патент РФ №2518428, патент РФ №2669385; Космические радиотехнические комплексы. Под ред. Бычкова С.И. М.: Сов. радио, 1967, с. 130-138; Денисов В.П., Дубинин Д.В. Фазовые радиопеленгаторы. Томск.: Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 2002, с. 8).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является фазовый способ пеленгации (патент РФ №2669385, 2018), который и выбран в качестве прототипа. Известный способ основан на приеме сигналов на две пространственно разнесенные антенны, преобразовании принимаемых сигналов двумя приемниками соответственно, корреляционной обработке принимаемых сигналов, по результатам которой вычисляют временной сдвиг между сигналами, принятыми каждой из антенн. Величину временного сдвига используют при вычислении угловых координат (направляющих углов) источника излучения. Известный способ обеспечивает одновременную пеленгацию двух источников излучения с разными спектральными характеристиками.

Недостатком известного способа является то, что он не рассматривает задачу одновременной пеленгации двух источников излучения, имеющих разные временные характеристики излучения. А именно, задачу одновременной пеленгации источника постоянного излучения и источника кратковременного излучения.

Признаки настоящего изобретения, совпадающие и признаками прототипа: использование двух пространственно разнесенных антенн, двух приемников, корреляционной обработки принимаемых сигналов и вычислении временного сдвига между сигналами, принятыми каждой из антенн.

Технической задачей настоящего изобретения является одновременная пеленгация источника постоянного излучения и источника кратковременного излучения.

Технический результат - патентуемое изобретение обеспечивает создание фазовых пеленгаторов, реализующих одновременную пеленгацию источника постоянного излучения и источника кратковременного излучения.

Сущность патентуемого изобретения - фазовый способ пеленгации двух источников излучения поясняется описанием и чертежом, представленным на фиг. 1.

Структурная схема пеленгатора, реализующего предлагаемый способ пеленгации (см. фиг. 1), содержит пространственно разнесенные на расстояние первую антенну 1 и вторую антенну 2, соединенные с первым приемником 3 и вторым приемником 4 соответственно, коррелятор 5, входы которого соединены с выходами первого 3 и второго 4 приемников соответственно и вычислитель 6, вход которого соединен с выходом коррелятор 5. С выходов вычислителя 6 поступают данные о направляющих углах между направлением на источник излучения и линией соединяющей разнесенные антенны, угле θn - направляющем угле на источник постоянного излучения и угле θк - направляющем угле на источник кратковременного излучения.

При пеленгации источника постоянного излучения, сигналы на выходах приемников можно представить в виде: U1=An cos ω0t и U2=An cos ω0(t+τn),

где An, τn, ω0 - амплитуда, временной сдвиг сигналов и центральная частота настройки приемников.

После преобразования в приемниках и корреляционной обработки (перемножения и усреднения) получают квадратурные значения следующего вида:

и

Временной сдвиг сигналов источника постоянного излучения вычисляют по формуле:

Измеряют уровень сигнала после корреляционной обработки

При превышении этого сигнала заданного порога, фиксируют момент включения источника кратковременного излучения. Значение заданного порогового уровня определяется уровнем излучения постоянного источника и шумовой составляющей.

При этом на выходах приемников имеем суммарный сигнал источников постоянного и кратковременного излучения, который можно представить в виде:

U1=An cosω0t+Ак cosω0t и U2=An cosω0(t+τn)+Ак cosω0(t+τк),

где Ак и τк - амплитуда и временной сдвиг сигналов источника кратковременного излучения.

После корреляционной обработки получают квадратурные значения следующего вида:

и

Временной сдвиг сигналов источника кратковременного излучения вычисляют по формуле:

Направляющий угол (угол между направлением на источник излучения и линией соединяющей разнесенные антенны) на источник излучения вычисляют по формуле:

, где τ - временной сдвиг сигналов, с - скорость света, - расстояние между разнесенными антеннами.

Для учета возможного изменения уровня сигнала постоянного источника излучения во время излучения кратковременного источника, измеряют квадратурные значения сигналов постоянного источника излучения перед включением кратковременного источника Iпн,Qпн и после его выключения Iпк,Qпк. Вычисляют среднее значение полученных измерений

Iпср=Iпн+Iпк/2 и Qпср=Qпн+Qпк/2. При вычислении временного сдвига сигналов источника кратковременного излучения используют полученные средние значения

Предлагаемый фазовый способ пеленгации может быть использован, в частности, при регистрации вспышек на Солнце. В этом случае постоянным источником излучения является само Солнце, кратковременным источником излучения - активная область.

Похожие патенты RU2715562C1

название год авторы номер документа
ФАЗОВЫЙ СПОСОБ ПЕЛЕНГАЦИИ 2018
  • Валяев Игорь Николаевич
  • Коваленко Владимир Павлович
  • Никифоров Евгений Алексеевич
  • Турлов Залимхан Нурланович
  • Филиппов Федор Евгеньевич
RU2669385C1
ФАЗОВЫЙ СПОСОБ ПЕЛЕНГАЦИИ И ФАЗОВЫЙ ПЕЛЕНГАТОР 2018
  • Валяев Игорь Николаевич
  • Коваленко Владимир Павлович
  • Турлов Залимхан Нурланович
RU2681203C1
МНОГОПОЗИЦИОННЫЙ ПАССИВНЫЙ РАДИОЛОКАЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС, РЕАЛИЗУЮЩИЙ КОМБИНИРОВАННЫЙ ОДНОЭТАПНЫЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА НА ЭТАПЕ ЗАХОДА НА ПОСАДКУ 2015
  • Дубровин Александр Викторович
  • Никишов Виктор Васильевич
  • Шевгунов Тимофей Яковлевич
RU2632922C2
АКУСТООПТИЧЕСКИЙ ПРИЕМНИК 1991
  • Дикарев Виктор Иванович
  • Медведев Владимир Михайлович
  • Федоров Валентин Васильевич
  • Шилим Иван Тимофеевич
RU2007046C1
ФАЗОВЫЙ СПОСОБ ПЕЛЕНГАЦИИ ШИРОКОПОЛОСНЫХ СИГНАЛОВ И ФАЗОВЫЙ ПЕЛЕНГАТОР 2024
  • Коваленко Владимир Павлович
  • Турлов Залимхан Нурланович
  • Жуков Александр Олегович
  • Валяев Игорь Николаевич
RU2822466C1
СПОСОБ АМПЛИТУДНОЙ ПЕЛЕНГАЦИИ ИСТОЧНИКОВ РАДИОСИГНАЛОВ 2015
  • Горевич Борис Николаевич
RU2596018C1
Система пассивной локации для определения координат летательного аппарата в ближней зоне аэродрома и на этапе захода на посадку с резервным каналом определения дальности 2016
  • Дубровин Александр Викторович
  • Жуков Дмитрий Михайлович
  • Никишов Дмитрий Викторович
  • Никишов Виктор Васильевич
RU2633380C1
СПОСОБ ПЕЛЕНГАЦИИ ИСТОЧНИКА РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ 2012
  • Пархоменко Николай Григорьевич
  • Стуров Александр Григорьевич
  • Токарев Валерий Анатольевич
  • Устинов Владимир Александрович
RU2510708C1
СПОСОБ ПЕЛЕНГАЦИИ РАДИОСИГНАЛОВ И ПЕЛЕНГАТОР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2008
  • Андрианов Владимир Игоревич
  • Викторов Владимир Александрович
  • Гудков Леонид Алексеевич
  • Киселев Сергей Петрович
  • Липатников Валерий Алексеевич
  • Царик Олег Владимирович
RU2383897C1
НЕКОГЕРЕНТНЫЙ ПРИЕМНИК ЧАСТОТНО-МАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ С МИНИМАЛЬНЫМ СДВИГОМ 2007
  • Агафонов Александр Анатольевич
  • Каунов Александр Евгеньевич
  • Кондратенко Александр Евгеньевич
  • Ложкин Константин Юрьевич
  • Поддубный Виктор Никитович
RU2373658C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 715 562 C1

Реферат патента 2020 года ФАЗОВЫЙ СПОСОБ ПЕЛЕНГАЦИИ ДВУХ ИСТОЧНИКОВ ИЗЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к области радиолокации, радионавигации и может быть использовано для определения угловых координат источников излучения сигналов. Достигаемый технический результат изобретения заключается в решении задачи одновременной пеленгации источника постоянного излучения и источника кратковременного излучения. Технический результат достигается за счет измерения уровня сигнала после корреляционной обработки, при превышении которым заданного порога фиксируется момент включения источника кратковременного излучения, за счет измерения квадратурных значений сигналов источника постоянного излучения до момента включения источника кратковременного излучения и после его выключения, за счет использования этих значений при вычислении временного сдвига сигналов источника кратковременного излучения. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 715 562 C1

Фазовый способ пеленгации двух источников излучения, основанный на приеме сигналов от источника постоянного излучения на две пространственно разнесенные антенны, преобразовании принимаемых сигналов двумя приемниками соответственно, корреляционной обработке принимаемых сигналов, измерении квадратурных значений In,Qn обрабатываемых сигналов, вычислении временного сдвига принимаемых сигналов , где ω0 - центральная частота настройки приемников, вычислении направляющего угла на источник излучения (угла между направлением на источник излучения и линией, соединяющей разнесенные антенны) , где τn - временной сдвиг сигналов, с - скорость света, - расстояние между разнесенными антеннами, отличающийся тем, что измеряют уровень сигнала после корреляционной обработки , при превышении этого сигнала заданного порога, который определяется уровнем излучения постоянного источника и шумовой составляющей, фиксируют момент включения источника кратковременного излучения, измеряют квадратурные значения сигналов источника постоянного излучения перед включением источника кратковременного излучения Iпн,Qпн и после его выключения Iпк,Qпк, вычисляют среднее значение полученных измерений Iпср=Iпн+Iпк/2 и Qпср=Qпн+Qпк/2, измеряют квадратурные значения Iс, Qс одновременно принимаемых сигналов источников постоянного и кратковременного излучения, вычисляют временной сдвиг сигналов источника кратковременного излучения , вычисляют направляющий угол на источник кратковременного излучения .

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2020 года RU2715562C1

ФАЗОВЫЙ СПОСОБ ПЕЛЕНГАЦИИ 2018
  • Валяев Игорь Николаевич
  • Коваленко Владимир Павлович
  • Никифоров Евгений Алексеевич
  • Турлов Залимхан Нурланович
  • Филиппов Федор Евгеньевич
RU2669385C1
КОРРЕЛЯЦИОННО-ФАЗОВЫЙ ПЕЛЕНГАТОР 2011
  • Чеботарев Александр Семенович
  • Аванесян Гарри Романович
  • Жуков Александр Олегович
  • Турлов Залимхан Нурланович
  • Смирнова Ольга Викторовна
RU2474835C1
Фазовый пеленгатор 2018
  • Топорков Никита Валентинович
  • Потапова Татьяна Петровна
RU2684321C1
ФАЗОВЫЙ ПЕЛЕНГАТОР 2007
  • Дикарев Виктор Иванович
  • Койнаш Борис Васильевич
  • Коровин Евгений Александрович
RU2330305C1
WO 2018042484 A1, 08.03.2018
CN 102193080 A, 21.09.2011
JP 2004271189 A, 30.09.2004
US 20120127035 A1, 24.05.2012.

RU 2 715 562 C1

Авторы

Валяев Игорь Николаевич

Коваленко Владимир Павлович

Миронов Владимир Владимирович

Турлов Залимхан Нурланович

Чеботарев Александр Семенович

Даты

2020-03-02Публикация

2019-10-02Подача