Изобретение относится к радиолокации I в частности к способам дистанционного зондирования среды распространения радиоволн.
Цель изобретения - определение перемещения областей с частотной ; .диспе)сией путем измерения доппле- ровского сдвига частоты.
На фиг.Т приведена структурная электрическая схема устройства, реа- лизукжего предложенный способ; на фиг.2 - временные диаграммы работы устройства, реализующие предложенный cnocoti.
Устройство, реализующее способ, содержит первый генератор 1 линейног измеш ющегося напряжения (ЛИН), первый г( нератор 2 частотно-модулирован
ных колебаний (ЧМК), усилитель Э мощности, передающую антенну 4, приемную антенну 5, широкополосный усилитель 6, первый смеситель 7 частоты, второй генератор 8 частотно-модулированных колебаний (гетеродин), второй генератор 9 ЛИН, усилитель Ю промежуточной частоты, второй смеситель 11 частоты, гетеродин 12, первый фильтр 13 низких частот, первый анализатор 14 спектра, первый индикатор 15, первый блок 16 записи и воспроизведения, второй блок 17 записи и воспроизведения, перемножитель IS напряжений, второй фильтр 19 низких частот, второй анализатор 20 спектра, второй индикатор 21, блок 22 синхронизации.
05
о
00 СП
Сущность способа заключается в следующем.
Производят зондирование среды не- прерьшным ЛЧМ сигналом, дополнительно осуществляют запоминание текущих значений сжатого по частоте принимаемого сигнала, производят второе зондирование непрерьшным линейно-частотно-модулированным (ЛЧМ) сигналом с равной по абсолютной величине и противоположной по знаку скоростью изменения частоты, запоминают текущие значения сжатого по частоте второго принимаемого сигнала, одновременно воспроиз- водят записанные сигналы, один из которых формируют в обратном временно направлении, перемножают воспроизводимые сигналы, фильтруют низкочастотную составляклдую, измеряют частоту низкочастотных колебаний, определяемую допштеровскпм СДБИГОМ частоты (ДСЧ) обоих зовдирующих сигналов на частотах, соответствующих групповой дальности до области нестационарное- ти, рассчитывают профиль неоднородности среды.
При зондировании с противоположными по знаку скоростями изменения частоты излучения ДСЧ суммируются соот- ветственно с противоположным знаком с частотой сжатых и преобразованньпс по спектру низкочастотных колебаний, определяющих групповую дальность до отражающего слоя ионосферы. При вое- произведении сигналов (одЯого в пря- моМэ другого в обратном времени) частоты, определяющие групповую дальность, относятся к одному и тому же значению частоты диапазона зондирова- ния, а их добавки в виде ДСЧ суммируются с одним и тем же знаком в разностном низкочастотном сигнале, получаемом в результате перемножения воспроизводимых сигналов а
Устройство, реализующее способ работает следующим образом. Передающий канал излучает ЧМК (в первом цикле зондирования с положительной скоростью модуляции частоты }, напри- мер с ft, В), Отраженный от неоднородной ионосферы сигнал поступает на вход усилителя 6 с приемной антенны 5, После сжатия спектра ЧМК в блоке 7 и дальнейшего преобразования частоты принимаемых сигналов в блоках 11 и 13 низкочастотньй сигнал подвергается спектральному анализу в первом анализаторе 14 спектра и запоминается в блоке 16. Результаты спектрального анализа в виде дистанционно- частотной характеристики отображаютс на первом индикаторе 15. Во втором цикле зондироран1тя передатчик излучает ЧМК с . приемной части принимается и обрабатывается ЧМК с с помощью гетеродинных колебаний блоков 8 и 12. Низкочастотные колебания записываются в блоке 17. Изменение режима работы генераторов 1, 9 и блоков 16 и 17 производится с помощь соответствующих сигналов блока 22 синхронизации. По окончании второго цикла зондирования блоки 16 и 17 переключаются в режим воспроизведения. Сигнал первого цикла зондирования воспроизводится в прямом времени (как записывался), а сигнал второго цикла зондирования - в обратном времени. При этом ГЛИН 9 формируется напряжение развертки для второго индикатора 21. В каждый текущий момент времени воспроизведения значения частоты каждого из сигналов соответствуют групповой дальности до одного и того же отражающего слоя ионосферы. Область значений этой частоть; составляет 100-300 Гц. В значениях частот сигналов имеются небольпше добавки в виде ДСЧ О.а ,, лежащих в пределах единиц -долей герц. В блоке 18 воспроизводимые сигналы перемножаются. Низкочастотная составляющая U фильтруется ФНЧ 19, измеряется анализатором спектра 20. Результат отображается на втором индикаторе 21. Нестационарные области на индикаторе 21 вьще ляются в виде всплесков (фиг,2).
Формула изобретения
Способ определения профиля неоднородности среды с частотной дисперсией, заключающийся в излучении непрерывного частотно-модулированного зондирующего сигнала с линейной модуляцией частоты от минимальной до максимальной частоты в первом цикле зондирования и от максимальной до минимальной частоты во втором цикле зондирования с постоянной по величине скоростью перестройки частоть в первом и втором циклах зондирования, приеме отраженного сигнала, определении разности частот зондирующего и отраженного сигналов, запоминании измеренной разности частот в N времеяных каналах как в первом, так и втзром циклах зондирования, о т л и ч о ча
1 ю щ и и с я тем, что, с
9- - V Ji. .JJJV
опэеделения перемещения областей с
:тотной дисперсией путем измерения дотплеровского сдвига частоты, после заюминания измеренной разности часто г в N временных каналах для двух ци:слов зондирования осуществляют вос- пр1)изведение запомненной разности частот последовательно по всем вре-;
16
целью
1608597
менным каналам, причем для Сигналов второго цикла зондирования воспроизведение осуществляют с противоположным временным направлением по отношению к первому циклу зовдирования, определяют при воспроизведении текущую разность между сигналами в каждой i-nape временных каналов, по величине текущей разности частот определянгг допплеровский сдвиг частоты области нестационарности.
Изобретение относится к радиолокации, в частности к способам дистанционного определения профиля неоднородностей среды с частотной дисперсией. Осуществляют зондирование исследуемой среды непрерывным ЛЧМ-сигналом с противоположным изменением знака скорости изменения частоты в каждом первом и втором циклах зондирования, запоминание частоты отраженных сигналов в обоих циклах зондирования,воспроиведение отраженных сигналов после завершения двух циклов зондирования. Воспроизведение отраженного сигнала второго цикла зондирования производится в обратном временном направлении. Перемножают эти два сигнала и получают информацию о допплеровском сдвиге частоты областей нестационарности. 2 ил.
20 21 1
Фи.1
«/
ТантоВые импульсы ю
ДЧХ 1-го цикла
ДЧ-Х 2-го цинпа
и)
Частота, связанная с Оысотой области нестационарноста
Фиг.2
Изо§ратвни8 индикатора If
