Цифровое устройство кадрового вычитания Советский патент 1980 года по МПК G01S9/42 

I

Изобретение относится к радиолокации, может использоваться для подавления пассивных помех.

Известно цифровое устройство кадрового вычитания, содержащее канал обработки сигналов по видеочастоте, включающий запоминающий блок и вычитающий блок, при этом вход и выход запоминающего блока соединены соот ветственно с первым и вторым входами вычитающего блока 1.

Однако известное устройство не поэволяет подавлять мещающие отражения от подвижных помех и обнаруживать цели, радиальная составляющая скорости которых равна нулю.

Цель изобретения - подавление меша ющих отражений от подвижных помех и обнаружение целей, радиальная соста&ляющая скорости которых равна нулю.

Для достижения указанной цели, в ци4ровое устройство кадрового вычитания, содержащее канал обработки сигналов 1Ю видеочастоте, включающий запоминающий блок, при этом вход и выход запоминающего блока соединены соо- ветственно с первым и вторым входами вычитающего блока, введены блок дискретного преобразования Фурье с Н параллельными каналами обработки сигналов по видеочастоте, каждый из которых содержит последовательно соединенные запоминающий блок, вычитающий блок и цифровой компаратор, адресный коммутатор и выходной коммутатор, при Этом входы запоминающих блоков соединены с соответствующими выходами блока дискретного преобразования Фурье, выходы адресного коммутатора соединены с управляющими входами запоминаюишх блоков, а выходы цифровых компараторов соединены с входами выходного коммутатора.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство содержит блок 1 дискретного преобразования Фурье, запоминаю;37ишо блоки 2j адресный коммутатор 3, вьпитпющие блоки 4, цифровые компарпторы 5 и ВЬЕХОДНОЙ КОММут.-1ТОр 6. Устройство работает следующим об- разом, Выходное напряжение 4зазовь л детект1Э ров синфазного и квалратурного ка галов при емника радиолокационнойставдни () пр образуется амплитудно лфеменмыии квантователями в цифровой код : llfn .. , Представим цифровой код ка -кдой такой выборки нагфяжения в виде сверт Г | е Г(и-е) где riHvr - номера элементов разрешения по азимуту и дальности гт1)2 ссютветственно| jQg I - эффективная поверхность рассеяния| - диаграмма направленности антенны; - допплеровский сдвиг сигнгал . изменение фазы за счет задержки отраженного сигнала. Последовательность цифровых кодов таких выборок поступает в блок 1 дцс кретного преобразования Фурье, где преобразовываются в допплеровский час тотный спектр в соответствии с алгори мом (nT).ye где115 j предста.вляют собой дискретное преобразование Фурье от (3 tttTj соответственно. Информац поступающая при текущем обзоре радио локатора, с выхода блока 1. подается в соответствуюшле запоминающие блоки 2 и записывается в нем с помощкэю адресного коммутатора 3 в ячейки, сс-ответствующие определенным дальности и азимуту. Таким образоме количес1Ш) памяти запоминающего блока 2 огфеделяется размерами сектора простр ства (в котором присутствует коррелированная помеха), анализируемого обзора к обзору. Если ограничить анапизи руемый при обзоре сектор пространства размерами порядка 1ОО элементов раз- решения по дальности 5О элементСВ разрешения по (что соотве гств от реальЕЮй по меховой обста)1овке Ei об аорнуй РЛС с аллтельностью импул х:а 1 МКС, периодом повторения импул,сов TY 1 К5С и скоростью ращения антенны fl ОО град/с) читая при этом ширину допплеровского астотного спектра на выходе блока 1 дискретного преобразования Фурье овной 10 кГц при шаге дискретизации в 1ОО Гц, а разрядность ячеек памяти ифрового запоминающего блока 2 выбрать равной восьми, то обздий необходимый обтаем памяти совокупности запоминаю- пП1х блоков 2 составит величину К х 10 бит. Запоминаюигий блок такой емкости можно технически ре шизовать на современной элементной базе с использовакием бол1.,ших интегральных микросхем высокой интеграции. Инаюрмация, записанная в предшест™ вующем обзоре в запомипающем блоке 2. и соответствующая ей ин4хзрмация в те- Kym;i v обзоре поступают одновременно на вы.ита101дий блок 4, где производится jfx сре,внение„ За счет такой меж,обзорной обработки информации предлагаемое устройство. по сравнению с известным, во-первь х, обеспечивает об15аружение целей, радиальная, составляющая скорости которых рар,нп или близка к нулю, и, во-вторых, пог::1О7гяе-т подавлять мешаюиц е отражения суг )лгщБижных помех (наиримор, гидро- метеоров) с любым пространственным рЁсг ределеинем и не требует использования специальной схемы компенсации скорости ветраф Причем napajuienbHbift .зстотный аналИкЗ сигнала позволяет осуществить разделение сигналов целей h помехи по доиплеровской частоте, У озо.тые преимущества объяс- us(G№H гем-: ч m гфи абсолютнь1х скоростях движения целей, лежащий в диапазо- fit; скоростей движения самолетов, цель ;. DpoMH одного обзора пространства :Яа1лезио изменит свое местоположение. Это иЗстоятельство и исполглзуется при cpaBjioiiHK сигналов в двух смежных поггтодах обзора в вьЕчитающем блоке 4, ч.а вьисода которого присутствуют сигналы чолько от движущихся целей. Все же остальные сигналы, ссютве-тстГ1ующие не- i Ч медленно движущимся по- (); скомпенсирова}п и г льная) абсолютная скорость д,.я с ; с размерами разрешения пснстза э С f,. 1-t (UT Т(-т)(Й ТяЮ ЦOii - I 064 абсолютная скорость цели; скорость света;

Sljjgj - скорость вращения а(токны

в рад/сек; То«,-.1/Л X - дальность до цели. При превышении порогового уровня в ци4ровых компараторах 5 сигнал соответствующего канала с помощью выходного коммутатора 6 подается на ивдикатор, где и осуществляется наблюдение сигнала цели.

Формула изобретения

Цифровое устройство кадрового вычитания, содержащее канал обработки сигналов по видеочастоте, включающий запоминающий блок и вычитающий блок, при этом вход и выход запоминающего блока соединены соответственно с первым и вторым входами вычитающего блока, отличающееся тем, что, с целью подавления мешающих отражений от подвижных помех и обнаружения целей, радиальная составляющая скорости которых равна рулю, введены блок дискретного преобразования

5 Фурье с Н параллельными каналами обработки сигналов по В1щеочастоте, каждый из которых содержит последовательно соединенные запоминающий блок, вычитающий блок и цифровой компаратор,

0 адресный коммутатор и выходной коммутатор, при этом входы запоминающих блоков соединены с соответствующими выходами блока дискретного преобразования Фурье, выходы адресного комму5татора соединены с управляющими входами запоминающих блоков, а выходы цифровых компараторов соединены с входами выходного коммутатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бакулев П. А. Радиолокация движущихся целей, М.,Сов. радио , 1964, с. 171, рис. 255(прототип).