Способ пассивной однопозиционной угломерно-разностно-доплеровской локации, структура и алгоритм функционирования реализующей его радиолокационной системы
Аннотация
Обоснованы операции способа пассивной однопозиционной угломерно-разностно-доплеровской локации, обеспечивающего измерение координат и траекторий движения радиоизлучающих объектов, оснащенных радиопередающими устройствами модулированных сигналов с фазовой, частотно-фазовой и/или квадратурной амплитудной модуляцией различной кратности, для случая их равномерного, прямолинейного перемещения на постоянной высоте. В начале, основываясь на измерениях через равноотстоящие интервалы времени угловых координат и восстановленной несущей частоты модулированных сигналов, определяются значения курсовых углов- направления движения объектов, затем, используя зависимость величины доплеровского приращения несущей частоты от направления движения, вычисляются модуль вектора скорости объекта, путь пройденный им за фиксированное время и местоположение объектов как точки пересечения линий положения - лучей проведенных из начала координат под соответствующими азимутальными углами и окружности, проходящей через начало координат, хордой которой является вышеуказанный отрезок пути. В последующих разделах в соответствии с операциями инверсно-кинематического угломерно-разностного-доплеровского способа синтезирована структура пассивной однопозиционной радиолокационной станции, включающей две группы устройств: - каналы наблюдения с устройствами первичной обработки; - многопроцессорное устройство вторичной обработки. Также проведена оценка точностных характеристик системы, подтвердившая возможность её использования для измерения дальности, скорости и направления движения объектов.
- пассивная однопозиционная угломерно-разностно-доплеровская локация
- радиолокационная система
- радиоизлучающий объект
Abstract (in English)
The operations of the method of passive one-position angular-difference-Doppler location providing a measurement of the coordinates and trajectories of the motion of radio-emitting objects equipped with radio transmitting devices of modulated signals with phase, frequency-phase and/or quadrature amplitude modulation of various multiplicity are justified for the case of their uniform, rectilinear displacement on a constant height. First, the values of the heading angles of the direction of motion of objects are determined on the base of measurements at equidistant intervals of time of the angular coordinates and the reconstructed carrier frequency of the modulated signals. Then, the magnitude of the velocity vector of the object, the path traversed in a fixed time and еру location of objects as points of intersection of position lines - rays drawn from the origin to the corresponding azimuth angles and a circle passing through the origin of coordinates, the chord of which is the above-mentioned segment of the path, are calculated using the dependence of the magnitude of the Doppler carrier frequency increment on the direction of motion. In the following sections, in accordance with the operations of the inverse-kinematic angular-difference-Doppler method, the structure of a passive single-position radar station including two groups of devices is synthesized: - observation channels with devices for primary processing; - multiprocessor secondary processing device. Also, an estimation of the accuracy characteristics of the system was made, which confirmed the possibility of its use for measuring the range, speed and direction of movement of objects.
Для цитирования
Джиоев А.Л., Омельчук И.С., Тюрин Д.А., Фоминченко Г.Г., Фоминченко Г.Л. Способ пассивной однопозиционной угломерно-разностно-доплеровской локации, структура и алгоритм функционирования реализующей его радиолокационной системы // Журнал радиоэлектроники. – 2017. – № 9.
Литература
- Караваев В.В., Сазонов В.В. Статистическая теория пассивной локации. М.: Радио и связь. 1987, 240 с.
- Пассивная радиолокация: методы обнаружения объектов / Под ред. проф. Р.П. Быстрова и проф. А.В. Соколова. М.: Радиотехника. 2008. 320 с.
- Кондратьев В.С., Котов А.Ф., Марков Л.Н. Многопозиционные радиотехнические системы. М.: Радио и связь. 1986. 264 с.
- Меркулов В.И., Чернов В.С., Дрогалин В.В., Канащенков А.И. и др. Защита радиолокационных систем от помех. Состояние и тенденции развития. Под общей ред. А.И. Канащенкова и В.И. Меркулова. М.: Радиотехника. 2003. 416 с.
- Шахтарин Б.И. Обнаружение сигналов. М.: Гелиос АРВ. 2006. 525 с.
- Куликов Е.И., Трифонов А.П. Оценка параметров сигналов на фоне помех. М.: Сов. радио. 1978. 296 с.
- Аджемов С.С., Терешонок М.В., Чиров Д.С. Нейросетевой метод распознавания видов модуляции радиосигналов с использованием кумулянтов высокого порядка. // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2012. т.6, №9. С. 9 - 12.
- Вопросы статистической теории радиолокации / Бакут П.А., Большаков И.А., Герасимов Б.М., Курикша А.А., Репин В.Г., Тартаковский В.Г., Широков В.В. Под общей ред. проф. Г.П. Тартаковского. М.: Сов. радио. 1963. Т. 1, 425 с. 1964. Т. 2, 1080 с.
- Балашов О.Е., Степашкин А.И. Алгоритм прогнозирования угловых координат объекта, движущегося прямолинейно равноускоренно // Вестник РГРТУ. 2012. № 3. С. 17 - 21.
- Дятлов А.П., Дятлов П.А. Командная радиолиния с повышенной энергетической скрытностью // Специальная техника. 2015. № 6. С. 14 - 23.
- Лавров Н.Ф. Вопросы теории ПУАЗО. М.: Оборонгиз. 1960, 480 с.
- Алпатов Б.А., Балашов О.Е. Измерение скорости объекта в системах автоматического сопровождения объектов // Вестник РГРТУ. 2014. № 4 (вып. 50). Часть 1. С. 5 - 10.
- Патент 2617830, РФ, G01S 11/00, G01S 11/10. Способ пассивной однопозиционной угломерно-разностно-доплеровской локации перемещающегося в пространстве радиоизлучающего объекта и радиолокационная система для реализации этого способа / Джиоев А.Л., Омельчук И.С., Тюрин Д.А., Фоминченко Г.Л., Фоминченко Г.Г., Яковленко В.В. Заявл. 11.04.2016, опубл 28.04.2017.
- Ярлыков М.С. Применение марковской теории нелинейной фильтрации в радиотехнике. М.: Сов. радио. 1980. 358 с.
- Тихонов В.И., Кульман Н.К. Нелинейная фильтрация и квазикогерентный приём сигналов. М.: Сов. радио. 1975. 703 с.
- Тихонов В.И., Харисов В.Н. Статистический анализ и синтез радиотехнических устройств и систем. М.: Радио и связь. 1991. 608 с.
- Патент 2583849, РФ, G01S 3/14, H01Q 25/02. Способ цифровой обработки сигналов при обзорной моноимпульсной амплитудной суммарно-разностной пеленгации с использованием антенной решётки (варианты) и обзорный моноимпульсный амплитудный суммарно-разностный пеленгатор с использованием антенной решётки и цифровой обработки сигналов / Джиоев А.Л., Омельчук И.С., Фоминченко Г.Л., Фоминченко Г.Г., Яковленко В.В. Заявл. 13.04.2015, опубл. 10.05.2016.
- Патент 2225990, РФ, G01S 3/14. Способ обработки сигналов при двухканальной амплитудной пеленгации / Аветисьянц В.А., Горовой А.В., Ларионов Б.А., Музыченко Н.Ю., Фоминченко Г.Л. Заявл. 30.08.2001, опубл. 20.03.2004.
- Тихонов В.И., Шахтарин Б.И., Сизых В.В. Случайные процессы. Том 4, оптимальное обнаружение сигналов. М.: Горячая линия - Телеком. 2017. 399 с.
- Никольский В.В., Никольская Т.И. Декомпозиционный подход к задачам электродинамики. М.: Наука. 1983. 304 с.
- Патент 2557808, РФ, G01S 3/00. Способ определения наклонной дальности до движущейся цели пассивным моностатическим пеленгатором / Борисов Е.Г., Мартемьянов И.С. Заявл. 9.04.2014, опубл 27.07.2015.