×
20.11.2014
216.013.0705

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНОЙ РАЗРЕШАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ СТАНЦИИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002533198
Дата охранного документа
20.11.2014
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение может быть использовано в радиолокационных станциях (РЛС) для управления их разрешающей способностью. Достигаемый технический результат - возможность в широких пределах изменять разрешающую способность РЛС. Указанный результат достигается за счет того, что заявленный способ основан на генерировании непрерывного модулированного по частоте сигнала, излучении этого сигнала в пространство, приеме отраженного сигнала и преобразовании его на промежуточную частоту гомодинным методом. Для изменения в широких пределах разрешающей способности РЛС повторяют модуляции генерируемого сигнала в каждом такте работы, причем длительность такта определяют по заданной дальности действия РЛС и задаваемой разрешающей способности, затем по задаваемой разрешающей способности определяют соответствующее ей время окончания излучения, а прием отраженного сигнала производят в оставшееся до окончания такта работы время, причем принятый отраженный сигнал и генерируемый модулированный по частоте сигнал преобразуют на промежуточную частоту гомодинным методом. При этом значение промежуточной частоты пропорционально дальности до отражателя. 2 ил.
Основные результаты: Способ управления величиной разрешающей способности радиолокационной станции, основанный на генерировании непрерывного модулированного по частоте сигнала, излучении в пространство этого сигнала, приеме отраженного сигнала и преобразовании его на промежуточную частоту, отличающийся тем, что частотную модуляцию генерируемого сигнала повторяют в каждом такте работы радиолокационной станции, причем длительность такта пределяют по заданной дальности действия РЛС и задаваемой разрешающей способности, затем по задаваемой разрешающей способности определяют соответствующее ей время окончания излучения, а прием отраженного сигнала производят в оставшееся до окончания такта работы время, причем принятый отраженный сигнал и генерируемый модулированный по частоте сигнал преобразуют на промежуточную частоту гомодинным методом.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в радиолокационных станциях для управления их разрешающей способностью. В настоящее время известны способы достижения высокого разрешения по дальности в радиолокационных станциях. Эти способы основаны на использовании зондирующих сигналов с широким частотным спектром, что требует широкой полосы пропускания в приемном канале РЛС и связано с ростом вредного влияния внешних помех и внутренних шумов приемного канала на достижимые характеристики РЛС.

В то же время известны способы построения РЛС непрерывного излучения, приемные каналы которых строятся по принципу так называемого гомодинного приема, когда в качестве гетеродинного напряжения в приемнике используется непрерывный сигнал передатчика. Это позволяет сузить полосу пропускания приемного канала по сравнению с шириной спектра зондирующего сигнала, уменьшить помехи и шумы, снизить частоту дискретизации АЦП в цепях цифровой обработки.

Известен "Способ разрешения целей по дальности радиолокационной станцией и импульсная радиолокационная станция со сжатием импульсов и восстановлением сигналов» (RU 2296345 C2, МПК G01S 13/42, опубл. 27.03.2007). Он заключается в том, что передающая антенна станции излучает сложные зондирующие сигналы с внутриимпульсной частотной модуляцией или фазовой манипуляцией, генерируемые передатчиком. Приемная антенна станции принимает отраженные сигналы, в приемном тракте на каждом периоде повторения импульсов производится фильтрация принятых сигналов в согласованном фильтре, в обнаружителе принимается решение об обнаружении сигналов и в вычислителе производится определение дальности до цели. Причем, до обнаружения сигнала на каждом периоде повторения импульсов дополнительно к согласованной фильтрации после сжатия импульса производится восстановление сигнала восстанавливающим фильтром.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является «Способ и система для радиолокационного измерения скоростей и координат объектов (варианты)» (RU 2255352 C2 опубл. 10.02.2005 г., МПК G01S 13/42), включающий в себя излучение или предусматривающий излучение периодически модулированного по частоте зондирующего сигнала, прием отраженных от объектов сигналов, перемножение излучаемого и принятых сигналов, усиление полученного в результате перемножения гомодинного сигнала. Далее линейным и аналого-цифровым преобразованиями гомодинного сигнала формируют сигнал промежуточных частот в виде последовательности цифровых фрагментов заданной длительности, формируют основную двумерную матрицу базисных сигналов, каждый из которых имитирует ожидаемый гомодинный сигнал, номера столбцов матрицы базисных сигналов соответствуют множеству средних ожидаемых значений дальности, а номера строк - множеству средних ожидаемых значений скорости отражающих объектов, вычисляют последовательность основных матриц значений функций взаимной корреляции матрицы базисных сигналов и каждого из фрагментов сигнала промежуточных частот, обнаруживают объекты путем выявления элементов матрицы функций взаимной корреляции любого фрагмента, значения которых превышают заданный пороговый уровень, и определяют дальность и скорость обнаруженных объектов по номерам соответственно столбца и строки выявленных элементов.

Недостаток подобных способов состоит в трудноустранимом влиянии паразитного сигнала, просачивающегося непосредственно из передающего канала на вход приемного. Варианты, связанные с использованием схем автоматической компенсации этого проникающего сигнала до приемлемых уровней, сложны, отличаются нестабильностью и критичностью настройки, особенно в РЛС средней и большой дальности. Положение не спасает и переход на использование раздельных антенн на прием и передачу, так как развязка между близкорасположенными передающей и приемной антеннами оказывается недостаточной и зависит от переотражений излучаемого сигнала на окружающих антенну предметах. Поэтому гомодинные методы приема используются в РЛС малой дальности действия, например в автомобильных РЛС предупреждения столкновений и полицейских радарах, в которых уровень излучения и, соответственно, уровень непрерывного просачивающегося сигнала очень низок.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в устранении недостатков РЛС непрерывного излучения, в которых используется гомодинный метод приема отраженных сигналов, в возможности в широких пределах изменять разрешающую способность РЛС за счет выбора оптимального соотношения между длительностью зондирующего излучения и интервалом приема отраженных сигналов.

Сущность предлагаемого способа управления величиной разрешающей способности радиолокационной станции заключается в том, что он основан на генерировании непрерывного модулированного по частоте сигнала, излучении этого сигнала в пространство, приеме отраженного сигнала и преобразовании его на промежуточную частоту гомодинным методом.

Новым в предлагаемом техническом решении является повторение модуляции генерируемого сигнала в каждом такте работы радиолокационной станции, причем длительность такта определяют по заданной дальности действия РЛС и задаваемой разрешающей способности, затем по задаваемой разрешающей способности определяют соответствующее ей время окончания излучения, а прием отраженного сигнала производят в оставшееся до окончания такта работы время, причем принятый отраженный сигнал и генерируемый модулированный по частоте сигнал преобразуют на промежуточную частоту гомодинным методом. При этом значение промежуточной частоты пропорционально дальности до отражателя.

На фиг.1 изображена функциональная схема, реализующая заявленный способ управления величиной разрешающей способности радиолокационной станции.

На фиг.2

а) приведена зависимость частоты fген(t) генерируемого сигнала от времени;

б) - эпюра генерируемого напряжения Uген(t);

в) - изображена частота заполнения излучаемого импульса;

г) - показана эпюра излучаемых импульсов;

д) - показана временная зависимость частоты отраженного сигнала fпр и сигнала гетеродина fгет.

е) - показана зависимость частоты сигнала в УПЧ от времени;

Функциональная схема, реализующая заявленный способ управления величиной разрешающей способности радиолокационной станции, состоит из задающего ЛЧМ генератора 1, усилителя промежуточной частоты (УПЧ) 2, ключа 3, антенны 4, смесителя 5.

Процессы, поясняющие предлагаемый способ, удобно представить в виде трех взаимосвязанных этапов: этапа генерации непрерывного во времени частотно-модулированного сигнала генератором 1, этапа излучения его в течение времени T1 и, таким образом, фактически этап излучения импульсного зондирующего сигнала антенной 4. Этап излучения завершается размыканием ключа. Далее следует этап приема отраженного сигнала, в котором участвуют антенна 4, смеситель 5 и УПЧ 2. Временные характеристики, соответствующие этим этапам, показаны на фиг.2 (а-г).

Этапу генерации соответствует выработка непрерывного во времени сигнала, в котором частота линейно меняется в определенных пределах в течение временного интервала (цикла) 0…T. Величину T определяют исходя из заданной дальности действия РЛС и задаваемой разрешающей способностью ΔR по формулам

,

где с - скорость света, к - крутизна частотной модуляции

По достижении времени Т процесс линейной частотной модуляции повторяют. В режиме излучения участвуют кроме генератора 1 ключ К в его замкнутом состоянии и антенна 4. В момент времени Т1 1<Т) ключ К размыкается, вследствие чего в пространство излучается ЛЧМ зондирующий импульс с длительностью Т1 и девиацией частоты f'мах - fмин. Процесс импульсного излучения показан на фиг.2в, г.

Этап приема отраженных сигналов начинается в момент времени T1. Отраженные сигналы, принимаемые антенной 4, поступают на первый вход смесителя 5, в то время как на второй вход смесителя 5 в качестве сигнала гетеродина поступает сигнал непрерывно работающего ЛЧМ генератора 1. Принимаемые сигналы по своей структуре идентичны излучаемым зондирующим импульсам, но имеют запаздывания во времени, равные , где Rц - расстояние до отражателя. На этапе приема отраженных сигналов от отражателя, удаленного на расстояние Rц от РЛС, приемная антенна будет принимать сигналы того же вида, что и на этапе излучения фиг.2в, г, но с запаздыванием во времени на величину . Отраженные сигналы начинают поступать на первый вход смесителя 5 в момент времени Т1, в то время как на второй вход смесителя 5 поступает сигнал непрерывно работающего ЛЧМ генератора 1 в качестве сигнала гетеродина.

На фиг.2д показана временная зависимость частоты отраженного сигнала fпр и сигнала гетеродина fгет. На выходе смесителя 5 с помощью УПЧ 2 выделяется сигнал разностной (промежуточной) частоты, называемой гомодинной частотой, значение которой пропорционально дальности до отражателя.

При наличии в интервале дальности от до Rмах множества отражателей на выходе УПЧ появится множество радиоимпульсов одинаковой длительности с разными, но постоянными частотами заполнения. Разделение этих импульсов, которое обеспечивает техника спектрального анализа сигналов, определяет разрешающую способность РЛС по дальности, которая оказывается обратно пропорциональной величине Т1. Поэтому в предлагаемом способе управление величиной разрешающей способности производят изменением длительности зондирующего импульса.

Способ управления величиной разрешающей способности радиолокационной станции, основанный на генерировании непрерывного модулированного по частоте сигнала, излучении в пространство этого сигнала, приеме отраженного сигнала и преобразовании его на промежуточную частоту, отличающийся тем, что частотную модуляцию генерируемого сигнала повторяют в каждом такте работы радиолокационной станции, причем длительность такта пределяют по заданной дальности действия РЛС и задаваемой разрешающей способности, затем по задаваемой разрешающей способности определяют соответствующее ей время окончания излучения, а прием отраженного сигнала производят в оставшееся до окончания такта работы время, причем принятый отраженный сигнал и генерируемый модулированный по частоте сигнал преобразуют на промежуточную частоту гомодинным методом.
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНОЙ РАЗРЕШАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ СТАНЦИИ
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНОЙ РАЗРЕШАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ СТАНЦИИ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 21-30 of 43 items.
10.11.2014
№216.013.0486

Компаунд для герметизации электрорадиотехнических изделий и способ получения компаунда для герметизации электрорадиотехнических изделий

Изобретение относится к области изготовления компаундов, применяемых для герметизации электрорадиотехнических изделий. Компаунд и способ его получения, включающий нагревание олигодиенуретанэпоксида - низкомолекулярного каучука марки ПДИ-ЗАК, моноглицидилового эфира бутилцеллозольва марки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532556
Дата охранного документа: 10.11.2014
10.02.2015
№216.013.2605

Двумерная моноимпульсная фар с электронным управлением лучом

Изобретение относится к радиотехнической промышленности и может использоваться в СВЧ-антенной технике в составе радиолокационных систем и комплексов. Технический результат состоит в расширении мгновенной полосы, увеличении разрешающей способности и возможности одновременного формирования до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541186
Дата охранного документа: 10.02.2015
27.02.2015
№216.013.2dc6

Полимерная композиция для поглощения высокочастотной энергии

Изобретение относится к полимерным композициям, обладающим экранирующими свойствами, предназначенным для улучшения электрогерметичности разъемных фланцевых соединений СВЧ-устройств, особенно для бортовой аппаратуры. Полимерная композиция для поглощения высокочастотной энергии содержит каучук...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543186
Дата охранного документа: 27.02.2015
20.05.2015
№216.013.4d74

Способ изготовления деталей для корпусов малогабаритных фазовращателей из фольги

Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано для изготовления корпусов малогабаритных фазовращателей из медной или титановой фольги. Способ включает сборку пакета с формированием разделительных слоев. Пакет выполняют из фольги и полимерной подложки, внутренние...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551342
Дата охранного документа: 20.05.2015
10.06.2015
№216.013.5479

Способ соединения пайкой деталей из алюминия

Способ может быть использован для соединения алюминиевых деталей пайкой, например, при изготовлении радиотехнических устройств. Осуществляют предварительную подготовку деталей путем нанесения гальванического покрытия из никеля, меди и олово-цинка. После сборки наносят паяльную пасту по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553146
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.07.2015
№216.013.5f9b

Способ заливки изделий радиоэлектронной аппаратуры пеноматериалами

Изобретение относится к области герметизации изделий радиоэлектронной аппаратуры и может быть использовано для заливки изделий радиоэлектротехнического назначения, например антенных излучателей, размещенных на летательных аппаратах. Технический результат - расширение диапазона рабочих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556016
Дата охранного документа: 10.07.2015
10.08.2015
№216.013.6bfd

Способ картографирования земной поверхности бортовой радиолокационной станцией

Изобретение относится к области радиолокации, в частности к радиолокационным станциям, устанавливаемым на летательных аппаратах. Достигаемый технический результат - стабилизация положения зоны картографирования по курсу летательного аппарата. Способ картографирования земной поверхности бортовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002559203
Дата охранного документа: 10.08.2015
10.04.2016
№216.015.2e5f

Фазовый способ формирования провалов в диаграмме направленности плоской фазированной антенной решетки

Изобретение относится к антенной технике. Техническим результатом является формирование провалов в диаграммах направленности (ДН) плоских фазированных антенных решеток (ФАР) в нескольких заданных направлениях, имеющих угловые координаты в сферической системе кординат. Способ формирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579610
Дата охранного документа: 10.04.2016
25.08.2017
№217.015.cdb9

Способ передачи данных

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано для передачи и приема информации, в том числе в гидроакустике. Способ передачи данных основан на том, что формируют N-битовое сообщение передающим абонентским устройством, где N - целое число большее либо равное единице,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619766
Дата охранного документа: 18.05.2017
01.03.2019
№219.016.cfcc

Композиция для пенокомпаунда

Изобретение относится к эпоксидным композициям для получения заливочного пенокомпаунда и может быть использовано для заливки изделий радио- и электротехнического назначения, работающих в условиях повышенной влажности и механических воздействий. Композиция включает (мас.ч.): эпоксидную диановую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002430133
Дата охранного документа: 27.09.2011
Showing 21-30 of 31 items.
10.11.2014
№216.013.0486

Компаунд для герметизации электрорадиотехнических изделий и способ получения компаунда для герметизации электрорадиотехнических изделий

Изобретение относится к области изготовления компаундов, применяемых для герметизации электрорадиотехнических изделий. Компаунд и способ его получения, включающий нагревание олигодиенуретанэпоксида - низкомолекулярного каучука марки ПДИ-ЗАК, моноглицидилового эфира бутилцеллозольва марки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532556
Дата охранного документа: 10.11.2014
10.02.2015
№216.013.2605

Двумерная моноимпульсная фар с электронным управлением лучом

Изобретение относится к радиотехнической промышленности и может использоваться в СВЧ-антенной технике в составе радиолокационных систем и комплексов. Технический результат состоит в расширении мгновенной полосы, увеличении разрешающей способности и возможности одновременного формирования до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541186
Дата охранного документа: 10.02.2015
27.02.2015
№216.013.2dc6

Полимерная композиция для поглощения высокочастотной энергии

Изобретение относится к полимерным композициям, обладающим экранирующими свойствами, предназначенным для улучшения электрогерметичности разъемных фланцевых соединений СВЧ-устройств, особенно для бортовой аппаратуры. Полимерная композиция для поглощения высокочастотной энергии содержит каучук...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543186
Дата охранного документа: 27.02.2015
20.05.2015
№216.013.4d74

Способ изготовления деталей для корпусов малогабаритных фазовращателей из фольги

Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано для изготовления корпусов малогабаритных фазовращателей из медной или титановой фольги. Способ включает сборку пакета с формированием разделительных слоев. Пакет выполняют из фольги и полимерной подложки, внутренние...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551342
Дата охранного документа: 20.05.2015
10.06.2015
№216.013.5479

Способ соединения пайкой деталей из алюминия

Способ может быть использован для соединения алюминиевых деталей пайкой, например, при изготовлении радиотехнических устройств. Осуществляют предварительную подготовку деталей путем нанесения гальванического покрытия из никеля, меди и олово-цинка. После сборки наносят паяльную пасту по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553146
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.07.2015
№216.013.5f9b

Способ заливки изделий радиоэлектронной аппаратуры пеноматериалами

Изобретение относится к области герметизации изделий радиоэлектронной аппаратуры и может быть использовано для заливки изделий радиоэлектротехнического назначения, например антенных излучателей, размещенных на летательных аппаратах. Технический результат - расширение диапазона рабочих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556016
Дата охранного документа: 10.07.2015
10.08.2015
№216.013.6bfd

Способ картографирования земной поверхности бортовой радиолокационной станцией

Изобретение относится к области радиолокации, в частности к радиолокационным станциям, устанавливаемым на летательных аппаратах. Достигаемый технический результат - стабилизация положения зоны картографирования по курсу летательного аппарата. Способ картографирования земной поверхности бортовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002559203
Дата охранного документа: 10.08.2015
10.04.2016
№216.015.2e5f

Фазовый способ формирования провалов в диаграмме направленности плоской фазированной антенной решетки

Изобретение относится к антенной технике. Техническим результатом является формирование провалов в диаграммах направленности (ДН) плоских фазированных антенных решеток (ФАР) в нескольких заданных направлениях, имеющих угловые координаты в сферической системе кординат. Способ формирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579610
Дата охранного документа: 10.04.2016
25.08.2017
№217.015.cdb9

Способ передачи данных

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано для передачи и приема информации, в том числе в гидроакустике. Способ передачи данных основан на том, что формируют N-битовое сообщение передающим абонентским устройством, где N - целое число большее либо равное единице,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619766
Дата охранного документа: 18.05.2017
20.06.2019
№219.017.8cf9

Способ передачи данных

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано для передачи и приема информации, в том числе в гидроакустике. Технический результат состоит в повышении помехоустойчивости обмена информации. Для этого при обмене информацией между несколькими абонентами сети одновременно для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002691745
Дата охранного документа: 18.06.2019
+ добавить свой РИД