×
13.01.2017
217.015.8fae

УСТРОЙСТВО ИСКАЖЕНИЯ РАДИОЛОКАЦИОННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области радиоподавления радиолокационных станций (РЛС). Достигаемый технический результат - снижение погрешности воспроизведения линейно-частотно-модулированных (ЛЧМ) сигналов путем учета доплеровского смещения частоты принимаемого ЛЧМ сигнала, обусловленного взаимным перемещением носителя РЛС и (или) носителя устройства искажения радиолокационного изображения (РЛИз). Указанный результат достигается тем, что в устройство искажения РЛИз, состоящее из вычислительного устройства и N-канальной приемной и передающей антенных решеток, где каждый из N каналов содержит аналого-цифровой преобразователь, цифро-аналоговый преобразователь и усилитель, в каждый из N каналов введены фильтр высоких частот, ответвитель, линия задержки, смеситель, фильтр низких частот и цифровой синтезатор, при этом n-й выход, где n=1, 2, …, N, приемной антенной решетки через фильтр высоких частот соединен с ответвителем, первый выход которого соединен со вторым входом смесителя, а второй выход соединен со входом линии задержки, выход которой соединен с первым входом смесителя, выход которого через фильтр низких частот, аналого-цифровой преобразователь, вычислительное устройство, цифровой синтезатор, цифро-аналоговый преобразователь и усилитель соединен с n-м входом передающей антенной решетки. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области радиолокационных станций (РЛС) с синтезированной апертурой антенны (РСА), в частности, может быть использовано при разработке транспондеров РСА или ретрансляторов сигналов РСА.

Известны устройства, искажающие радиолокационное изображение (РЛИз) объекта - уголковый отражатель [Вакин С.А., Шустов Л.Н. Основы радиопротиводействия и радиотехнической разведки. - М.: Сов. Радио, 1968, с. 321-326; Палий А.И. Радиоэлектронная борьба. - М.: Воениздат, 1989, с. 90-99] и линза Люнеберга. Уголковый отражатель и линза Люнеберга переотражают сигнал на рабочей частоте РЛС и обеспечивают искажение РЛИз объекта (за счет увеличения его интенсивности). Причем искажение РЛИз происходит только в случае совмещения в пространстве уголкового отражателя и линзы Люнеберга с объектом.

Наиболее близким по технической сущности (прототипом к предполагаемому изобретению) является устройство искажения РЛИз [Лихачев В.П., Купряшкин И.Ф., Семенов В.В., Нагорный М.С., Федотов А.А. Устройство искажения радиолокационного изображения объекта. - Патент RU 2486538 от 27.06.2013 г.], состоящее из N-канальной приемной и передающей антенных решеток, каждый из N каналов содержит последовательно соединенные элемент приемной антенной решетки, полосовой фильтр, фазовые детекторы, аналого-цифровые преобразователи, вычислительное устройство, цифро-аналоговые преобразователи, смеситель, управляемый фазовращатель, управляемый усилитель, элемент передающей антенной решетки а также опорный генератор, фазовращатель, блок ввода значений эффективной площади рассеяния объекта и запоминающее устройство. Устройство формирует помехи для РСА, искажающие формируемые ими РЛИз объектов и уменьшающие вероятность их правильного обнаружения, при условии отсутствия информации о параметрах движения носителя РСА и раздельного местоположения ретранслятора и объекта.

Недостатком устройства-прототипа является погрешность воспроизведения ЛЧМ сигналов при функционировании в условиях быстрого взаимного перемещения носителя РЛС (например, космического аппарата (КА) с РЛС) и (или) носителя устройства искажения РЛИз.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, выражается в снижении погрешности воспроизведения ЛЧМ сигналов путем учета доплеровского смещения частоты принимаемого ЛЧМ сигнала, обусловленного взаимным перемещением носителя РЛС и (или) носителя устройства искажения РЛИз.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройство искажения РЛИз, состоящее из вычислительного устройства и N-канальной приемной и передающей антенных решеток, где каждый из N каналов содержит аналого-цифровой преобразователь, цифро-аналоговый преобразователь и усилитель, в каждый из N каналов дополнительно введены фильтр высоких частот, ответвитель, линия задержки, смеситель, фильтр низких частот и цифровой синтезатор, при этом n-й выход, где n=1, 2, …, N, приемной антенной решетки через фильтр высоких частот соединен с ответвителем, первый выход которого соединен со вторым входом смесителя, а второй выход соединен со входом линии задержки, выход которой соединен с первым входом смесителя, выход которого через фильтр низких частот, аналого-цифровой преобразователь, вычислительное устройство, цифровой синтезатор, цифро-аналоговый преобразователь и усилитель соединен с n-м входом передающей антенной решетки.

Сущность изобретения заключается в формировании в ответ на каждый принятый зондирующий ЛЧМ импульс его цифровой копии с учетом доплеровского смещения частоты, обусловленного взаимным перемещением носителя РЛС и (или) носителя устройства искажения РЛИз, и ее переизлучении в направлении РЛС. Это позволяет искажать РЛИз объекта независимо от местоположения и направления движения носителя устройства искажения РЛИз.

Задача, решение которой обеспечивает заявляемое устройство, состоит в ретрансляции непрерывных и импульсных ЛЧМ сигналов, обеспечивающих формирование в РСА ложных РЛИз объектов.

Структурная схема предлагаемого устройства искажения РЛИз приведена на фиг. 1, где обозначено: 1 - приемная антенная решетка, 2 - фильтр высоких частот (ФВЧ), 3 - ответвитель, 4 - линия задержки (ЛЗ), 5 - смеситель, 6 - фильтр низких частот (ФНЧ), 7 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП), 8 - вычислительное устройство (ВЧУ), 9 - цифровой синтезатор, 10 - цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), 11 - усилитель, 12 - передающая антенная решетка.

Назначение элементов - приемная антенная решетка 1, ФВЧ 2, ответвитель 3, ЛЗ 4, смеситель 5, ФНЧ 6, АЦП 7, ЦАП 10, усилитель 11 и передающая антенная решетка 12 - ясны из их названия.

ВЧУ 8 предназначено для выполнения необходимых арифметических операций вычисления параметров принимаемых ЛЧМ сигналов в цифровом виде и выдаче соответствующей кодовой последовательности в цифровой синтезатор 9. ВЧУ 8 может быть реализовано, например, с использованием сигнального процессора ADSP-2181 [Вальпа О.Д. Разработка устройств на основе цифровых сигнальных процессоров фирмы Analog Devices с использованием Visual DSP++. - М.: Горячая линия - Телеком, 2007. - 270 с.].

Цифровой синтезатор 9 предназначен для формирования ЛЧМ сигнала с параметрами, рассчитанными в ВЧУ 8. Он может быть реализован на основе микросхемы прямого цифрового синтеза DDS [Analog Devices. RF 1С Selection Guide, с. 12].

Устройство работает следующим образом. Зондирующий ЛЧМ сигнал РЛС на частоте f0 поступает на N элементов приемной антенной решетки 1, где осуществляется его преобразование в электрический сигнал. Выходные сигналы элементов приемной антенной решетки 1 через N-й ФВЧ 2, которые настроены на частоту f0, и N-й ответвитель 3 подаются на вход N-й ЛЗ 4 и второй вход N-го смесителя 5.

С выхода N-й ЛЗ 4 задержанная на время τз копия принятого ЛЧМ сигнала поступает на первый вход N-го смесителя 5, где происходит перемножение с ЛЧМ сигналом, поступившим с выхода N-го ответвителя 3.

С выхода N-го смесителя 5 ЛЧМ сигнал подается на вход N-го ФНЧ 6, где производится фильтрация его низкочастотной составляющей.

С выхода N-го ФНЧ 6 НЧ ЛЧМ сигнал поступает на вход N-го АЦП 7, который преобразует его в цифровую форму.

Оцифрованный НЧ сигнал поступает на вход ВЧУ 8, в котором осуществляется:

- измерение разностной частоты fp(n) НЧ ЛЧМ сигнала;

- определение длительности τu ЛЧМ сигнала;

- определение периода следования Tu ЛЧМ сигнала;

- вычисление радиальной скорости движения носителя РЛС (nTu);

- вычисление ширины спектра Δfc ЛЧМ сигнала.

Измерение разностной частоты fp(n) НЧ ЛЧМ сигнала производится после преобразования Фурье и получения его спектра.

Определение длительности τu и периода следования Tu ЛЧМ сигнала производится с использованием метода генератор-пересчетной схемы [Смирнов Ю.А. Радиотехническая разведка. - М.: Воениздат, 2001. - с. 108-111].

Радиальная скорость движения носителя РЛС (nTu) вычисляется следующим образом:

где ρрлс - радиус-вектор носителя РЛС, Vрлс - вектор скорости носителя РЛС, |ρрлс| - дистанция между носителем РЛС и устройством искажения РЛИз.

Модуль вектора скорости движения носителя РЛС |Vрлс| можно получить, например, на основе исходных данных, находящихся в орбитальной модели SGP4 [Hoots F.R., Roehrich R.L. SpaceTrack Report №3, 1980. - с. 10-21]. SGP4 позволяет осуществить предсказание орбитального положения КА и положения КА относительно носителя устройства искажения РЛИз на текущий момент времени. Исходные данные Ω{θ,ξ,a,e,ϖ,t0}, где θ - наклонение орбиты, ξ - прямое восхождение восходящего узла, а - большая полуось орбиты, е - эксцентриситет орбиты, ϖ - угловое расстояние перигея, t0 - время прохождения КА через восходящий узел, поступают на N+2 вход ВЧУ 8.

Ширина спектра сигнала Δfc вычисляется следующим образом:

где с - скорость света, (nTu) - значение радиальной скорости движения носителя устройства искажения РЛИз.

Значение радиальной скорости движения носителя устройства искажения РЛИз (nTu) можно получить, например, из его инерциальной навигационной системы (ИНС) [П.В. Бромберг. Теория инерциальных систем навигации. - М.: Наука, 1979. - с. 71-122]. Значение (nTu) поступает на N+1 вход ВЧУ 8.

Расчет переменных в ВЧУ может выполняться, например, в сигнальном процессоре ADSP-2181 путем реализации типовых ассемблерных процедур среды разработки Visual DSP++ (суммирования, вычитания, умножения, деления и вычисления модуля) [Вальпа О.Д. Разработка устройств на основе цифровых сигнальных процессоров фирмы Analog Devices с использованием Visual DSP++. - М.: Горячая линия - Телеком, 2007, стр. 266]. Блок-схема алгоритма вычисления согласно выражений (1) и (2) представлена на фиг. 2, где 13 - умножитель, 14 - блок деления, 15 - сумматор и 16 - блок вычисления модуля.

С выхода ВЧУ 8 кодовая последовательность значений Δfc, f0, τu, Tu поступает на вход N-го цифрового синтезатора 9, где осуществляется формирование ЛЧМ сигнала с заданными параметрами в цифровом виде [Analog Devices. Data Sheet AD9910. - 64 с.].

С выхода N-го цифрового синтезатора 9 сформированный ЛЧМ сигнал подается на вход N-го ЦАП 10, где преобразуется в аналоговый сигнал, который после усиления излучается передающей антенной решеткой 12 в направлении РЛС.

Предложенное устройство искажения РЛИз сигналов позволяет учесть доплеровское смещение частоты принимаемого ЛЧМ сигнала, обусловленного взаимным перемещением носителя РЛС и (или) носителя устройства искажения РЛИз, и может ретранслировать как импульсные, так и непрерывные ЛЧМ сигналы.

Предложенное техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений неизвестны устройства искажения РЛИз, позволяющие определять их параметры при наличии доплеровского смещения частоты, обусловленного взаимным перемещением носителя РЛС и (или) носителя устройства искажения РЛИз.

Предлагаемое техническое решение практически применимо, так как для его реализации могут быть использованы стандартные радиоэлектронные устройства и средства.

Устройство искажения радиолокационного изображения, состоящее из вычислительного устройства, предназначенного для вычисления параметров принимаемого линейно-частотно-модулированного (ЛЧМ) сигнала в виде соответствующей кодовой последовательности в цифровом виде и N-канальной приемной и передающей антенных решеток, где каждый из N каналов содержит аналого-цифровой преобразователь, цифро-аналоговый преобразователь и усилитель, отличающееся тем, что в каждый из N каналов дополнительно введены фильтр высоких частот, ответвитель, линия задержки, смеситель, фильтр низких частот и цифровой синтезатор, предназначенный для формирования искаженного ЛЧМ сигнала с заданными параметрами, при этом n-й выход, где n=1, 2, …, N, приемной антенной решетки через фильтр высоких частот соединен с ответвителем, первый выход которого соединен со вторым входом смесителя, а второй выход соединен со входом линии задержки, выход которой соединен с первым входом смесителя, выход которого через фильтр низких частот, аналого-цифровой преобразователь, вычислительное устройство, цифровой синтезатор, цифро-аналоговый преобразователь и усилитель соединен с n-м входом передающей антенной решетки.
УСТРОЙСТВО ИСКАЖЕНИЯ РАДИОЛОКАЦИОННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ
УСТРОЙСТВО ИСКАЖЕНИЯ РАДИОЛОКАЦИОННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 232 items.
10.04.2013
№216.012.31c5

Способ стимуляции половой охоты и синхронизации овуляции у свиноматок

Изобретение относится к области животноводства. Свиноматкам на 35-42 день после опороса, в день отъема поросят, утром, однократно вводят фоллимаг в дозе 1000 И.Е./ голову. Через 70-72 часа проводят выборку свиноматок в охоте. Свиноматкам, проявившим рефлекс неподвижности дополнительно вводят...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478284
Дата охранного документа: 10.04.2013
20.06.2013
№216.012.4dbb

Способ анализа взвешенных частиц

Изобретение относится к технике измерений, может использоваться в электронной промышленности, медицине, биологии, экологии, химической промышленности, порошковой металлургии и других областях пауки и техники, связанных с анализом взвешенных частиц. Способ состоит в том, что поток частиц...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485481
Дата охранного документа: 20.06.2013
27.06.2013
№216.012.51d0

Устройство искажения радиолокационного изображения объекта

Изобретение относится к области радиоподавления радиолокационных станций (РЛС), в частности, может быть использовано при разработке станций помех РЛС с синтезированной апертурой антенны (PCА). Достигаемый технический результат - обеспечение постоянной наименьшей вероятности правильного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486537
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2013
№216.012.51d1

Устройство искажения радиолокационного изображения объекта

Изобретение относится к области радиоподавления радиолокационных станций (РЛС), в частности, может быть использовано при разработке станций помех РЛС с синтезированной апертурой антенны (PCА). Достигаемый технический результат - снижение вероятности правильного обнаружения объекта до заданной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486538
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.11.2013
№216.012.7f54

Способ анализа загрязненности моторного масла двигателя внутреннего сгорания дисперсными частицами

Изобретение относится к технике измерений, может использоваться в автомобильной, сельскохозяйственной, авиационной, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, где необходимо проводить оперативный анализ качества моторного масла. Способ анализа загрязненности моторного масла...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498269
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.12.2013
№216.012.8a19

Способ обнаружения электронных устройств

Изобретение относится к способам и технике нелинейной радиолокации и может использоваться для поиска и обнаружения электронных устройств, в том числе объектов с нелинейными электрическими свойствами (ОНЭС). Достигаемый технический результат - обеспечение возможности одновременной согласованной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501035
Дата охранного документа: 10.12.2013
10.01.2014
№216.012.956d

Способ анализа взвешенных частиц

Изобретение относится к технике измерений, может использоваться в электронной промышленности, медицине, биологии, экологии, химической промышленности, порошковой металлургии и других областях науки и техники, связанных с анализом взвешенных частиц. Способ состоит в том, что поток частиц...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503947
Дата охранного документа: 10.01.2014
10.01.2014
№216.012.9571

Способ обнаружения пылеотложения на печатных платах радиоэлектронной аппаратуры

Изобретение относится к способам обнаружения пылеотложения с учетом уровня влажности на печатных платах радиоэлектронной аппаратуры, к устройствам обнаружения пылеотложения с учетом уровня влажности на печатных платах, при возникновении которого возникают токи утечки. Способ обнаружения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503951
Дата охранного документа: 10.01.2014
10.01.2014
№216.012.9572

Устройство обнаружения пылеотложения на печатных платах радиоэлектронной аппаратуры

Изобретение относится к устройствам обнаружения пылеотложения с учетом влажности на печатных платах радиоэлектронной аппаратуры, при возникновении которого возникают токи утечки. Периодически излучаются световые импульсы двумя светодиодами с длиной волны λ=565 нм и двумя светодиодами с длиной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503952
Дата охранного документа: 10.01.2014
20.01.2014
№216.012.988e

Фотоэлектрический способ определения размеров и концентрации взвешенных частиц

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к оптическим методам контроля параметров дисперсных сред, и может найти применение при контроле запыленности газов и загрязнения жидкостей. Способ определения размеров и концентрации взвешенных частиц включает зондирование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504753
Дата охранного документа: 20.01.2014
Showing 1-10 of 240 items.
10.12.2013
№216.012.8a19

Способ обнаружения электронных устройств

Изобретение относится к способам и технике нелинейной радиолокации и может использоваться для поиска и обнаружения электронных устройств, в том числе объектов с нелинейными электрическими свойствами (ОНЭС). Достигаемый технический результат - обеспечение возможности одновременной согласованной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501035
Дата охранного документа: 10.12.2013
27.03.2014
№216.012.aeef

Способ определения концентрации и среднего размера частиц пыли

Способ включает преобразование импульсного напряжения в световой поток, зондирование области исследуемой среды световым пучком. Используют измерительный канал, содержащий исследуемую среду, зондируемую световым пучком, и дополнительный канал, который заполнен очищенной от пыли газовой смесью....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510498
Дата охранного документа: 27.03.2014
27.03.2014
№216.012.af02

Нелинейный радиолокатор обнаружения радиоэлектронных устройств

Изобретение относится к области техники нелинейной радиолокации и может использоваться для поиска и обнаружения радиоэлектронных устройств и других объектов с нелинейными электрическими свойствами (ОНЭС). Достигаемый технический результат - стабилизация вероятности обнаружения ОНЭС различного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510517
Дата охранного документа: 27.03.2014
20.10.2014
№216.013.0055

Устройство для сжигания топлива в газотурбинном двигателе

Устройство для сжигания топлива в газотурбинном двигателе содержит наружный и внутренний корпусы, образующие кольцевую полость, в которой установлены неподвижные и подвижные разделители потоков, образующие чередующиеся первичные и вторичные каналы. На наружном корпусе кольцевой полости в каждом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531477
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.12.2014
№216.013.0cea

Способ определения параметров взвешенных частиц произвольной формы

Изобретение относится к технике автоматизации измерений и может быть использовано при анализе взвешенных частиц произвольной формы. Согласно способу производят освещение потока частиц световым пучком и регистрацию параметров световых сигналов, формируемых частицами при их пролете через...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534723
Дата охранного документа: 10.12.2014
27.01.2015
№216.013.2169

Способ адаптивного оптико-электронного наблюдения

Изобретение относится к области систем оптико-электронного наблюдения вертолетного базирования. Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является увеличение дальности наблюдения подстилающей поверхности и обнаружения различных объектов, расположенных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540001
Дата охранного документа: 27.01.2015
27.01.2015
№216.013.216a

Способ оптико-электронного наблюдения

Изобретение относится к области систем оптико-электронного наблюдения вертолетного базирования. Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышение эффективности обнаружения и наблюдения подстилающей поверхности. Сущность изобретения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540002
Дата охранного документа: 27.01.2015
10.02.2015
№216.013.21e1

Способ пространственного мониторинга источников электромагнитного излучения

Изобретение относится к пассивным системам радиомониторинга и может быть использовано в системах местоопределения источников радиоизлучения (ИРИ). Достигаемый технический результат - сокращение времени определения принадлежности местоположения ИРИ к ограниченной области пространства. Сущность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540126
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.251a

Способ определения количества целей в группе

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в радиолокационной технике для оценки количества целей в группе. Достигаемым техническим результатом является повышение вероятности правильного определения количества целей в группе при радиолокационном наблюдении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540951
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.25c5

Способ контроля эффективности защиты информации

Изобретение относится к способам контроля эффективности защиты речевого сигнала от утечки по техническим каналам. Технический результат заключается в повышении достоверности оценки защищенности речевой информации. Измеряют октавные уровни сигнала и шума в выбранной контрольной точке. Определяют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541122
Дата охранного документа: 10.02.2015
+ добавить свой РИД