×
10.09.2015
216.013.7931

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области радиотехники, в частности к технике радиоэлектронного подавления космических радиолокационных станций с синтезированной апертурой антенны (РСА). Достигаемый технический результат - снижение вероятности правильного обнаружения маскируемых объектов космическими РСА. Указанный результат достигается тем, что в способе имитации радиолокационных целей, основанном на приеме ретранслятором зондирующих импульсов космической РСА s(t), их усилении, переносе несущей частоты f на промежуточную частоту f, фильтрации, аналого-цифровом преобразовании с интервалом дискретизации δτ, записи полученной последовательности цифровых отсчетов s=s((i-1)δτ), фильтрации, усилении ретранслируемых радиолокационных сигналов и их излучении в направлении космической РСА, дополнительно задают число формируемых на радиолокационном изображении ложных отметок N, векторы геоцентрических координат точек земной поверхности, соответствующих положению n-й ложной отметки x=[x,y,z], где , и амплитудный коэффициент передачи сигнала n-й ложной отметки a∈[0;1], вычисляют для каждого p-го зондирования текущее расстояние между космической РСА и каждой из N точек на земной поверхности, соответствующих положению ложных отметок R и расстояние между космической РСА и ретранслятором R, задают закон модуляции импульсов в виде последовательности цифровых отсчетов отметки на p-м зондировании, считывают i-й отсчет p-го зондирующего импульса s через интервал времени τ, умножают его на соответствующий отсчет модулирующей функции M, преобразуют полученную последовательность цифровых отсчетов произведений sM в аналоговый ретранслируемый импульс и переносят его частоту с промежуточной f на несущую f. 2 ил.
Основные результаты: Способ имитации радиолокационных целей, заключающийся в приеме ретранслятором зондирующих импульсов космической радиолокационной станции с синтезированной апертурой антенны (РСА) s(t), где Р=T/Т; T и Т - временной интервал синтезирования апертуры антенны и период следования зондирующих импульсов соответственно; t - текущее время, их усилении, переносе несущей частоты f на промежуточную частоту f, фильтрации, аналого-цифровом преобразовании с интервалом дискретизации δτ, записи полученной последовательности цифровых отсчетов где - количество цифровых отсчетов p-го зондирующего импульса; τ - длительность импульса, фильтрации, усилении ретранслируемых радиолокационных сигналов и их излучении в направлении космической РСА, отличающийся тем, что дополнительно задают число формируемых на радиолокационном изображении ложных отметок N, векторы геоцентрических координат точек земной поверхности, соответствующих положению n-й ложной отметки где и амплитудный коэффициент передачи сигнала n-й ложной отметки вычисляют для каждого p-го зондирования текущее расстояние между космической РСА и каждой из N точек на земной поверхности, соответствующих положению ложных отметок R и расстояние между космической РСА и ретранслятором R, задают закон модуляции импульсов (модулирующую функцию) в виде последовательности цифровых отсчетов: где - амплитуда сигнала n-й ложной отметки на p-м зондировании; - мнимая единица; G и G - коэффициенты усиления приемопередающих антенн космической РСА и ретранслятора соответственно; - нормированная диаграмма направленности космической РСА по мощности; Δε и Δβ - рассогласование между осью диаграммы направленности антенны космической РСА и направлением на ретранслятор по углу места и азимуту соответственно; P - мощность излучаемого космической РСА зондирующего импульса; K - коэффициент передачи ретранслятора, определяемый как отношение мощности зондирующего импульса космической РСА на входе его приемника к мощности импульса на выходе передатчика ретранслятора; b - скорость линейного изменения частоты в пределах зондирующего импульса; - длительность временной задержки в ретрансляторе, с=3·10 м/с - скорость света в свободном пространстве; τ - длительность процесса обработки зондирующего импульса РСА в ретрансляторе; λ - длина волны зондирующего сигнала космической РСА, считывают i-й отсчет p-го зондирующего импульса s через интервал времени τ, умножают его на соответствующий отсчет модулирующей функции M, преобразуют полученную последовательность цифровых отсчетов произведений sM в аналоговый ретранслируемый импульс и переносят его частоту с промежуточной f на несущую f.

Изобретение относится к области радиотехники, в частности, к способам и технике радиоэлектронного подавления космических радиолокационных станций с синтезированной апертурой антенны (РСА).

Известен способ имитации радиолокационных целей, заключающийся в переотражении падающего на объект радиолокационного сигнала на рабочей частоте космической РСА в направлении, противоположном направлению падения, с помощью уголковых отражателей [см., например, Вакин С.А., Шустов Л.Н. Основы радиопротиводействия и радиотехнической разведки. - М.: Советское радио, 1968, с. 321-326; Палий А.И. Радиоэлектронная борьба. - М.: Воениздат, 1989, с. 90-99] или линз Люнеберга [см., например, Теоретические основы радиолокации / Под ред. Я.Д. Ширмана - Учебное пособие для вузов. - М.: Советское радио, 1970, с. 80-81].

Однако данный способ эффективно работает лишь в относительно узком секторе углов падения зондирующего сигнала космической РСА и обеспечивает формирование только одиночных отметок ложных целей на радиолокационном изображении (РЛИ).

Известен также способ имитации радиолокационных целей, применяемый в процессе эксплуатации РСА для их радиометрической и геометрической калибровки [см., например, Радиолокационные системы воздушной разведки, дешифрирование радиолокационных изображений / Под ред. Л.А. Школьного. - М.: Изд. ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 2008, с. 318-320]. Он заключается в имитации радиолокационных целей путем приема, усиления и переизлучения радиолокационного сигнала с сохранением его когерентности калибровочным транспондером [см., например, Радиолокационные системы воздушной разведки, дешифрирование радиолокационных изображений / Под ред. Л.А. Школьного. - М.: Изд. ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 2008, с. 318-320].

Недостатком рассматриваемого способа является то, что он позволяет получить лишь одиночную отметку цели на РЛИ, формируемом космической РСА. Отсюда следует, что при радиоподавлении космической РСА путем имитации радиолокационных целей ограниченным числом калибровочных транспондеров количество имитируемых радиолокационных целей на РЛИ может оказаться недостаточным для маскировки изображений реальных объектов, линейные размеры которых превышают соответствующие элементы разрешения космической РСА.

Наиболее близким по сущности и достигаемому результату (прототипом) к заявляемому способу имитации радиолокационных целей является способ создания ложных отметок целей на РЛИ, основанный на приеме ретранслятором зондирующих импульсов космической РСА sp(t), где ; Р=Ts/Tи; Ts и Ти - временной интервал синтезирования апертуры антенны и период следования зондирующих импульсов соответственно; t - текущее время, их усилении, переносе несущей частоты импульсов f0 на промежуточную частоту fпч, фильтрации, аналого-цифровом преобразовании с интервалом дискретизации δτ, записи полученной последовательности цифровых отсчетов spi=sp((i-1)δτ), где ; - количество цифровых отсчетов p-го зондирующего импульса; τи - длительность импульса, считывании отсчетов spi, их цифро-аналоговом преобразовании, переносе восстановленного таким образом сигнала с промежуточной частоты fпч на несущую частоту f0, фильтрации, амплитудно-фазовой модуляции импульсов в интересах изменения времени задержки от импульса к импульсу для уводящих по дальности помех или изменения значения доплеровского сдвига частоты от импульса к импульсу для уводящих по скорости помех, усилении полученных радиолокационных сигналов и их излучении в направлении космической РСА [см., например, Радиоэлектронная борьба. Цифровое запоминание и воспроизведение радиосигналов и электромагнитных волн / Под ред. А.И. Куприянова. - М.: Вузовская книга, 2009, с. 221-274].

Недостатками прототипа являются излучение в ответ на каждый зондирующий импульс космической РСА только одного ретранслированного импульса (одна отметка ложной цели на РЛИ) и отсутствие учета в законе амплитудно-фазовой модуляции изменения текущего расстояния между космической РСА и имитируемым объектом.

Технический результат изобретения выражается в снижении вероятности правильного обнаружения маскируемых объектов космическими РСА.

Технический результат достигается тем, что в известном способе имитации радиолокационных целей, основанном на приеме ретранслятором зондирующих импульсов космической РСА sp(t), их усилении, переносе несущей частоты f0 на промежуточную частоту fпч, фильтрации, аналого-цифровом преобразовании с интервалом дискретизации δτ, записи полученной последовательности цифровых отсчетов spi=sp((i-1)δτ), фильтрации, усилении ретранслируемых радиолокационных сигналов и их излучении в направлении космической РСА, дополнительно задают число формируемых на РЛИ ложных отметок N, векторы геоцентрических координат точек земной поверхности, соответствующих положению n-й ложной отметки xлn=[xлn,yлn,zлn], где , и амплитудный коэффициент передачи сигнала n-й ложной отметки a n∈[0;1], вычисляют для каждого p-го зондирования текущее расстояние между космической РСА и каждой из N точек на земной поверхности, соответствующих положению ложных отметок Rл pn и расстояние между космической РСА и ретранслятором Rr p, задают закон модуляции импульсов (модулирующую функцию) в виде последовательности цифровых отсчетов:

,

где - амплитуда сигнала n-й ложной отметки на p-м зондировании; - мнимая единица; Gpca и Gr - коэффициенты усиления приемопередающих антенн космической РСА и ретранслятора соответственно; Θ(Δεp, Δβp) - нормированная диаграмма направленности космической РСА по мощности; Δεp и Δβp - рассогласование между осью диаграммы направленности антенны космической РСА и направлением на ретранслятор по углу места и азимуту соответственно; Ррса - мощность излучаемого космической РСА зондирующего импульса; Kr - коэффициент передачи ретранслятора, определяемый как отношение мощности зондирующего импульса космической РСА на входе его приемника к мощности импульса на выходе передатчика ретранслятора; bи - скорость линейного изменения частоты в пределах зондирующего импульса; - длительность временной задержки в ретрансляторе; c=3·108 м/с - скорость света в свободном пространстве; τr - длительность процесса обработки зондирующего импульса РСА в ретрансляторе; λ - длина волны зондирующего сигнала космической РСА, считывают i-й отсчет p-го зондирующего импульса spi через интервал времени τr, умножают его на соответствующий отсчет модулирующей функции Mpi, преобразуют полученную последовательность цифровых отсчетов произведений spiMpi в аналоговый ретранслируемый импульс и переносят его частоту с промежуточной fпч на несущую f0.

Сущность изобретения заключается в следующем. Радиолокационная станция с синтезированной апертурой антенны формирует отметки объектов на радиолокационном изображении за счет доплеровского сдвига частоты, пропорционального отклонению азимута объекта относительно центра зоны обзора в соответствующем элементе разрешения по дальности [см., например, Кондратенков Г.С., Фролов А.Ю. Радиовидение. Радиолокационные системы дистанционного зондирования Земли: Учебное пособие для вузов / Под ред. Г.С. Кондратенкова. - М.: Радиотехника, 2005, с. 135-1591:

где φ(t) - составляющая полной фазы Ф(t) принимаемого радиолокационного сигнала с несущей частотой f0, изменяющаяся во времени по квадратичному закону; t - текущее время; V - скорость искусственного спутника Земли (носителя космической РСА); θн - угол наблюдения, определяемый видом обзора пространства РСА; θ - угол, соответствующий истинному азимутальному положению наблюдаемого объекта относительно центра зоны обзора космической РСА.

Если РСА используется в режиме бокового обзора пространства то выражение доплеровского сдвига частоты примет вид:

Далее, полагая угол θ малым (таким, что sinθ≈θ), формула (2) может быть переписана в окончательном виде:

Тогда преднамеренное изменение доплеровского сдвига частоты путем модуляции зондирующего импульса и ретрансляция полученного импульса в направлении космической РСА позволит дополнительно сформировать ложную отметку на РЛИ с азимутом, отличающимся от азимута наблюдаемого объекта. Необходимый элемент разрешения по дальности может быть выбран путем изменения времени задержки ретранслируемого импульса относительно принятого зондирующего. Таким образом, излучение в направлении космической РСА N ретранслированных импульсов с различными значениями времени задержки и доплеровского сдвига частоты обеспечит формирование на РЛИ N ложных отметок целей.

Как правило, современные космические РСА в качестве зондирующих сигналов используют радиоимпульсы с линейной частотной модуляцией. Особенностью согласованного приема (сжатия) таких сигналов, реализуемого во всех РСА, является временное смещение (задержка) выходного (сжатого) импульса согласованного фильтра на величину, пропорциональную смещению несущей частоты принимаемого импульса относительно несущей частоты излученного. Так, смещение несущей частоты f0 на величину Δf обусловливает задержку сжатого импульса, равную .

Это обеспечивает возможность одновременного внесения в параметры p-го ретранслированного импульса информации как о времени задержки (в виде дополнительного смещения его несущей частоты), так и о доплеровском сдвиге частоты с помощью дополнительной модуляции p-го зондирующего импульса по заданному закону.

Способ имитации радиолокационных целей может быть реализован с помощью устройства, структурная схема которого приведена на фиг. 1.

Схема состоит из приемной антенны 1, первого усилителя 2, опорного генератора 3, первого смесителя 4, устройства ввода данных 5, первого фильтра 6, первого запоминающего устройства 7, аналого-цифрового преобразователя 8, устройства управления 9, второго запоминающего устройства 10, перемножителя 11, блока вычислителей 12, включающего вычислитель расстояний Rr p и Rл pn 12.1, вычислитель амплитуды сигнала n-й ложной отметки на p-м зондировании Apn 12.2, вычислитель времени задержки tз pn 12.3 и вычислитель отсчетов модулирующей функции Mpi 12.4, цифро-аналогового преобразователя 13, второго смесителя 14, второго фильтра 15, второго усилителя 16 и передающей антенны 17, соединенных как показано на фиг. 1.

Приемная антенна 1 предназначена для выполнения операции преобразования падающих на нее электромагнитных волн ЗС космической РСА в связанные с линией передачи (фидером) электрические сигналы. Первый усилитель 2 обеспечивает усиление принимаемых зондирующих импульсов космической РСА до уровня, необходимого для работы первого смесителя 4. Опорный генератор 3 вырабатывает сигнал с частотой fог=f0-fпч, требуемый для переноса частоты зондирующих импульсов космической РСА с несущей f0 на промежуточную fпч и обратно. В первом смесителе 4 формируются сигналы суммарной и разностной частот f0+(f0-fпч)=2f0-fпч и f0-(f0-fпч)=fпч соответственно. Устройство ввода данных 5 служит для осуществления ручного или автоматического ввода параметров, необходимых для вычисления отсчетов модулирующей функции Mpi (число формируемых на РЛИ ложных отметок N, векторы геоцентрических координат точек земной поверхности, соответствующих положению n-й ложной отметки xлn=[xлn,yлn,zлn], амплитудный коэффициент передачи сигнала n-й ложной отметки a n∈[0;1], параметры функционирования космической РСА - Ts, Ти, τи, λ, bи, Gpca, Ррса, нормированную диаграмму направленности антенны космической РСА Θ(ε, β), где ε и β - соответственно угол места и азимут, вектор геоцентрических координат космической РСА в момент p-го зондирования xp=[xp,yp,zp], вектор геоцентрических координат центра зоны обзора космической РСА xΘp=[xΘp,yΘp,zΘp], параметры функционирования ретранслятора - Gr, Kr, τr, δτ и вектор геоцентрических координат ретранслятора xr=[xr,yr,zr]). Первый фильтр 6 выделяет сигнал разностной частоты f0-(f0-fпч), соответствующей промежуточной частоте fпч, с требуемой полосой частот Δf. В первом запоминающем устройстве 7 хранятся в цифровом виде данные о всех введенных параметрах. Аналого-цифровой преобразователь 8 необходим для преобразования p-го аналогового импульса, поступающего с выхода первого фильтра 6, в последовательность цифровых отсчетов spi с интервалом дискретизации δτ. Устройство управления 9 предназначено для управления процессами записи и считывания цифровых отсчетов spi. Во втором запоминающем устройстве 10 хранятся в цифровом виде данные о всех отсчетах p-го зондирующего импульса spi. Перемножитель 11 выполняет процедуру умножения i-го отсчета p-го зондирующего импульса и соответствующего отсчета модулирующей функции, т.е. spiMpi. Блок вычислителей 12 необходим для реализации процедур вычисления закона модуляции импульсов (модулирующей функции) в виде последовательности цифровых отсчетов:

Цифро-аналоговый преобразователь 13 восстанавливает аналоговый сигнал, представляющий собой ретранслируемый импульс, по его цифровым отсчетам spiMpi. Во втором смесителе 14 формируются сигналы суммарной и разностной частот fпч+(f0-fпч)=f0 и fпч-(f0-fпч)=2fпч-f0 соответственно. Второй фильтр 15 выделяет сигнал суммарной частоты fпч+(f0-fпч), соответствующей несущей частоте f0, с требуемой полосой частот Δf. Второй усилитель 16 обеспечивает усиление ретранслируемых импульсов до необходимого уровня. Передающая антенна 17 осуществляет преобразование связанных с линией передачи (фидером) электрических сигналов, поступающих с выхода второго усилителя 16, в электромагнитные волны, свободно распространяющиеся в направлении космической РСА.

Схема работает следующим образом. Зондирующий импульс космической РСА на p-м зондировании sp(t) принимается приемной антенной 1, усиливается первым усилителем 2 и подается на первый вход первого смесителя 4. На второй вход первого смесителя 4 поступает сигнал опорного генератора 3. В результате на выходе первого смесителя 4 формируются сигналы суммарной и разностной частот f0+(f0-fпч)=2f0-fпч и f0-(f0-fпч)=fпч соответственно. Далее разностный сигнал промежуточной частоты fпч выделяется первым фильтром 6, имеющим полосу пропускания Δf, и подается на вход аналого-цифрового преобразователя 8, где преобразуется в последовательность цифровых отсчетов spi с интервалом дискретизации δτ, т.е. spi=sp((i-1)δτ). Полученные цифровые отсчеты p-го зондирующего импульса spi последовательно записываются во второе запоминающее устройство 10 по сигналу записи, поступающему на его второй вход с первого выхода устройства управления 9. Через интервал времени, равный длительности процесса обработки зондирующего импульса РСА в ретрансляторе δτ, на третий вход второго запоминающего устройства 10 со второго выхода устройства управления 9 подается сигнал считывания, в результате чего цифровые отсчеты spi последовательно считываются и подаются на первый вход перемножителя 11. В первое запоминающее устройство 7 с помощью устройства ввода данных 5 заносятся данные о числе формируемых на РЛИ ложных отметок N, векторах положению n-й ложной отметки xлn=[xлn,yлn,zлn], амплитудном коэффициенте передачи сигнала n-й ложной отметки a n∈[0;1], параметрах функционирования космической РСА - Ts, Ти, τи, λ, bи, Gpca, Ррса, нормированной диаграмме направленности антенны космической РСА Θ(ε,β), векторе геоцентрических координат космической РСА в момент p-го зондирования xp=[xp,yp,zp], векторе геоцентрических координат центра зоны обзора космической РСА xΘp=[xΘp,yΘp,zΘp], параметрах функционирования ретранслятора - Gr, Kr, τr, δτ и векторе геоцентрических координат ретранслятора xr=[xr,yr,zr]. При этом в первом запоминающем устройстве 7, имеющем восемнадцать информационных выходов, формируются сигналы, содержащие информацию: на первом и втором выходах - о временных интервалах Ts и Ти, на третьем выходе - о числе формируемых на РЛИ ложных отметок N, на четвертом, пятом и шестом выходах - о векторах xp, хлn и xr соответственно, на седьмом и восьмом выходах - о коэффициентах усиления приемопередающих антенн космической РСА Gpca и ретранслятора Gr соответственно, на девятом выходе - об амплитудном коэффициенте передачи сигнала n-й ложной отметки a n∈[0;1], на десятом выходе - о векторе xΘp, на одиннадцатом выходе - о нормированной диаграмме направленности антенны космической РСА Θ(ε,β), на двенадцатом, тринадцатом, четырнадцатом, пятнадцатом, шестнадцатом, семнадцатом и восемнадцатом выходах - о величинах Ррса, Kr, τr, τи, δτ, bи и λ соответственно. В вычислителе расстояний Rr p и Rл pn 12.1 при поступлении на его первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой входы сигналов с соответствующих информационных выходов первого запоминающего устройства 7 реализуется выполнение математических процедур:

При этом цифровые сигналы, пропорциональные значениям Rr p и Rл pn, формируются на первом и втором выходах вычислителя расстояний Rr p и Rл pn 12.1 соответственно.

Вычислитель амплитуды сигнала n-й ложной отметки на p-м зондировании Apn 12.2 при поступлении на его первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый и двенадцатый входы данных с первого, второго, третьего, седьмого, восьмого, девятого, четвертого, шестого, десятого, одиннадцатого, двенадцатого и тринадцатого информационных выходов первого запоминающего устройства 7 соответственно, а также при поступлении на тринадцатый вход вычислителя амплитуды сигнала n-й ложной отметки на p-м зондировании Apn 12.2 сигнала с первого выхода вычислителя расстояний Rr p и Rл pn 12.1 выполняет расчеты в соответствии с аналитическим выражением:

RЗ=6371 км - приведенный радиус Земли; hc - высота ИСЗ с космической РСА на борту;

Сигнал, пропорциональный амплитудам ложных отметок (6), с выхода вычислителя амплитуды сигнала n-й ложной отметки на р-м зондировании Apn 12.2 поступает на шестой вход вычислителя отсчетов модулирующей функции Mpi 12.4.

Вычислитель времени задержки tз pn 12.3 при поступлении на его первый, второй, третий и четвертый входы сигналов соответственно с первого, второго, третьего и четырнадцатого информационных выходов первого запоминающего устройства 7 соответственно, а на пятый и шестой входы - сигналов с первого и второго выходов вычислителя расстояний Rp и Rpn 12.1 соответственно выполняет расчеты в соответствии с выражением:

Выходной сигнал вычислителя времени задержки tз pn 12.3, пропорциональный (7), подается на седьмой вход вычислителя отсчетов модулирующей функции Mpi 12.4. Помимо этого, на первый, второй, третий, четвертый, пятый, восьмой и девятый входы вычислителя отсчетов модулирующей функции Mpi 12.4 поступают сигналы соответственно с пятнадцатого, шестнадцатого, первого, второго, третьего, семнадцатого и восемнадцатого информационных выходов первого запоминающего устройства 7, а на десятый и одиннадцатый входы - сигналов с первого и второго выходов вычислителя расстояний Rp и Rpn 12.1 соответственно. В результате реализации в вычислителе отсчетов модулирующей функции Mpi 12.4 математической процедуры:

на его выходе формируется цифровой сигнал, пропорциональный отсчету модулирующей функции, который подается на второй вход перемножителя 11, в котором вычисляется отсчет произведения spiMpi. Цифровой сигнал, пропорциональный spiMpi, поступает на вход цифро-аналогового преобразователя 13, где из отсчетов spiMpi восстанавливается аналоговый сигнал, представляющий собой p-й ретранслируемый импульс. Этот импульс поступает на первый вход смесителя 14. Смеситель 14, на второй вход которого подается сигнал опорного генератора 3, формирует на своем выходе сигналы суммарной и разностной частот fпч+(f0-fпч)=f0 и fпч-(f0-fпч)=2fпч-f0 соответственно. Суммарный сигнал несущей частоты f0 выделяется вторым фильтром 15, имеющим полосу пропускания Δf, и подается на вход второго усилителя 16, где усиливается до необходимого уровня. Сформированный таким образом ретранслируемый импульс с выхода второго усилителя 16 поступает на вход передающей антенны 17 для излучения в направлении космической РСА.

Снижение вероятности правильного обнаружения маскируемых объектов космическими РСА поясняется следующим образом.

Пусть космическая РСА формирует на радиолокационном изображении одну отметку истинной точечной цели. С помощью способа-прототипа на радиолокационном изображении, получаемом в космической РСА, обеспечивается формирование одной ложной отметки точечной цели за счет создания ретранслятором уводящих по дальности или по скорости помех. Простейший подход к определению вероятности правильного обнаружения одной истинной цели в рассматриваемом случае позволяет получить конкретную величину указанной вероятности, равную

для прототипа, где Nио и Nло - число истинных и ложных отметок целей соответственно.

В случае же реализации предлагаемого способа имитации радиолокационных целей при (фиг.2) получаем для одной истинной точечной цели:

Таким образом, очевидно, что предложенный способ имитации радиолокационных целей позволяет снизить вероятность правильного обнаружения цели по сравнению с прототипом с 0,50 до 0,11.

Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений не известен способ имитации радиолокационных целей, отличающийся от известного способа, основанного на приеме ретранслятором зондирующих импульсов космической РСА sp(t), их усилении, переносе несущей частоты f0 на промежуточную частоту fпч, фильтрации, аналого-цифровом преобразовании с интервалом дискретизации δτ, записи полученной последовательности цифровых отсчетов spi=sp((i-1)δτ), фильтрации, усилении ретранслируемых радиолокационных сигналов и их излучении в направлении космической РСА тем, что дополнительно задают число формируемых на РЛИ ложных отметок N, векторы геоцентрических координат точек земной поверхности, соответствующих положению n-й ложной отметки xлn=[xлn,yлn,zлn], где , и амплитудный коэффициент передачи сигнала n-й ложной отметки a n∈[0;1], вычисляют для каждого p-го зондирования текущее расстояние между космической РСА и каждой из N точек на земной поверхности, соответствующих положению ложных отметок Rл pn и расстояние между космической РСА и ретранслятором Rr p, задают закон модуляции импульсов (модулирующую функцию) в виде последовательности цифровых отсчетов:

где

- амплитуда сигнала n-й ложной отметки на p-м зондировании; - мнимая единица; Gpca и Gr - коэффициенты усиления приемопередающих антенн космической РСА и ретранслятора соответственно; Θ(Δεp, Δβp) - нормированная диаграмма направленности космической РСА по мощности; Δεp и Δβр - рассогласование между осью диаграммы направленности антенны космической РСА и направлением на ретранслятор по углу места и азимуту соответственно; Ppca - мощность излучаемого космической РСА зондирующего импульса; Kr - коэффициент передачи ретранслятора, определяемый как отношение мощности зондирующего импульса космической РСА на входе его приемника к мощности импульса на выходе передатчика ретранслятора; bи - скорость линейного изменения частоты в пределах зондирующего импульса; - длительность временной задержки в ретрансляторе; c=3·108 м/с - скорость света в свободном пространстве; τr - длительность процесса обработки зондирующего импульса РСА в ретрансляторе; λ - длина волны зондирующего сигнала космической РСА, считывают i-й отсчет p-го зондирующего импульса spi через интервал времени τr, умножают его на соответствующий отсчет модулирующей функции Mpi, преобразуют полученную последовательность цифровых отсчетов произведений spiMpi в аналоговый ретранслируемый импульс и переносят его частоту с промежуточной fпч на несущую f0.

Предлагаемое техническое решение имеет изобретательский уровень, поскольку из опубликованных научных данных и известных технических решений явным образом не следует, что способ имитации радиолокационных целей позволяет снизить вероятность правильного обнаружения зондируемых объектов.

Предлагаемое техническое решение заявляемого способа имитации радиолокационных целей промышленно применимо, поскольку может быть реализовано на базе стандартных устройств - антенн [см., например, Кочержевский Г.Н. Антенно-фидерные устройства. - М.: Связь, 1972; Справочник по радиолокации / Под ред. М. Сколника, Нью-Йорк, 1970: Пер. с англ. (в четырех томах) / Под общей ред. К.Н. Трофимова; Том 2. Радиолокационные антенные устройства. - М.: Сов. радио, 1979], устройств записи и воспроизведения сигналов [см., например, Радиоэлектронная борьба. Цифровое запоминание и воспроизведение радиосигналов и электромагнитных волн / Под ред. А.И. Куприянова. - М.: Вузовская книга, 2009, с. 221-274]. При этом из состава устройств записи и воспроизведения сигналов могут быть заимствованы конструкции, например, приемной и передающей антенн 1 и 17, первого и второго усилителей 2 и 16, опорного генератора 3, первого и второго смесителей 4 и 14, первого и второго фильтров 6 и 15, аналого-цифрового преобразователя 8, устройства управления 9, второго запоминающего устройства 10 и цифро-аналогового преобразователя 13.

Для реализации устройства ввода данных 5, первого запоминающего устройства 7, перемножителя 11 и блока вычислителей 12 могут применяться персональные компьютеры (ПК) [см., например, Симонович С.В. и др. Большая книга персонального компьютера. - М.: ОЛМА Медиа Груп, 2007]. При этом в качестве устройства ввода данных 5 можно использовать стандартную клавиатуру ПК и манипулятор типа «мышь» [см., например, Симонович С.В. и др. Большая книга персонального компьютера. - М.: ОЛМА Медиа Груп, 2007], а первое запоминающее устройство 7, перемножитель 11 и блок вычислителей 12 могут быть реализованы программно. Кроме того, первое запоминающее устройство 7 может быть выполнено также с помощью стандартных оперативных или постоянных запоминающих устройств [Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника: Учеб. пособие для вузов. / Е.П. Угрюмов. - 2-е изд., перераб. и доп.- СПб.: БХВ-Петербург, 2005, с. 227-343], а перемножитель 11 - по схемам матричных умножителей [Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника: Учеб. пособие для вузов. / Е.П. Угрюмов. - 2-е изд., перераб. и доп.- СПб.: БХВ-Петербург, 2005, с. 132-138].

Способ имитации радиолокационных целей, заключающийся в приеме ретранслятором зондирующих импульсов космической радиолокационной станции с синтезированной апертурой антенны (РСА) s(t), где Р=T/Т; T и Т - временной интервал синтезирования апертуры антенны и период следования зондирующих импульсов соответственно; t - текущее время, их усилении, переносе несущей частоты f на промежуточную частоту f, фильтрации, аналого-цифровом преобразовании с интервалом дискретизации δτ, записи полученной последовательности цифровых отсчетов где - количество цифровых отсчетов p-го зондирующего импульса; τ - длительность импульса, фильтрации, усилении ретранслируемых радиолокационных сигналов и их излучении в направлении космической РСА, отличающийся тем, что дополнительно задают число формируемых на радиолокационном изображении ложных отметок N, векторы геоцентрических координат точек земной поверхности, соответствующих положению n-й ложной отметки где и амплитудный коэффициент передачи сигнала n-й ложной отметки вычисляют для каждого p-го зондирования текущее расстояние между космической РСА и каждой из N точек на земной поверхности, соответствующих положению ложных отметок R и расстояние между космической РСА и ретранслятором R, задают закон модуляции импульсов (модулирующую функцию) в виде последовательности цифровых отсчетов: где - амплитуда сигнала n-й ложной отметки на p-м зондировании; - мнимая единица; G и G - коэффициенты усиления приемопередающих антенн космической РСА и ретранслятора соответственно; - нормированная диаграмма направленности космической РСА по мощности; Δε и Δβ - рассогласование между осью диаграммы направленности антенны космической РСА и направлением на ретранслятор по углу места и азимуту соответственно; P - мощность излучаемого космической РСА зондирующего импульса; K - коэффициент передачи ретранслятора, определяемый как отношение мощности зондирующего импульса космической РСА на входе его приемника к мощности импульса на выходе передатчика ретранслятора; b - скорость линейного изменения частоты в пределах зондирующего импульса; - длительность временной задержки в ретрансляторе, с=3·10 м/с - скорость света в свободном пространстве; τ - длительность процесса обработки зондирующего импульса РСА в ретрансляторе; λ - длина волны зондирующего сигнала космической РСА, считывают i-й отсчет p-го зондирующего импульса s через интервал времени τ, умножают его на соответствующий отсчет модулирующей функции M, преобразуют полученную последовательность цифровых отсчетов произведений sM в аналоговый ретранслируемый импульс и переносят его частоту с промежуточной f на несущую f.
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
СПОСОБ ИМИТАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 511-520 из 639.
10.08.2019
№219.017.be03

Устройство пожаротушения

Изобретение относится к пожарно-техническому оборудованию, а более конкретно к средствам пожаротушения, принцип которых основан на генерации газожидкостных струй и туманообразных завес. Устройство пожаротушения, содержащее по крайней мере, один баллон со сжатым газом соединенный с клапаном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002696637
Дата охранного документа: 05.08.2019
17.08.2019
№219.017.c114

Система питания автоматического оружия

Изобретение относится к системам подачи боеприпасов автоматического оружия. Система подачи боеприпасов содержит направляющую горловину с подвижной и неподвижной частями. Подвижная часть состоит из последовательного набора цилиндрических втулок с отверстиями для прохождения патронной ленты и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002697643
Дата охранного документа: 15.08.2019
17.08.2019
№219.017.c170

Привод стопора механизма подъема сиденья

Изобретение относится к приводу стопора механизма подъема сиденья. Привод стопора механизма подъема сиденья содержит корпус механизма подъема, шлицевой вал, рукоятку, тягу, подвижную и неподвижную торцевые зубчатые полумуфты. Подвижная полумуфта оснащена поворотным сектором, связанным с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002697639
Дата охранного документа: 15.08.2019
22.08.2019
№219.017.c220

Способ контроля исправности приемо-усилительных каналов активной фазированной антенной решетки

Изобретение относится к радиолокационной технике и может быть использовано для контроля исправности приемо-усилительных каналов приемо-передающих модулей активных фазированных антенных решеток (АФАР), обеспечивающих формирование диаграммы направленности заданной формы, изменяемой в пространстве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002697813
Дата охранного документа: 20.08.2019
27.08.2019
№219.017.c3c1

Бортовое устройство регистрации

Изобретение относится к средствам регистрации и контроля технического состояния автомобилей. Бортовое устройство регистрации предназначено для установки на автомобильных средствах общего назначения. Устройство содержит блок (1) сбора и преобразования информации, блок (2) регистрации и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002698290
Дата охранного документа: 23.08.2019
29.08.2019
№219.017.c43b

Счетчик

Изобретение относится к цифровой технике и дискретной автоматике и может быть использовано для быстрого пересчета импульсов в двоичном коде. Технический результат - упрощение устройства. Для достижения результата введен k-разрядный счетчик с параллельным переносом, С-вход которого соединен с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002698431
Дата охранного документа: 26.08.2019
02.09.2019
№219.017.c612

Ракетный двигатель твердого топлива

Изобретение относится к области ракетной техники, в частности к ракетным двигателям с теплозащитным покрытием внутренней поверхности. Ракетный двигатель твердого топлива содержит обечайку камеры сгорания, переднее и заднее днища с теплозащитным покрытием на поверхности и заряд твердого топлива....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002698869
Дата охранного документа: 30.08.2019
05.09.2019
№219.017.c70b

Мобильная установка для получения, накопления, хранения, доставки, распределения кислорода медицинского газообразного

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к мобильной установке для получения из атмосферного воздуха кислорода медицинского газообразного и может быть использована, например, в военно-медицинских организациях и на этапах медицинской эвакуации при транспортировании автомобильным,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002699130
Дата охранного документа: 03.09.2019
12.09.2019
№219.017.c9e6

Впередсмотрящий гидролокатор глубоководного носителя

Изобретение относится к многоканальным гидроакустическим системам и может быть использовано для мониторинга подводной обстановки по ходу движения подводного носителя, обнаружения в заданном секторе потенциально опасных для навигации препятствий и определения параметров движения подводных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002699938
Дата охранного документа: 11.09.2019
02.10.2019
№219.017.cbb7

Разведывательно-боевая машина

Изобретение относится к военной технике. Разведывательно-боевая машина состоит из корпуса, силовой установки с коробкой передач и системой охлаждения, колесного шасси с рычагами и амортизаторами, сидений, тормозной системы с педалями и рычагом управления, системы питания и электрооборудования....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002701280
Дата охранного документа: 25.09.2019
Показаны записи 361-365 из 365.
04.04.2018
№218.016.31a3

Вероятностная спутниковая система для мониторинга лесных пожаров

Изобретение относится к вероятностным (т.е. без стабилизации структуры) спутниковым системам наблюдения Земли, c охватом её обширных регионов. Спутники системы, находящиеся на круговых орбитах, оснащены сканирующей широкоугольной оптико-электронной системой ИК-диапазона с линейным фотоприемным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645179
Дата охранного документа: 16.02.2018
09.06.2018
№218.016.5d72

Способ определения координат летательного аппарата по радиолокационному изображению

Изобретение относится к радиолокации и может использоваться в радиотехнических системах для определения собственных координат летательного аппарата по формируемому в процессе полета радиолокационному изображению. Достигаемый технический результат - увеличение точности и оперативности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002656366
Дата охранного документа: 05.06.2018
26.10.2018
№218.016.9689

Способ подготовки микропроводов со стеклянной оболочкой для электрического соединения

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в микроэлектронике для изготовления качественных электрических контактов на микропроводах диаметром до 40 мкм со стеклянной оболочкой до 15 мкм, в том числе переменного сечения, использующихся для изготовления ГМИ,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670631
Дата охранного документа: 24.10.2018
06.09.2019
№219.017.c7bf

Способ определения координат цели в рлс с непрерывным излучением

Изобретение относится к радиолокации и может использоваться в радиотехнических системах с непрерывным излучением для определения дальности, радиальной скорости и углового положения высокоскоростных целей при их значительном перемещении за период модуляции зондирующего сигнала. Достигаемый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002699240
Дата охранного документа: 04.09.2019
16.01.2020
№220.017.f5f9

Способ формирования детальных радиолокационных изображений в рлс с синтезированной апертурой антенны

Изобретение относится к радиолокации и может использоваться в радиотехнических системах непрерывного излучения, установленных на подвижных объектах, для получения радиолокационного изображения (РЛИ) в процессе дистанционного зондирования земной (водной) поверхности. Достигаемый техенческий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002710961
Дата охранного документа: 14.01.2020
+ добавить свой РИД