RU2831755C1 - Interference rejector-computer - Google Patents
Interference rejector-computer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2831755C1 RU2831755C1 RU2024108417A RU2024108417A RU2831755C1 RU 2831755 C1 RU2831755 C1 RU 2831755C1 RU 2024108417 A RU2024108417 A RU 2024108417A RU 2024108417 A RU2024108417 A RU 2024108417A RU 2831755 C1 RU2831755 C1 RU 2831755C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inputs
- complex
- interference
- delay unit
- doppler phase
- Prior art date
Links
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 4
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 3
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к измерительной технике и информационным технологиям и может быть использовано в автоматизированных системах для выполнения комплексных математических операций с целью выделения сигналов движущихся целей на фоне пассивных помех с неизвестными корреляционными свойствами.The invention relates to measuring equipment and information technology and can be used in automated systems for performing complex mathematical operations in order to isolate signals from moving targets against a background of passive interference with unknown correlation properties.
Известно радиолокационное устройство для обнаружения движущейся цели [патент Японии №63-49193, МПК G01S 13/52], содержащее последовательно включенные блоки задержки, перемножитель комплексных чисел и вычитатель. Однако это устройство обладает низкой эффективностью выделения сигнала движущейся цели.A radar device for detecting a moving target is known [Japanese Patent No. 63-49193, IPC G01S 13/52], which contains sequentially connected delay units, a complex number multiplier and a subtractor. However, this device has low efficiency in isolating a signal from a moving target.
Наиболее близкий к данному изобретению вычислитель для режекции помех [патент RU №2797653, МПК G06F 17/10], выбранный в качестве прототипа, содержит блоки задержки, комплексный сумматор, комплексный перемножитель и измеритель доплеровской фазы. Однако данное устройство имеет потери в эффективности компенсации помех.The closest to this invention computer for rejecting interference [patent RU No. 2797653, IPC G06F 17/10], selected as a prototype, contains delay units, a complex adder, a complex multiplier and a Doppler phase meter. However, this device has losses in the effectiveness of interference compensation.
Задачей, решаемой в изобретении, является повышение эффективности режектирования пассивной помехи и выделения сигналов движущихся целей при обработке сигналов от цели на фоне пассивных помех с априорно неизвестными корреляционными свойствами.The problem solved in the invention is to increase the efficiency of rejecting passive interference and isolating signals from moving targets when processing signals from a target against a background of passive interference with a priori unknown correlation properties.
Для решения поставленной задачи в вычислитель-режектор помех, содержащий первый, второй и третий блоки задержки, комплексный сумматор, комплексный перемножитель, измеритель доплеровской фазы и синхрогенератор, введены вычислитель весового коэффициента и весовой блок, соединенные между собой определенным образом.To solve the problem, a weighting coefficient calculator and a weighting block, connected to each other in a certain way, are introduced into the interference rejector-calculator, which contains the first, second and third delay blocks, a complex adder, a complex multiplier, a Doppler phase meter and a synchronization generator.
Сущность изобретения как технического решения характеризуется совокупностью существенных признаков, изложенных в формуле изобретения и обеспечивающих решение поставленной задачи путем адаптивной обработки поступающих импульсов.The essence of the invention as a technical solution is characterized by a set of essential features set out in the invention formula and ensuring the solution of the set problem by adaptive processing of incoming pulses.
Технический результат изобретения состоит в повышении эффективности режектирования пассивной помехи с априорно неизвестными корреляционными свойствами и выделения сигналов движущихся целей.The technical result of the invention consists in increasing the efficiency of rejecting passive interference with a priori unknown correlation properties and isolating signals from moving targets.
На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема вычислителя-режектора помех; на фиг. 2 - блока задержки; на фиг. 3 - комплексного сумматора; на фиг. 4 - комплексного перемножителя; на фиг. 5 - весового блока; на фиг. 6 - измерителя доплеровской фазы; на фиг. 7 - блока комплексного сопряжения; на фиг. 8 - накопителя; на фиг. 9 - блока вычисления модуля; на фиг. 10 - вычислителя весового коэффициента.Fig. 1 shows a structural electrical circuit diagram of the noise rejector-computer; Fig. 2 - a delay unit; Fig. 3 - a complex adder; Fig. 4 - a complex multiplier; Fig. 5 - a weighting unit; Fig. 6 - a Doppler phase meter; Fig. 7 - a complex conjugation unit; Fig. 8 - an accumulator; Fig. 9 - a modulus calculator; Fig. 10 - a weighting coefficient calculator.
Вычислитель-режектор помех (фиг. 1) содержит, блоки 1, 3, 4 задержки, комплексный сумматор 2, первый комплексный перемножитель 5, измеритель 6 доплеровской фазы, синхрогенератор 7, вычислитель 8 весового коэффициента и весовой блок 9.The noise rejector calculator (Fig. 1) contains
Блоки 1, 3, 4 задержки (фиг. 2) содержат две линии 10 задержки; комплексный сумматор 2 (фиг. 3) содержит два сумматора 11; первый и второй комплексные перемножители 5, 17 (фиг. 4) содержат два канала (I, II), каждый из которых содержит первый и второй перемножители 12, 13 и сумматор 14; весовой блок 9 (фиг. 5) содержит два перемножителя 15; измеритель 6 доплеровской фазы (фиг. 6) содержит блок 16 комплексного сопряжения, второй комплексный перемножитель 17 (фиг. 4), два накопителя 18, блок 19 вычисления модуля и два делителя 20; блок 16 комплексного сопряжения (фиг. 7) содержит инвертор знака 21; каждый накопитель 18 (фиг. 8) содержит n элементов 22 задержки на интервал tд и n сумматоров 23; блок 19 вычисления модуля (фиг. 9) содержит два квадратора 24, сумматор 25 и блок 26 извлечения квадратного корня; вычислитель 8 весового коэффициента (фиг. 10) содержит два квадратора 27, сумматор 28, накопитель 29 (фиг. 8), делитель 30 и инвертор знака 31.
Вычислитель-режектор помех может быть осуществлен следующим образом.The noise rejector calculator can be implemented as follows.
Поступающие на вход заявляемого устройства (фиг. 1) цифровые отсчеты (xkl, ykl) следуют через период повторения T и в каждом элементе разрешения по дальности (кольце дальности) каждого периода повторения образуют последовательность комплексных чиселThe digital readings (x kl , y kl ) arriving at the input of the claimed device (Fig. 1) follow through a repetition period T and in each range resolution element (range ring) of each repetition period form a sequence of complex numbers
Ukl=xkl+iykl=|Ukl|ехр(ikϕl),U kl =x kl +iy kl =|U kl |exp(ikϕ l ),
где k - номер текущего периода, l - номер текущего кольца дальности, ϕl - доплеровский сдвиг фазы за период повторения (доплеровская фаза), обычно помехи, ввиду ее значительного превышения над сигналом.where k is the number of the current period, l is the number of the current range ring, ϕ l is the Doppler phase shift during the repetition period (Doppler phase), usually interference, due to its significant excess over the signal.
Цифровые отсчеты в заявляемом устройстве (фиг. 1) поступают на соединенные входы второго блока 3 задержки на интервал τ, вторые входы измерителя 6 доплеровской фазы и первые входы вычислителя 8 весового коэффициента. На первые входы измерителя 6 доплеровской фазы поступают отсчеты с выхода первого блока 1 задержки на интервал Т-τ. Отсчеты на первых и вторых входах измерителя 6 доплеровской фазы разделены на интервал Т.The digital readings in the claimed device (Fig. 1) are fed to the connected inputs of the
Отсчеты с выхода второго блока 3 задержки поступают на первые входы комплексного сумматора 2 и на входы первого блока 1 задержки, с выхода которого отсчеты поступают в каскадно соединенные третий блок 4 задержки, первый комплексный перемножитель 5, весовой блок 9 и комплексный сумматор 2, выходы которого являются выходами заявляемого устройства.The readings from the output of the
В инверторе знака 21 (фиг. 7) блока 16 комплексного сопряжения измерителя 6 (фиг. 6) происходит инвертирование знака мнимых проекций задержанных отсчетов. Во втором комплексном перемножителе 17 происходит перемножение комплексных чисел, реализуемое путем операций с проекциями этих чисел в соответствии с фиг. 4 и приводящее к образованию величинIn the sign inverter 21 (Fig. 7) of the
В накопителях 18 (фиг. 6) с помощью элементов 22 задержки и сумматоров 23 (фиг. 8) осуществляется скользящее вдоль дальности в каждом периоде повторения суммирование проекций Re Xkl и ImXkl с n+1 смежных элементов разрешения по дальности временного строба, кроме элемента с номером n/2+1, для чего выходные величины элемента 22 задержки с номером n/2 поступают только на последующий элемент 22 задержки (фиг. 8). В результате накопления образуются величиныIn accumulators 18 (Fig. 6), with the help of
где - оценка доплеровского сдвига фазы помехи за период повторения Т, усредненная по n смежным элементам разрешения по дальности.Where - an estimate of the Doppler phase shift of the interference over the repetition period T, averaged over n adjacent range resolution elements.
В блоке 19 вычисления модуля (фиг. 9) определяются величины а затем на выходах делителей 20 (фиг. 6) - величины поступающие на вторые входы первого комплексного перемножителя 5. Накопление n отсчетов обеспечивает высокоточное измерение величины In
С помощью квадраторов 27, сумматора 28, накопителя 29 и делителя 30 (фиг. 10) по величине |Yk|, поступающей от измерителя 6 доплеровской фазы, и по входным отсчетам Ukl определяется оценка коэффициента корреляции помехи по которой в инверторе знака 31 находится весовой коэффициентUsing
Первый блок 1 задержки на интервал Т-τ совместно с третьим блоком 4 задержки на интервал τ образуют результирующую задержку на интервал Т. В результате на входы комплексного сумматора 2 отсчеты поступают синхронно. С учетом комплексного перемножения с величиной и взвешивания задержанных отсчетов весовым коэффициентом а от вычислителя 8 в весовом блоке 9 в результате синфазных суммирований в комплексном сумматоре 2 на его выходе вычисляются отсчеты остатков помехиThe
Двумерный поворот задержанных отсчетов в первом комплексном перемножителе 5 на угол обеспечивает необходимую для компенсации помехи синфазность суммируемых отсчетов. Взвешивание весовым коэффициентом в блоке 9 учитывает корреляционные свойства помехи, повышающие эффективность ее режектирования. Отсчеты сигнала от движущейся цели из-за сохранения доплеровских сдвигов фазы не подавляются.Two-dimensional rotation of delayed samples in the
Введение второго блока 3 задержки на интервал τ обеспечивает соответствие оценок среднему элементу обучающей выборки, исключенному в накопителях 18 (фиг. 8). Величина τ определяется выражениемThe introduction of the
τ=tв+ntд/2,τ=t in +nt d /2,
где tв - время вычисления оценок n - количество элементов обучающей выборки, tд - интервал (период) временной дискретизации.where t is the time of calculating the estimates n is the number of elements in the training sample, t is the interval (period) of time sampling.
При этом исключается возможность ослабления или подавления сигнала за счет его влияния на используемые оценки. Кроме того, уменьшаются ошибки за счет рассогласования между оцениваемыми и действительными величинами доплеровской фазы и коэффициента корреляции помехи.This eliminates the possibility of weakening or suppressing the signal due to its influence on the estimates used. In addition, errors are reduced due to the mismatch between the estimated and actual values of the Doppler phase and the interference correlation coefficient.
Синхронизация вычислителя-режектора помех осуществляется подачей на все блоки заявляемого устройства последовательности синхронизирующих импульсов от синхрогенератора 7 (фиг. 1).Synchronization of the interference rejector calculator is carried out by supplying a sequence of synchronizing pulses from the synchronizing generator 7 (Fig. 1) to all blocks of the claimed device.
Достигаемый технический результат состоит в повышении эффективности компенсации пассивной помехи с априорно неизвестными корреляционными свойствами и выделения сигналов движущихся целей, что достигается адаптацией к параметрам помехи и уменьшением рассогласования между оцениваемыми и действительными величинами параметров помехи.The achieved technical result consists in increasing the efficiency of compensation for passive interference with a priori unknown correlation properties and the selection of signals from moving targets, which is achieved by adaptation to the interference parameters and a reduction in the discrepancy between the estimated and actual values of the interference parameters.
Таким образом, вычислитель-режектор помех позволяет повысить эффективность подавления пассивной помехи и выделения сигналов движущихся целей на фоне пассивных помех с априорно неизвестными корреляционными свойствами.Thus, the interference rejector-computer allows increasing the efficiency of passive interference suppression and the identification of signals from moving targets against the background of passive interference with a priori unknown correlation properties.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2831755C1 true RU2831755C1 (en) | 2024-12-13 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140111372A1 (en) * | 2012-10-22 | 2014-04-24 | Saab-Sensis Corporation | Sensor system and method for determining target location using sparsity-based processing |
RU184016U1 (en) * | 2018-05-29 | 2018-10-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" | INTERFERENCE COMPENSATION COMPUTER |
RU2686633C1 (en) * | 2017-12-11 | 2019-04-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" | Interference band-stop filtration computer |
RU217618U1 (en) * | 2022-12-26 | 2023-04-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | COMPUTER FOR REJECTION OF PASSIVE INTERFERENCE |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140111372A1 (en) * | 2012-10-22 | 2014-04-24 | Saab-Sensis Corporation | Sensor system and method for determining target location using sparsity-based processing |
RU2686633C1 (en) * | 2017-12-11 | 2019-04-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" | Interference band-stop filtration computer |
RU184016U1 (en) * | 2018-05-29 | 2018-10-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" | INTERFERENCE COMPENSATION COMPUTER |
RU2800488C1 (en) * | 2022-09-23 | 2023-07-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | Calculator-rectifier of passive interference |
RU217618U1 (en) * | 2022-12-26 | 2023-04-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | COMPUTER FOR REJECTION OF PASSIVE INTERFERENCE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2831755C1 (en) | Interference rejector-computer | |
RU2834767C1 (en) | Interference rejection computer | |
RU2825197C1 (en) | Interference compensator-calculator | |
RU2835120C1 (en) | Interference rejection computer | |
RU2836219C1 (en) | Interference compensation computer | |
RU2835118C1 (en) | Noise suppressor computer | |
RU231842U1 (en) | PASSIVE INTERFERENCE SUPPRESSER COMPUTER | |
RU230064U1 (en) | PASSIVE INTERFERENCE COMPENSATOR | |
RU231893U1 (en) | PASSIVE INTERFERENCE CALCULATOR-REJECTOR | |
RU2834699C1 (en) | Noise compensation filter | |
RU2825253C1 (en) | Notch filter | |
RU231343U1 (en) | INTERFERENCE COMPENSATION FILTER | |
RU2824181C1 (en) | Passive noise compensation filter | |
RU2835058C1 (en) | Noise suppression filter | |
RU231653U1 (en) | INTERFERENCE SUPPRESSION FILTER | |
RU231607U1 (en) | INTERFERENCE REJECTION FILTER | |
RU231873U1 (en) | INTERFERENCE REJECTION FILTER | |
RU2824180C1 (en) | Passive interference rejection filter | |
RU2819292C1 (en) | Passive jamming rejector computer | |
RU2824843C1 (en) | Passive interference filter | |
RU2824848C1 (en) | Passive interference rejection filter | |
RU2813226C1 (en) | Notch filter | |
RU2817088C1 (en) | Interference compensation filter | |
RU2817398C1 (en) | Noise rejection filter | |
RU2819294C1 (en) | Interference suppression computer |