Радіолокатор

Радіолокатор, що містить передавальну антену, вхід якої з'єднаний з виходом пристрою формування лінійно-частотномодульованих сигналів, вхід якого з'єднаний з першим виходом формувача керуючих сигналів, синтезатор частот, вхід якого підключений до третього виходу формувача керуючих сигналів, приймальну антену, вихід якої з'єднаний з другим входом першого змішувача, перший вхід якого підключений до виходу пристрою формування лінійно-частотномодульованих сигналів, підсилювач, вхід якого з'єднаний з виходом другого змішувача, а вихід з'єднаний з входом блока обробки, другий змішувач, перший вхід якого з'єднаний з виходом першого змішувача, а другий вхід з'єднаний з виходом синтезатора частот, індикатор, третій вхід якого з'єднаний з другим виходом формувача керуючих сигналів, блок обробки у складі трьох мультиплексорів та одного демультиплексора, керуючі входи яких підключені до третього виходу блока керування каналу розпізнавання, аналого-цифрового перетворювача, послідовно з'єднаних багатоканального корелятора, блока обернення матриці, першого перемножувача, другого перемножувача, подільника, вихід якого з'єднаний із першим входом індикатора, а також інвертора, вихід якого з'єднаний з третім входом другого помножувача та першого постійного запам'ятовуючого пристрою, перший вихід якого U 2 (19) 1 3 50274 4 сигналів та першим входом першого змішувача, керуючими входами з'єднані з третім виходом блоформувач керуючих сигналів, сполучений з лінійка керування, перший вихід другого постійного но-частотномодульованими сигналами та синтезазапам'ятовуючого пристрою з'єднаний з третім тором частот, приймальну антену, вихід якої з'єдвходом другого мультиплексора, другий вихід друнаний з другим входом першого змішувача, гого постійного запам'ятовуючого пристрою з'єдпідсилювач, на вхід якого надходить сигнал з друнаний з третім входом третього мультиплексора, гого змішувача, входи другого змішувача підклюперший вихід демультиплексора з'єднаний із вхочені до виходу першого змішувача та виходу синдом оперативного запам'ятовуючого пристрою тезатора частот, індикатор, керований сигналом з канала розпізнавання, другий вихід демультиплекформувачем керуючих сигналів, блок обробки у сора з'єднаний з другим входом порогового прискладі послідовно сполучених аналого-цифрового строю, перший вихід оперативного запам'ятовуюперетворювача, багатоканального корелятора, чого пристрою з'єднаний з третім входом першого блока обернення матриці, першого перемножувамультиплексора, перший вхід першого мультиплеча комплексних чисел, другого перемножувача ксора з'єднаний із виходом аналого-цифрового комплексних чисел, подільника, а також інвектора, перетворювача, а вихід першого мультиплексора першого постійного запам'ятовуючого пристрою та поєднується зі входом багатоканального кореляканалу розпізнавання у складі послідовно сполутора, канал розпізнавання, що складається з посчених оперативного запам'ятовуючого пристрою, лідовно з'єднаних оперативного запам'ятовуючого блока керування, порогового пристрою, а також пристрою, блока керування, порогового пристрою, корелятора та другого постійного запам'ятовуючоа також другого постійного запам'ятовуючого приго пристрою [1]. строю, другий вихід блока керування з'єднаний з Недоліком зазначеного аналогу є не досить адресним входом другого постійного запам'ятовувисока імовірність правильного розпізнавання клаючого пристрою, вихід порогового пристрою з'єдсів повітряних об'єктів при використанні у каналі наний з другим входом індикатора [3]. розпізнавання для обробки сигналів алгоритму Недоліками прототипу вважається не досить Кейпона тобто по методу мінімумa дисперсії [2]. висока імовірність правильного розпізнавання клаНайбільш близьким технічним рішенням, яке сів повітряних об'єктів при фіксованій кількості обрано за найближчий аналог (прототип), є радіовибірок та обмеженій кількості ознак розпізнаванлокатор, що містить передаючу антену, вхід якої ня. з'єднаний з виходом пристрою формування лінійВ основу корисної моделі покладена задача но-частотномодульованих сигналів, вхід якого шляхом застосування блока зведення оберненої з'єднаний з першим виходом формувача керуючих матриці в другу ступінь забезпечити підвищення сигналів, синтезатор частот, вхід якого підключеімовірності правильного розпізнавання класів повіний до третього виходу формувача керуючих сигтряних об'єктів при фіксованій кількості вибірок та налів, приймальну антену, вихід якої з'єднаний з обмеженій кількості ознак розпізнавання. другим входом першого змішувача, перший вхід Суть корисної моделі у радіолокаторі, що місякого підключений до виходу пристрою формувантить передаючу антену, вхід якої з'єднаний з вихоня лінійно-частотномодульованих сигналів, підсидом пристрою формування лінійнолювач, вхід якого з'єднаний з виходом другого частотномодульованих сигналів, вхід якого з'єдназмішувача, а вихід з'єднаний з входом блока оброний з першим виходом формувача керуючих сигбки, другий змішувач, перший вхід якого з'єднаний налів, синтезатор частот, вхід якого підключений з виходом першого змішувача, а другим входом до третього виходу формувача керуючих сигналів, з'єднаний з виходом синтезатора частот, індикаприймальну антену, вихід якої з'єднаний з другим тор, третій вхід якого з'єднаний з другим виходом входом першого змішувача, перший вхід якого формувача керуючих сигналів, блок обробки у підключений до виходу пристрою формування складі трьох мультиплексорів та одного демультилінійно-частотномодульованих сигналів, підсилюплексора, керуючі входи яких підключені до тревач, вхід якого з'єднаний з виходом другого змішутього виходу блока керування каналу розпізнаванвача, а вихід з'єднаний з входом блока обробки, ня, аналого-цифрового перетворювача, другий змішувач, перший вхід якого з'єднаний з послідовно з'єднаних багатоканального корелятовиходом першого змішувача, а другим входом ра, блока обернення матриці, першого перемноз'єднаний з виходом синтезатора частот, індикажувача, другого перемножувача, подільника, вихід тор, третій вхід якого з'єднаний з другим виходом якого з'єднаний із першим входом індикатора, а формувача керуючих сигналів, блок обробки у також інвертора, вихід якого з'єднаний з третім складі трьох мультиплексорів та одного демультивходом другого перемножувача та першого посплексора, керуючі входи яких підключені до третійного запам'ятовуючого пристрою, перший вихід тього виходу блока керування каналу розпізнаванякого з'єднаний з другим входом другого мультипня, аналого-цифрового перетворювача, лексора, вихід другого мультиплексора з'єднаний з послідовно з'єднаних багатоканального корелятодругими входами першого та другого перемножура, блока обернення матриці, першого перемновачів, другий вихід першого постійного запам'ятожувача, другого перемножувача, подільника, вихід вуючого пристрою з'єднаний з другим входом треякого з'єднаний із першим входом індикатора, а тього мультиплексора, вихід третього також інвертора, вихід якого з'єднаний з третім мультиплексора з'єднаний з третім входом першовходом другого перемножувача та першого посго перемножувача та із входом інвертора, вихід тійного запам'ятовуючого пристрою, перший вихід подільника з'єднаний з входом демультиплексора, якого з'єднаний з другим входом другого мультипусі мультиплексори та демультиплексор своїми лексора, вихід другого мультиплексора з'єднаний з 5 50274 6 другими входами першого та другого перемножу10 змінення розрізняючої спроможності радіолокавачів, другий вихід першого постійного запам'ятотора по дальності може бути досягнуто шляхом вуючого пристрою з'єднаний з другим входом трезміни девіації частоти. Для перегляду обраної дітього мультиплексора, вихід третього льниці дальності з підвищеним розрізненням викомультиплексора з'єднаний з третім входом першористовується другий гетеродинний сигнал, що виго перемножувача та із входом інвертора, вихід робляється синтезатором частот 4, відповідно до подільника з'єднаний з входом демультиплексора, кодового сигналу, що надходить на його керуючий усі мультиплексори та демультиплексор своїми вхід з третього виходу формувача керуючих сигкеруючими входами з'єднані з третім виходом блоналів 3. При цьому забезпечується частотне зміка керування, перший вихід другого постійного щення смуги аналізу блока обробки та розпізназапам'ятовуючого пристрою з'єднаний з третім вання. Одночасно змінюється и керуючий сигнал, входом другого мультиплексора, другий вихід друщо надходить з другого виходу формувача керуюгого постійного запам'ятовуючого пристрою з'єдчих сигналів 3 на третій вхід індикатора 9. Під дією наний з третім входом третього мультиплексора, цього сигналу змінюється масштаб розгортання перший вихід демультиплексора з'єднаний із вхоіндикатора 9 по дальності. Відбитий від повітрянодом оперативного запам'ятовуючого пристрою го об'єкта сигнал надходить на приймальну антену канала розпізнавання, другий вихід демультиплек5, а з неї на другий вхід першого змішувача 6. З сора з'єднаний з другим входом порогового привиходу першого змішувача 6 сигнал різницевої строю, перший вихід оперативного запам'ятовуючастоти надходить до першого входу другого змічого пристрою з'єднаний з третім входом першого шувача 8, на другий вхід якого надходить сигнал з мультиплексора, перший вхід першого мультиплесинтезатора частот 4. Таким чином забезпечуєтьксора з'єднаний із виходом аналого-цифрового ся перетворення сигналу різницевої частоти на перетворювача, а вихід першого мультиплексора частоту спектрального аналізу і після цього перетпоєднується зі входом багатоканального кореляворений сигнал крізь підсилювач 7 надходить до тора, канал розпізнавання, що складається з посблока обробки 10. У цьому блоці відбувається пелідовно з'єднаних оперативного запам'ятовуючого ретворення аналогового сигналу у цифрову форпристрою, блока керування, порогового пристрою, му, одержання радіолокаційного дальністного пора також другого постійного запам'ятовуючого притрета у спектральній області та визначення строю, другий вихід блока керування з'єднаний з дальності до об'єкта, що опромінюється за допоадресним входом другого постійного запам'ятовумогою індикатора 9. Внаслідок радіолокатор виміючого пристрою, вихід порогового пристрою з'єдрює відстань до об'єкта, що спостерігає. При цьонаний з другим входом індикатора, полягає в тому, му блок обробки 10 та канал розпізнавання 23 що до складу блока обробки додатково входить функціонують таким чином [5]. З виходу аналогоблок зведення оберненої матриці в другу ступінь, цифрового перетворювача 11 оцифрований сигвхід якого з'єднаний з блоком обернення матриці, нал крізь мультиплексор 19 подається на багатоа вихід - з першим перемножувачем. канальний корелятор 12, у якому формується оціПорівняльний аналіз технічного рішення із нювальна автокореляційна матриця Ф. У блоці прототипом показує, що радіолокатор який заявобернення матриці 13 відбувається формування ляється, відрізняється тим, що до складу блока оберненої матриці Ф-1= і після цього відповідні обробки додатково входить блок зведення оберзначення через блок 28 зведення оберненої матненої матриці в другу ступінь, вхід якого з'єднаний риці в другу ступінь 2 подаються на перший вхід з блоком обернення матриці, а вихід - з першим першого перемножувача 14. На адресний вхід перемножувачем. першого постійного запам'ятовуючого пристрою 18 Таким чином, радіолокатор, що заявляється, подається керуючий сигнал з другого виходу форвідповідає критерію корисної моделі «новизна». мувача керуючих сигналів 3, який визначає вибір з Корисна модель пояснюється за допомогою першого постійного запам'ятовуючого пристрою 18 ілюстрацій, де на фіг. 1 представлена блок-схема необхідних значень вектора огляду X( ) при зміні функціонування, що являє собою суть радіолокаобраної дільниці огляду по дальності. На другий та тора, який заявляється. третій входи першого перемножувача 14 крізь муЗапропонований радіолокатор працює таким льтиплексори 20 та 21 подаються реальні та уявні чином. Пристрій формування лінійночастини векторів комплексних синусоїд з першого частотномодульованих сигналів 2 формує зондупостійного запам'ятовуючого пристрою 18. Резульючий та перший гетеродинний сигнали. Зондуючий тат перемноження Y надходить на перший вхід лінійно-частотномодульований сигнал з початкодругого перемножувача 15, на другий вхід якого вою частотою та девіацією частоти [4] випромінюкрізь мультиплексор 20 подаються реальні частиється у простір за допомогою передаючої антени ни вектору X( ), а на третій вхід 15 крізь мультип1. Перший гетеродинний сигнал, що відрізняється лексор 21 та інвертор 17 подаються уявні значенвід зондуючого меншим рівнем потужності, поданя цього ж вектору з зворотним знаком X*( ). ється на перший вхід першого змішувача 6. ДевіаРезультат перемноження K=X( ) 2 X*( ) подація частоти залежно від режиму роботи радіолокається на подільник 16, на виході якого міститься тора змінюється при надходженні на керуючий вхід спектральна оцінка S( )=1/K, що дозволяє обміпристрою формування лінійнорювати не тільки дальність до об'єкта, але й його частотномодульованих сигналів 2 відповідного радіолокаційний дальністний портрет. З виходу коду з першого виходу формувача керуючих сигдільника 16 інформація про дальність надходить налів 3. При фіксованих смузі спектрального анана перший вхід індикатора 9, а також крізь демульлізу та розрізняючої спроможності блока обробки типлексор 22 на вхід канала розпізнавання 23, 7 50274 8 зокрема на оперативний запам'ятовуючий пристрій 24. При перевищенні заданого порога з порогового 26. В оперативному запам'ятовуючому пристрої 26 пристрою 25 видається сигнал про клас повітряного об'єкта, який надходить до другого входа індизапам'ятовуються значення S( ) одержаного ракатора 9. діолокаційного дальністного портрета і з другого Застосування блока зведення оберненої матвиходу оперативного запам'ятовуючого пристрою риці в другу ступінь сприяє підвищенню імовірності 26 подається сигнал дозволу на блок керування правильного розпізнавання класів повітряних об'є24, який виробляє на своєму першому виході проктів при фіксованій кількості вибірок та обмеженій порційний дальності до цілі пороговий рівень, який кількості ознак розпізнавання. Це відбувається надходить на пороговий пристрій 25. На другому завдяки підвищенню на 7-8% коефіцієнта розрізвиході блока керування 24 виробляється сигнал нювальної здатності по частоті при використанні дозволу на видачу з другого постійного запам'ятодля обчислення алгоритму цифрового спектральвуючого пристрою 27 значень еталонних (радіолоного аналізу "тепловий шум" у порівнянні з алгорикаційних дальністних портретів) різноманітних тмом Кейпона [6]. класів повітряних об'єктів, а на третьому виході 24 Джерела інформації: сигнал перекомутації мультиплексорів 19, 20, 21 1. Джонсон Д.Х. Применение методов спектта демультиплексора 22. З першого виходу операрального оценивания к задачам определения тивного запам'ятовуючого пристрою 26 значення угловых координат источников излучения. - ТИИS( ) крізь перекомутований мультиплексор 19 ЭР, т.70, № 90, сентябрь 1982 г. С. 129 - аналог. подаються на багатоканальний корелятор 12, у 2. Марпл-мл. С.Л. цифровой спектральный якому відбувається формування кореляційної маанализ и его приложения: Пер. с англ. - М., 1990. триці відкликів радіолокаційного дальністного порС. 418. трета Ф. Крізь блок обернення матриці 13 значен3. Радіолокатор Деклараційний патент України ня кореляційної матриці надходять до блока № 31345 А. Бюл. № 7-II. 15.12.2000 р. - прототип. зведення оберненої матриці в другу ступінь 28 4. Небабин В.Г. Сергеев В.В. Методи и технипісля чого значення 2 надходять до входу першока радиолокационного распознавания. М.: Радио и го перемножувача 14, на другий та третій, входи связь, 1984 г. с. 121. якого через перекомутовані мультиплексори 20 та 5. Оцінка можливості застосування адаптивних 21 поступає інформація з другого постійного запаалгоритмів радіолокаційного розпізнавання / В.Е. м'ятовуючого пристрою еталонів 27. Результат Кудряшов, B.C. Наконечний, О.А. Побережний // перемноження надходить на перший вхід другого Радиотехника. Всеукр. міжвід. наук. техн. зб. 1998. перемножувача 15, а на його другий та третій вхоВИП. 105. С. 238. ди крізь мультиплексори 20, 21 та інвертор 17 пос6. Экспериментальная оценка показателя улутупає інформація з другого постійного запам'яточшения разрешающей способности алгоритмов вуючого пристрою еталонів 27. З виходу другого цифрового спектрального анализа от отношения перемножувача 15 інформація надходить на подісигнал/шум приогнаниченном объеме выборки / льник 16, звідки крізь перекомутований демультиВ.Е. Кудряшов, B.C. Наконечный, А.А. Побережплексор 22 поступає на другий вхід порогового ный, В.П. Головатнов // Зборник научных трудов пристрою 25, на перший вхід якого надходить по/1999/ Вып.1 (23). С. 50-56. роговий рівень з першого виходу блока керування 9 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 50274 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601