Способ защиты метеорного радара от помех возвратно- наклонного зондирования

 

Использование:.в метеорной радиолокации . Сущность предложения: производя изменение частоты несущей с периодом 2 D™ Тц NTn и ------, что позволяет новы сить эффективность подавления помеч РОЗ вратно-наклонного зондирования, 2 ил

С ?И )3 СОВГ 1СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧНА- СКИХ

РГСПУВЛИК

rs>?s G014 /З6

ГОСУДАРСТВЕН 1ОЕ ПАТЕНТНОГ

ВГДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CC:ÑÐ) Я

IiI 6- И

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Т ИТ„2 (» с (1) д (21) 4827277/09 (22) 17,05,90 (46) 07,04,93. Бюл,М 13 (71) Казанский государственный университет им.В.И.Ульянова-Ленина (72) В.А.Ганин, В.А,Макаров и В.В,Сидоров (56) Вишин Г.М, Многочастотная радиолокация, М„Воениздат, 1973, с.54-56.

Изобретение относится к метеорной радиолокации и может быть использовано в метеорной астрономии, радиосвязи, синхронизации шкал времени и при измерении ветровых параметров атмосферы с помощью метеорных радаров, Цель изобретения — повышениеэффективности защиты метеорного радара от мешающих сигналов ВНЗ при сохранении частоты следования зондирующих радиоимпульсов.

Применение заявляемого способа позволяет получать непрерывные ряды регистраций метеорных ионизаций при любом встречающемся в природе распределении сигналов ВНЗ по дальности. Защита от помех ВН3 становится особенно актуальной в годы максимума солнечной активности, когда дневная регистрация метеорных следов невозможна месяцами беэ устройства подавления помех, Поставленная цель достигается тем, что для разделения метеорных сигналов от сигналов ВНЗ по разнице в задержке отраженных радиоимпульсов относительно зондирующего, осуществляют периодическое изменение несущей частоты эондирую..SU, 1807428 Al (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ MF:? ЕОРНО10 РАДАРА ОТ ПОМЕХ ВОЗВРАТНО-НАКЛОН

НОГО ЗОНДИРОВАНИЯ (57) Использование:,в метеорной радиолокации, Сущность предложения: производят изменение частоты несущей с периодом

2 Dmax

Тц =- NTn — — - --, что позволяет псарь? с сить эффективность подавления помех воз вратно-наклонного зондирования, 2 ил щего сигнала (вобуляцию частоты несущей) на величину, превышающую ширину em спектра Л f и ширину полосы пропускания приемника, для чего излучают последовательность прямоугольных радиоимпульсов с периодом Тл и с дискретно изменяющейся С© от импульса к импульсу несущей частотой. С)

Полный цикл излучения Тц состоит из N им- с пульсов с различной несущей частотой. при- фь, чем значение Тц выбирается из условия неналожения сигналов ВНЗ и метеорных «.р радиоэхо:

После излучения радиоимпульса с номе. ром и и частотой несущей f<, прием отраженных метеорных радиоэхо производят в течение периода времени Тл на той же частоте fni а перед излучением A + 1-го радиоимпульса производят перестройку передатчика и приемника на частоту

Ь+ 1 = fn+ l h f, (2) где l - О, 1, 2... и - 1, 0 1,...

1807428

30

1пч=kAf

В результате чего в частотно-избирательных цепях приемника подавляются сигналы

ВНЗ, порожденные и-м радиоимпульсом и имеющие значительно большую задержку во времени относительно зондирующего радиоимпульса, чем метеорное радиоэхо, и поэтому поступающие на антенну приемника уже после его перестройки на частоту

fn + s. Циклы излучения Тц следуют друг за другом без пауз между ними.

Основное отличие предлагаемого способа от прототипа состоит в том, что вместо вобуляции периода повторения зондирующих импульсов применяется вобуляция частоты несущей, что позволяет не только отбраковывать отражения не удовлетворяющие условию однозначности, а эффективно подавлять их, На фиг.1,а, б, в показаны отраженные сигналы на экране электронно-лучевого индикатора радара с горизонтальной разверткой по дальности; на фиг.2 представлена функциональная схема устройства, предназначенного для технической реализации заявленного способа.

На фиг.1,а показаны интервалы дальности, занимаемые метеорными радиоэхо и сигналами ВН3, если T 20eax/ñ, Здесь наложения этих сигналов не происходит, но частота посылок очень низкая. Экспериментальные данные показывают, что частота посылок в этом случае не должна превышать 40 Гц, что соответствует максимальной дальности сигналов ВНЗ; D ax = 3750 км, Если увеличить частоту зондирования (фиг,1,б), то произойдет наложение метеорных радиоэхо от импульса с номером и+ 1 и сигналов ВНЗ, вызванных импульсом с номером п. Чтобы избежать этого, в соответствии с г редлагаемым способом применим двухчастотный режим функционирования радара (фиг.1,в). Благодаря чреспериодному изменению несущей частоты радара сиг,налы ВНЗ от предыдущего и-го импульса будут подавляться в приемнике, настроенном в это время для приема метеорных радиоэхо от и + 1-го импульса. В данном случае частота несущей всех радиоимпульсов с четными номерами равна f>, а с нечетными fr + 3. Двухчастотный режим позволяет повысить в 2 раза частоту зондирования без опасности наложения сигналов

ВН3 на метеорные. Поскольку метеорные радары, как правило, работают с частотой посылок зондирующих импульсов превышающей 200 Гц, то требуется применить Nчастотный режим функционирования, где

К=5.

Изобретение осуществляется с помощью устройства, показанного на фиг.2.

Оно состоит иэ двоичного суммир ющз;< счетчика 1, цифрового суммато а 2, синтезаторов частоты 3 и 4, импульсного радиопередатчика 5, супергетеродинного приемника 6, передающей и приемной ан- тенн А1 и А2, Устройство работает следующим образом, Импульсы fT, задающие частоту излучения зондирующих импульсов передатчика подаются на вход счетчика 1 с коэффициентом пересчета N, равным количеству различных частот несущей. Выходной код счетчика

1 управляет выходной частотой синтезатора

3, который служит задающим генератором передатчика 5, модулируемого импульсами

fT и излучающего прямоугольные радиоимпульсы через антенну А1. Частота несущей излучаемых колебаний изменяется в соответствии с соотношением (2). Отраженные от ионизированных метеорных следов радиоэхо принимаются приемной антенной

А2 и подаются на приемник 6, который перестраивается путем изменения частоты гетеродина

Цп+ k+ i) = f + h,f(k+ I), (3) формируемую синтезатором частоты 4, управляемым кодом со счетчика 1 после добавления к нему в сумматоре 2 константы k, связанной со значением промежуточной частоты приемника f«соотношением:

Разность частот гетеродина и сигнала при одном и том же значении1 всегда равна промежуточной частоте fthm на которой происходит основное усиление и частотная селекция сигнала. После детектирования, / отраженные сигналы поступают на регистрирующее устройство. Степень подавления сигналов ВНЗ в данном устройстве зависит от избирательности приемника и величины шага разноса частоты Л f, который должен превышать ширину спектра зондирующего радиоимпульса. Таким образом, данное устройство принимает на интервале времени

Т метеорные радиоэхо и с приходом каждого модулирующего сигнала fY перестраивает передатчик и приемник на соседнюю частоту. тем самым отстраиваясь от сигналов ВНЗ, приходящих позже метеорных радиоэхо.

Формула изобретения Способ защиты метеорного радара от помех возвратно-наклонного зондирования (ВНЗ), заключающийся в том, что производят зондирование метеорных

1807428 ионизированных следов последовательностью радиоимпульсов с изменяющейся частотой несущей от импульса к импульсу и прием отраженных от объектов, находящихся на дальностях О-Dmax радиоимпульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности подавления помех

ВНЗ при сохранении периода следования зондирующих импульсов, изменение частоты несущей производят с периодом Тц, равным

Т„ИТ„> 20с где N — число импульсов с различной несущей за период Тц, Тл — период следования излучаемых импульсов на одной частоте;

0 х — дальность до наиболее удаленных объектов, вызывающих помехи ВНЗ; с — скорость света.

Гпстави fRëü В. Ганин

Ге р д М Моргентал

Редактор T. Федотов Корректор Л. Пилипенко

Заказ 137Я 1ирая Подписное

ВНИИПИ Государсгве ного к< м -::ra пп изобретениям и открытиям при ГКНТ С(ХР

113П% М.-.:;;. ва Ф;:Б, Раушская наб.. 4/5

Производственно-и:да f н.скин i ã бинами "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина. 101