RU2308048C1 - Interference compensator - Google Patents
Interference compensator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2308048C1 RU2308048C1 RU2006101368/09A RU2006101368A RU2308048C1 RU 2308048 C1 RU2308048 C1 RU 2308048C1 RU 2006101368/09 A RU2006101368/09 A RU 2006101368/09A RU 2006101368 A RU2006101368 A RU 2006101368A RU 2308048 C1 RU2308048 C1 RU 2308048C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- multiplier
- signal
- interference
- antenna
- Prior art date
Links
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 2
- 235000015854 Heliotropium curassavicum Nutrition 0.000 claims 1
- 244000301682 Heliotropium curassavicum Species 0.000 claims 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract description 13
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к устройствам подавления, используемым в радиотехнических системах подавления сигналов (помех), поступающих по боковым лепесткам диаграммы направленности антенны (ДНА), и может быть использовано в других системах, осуществляющих устранение нежелательных сигналов.The present invention relates to suppression devices used in radio engineering systems for suppressing signals (interference) coming from the side lobes of the antenna radiation pattern (BOTTOM), and can be used in other systems that eliminate unwanted signals.
Из известных устройств подавления помех, принимаемых по боковым лепесткам ДНА, наиболее близким по технической сущности является устройство, описанное в патенте RU 2247407 С2 от 27.02.05, структурная схема которого приведена на фигуре 1. Это устройство содержит последовательно включенные вторую вспомогательную антенну 11, второе вычитающее устройство 12, устройство комплексного сопряжения 2, первый умножитель 3, первый сумматор выборок 4, делитель 5, второй умножитель 6 и первое вычитающее устройство 7, второй вход которого соединен с выходом основной антенны 8, и последовательно включенные основную антенну 8, третий умножитель 9, второй сумматор выборок 10, выход которого соединен со вторым входом делителя 5, при этом вторые входы первого 3 и второго 6 умножителей соединены с выходом второго вычитающего устройства 12, второй вход третьего умножителя 9 соединен с выходом устройства комплексного сопряжения 2, а второй вход второго вычитающего устройства 12 соединен с выходом первой вспомогательной антенны 1. Выход первого вычитающего устройства 7 является выходом устройства подавления помех.Of the known interference suppression devices received along the side lobes of the BOTTOM, the closest in technical essence is the device described in patent RU 2247407 C2 of 02.27.05, the structural diagram of which is shown in figure 1. This device contains a second auxiliary antenna 11 connected in series, the second a subtractor 12, a
Сигнал VM с выхода основной антенны 8, представляющий собой сумму отраженного от цели радиолокационного сигнала S, принятого главным лепестком ДНА, и помехового U, принятого боковыми лепестками ДНА, поступает на вычитающее устройство 7. Сигнал VO с выхода второго вычитающего устройства 12, представляющий собой разность сигналов с выходов первой 1 и второй 11 вспомогательных антенн VO=VA-VB, используется во втором умножителе 6 для получения взвешенного сигнала W VO, который вычитается из сигнала VM основной антенны 8 в первом вычитающем устройстве 7 для получения остаточного сигнала VR. Кроме того, сигнал с выхода второго вычитающего устройства 12 подается на входы первого умножителя 3 и устройства комплексного сопряжения 2. Комплексно-сопряженный сигнал VO * с выхода устройства комплексного сопряжения 2 подается на входы первого 3 и третьего 9 умножителей, при этом на другой вход третьего умножителя 9 подается сигнал с выхода основной антенны 8. Сигналы с выходов первого 3 и третьего 9 умножителей, пройдя соответственно через первый 4 и второй 10 сумматоры выборок, подаются на делитель 5, с выхода которого сигнал поступает на второй умножитель 6. В делителе 5 формируется значение W весового коэффициента, оптимальное по критерию минимума взаимной корреляции между выходным сигналом подавителя VR и сигналом второго вычитающего устройства Vo.The signal V M from the output of the
Недостатком такого устройства является низкий уровень подавления помех, обусловленный флуктуациями весового коэффициента W относительно оптимального значения из-за наличия корреляции между составляющими полезного сигнала с выхода основной антенны 8 и помеховым сигналом с выхода второго вычитающего устройства 12.The disadvantage of this device is the low level of interference suppression due to fluctuations in the weight coefficient W relative to the optimal value due to the correlation between the components of the useful signal from the output of the
Техническим результатом изобретения является повышение уровня подавления помех с помощью устройства компенсации помех.The technical result of the invention is to increase the level of noise suppression with the help of a noise compensation device.
Сущность изобретения заключается в том, что в устройство подавления помех, содержащее последовательно включенные вторую вспомогательную антенну, второе вычитающее устройство, устройство комплексного сопряжения, первый умножитель, первый сумматор выборок, делитель, второй умножитель и первое вычитающее устройство, второй вход которого соединен с выходом основной антенны, и последовательно включенные основную антенну, третий умножитель, второй сумматор выборок, выход которого соединен со вторым входом делителя, при этом вторые входы первого и второго умножителей соединены с выходом второго вычитающего устройства, второй вход третьего умножителя соединен с выходом устройства комплексного сопряжения, второй вход второго вычитающего устройства соединен с выходом первой вспомогательной антенны, дополнительно введены первое и второе суммирующие устройства и второе устройство комплексного сопряжения, причем вход третьего умножителя отсоединен от основной антенны и соединен с выходом первой вспомогательной антенны, выход второго умножителя отсоединен от входа первого вычитающего устройства и соединен с входом первого суммирующего устройства, второй вход которого соединен с выходом основной антенны, входы первого вычитающего устройства соединены с выходами первого и второго суммирующих устройств, входы второго суммирующего устройства соединены с выходами первой вспомогательной антенны и второго вычитающего устройства, второй умножитель отсоединен от выхода делителя и соединен с выходом второго устройства комплексного сопряжения, вход которого соединен с выходом делителя.The essence of the invention lies in the fact that in the interference suppression device containing a second auxiliary antenna, a second subtractor, a complex coupler, a first multiplier, a first adder of samples, a divider, a second multiplier and a first subtractor, the second input of which is connected to the main output antennas, and series-connected main antenna, third multiplier, second adder samples, the output of which is connected to the second input of the divider, while the second inputs the first and second multipliers are connected to the output of the second subtractor, the second input of the third multiplier is connected to the output of the complex conjugation device, the second input of the second subtractor is connected to the output of the first auxiliary antenna, the first and second summing devices and the second complex conjugation device are additionally introduced, and the input of the third the multiplier is disconnected from the main antenna and connected to the output of the first auxiliary antenna, the output of the second multiplier is disconnected from the input of the first about the subtracting device and connected to the input of the first summing device, the second input of which is connected to the output of the main antenna, the inputs of the first subtracting device are connected to the outputs of the first and second summing devices, the inputs of the second summing device are connected to the outputs of the first auxiliary antenna and the second subtracting device, the second multiplier disconnected from the output of the divider and connected to the output of the second complex interface device, the input of which is connected to the output of the divider.
На фигуре 2 представлена структурная схема предлагаемого устройства компенсации помех, принимаемых по боковым лепесткам.The figure 2 presents a structural diagram of the proposed device to compensate for interference received on the side lobes.
Устройство компенсации помех, принимаемых по боковым лепесткам ДНА, содержит последовательно включенные устройства: вторую вспомогательную антенну 11, второе вычитающее устройство 12, первое устройство комплексного сопряжения 2, первый умножитель 3, первый сумматор выборок 4, делитель 5, второе устройство комплексного сопряжения 13, второй умножитель 6, первое суммирующее устройство 14 и первое вычитающее устройство 7, второй вход которого соединен с выходом второго суммирующего устройства 15, и последовательно включенные первую вспомогательную антенну 1, третий умножитель 9, второй сумматор выборок 10, выход которого соединен со вторым входом делителя 5, при этом вторые входы первого 3 и второго 6 умножителей и вход второго суммирующего устройства 15 соединены с выходом второго вычитающего устройства 12, второй вход первого суммирующего устройства 14 соединен с выходом основной антенны 8, второй вход второго суммирующего устройства 15 соединен с выходом первой вспомогательной антенны 1. Выход первого вычитающего устройства 7 является выходом устройства подавления помех.The device for compensating for interference received along the side lobes of the BOTTOM contains serially connected devices: a second auxiliary antenna 11, a second subtractor 12, a first
Устройство работает следующим образом. Сигнал с выхода основной антенны 8 VM=S+U, представляющий собой сумму радиолокационного сигнала S, принятого главным лепестком ДНА, и помехового U, принятого боковыми лепестками ДНА, поступает на первое суммирующее устройство 14, на другой вход которого поступает взвешенный сигнал W*VO с выхода второго умножителя 6.The device operates as follows. The signal from the output of the main antenna 8 V M = S + U, which is the sum of the radar signal S received by the main lobe of the BOTTOM and the interference U received by the side lobes of the BOTTOM, is fed to the first adder 14, to the other input of which a weighted signal W * V O from the output of the
Первая вспомогательная антенна 1 является ненаправленной с коэффициентом направленного действия, определяемым уровнем боковых лепестков ДН основной антенны 8. Первая вспомогательная антенна 1 смещена относительно основной антенны 8 на расстояние d, что приводит к сдвигу по фазе помехового сигнала, принятого этой антенной, относительно помехового сигнала принятого основной антенной 8, на величину φ=2π(d/λ)sinα, где α - направление прихода помехового сигнала, отсчитываемое от нормали к базе антенн - линии, соединяющей основную 8 и первую вспомогательную 1 антенны. С учетом сказанного, сигнал на выходе первой вспомогательной антенны 1 можно записать в виде:The first
VA=SОСЛ+Uexp {jφ},V A = S OSL + Uexp {jφ},
где SОСЛ - ослабленный полезный сигнал на выходе первой вспомогательной антенны 1. Наличие ослабленного полезного сигнала обусловлено тем, что первая вспомогательная антенна 1 имеет определенный коэффициент направленного действия в направлении прихода полезного сигнала. В данном случае полагаем, что полезный сигнал приходит с направления перпендикулярного базе антенн.where S OSL is the attenuated useful signal at the output of the first
Вторая вспомогательная антенна 11 смещена относительно первой вспомогательной антенны 1, вдоль базы антенн, на расстояние d и имеет коэффициент направленного действия, определяемый уровнем боковых лепестков ДН основной антенны 8. Сигнал на выходе второй вспомогательной антенны 11 имеет вид:The second auxiliary antenna 11 is offset from the first
VA=SОСЛ+Uexp {j2φ}.V A = S OSL + Uexp {j2φ}.
Этот сигнал поступает на второе вычитающее устройство 12, на другой вход которого поступает сигнал с выхода первой вспомогательной антенны 1.This signal is fed to a second subtractor 12, to the other input of which a signal is output from the output of the first
С учетом введенных обозначений, сигнал на выходе второго вычитающего устройства 12 имеет вид: VO=Uexp{jφ}(1-exp {jφ}). Этот сигнал поступает на устройство, комплексного сопряжения 2, а также первый 3, второй 6 умножители и второе суммирующее устройство 15. С выхода устройства комплексного сопряжения 2 сигнал поступает на входы первого 3 и третьего 9 умножителей. На второй вход третьего умножителя 9 поступает сигнал с выхода первой вспомогательной антенны 1. Сигналы с выходов первого 3 и третьего 9 умножителей поступают соответственно на первый 4 и второй 10 сумматоры выборок и далее на входы делителя 5.Given the introduced notation, the signal at the output of the second subtractor 12 has the form: V O = Uexp {jφ} (1-exp {jφ}). This signal is fed to the device,
Весовой коэффициент, получаемый на выходе делителя 5, определяется выражением:The weight coefficient obtained at the output of the
W1=M{VO VO *}/M{VA VO *},W1 = M {V O V O * } / M {V A V O * },
где знак * - означает комплексно сопряженное число, М{ } - операция математического усреднения. С учетом введенных обозначений получаем:where the sign * - means a complex conjugate, M {} - the operation of mathematical averaging. Taking into account the introduced notation, we obtain:
W1=1-exp(jφ).W1 = 1-exp (jφ).
На выходе второго устройства комплексного сопряжения 13 получаем оптимальное, для эффективного подавления помех, значение весового коэффициента:At the output of the second complex interface device 13, we obtain the optimal weight coefficient for effective noise suppression:
W1=1-exp(-jφ)W1 = 1-exp (-jφ)
Сигнал с выхода первой вспомогательной антенны 1, кроме того, поступает на второе суммирующее устройство 15, с выхода которого сигнал поступает на второй вход первого вычитающего устройства. Выходной сигнал компенсатора определяется выражением: VR=VM+W·VO+VA-VO.The signal from the output of the first
Значение весового коэффициента, получаемое в прототипе, имеет вид:The value of the weight coefficient obtained in the prototype is:
, ,
где ρ - коэффициент взаимной корреляции полезного и помехового сигналов, , - дисперсии полезного и помехового сигналов. Анализ последнего выражения показывает, что наличие корреляции между полезным и помеховым сигналами приводит к флуктуации весового коэффициента относительно оптимального значения, что снижает уровень подавления помех.where ρ is the cross-correlation coefficient of the useful and interference signals, , - dispersion of useful and interference signals. An analysis of the latter expression shows that the presence of a correlation between the useful and interfering signals leads to fluctuations in the weight coefficient relative to the optimal value, which reduces the level of noise suppression.
В предлагаемом устройстве, в формировании весового коэффициента не участвуют составляющие полезного сигнала с выхода основной антенны 8.In the proposed device, the formation of the weight coefficient does not involve the components of the useful signal from the output of the
Таким образом, предлагаемое устройство устраняет влияние корреляции между составляющими полезного сигнала с выхода основной антенны и помеховым сигналом с выхода второго вычитающего устройства, на уровень подавления помех.Thus, the proposed device eliminates the influence of the correlation between the components of the useful signal from the output of the main antenna and the interfering signal from the output of the second subtractor, on the level of noise suppression.
Все элементы предлагаемого устройства могут быть реализованы на современной элементной базе.All elements of the proposed device can be implemented on a modern element base.
Использование изобретения в этой связи позволяет повысить эффективность работы устройства подавления помех, принимаемых по боковым лепесткам ДНА.The use of the invention in this regard allows to increase the efficiency of the device for suppressing interference received on the side lobes of the bottom.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006101368/09A RU2308048C1 (en) | 2006-01-17 | 2006-01-17 | Interference compensator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006101368/09A RU2308048C1 (en) | 2006-01-17 | 2006-01-17 | Interference compensator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2308048C1 true RU2308048C1 (en) | 2007-10-10 |
Family
ID=38953013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006101368/09A RU2308048C1 (en) | 2006-01-17 | 2006-01-17 | Interference compensator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2308048C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2159941C2 (en) * | 1998-03-11 | 2000-11-27 | Тамбовское высшее военное авиационное инженерное училище | Digital device for suppression of noises |
| RU2247407C2 (en) * | 2002-04-01 | 2005-02-27 | Тамбовский военный авиационный инженерный институт (ТВАИИ) | Interference suppression device |
| US6876321B1 (en) * | 2004-02-06 | 2005-04-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Pulse descriptor word collector |
| RU2254678C2 (en) * | 2003-08-12 | 2005-06-20 | Тамбовский военный авиационный инженерный институт | Digital interference self-compensator |
| EP1610150A2 (en) * | 2001-04-03 | 2005-12-28 | Mitsubishi Electric Information Technology Centre Europe B.V. | Method and apparatus for detecting a target signal and obstacle detection system |
-
2006
- 2006-01-17 RU RU2006101368/09A patent/RU2308048C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2159941C2 (en) * | 1998-03-11 | 2000-11-27 | Тамбовское высшее военное авиационное инженерное училище | Digital device for suppression of noises |
| EP1610150A2 (en) * | 2001-04-03 | 2005-12-28 | Mitsubishi Electric Information Technology Centre Europe B.V. | Method and apparatus for detecting a target signal and obstacle detection system |
| RU2247407C2 (en) * | 2002-04-01 | 2005-02-27 | Тамбовский военный авиационный инженерный институт (ТВАИИ) | Interference suppression device |
| RU2254678C2 (en) * | 2003-08-12 | 2005-06-20 | Тамбовский военный авиационный инженерный институт | Digital interference self-compensator |
| US6876321B1 (en) * | 2004-02-06 | 2005-04-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Pulse descriptor word collector |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Nickel | Overview of generalized monopulse estimation | |
| US4086592A (en) | Digital sidelobe canceller | |
| JP5371248B2 (en) | Radar equipment | |
| CN102288948B (en) | STAP-based detection method for high-speed aerial moving targets on high-speed platforms | |
| RU2308048C1 (en) | Interference compensator | |
| CN115616572B (en) | Star-machine bistatic double-beam-focusing imaging system, frequency synchronization method and imaging method | |
| RU2247407C2 (en) | Interference suppression device | |
| RU2567120C1 (en) | Method of forming compensation beam pattern in flat electronically controlled-beam antenna array | |
| Wage | When two wrongs make a right: Combining aliased arrays to find sound sources | |
| RU2327183C1 (en) | Noise compensator | |
| RU2254678C2 (en) | Digital interference self-compensator | |
| RU2154838C2 (en) | Digital interference compensator | |
| CN109116387A (en) | Navigational satellite reflected signal intermediate frequency Enhancement Method | |
| RU2159941C2 (en) | Digital device for suppression of noises | |
| RU2297098C2 (en) | Automatic noise-balancing device | |
| RU2204841C2 (en) | Digital noise corrector | |
| RU2182342C2 (en) | Digital noise suppressor | |
| RU2719406C1 (en) | Interference suppression device | |
| RU2642883C1 (en) | Method of angular superresolution by digital antenna arrays | |
| RU2602669C1 (en) | Noise suppressor | |
| US20040051658A1 (en) | Method of suppressing jammer signals | |
| EP1820045B1 (en) | Antenna back-lobe rejection | |
| CN112327305A (en) | Rapid frequency domain broadband MVDR sonar wave beam forming method | |
| JP4383977B2 (en) | Adaptive antenna device | |
| CN117148278A (en) | A sub-sampling point delay estimation and compensation method based on frequency domain processing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080118 |