5.3. Обнаружитель движущихся целей

Как уже отмечалось в гл. 1, традиционные устройства СДЦ, описанные в § 5.2, имеют ряд существенных недостатков: подавляются сигналы от некоторых представляющих интерес целей, и наоборот, через устройство СДД проходят сигналы от нежелательных движущихся объектов, например автомашин.

Устранение перечисленных недостатков обычных устройств СДЦ достигается с помощью обнаружителей движущихся целей (ОДЦ), которые имеют следующие особенности:

режекторный фильтр заменяется (или дополняется) гребенкой узкополосных доплеровских фильтров, реализованных с помощью алгоритма БПФ:

пороговый сигнал регулируется таким образом" чтобы обеспечить ПУЛТ в каждом элементе "дальность-скорость";

выходные сигналы режекторного фильтра позволяют сформировать карту помех, которая запоминает среднее значение отраженного сигнала в каждом элементе разрешения "азимут-дальность";

выходной сигнал, получаемый при каждом обзоре, сравнивается с завязанными трассами и в дальнейшем используется для выделения тех целей, которые представляют интерес по своим скоростным характеристикам.

На рис. 5.21 приведена обобщенная структурная схема ОДЦ [50].

Рис. 5.21

После обработки в фазовых детекторах и АЦП информация поступает в запоминающее устройство, где она должна храниться в течение времени, равного времени когерентной обработки n-импульсной последовательности. В течение этого времени осуществляются доплеровская фильтрация (ДФ) сигналов и сравнение их с пороговыми уровнями. Для каждого элемента разрешения, где обнаружено превышение порога, выдается информация о дальности, азимуте, доплеровской частоте и амплитуде сигнала цели. Эти данные поступают в блок корреляции и интерполяции (БКИ), где производится корреляция их с отметками целей, а затем привязка по дальности и азимуту. Эти сигналы от целей сравниваются с фиксированными и адаптивными порогами в устройстве формирования адаптивных порогов (УФАП). Сигналы, превысившие порог, считаются отметками целей. Окончательная обработка сигналов осуществляется в блоке межобзорной корреляции (БМК).

По сравнению с устройствами СДЦ ОДЦ обеспечивает за счет когерентного накопления лучшую режекцию пассивных помех. Поэтому в случае его использования требуется более высокая стабильность работы генераторов РЛС СДЦ.

Основным устройством обработки сигналов в ОДЦ является набор доплеровских фильтров. В одном из доплеровских фильтров, который соответствует нулевой доплеровской частоте, для установки порога используется усредненный по времени сигнал, поступающий от устройства формирования карты пассивных помех. Ширина полосы пропускания этого фильтра равна той части доплеровского спектра, которая не перекрывается частотными характеристиками остальных фильтров. Расчет ненулевых доплеровских фильтров может производиться по методике, описанной в гл. 6. Доплеровские частоты целей, выбранные для этих фильтров, равномерно распределяются в пределах заданной общей полосы.

В фильтрах, соответствующих ненулевым скоростям, для установки порогов используется устройство стабилизации уровня ложных тревог со скользящим по дальности окном.

Обработка радиолокационной информации после обнаружения сигналов целей состоит в идентификации и интерполяций сигналов целей, сравнении их с фиксированными и адаптивными порогами и межобзорной корреляции. Все эти процедуры имеют своей единственной целью устранение ложных тревог.

Операция установки порогов в зависимости от азимута при постоянной дальности предназначена для устранения отметок, обусловленных помехами от местных предметов или наземного транспорта, амплитуды которых превышают те значения, на которые был рассчитан набор доплеровских фильтров. Это реализуется с помощью карты помех. Карта помех содержит запоминающее устройство, которое используется для запоминания кодированных величин, определяющих выбор одного из двух различных порогов и соответствующих весовых коэффициентов доплеровских фильтров. В некоторых областях зоны обзора, занимаемых помехами, должны использоваться весовые коэффициенты, учитывающие спектр остатков помех, обусловленный модуляцией за счет вращения антенны. Для устранения помех от наземного транспорта используются другие весовые коэффициенты. Отметки сравниваются с указанными порогами до проведения корреляционной обработки сигналов целей.

Сигналы поступают затем на вход устройства межобзорной корреляции. В этом блоке алгоритм сопровождения цели используется для устранения ложных отметок, положение которых меняется от обзора к обзору не так, как для отметок от цели.