В статье предложена концепция и приведено обоснование выбора направлений разработки доплеровского радара для комплекса защиты от несанкционированных беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). В задачи радара входят обнаружение, измерение наклонной дальности и скорости движения, а также определение азимутальной координаты движущегося объекта с малой эффективной площадью рассеяния (ЭПР). Эффективным решением проблемы является радиолокатор с непрерывным линейным частотно модулированным (ЛЧМ) зондирующим сигналом. Применение таких зондирующих сигналов позволяет значительно снизить пиковую мощность радара и уменьшить его массогабаритные и стоимостные характеристики. Представлен расчет основных параметров и приведена структурная блок-схема радара с оригинальным решением проблемы свертки и фильтрации сигналов биений. Уделено внимание выбору алгоритмов цифровой обработки радиолокационных сигналов, позволяющих упростить вычисления. Подробно описаны процедуры построения дальностно-доплеровского портрета и CA-CFAR-детектора со скользящим окном, позволяющего решать проблему обнаружения целей по критерию постоянной ложной тревоги. Приводятся основные параметры макета экспериментального радара.
< ... >
The article considers doppler radar development concept for defense systems against unmanned aerials vehicles (UAV). Radar is needed for solving tasks of detection, range and velocity measurements and also azimuth coordinate of moving object with a small radar cross section. Effective solution of this problem is radar with frequency modulated continuous wave (FMCW). The estimation of the technical parameters is presented with the block-scheme of the chosen radar variant. The radar structure shows the original design for convolution of received and reference signals and beat signals filtering. Also presented the procedures for using the range-doppler gruff and CA-CFAR detector with sliding window to solve the task of target detection by the constant false alarm rates criteria. The main parameters of experimental radar are presented.
Keywords:
radar, FMCW, convolution, beat signals, twodimention FFT, CA-CFAR detector, range-Doppler gruff, UAV, MIMO
Полную версию статьи смотрите на страницах журнала «Защита информации. Инсайд»
