Способ обнаружения, определения дальности и измерения интенсивности сигналов от слабо отражающих радиоволны метеорологических объектов и устройство для его осуществления

(Е",Класс 421, 2021 а 4, 22 о 4 СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ В, В. Костарев СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СЛАБЫХ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ СИГНАЛОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Заявлено 10 ноября 1954 г, за ив 2443 в Главное управление гидрометеорологической службы при Совете Министров СССРИзобретение относится к способу выделения слабых радиолокационных сигналов на фоне интенсивного шума для определения их величины и расстояния до объекта и устройство для его осуществления.Известные радиолокационные способы и устройства не позволяют производить обнаружение, определение дальности и измерение интенсивности сигналов от слабо отражающих радиоволны метеорологических объектов, уровень которых значительно ниже интенсивного шума, например от аэрозолей, облаков, инверсий температуры и влажности.Описываемый способ свободен от указанного недостатка.Согласно предлагаемому способу, для обнаружения слабого отраженного сигнала на фоне внутренних шумов аппаратуры и шумов космического происхождения применяются два включающих приемник строба, из которых один перемещается относительно зондирующего импульса на время, соответствующее вероятному моменту поступления отраженных сигналов от наблюдаемого объекта, а другой - в интервале, при котором поступление этих сигналов исключено,Для компенсации внутренних шумов аппаратуры и шумов космического происхождения ряд последовательных сигналов с шумом, соответствующих первым включающим стробам, подают на вход одного накопителя, а импульсы шума, соответствующие вторым выключающим стробам, подают на вход второго накопителя, включенного навстречу первому.О дальности объекта судят по времени задержки строба, соответствующего появлению сигнала на общем выходе накопителей, а об интенсивности отраженного сигнала того же объекта судят по величине сигнала на выходе накопителей.На фиг. 1 дана блок-схема устройства для осуществления способа, а на фиг. 2 - эпюры напряжений, поясняющие его работу.105174Хронизатор 1 служит для выработки импульсов запуска передатчика 2 и прямоугольных импульсов 3 опорного напряжения, подаваемых на входы накопителей 4 и 5 и на блок удвоения и задержки б. В промежутке между зондирующими импульсами 7 с выхода блока удвоения и задержки б подается пара строб-импульсов 8 и 9 на безынерционный электронный переключатель 10, подключающий поочередно выход усилителя промежуточной частоты 11 к выходу накопителей 4 и 5. Импульс 8 задерживается на некоторое время относительно зондирующего импульса 7, а импульс 9 следует за ним через полупериод.После изучения импульса на вход приемника 12 вначале поступают сигналы от отражающих объектов, расположенных вблизи станции, а затем от более удаленных объектов. При электромагнитном луче, направленном вертикально, в моменты включения серии импульсов 8 принимаются сигналы, отраженные от облаков и других объектов, смешанные с шумами, а в моменты включения серии импульсов 9 - только собственные шумы приемника. В одном из накопителей 4 и 5 происходит накопление энергии от серий кратковременных сигналов, образованных отраженными сигналами с наложенными на них шумами, а в другом - только от серий шумовых сигналов,При достаточном числе подключений и одинаковых параметрах усредняющих схем усредненное значение шума стремится к постоянной величине, и при встречном выключении выходов накопителей 4 и 5 величина мощности сигнала пропорциональна числу повторений что существенно улучшает отношение сигнала к шуму, возрастающее при медленном изменении задержки пары строб-импульсов 8 и 9 относительно зондирующего импульса 7,Высота отражающего объекта отсчитывается по положению строб- импульса 8 на обычном отметчике, например панорамном, а также калибровкой позиций регулятора задержки в километрах. Для измерения интенсивности сигнала того же объекта служит электроизмерительный прибор 13,Предмет изобретения1. Способ выделения слабых радиолокационных сигналов на фоне интенсивного шума для определения их величины и расстояния до объекта, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения отношения сигнал - шум, в промежутке времени между соседними импульсами передатчика приемник радиолокатора дважды включается, а моменты включения равномерно смещаются во времени так, что при первом включении появление сигналов вероятно, а при втором исключено, причем серия импульсов сигнала с шумом, соответствующая последовательности первых включений, и серия импульсов только шума, соответствующая вторым включениям, подаются на входы двух накопителей с выходами, включенными навстречу, и дальность объекта определяется величиной задержки первого момента включения, которой соответствует появление сигнала на общем выходе накопителей.2. Устройство для осуществления способа по п. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно содержит блок удвоения и задержки, формирующий включающие приемник стробы, безынерционный электронный переключатель и два накопителя с выходами, включенными навстречу.