SELECTOR OF CLASSIFIED TRAINING SAMPLES FOR SPATIAL PROCESSING OF SIGNALS UNDER THE IMPACT OF COMBINED CLUTTER AND JAMMING

D. M. Piza, T. I. Bugrova, V. M. Lavrentiev, D. S. Semenov

Abstract


Context. In the conditions of combined clutter and jamming radar performance is significantly degraded. This is due to the decorrelation of a point source of an active jamming by spatially distributed passive clutter. The methods of forming classified training samples to adjust the weight coefficients of spatial filters are introduced.

Objective. The goal is developing an effective method of forming of classified training samples generated by an active masking jamming, for spatial processing of radar signals in a situation of the clutter influence.

Methods. The scientific novelty of this work is in developing a new method of forming the training samples based on the estimation of the width of the normalized autocorrelation function in each range resolution element. On-the-fly analysis of the components of combined clutter and jamming in each range resolution element improves the quality of the components classification and, as a result, minimizes the effect of passive clutter on a spatial filter adaptation process.

Results. The theoretical and practical aspects of the forming of the classified training samples are analyzed. A functional flow block diagram of the classifier of combined clutter components was developed.

Conclusions. Using of the on-the-fly analysis of the combined clutter and jamming components in each range resolution element improves the quality of the clutter classification, which is important in complex hydrometeorological conditions.

Keywords


Radar signals processing; adaptive spatial filtering; combined clutter and jamming; classified training samples; normalized autocorrelation function; functional flow block diagram.

Full Text:

PDF

References


Shirman Ja. D., Golikov V. N., Busygin I. N. i dr.; pod obshh. red. Ja. D. Shirmana. Teoreticheskie osnovy radiolokacii: ucheb. posobie dlja vuzov. Moscow, Sov. radio, 1970, 560 p.

Radiojelektronnye sistemy: Osnovy postroenija i teorija. Spravochnik. Izd. 2-e, pererab. i dop.: Pod red. Ja. D. Shirmana. Moscow, Radiotehnika, 2007, 512 p.

Zhuravl’ov A. K., Hlebnikov V. A. i dr. Adaptivnye radiotehnicheskie sistemy s antennymi reshetkami. Leningrad, Izd. Leningradskogo universiteta, 1991, 544 p.

Bespalov D. P. i dr.; red.: Surygina L. K. Atlas oblakov Feder. Sluzhba po gidrometeorologii i monitoringu okruzhajushhej sredy (Ros-gidromet), Gl. geofiz. observatorija im. A. I. Voejkova. Sankt-Peterburg, D’ART, 2011, 248 p.

Rjabuha V. P., Rachkov D. S., Semenjaka A. V., Katjushin E. A. Ocenka intervala fiksacii prostran-stvennogo vesovogo vektora pri posledovatel’noj prostranstvenno-vremennoj obrabotke signalov na fone kombinirovannyh pomeh, Izvestija vysshih uchebnyh zavedenij. Radiojelektronika, 2012, No. 10, pp. 13–25.

Zalevskij A. P., Piza D. M. Presnjak I. S., Sirenko A. S. Ocenka jeffektivnosti prostranstvenno-vremennoj i vremja-prostranstvennoj fil’tracii signalov v kogerentno-impul’snyh RLS, Radio Electronics, Computer Science, Control, 2012, No. 2, pp. 39–44. DOI: http//dx.doi.org/10.15588/1604-3274-2012-7.

Tejlor Dzh.U., Bruniks G. Novaja dispetcherskaja RLS ASR-9 [Tekst], TIIJeR, 1985, Vol. 73, No. 2, pp. 284–289.

Maj I. D., Kaspirovich A. G., Vinnik V.A.i drRadiolokacionnaja stancija 36D6M. Jekspluatacija i tehnicheskoe obsluzhivanie [Tekst]: ucheb. posobie. Zaporozh’e, KP «NPK «Iskra», 140 p.

Uidrou B., Stirnz S. Adaptivnaja obrabotka signalov : per. s angl. Moscow, Radio i svjaz’, 1989, 440 s.

Kononovich V. Ja., Kukol’nic’kij A. P., Zalevs’kij O. P., Kaspirovich O. G.; Majster Ju. L., Deneka A. A.; Pat. 48705 Ukraїna, MPK G01 S 7/36 H04B 15/00. Sposіb kompensacії aktivnoї skladovoї kombіnovanoї zavadi [Tekst]. Kazenne pіdpriєmstvo “Naukovo-virobnichij kompleks “Іskra”. № u200911296; Zajavl. 2009.11.06; Opubl. 2010.03.25, Bjul. №6, 2010 r, 4 p.

Pіza D. M., Zalevs’kij O. P., Rudik O. V. Pat. 59472 Ukraїna, MKІ G01S 7/3b. Sposіb zahistu kogerentno-іmpul’snoї RLS vіd kombіnovanih zavad [Tekst]; zajavnik ta patentovlasnik. Zaporіz’kij nacіonal’nij tehnіchnij unіversitet; zajavl. 28.08.2011; opubl. 10.05.2011, Bjul. № 9.

Pіza D. M., Sіrenko A. S.; Pat. 78120 Ukraїna, MPK G01S 7/36 Sposіb zahistu kogerentno-іmpul’snih radіolokacіjnih stancіj vіd kombіnovanih zavad [Tekst]. Zaporіz’kij nacіonal’nij tehnіchnij unіversitet; zajavl. 28.08.2012; opubl. 11.03.2013, Bjul. № 5.

Gonorovskij I. S. Radiotehnicheskie cepi i signaly. Uchebnik dlja vuzov. Moscow, Sov. radio, 1977, 608 p.

Rabiner L., Gould B. Teorija i primenenie cifrovoj obrabotki signalov. Moscow, Mir, 1978, 444 p.

Lehovickij D. I., Rjabuha V. P., Zhuga G. A. SDC v impul’noyh RLS: 1. Fizicheskij smysl i jekstremal’nye svojstva operacij optimal’noj mezhduperiodnoj obrabotki gaussovyh signalov na fone gaussovyh passivnyh pomeh, Prikladnaja radiojelektronika, 2011, Tom 10 No. 4.

Piza D. M., Zvjagincev E. A., Moroz G. V. Metod kompensacii aktivnoj sostavljajushhej kombinirovannoj pomehi v kogerentno-impul’snoj RLS [Tekst], Izvestija vysshih uchebnyh zavedenij. Radiojelektronika, 2016, No. 6, pp. 23–29. DOI:10.20535/S0021347016060030


GOST Style Citations


1. Теоретические основы радиолокации : учеб. пособие для вузов / [Я. Д. Ширман, В. Н. Голиков, И. Н. Бусыгин и др.] ; под общ. ред. Я. Д. Ширмана. М. : Сов. радио, 1970. – 560 с.

2. Радиоэлектронные системы: Основы построения и теория. Справочник. Изд. 2-е, перераб. и доп. / Под ред. Я. Д. Ширмана. – М. : Радиотехника, 2007. – 512 с.

3. Журавльов А. К. Адаптивные радиотехнические системы с антенными решетками / А. К. Журавльов, В. А. Хлебников и др. – Л. : Изд. Ленинградского университета, 1991. – 544 с.

4. Атлас облаков / Федер. Служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет), Гл. геофиз. обсерватория им. А.И. Воейкова; [Д.П. Беспалов и др.; ред.: Л. К. Сурыгина]. – Санкт-Петербург : Д’АРТ, 2011. – 248 с.

5. Оценка интервала фиксации пространственного весового вектора при последовательной пространственно-временной обработке сигналов на фоне комбинированных помех / [В. П. Рябуха, Д. С. Рачков, А. В. Семеняка, Е. А. Катюшин] // Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника. – 2012. – № 10. – С. 13–25.

6. Залевский А. П. Оценка эффективности пространственно-временной и время-пространственной фильтрации сигналов в когерентно-импульсных РЛС / [А. П. Залевский, Д. М. Пиза, И. С. Пресняк, А. С. Сиренко] // Радиоэлектроника, информатика, управление. – 2012. – № 2. – С. 39–44. DOI: http//dx.doi.org/10.15588/1604-3274-2012-7.

7. Тейлор Дж.У. Новая диспетчерская РЛС ASR-9 / Дж.У. Тейлор, Г. Бруникс // ТИИЭР. – 1985. – Т. 73, № 2. – С. 284–289.

8. Радиолокационная станция 36Д6М. Эксплуатация и техническое обслуживание [Текст] : учеб. пособие / [И. Д. Май, А. Г. Каспирович, В. А. Винник и др.] – Запорожье : КП «НПК «Искра». – 140 с.

9. Уидроу Б. Адаптивная обработка сигналов : пер. с англ. / Б. Уидроу , С. Стирнз. – М. : Радио и связь, 1989. – 440 с.

10. Пат. 48705 Укра їна, МПК G01 S 7/36 H04B 15/00.  Спосіб компенсації активної складової комбінованої завади / Кононович В. Я., Кукольницький А. П., Залевський О. П., Каспирович О. Г.; Майстер Ю. Л., Денека А. А. ; Казенне підприємство «Науково-виробничий комплекс «Іскра». – № u200911296; Заявл. 2009.11.06; Опубл. 2010.03.25, Бюл. №6, 2010 р. – 4 с.

11. Пат. 59472 Україна, МКІ G01S 7/3б. Спосіб захисту когерентно-імпульсної РЛС від комбінованих завад / Піза Д. М., Залевський О. П., Рудик О. В.; заявник та патентовласник Запорізький національний технічний університет; заявл. 28.08.2011; опубл. 10.05.2011, Бюл. № 9.

12. Пат. 78120 Україна, МПК G01S 7/36 Спосіб захисту когерентно-імпульсних радіолокаційних станцій від комбінованих завад / Піза Д. М., Сіренко А. С.; Запорізький національний технічний університет; заявл. 28.08.2012; опубл. 11.03.2013, Бюл. № 5.

13. Гоноровский И. С. Радиотехнические цепи и сигналы : учебник для вузов / И. С. Гоноровский. – М. : «Сов. радио», 1977. – 608 с.

14. Рабинер Л. Теория и применение цифровой обработки сигналов / Л. Рабинер, Б. Гоулд. – М. : Мир, 1978. – 444 с.

15. Леховицкий Д. И. СДЦ в импульноых РЛС: 1. Физический смысл и экстремальные свойства операций оптимальной междупериодной обработки гауссовых сигналов на фоне гауссовых пассивных помех [Текст] / Д. И. Леховицкий, В. П. Рябуха, Г. А. Жуга // Прикладная радиоэлектроника. – 2011. – Том 10, №4.

16. Пиза Д. М. Метод компенсации активной составляющей комбинированной помехи в когерентно-импульсной РЛС [Текст] / Д. М. Пиза, Е. А. Звягинцев, Г. В. Мороз // Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника. – 2016. – № 6. – С. 23–29. DOI:10.20535/S0021347016060030




DOI: https://doi.org/10.15588/1607-3274-2017-4-3



Copyright (c) 2017 D. M. Piza, T. I. Bugrova, V. M. Lavrentiev, D. S. Semenov

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Address of the journal editorial office:
Editorial office of the journal «Radio Electronics, Computer Science, Control»,
Zaporizhzhya National Technical University, 
Zhukovskiy street, 64, Zaporizhzhya, 69063, Ukraine. 
Telephone: +38-061-769-82-96 – the Editing and Publishing Department.
E-mail: rvv@zntu.edu.ua

The reference to the journal is obligatory in the cases of complete or partial use of its materials.