http___radartutorial.de_10.processing_sp05.tr.html_1.xml
1.1 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 3.1 4.1 5.1 6.1 7.1 8.1 9.1 10.1 11.1 12.1 13.1 14.1 15.1 16.1 17.1 18.1 19.1 20.1 21.1 22.1 23.1 24.1 25.1 26.1 27.1 28.1 29.1 30.1 31.1 32.1 33.1 34.1 35.1 35.2 35.3 36.1 37.1 38.1 39.1 39.2 40.1 40.2 41.1 42.1 43.1 44.1 45.1 45.2
Radar Signal Processor The signal processor is that part of the system which separates targets from clutter on the basis of Doppler content and amplitude characteristics. In modern radar sets the conversion of radar signals to digital form is typically accomplished after IF amplification and phase sensitive detection. At this stage they are referred to as video signals, and have a typical bandwidth in the range 250 KHz to 5 MHz. The Sampling Theorem therefore indicates sampling rates between about 500 KHz and 10 MHz. Such rates are well within the capabilities of modern analog-to-digital converters (ADCs). The signal processor includes the following components: - the I&Q Phase Detector, - the Moving Target Indication and - the Constant False Alarm Rate detection. The complete proceeding may also be implemented as software in digital receivers. Figure 1: Information flow in radar signal processing detector extractor processor combiner tracker Sensor tracker other sensors (e.g. Weather) Frequency video video Figure 1: Information flow in radar signal processing detector extractor processor combiner tracker Sensor tracker other sensors (e.g. Weather) Frequency video video Figure 1: Information flow in radar signal processing The plot extraction and plot processing elements are the final stage in the primary radar sensor chain. The essential process is that of generating and processing plots as distinct from processing waveforms. The main components are: - the plot extractor or hit processor (translates hits from the signal processor to plots), - the plot processor (combines primary radar plots and minimises false plots) and - the plot combiner (combines primary and secondary plots, uses complementary features to minimise false alarms). Figure 2: The Plot Extraktor A 1000 contains all devices of the radar signal processing. (© Aerotechnica Ltd.) Figure 2: The Plot Extraktor A 1000 contains all devices of the radar signal processing. (© Aerotechnica Ltd.) The radar data chain can include the following devices: - a sensor tracker (it combines some plots of a target to a track), and - the Multiple Sensor tracker (it combines plots or tracks of other radar sensors). (The distinction between a correlator and a tracker being, that in the case of a correlator the plot positions are not changed by the process.) Some of these devises can carried out as a software-modul after the digitalizing of the radar data. The Plot Extractor of the Ukrainian company Aerotechnica corporation (see the picture) is a Radar Data Extractors for all types of radars an is designed to upgrade analog radars.
1.1 2.1 3.1 4.1 5.1 6.1 7.1 8.1 9.1 10.1 11.1 12.1 13.1 14.1 15.1 16.1 17.1 18.1 19.1 20.1 21.1 22.1 23.1 24.1 25.1 26.1 27.1 28.1 29.1 30.1 31.1 32.1 33.1 34.1 35.1 36.1 37.1 38.1 39.1 40.1 41.1 42.1 43.1 44.1 45.1 46.1 47.1 48.1 49.1 50.1 51.1 52.1 53.1
Radar Sinyallerinin İşlenmesi Radar sinyallerinin işlenmesinde istenilen veriler, Doppler frekans içeriği ve hedef işaretlerinin her bir video darbesinin karakteristik genliği esas alınarak elde edilir ve gürültü ve sabit hedeflere ait parazit yansımalardan ayırt edilir. Modern radar cihazlarında radar sinyallerinin işlenmesine, bir faz duyarlı demodülasyon ile ara frekans yükseltecinden itibaren başlanır. Bu modüllerde ki hedef bilgileri bant genişlikleri 250 kHz ila 5 MHz arasında değişen video darbelerinden meydana gelir. Bu, sayısallaştırma işleminde en azından 500 kHz den 10 MHz e kadar bir örnekleme hızı anlamına gelir. Bu örnekleme hızlarını modern analog/sayısal dönüştürücüler (Analog/Digital Converter „ADC”) sayesinde elde etmekteyiz. Radar sinyallerinin işlenmesinde aşağıda ki elemanlar kullanılır: - I&Q faz detektörleri (In-phase & Quadrature), - sabit hedeflere ait parazit yansımalarının bastırılması (yani Hareketli Hedef Tanıma) ve - sabit yanlış alarm sıklığı ile hedeflerin algılanması. Resim 1: Radar sinyallerinin işlenmesi algılayıcı hedef bastırma çıkarıcı işlemcisi birleştirici izleyici duyarga izleyici çizitler ve izler other sensors (e.g. Weather) Frequency video video Resim 1: Radar sinyallerinin işlenmesi algılayıcı hedef bastırma çıkarıcı işlemcisi birleştirici izleyici duyarga izleyici çizitler ve izler other sensors (e.g. Weather) Frequency video video FResim 1: Radar sinyallerinin işlenmesi Hedefin tanınması radar sinyallerinin işlenmesi zincirinin son halkasıdır. Burada değişik video izgelerinden (spectrum) belirli bir formatta temiz hedef bilgileri elde edilir. En önemli modüller şunlardır: - çizit çekip çıkarıcı (plot extractor): Yada bazen „isabet işlemcisi” olarak ta anılır (video sinyallerinden verileri üretir). - çizit işlemcisi (plot processor): Bir hedef işaretine ait birincil radar verilerini elde eder. Ve - çizit birleştirici (plotcombiner): Birincil ve ikincil radar verilerini ilintilendirir (correlates) ve yanlış hedefleri en aza indirir. Resim 2: A1000 çizit çekip çıkarıcı radar sinyal işlenmesinde kullanılan modülleri ihtiva eder. (© Aerotechnica Ltd.) Resim 2: A1000 çizit çekip çıkarıcı radar sinyal işlenmesinde kullanılan modülleri ihtiva eder. (© Aerotechnica Ltd.) Radar sinyallerinin işlenmesinde aşağıda ki aygıtlarda kullanılabilir: - duyucu izleyici (sensor tracker): Bir hedefin çizitlerini hedefe giden izde toplar. - çoklu duyucu izleyici (multiple sensor tracker): Farklı radarlara ait radar verilerini bir araya getirir. (Bir ilintilentirici (correlator) ile izleyici arasında ki fark, bir ilintilendiricide çizit verilerinin değişmemesidir. İzleyici, en azından verileri gelenlere ilave eder.) Karmaşık verilerin sayısallaştırılmasını takiben bu verilerin çoğu blok şemasında yazılım modülleri olarak gösterilen modüllerde varlıklarını sürdürürler! Ukrayna firması Aerotechnica' nın (resme bakınız) A1000 model çizit çekip çıkarıcısı eski tip analog radarları yükseltmek (upgrading) için tasarlanmış bir cihazdır.