Способ и устройство обзора пространства в рлс

Авторы патента:

G01S13/00 - Системы, использующие отражение или вторичное излучение радиоволн, например радарные системы. Аналогичные системы, использующие отражение или вторичное излучение волн, в которых длина волн или тип волн несущественны (с использованием акустических волн G01S 15/00; с использованием электромагнитных волн иных, чем радиоволны G01S 17/00).

Владельцы патента RU 2564130:

Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" (АО "ФНПЦ "ННИИРТ") (RU)

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в импульсных радиолокационных станциях (РЛС). Достигаемый технический результат - улучшение эффективности работы РЛС при флуктуациях эффективной площади рассеяния (ЭПР) обнаруживаемых объектов, а также в условиях прицельных по частоте активных шумовых помех (АШП) в дальней зоне работы при сохранении качества подавления помеховых сигналов, отраженных от местных предметов в ближней зоне работы РЛС. Указанный технический результат достигается за счет использования для обзора дальней и ближней рабочих зон РЛС двух последовательностей импульсов, которые формируют на промежуточной частоте и после смешивания их с синусоидальными сигналами высокой частоты и фильтрации преобразуют в зондирующие импульсы, при этом обзор дальней зоны производят, перестраивая поимпульсно рабочую частоту зондирующих импульсов путем изменения высокой частоты синусоидальных сигналов от такта к такту, а обзор ближней зоны - на постоянной рабочей частоте, затем принятый отраженный сигнал смешивают с высокочастотным синусоидальным сигналом своей зоны, преобразуя его на промежуточную частоту, фильтруют и, после аналого-цифрового преобразования, подвергают обработке. Устройство, реализующее способ, состоит из основной и компенсационной антенн, двух формирователей сигналов, двух смесителей, двух генераторов синусоидального сигнала, твердотельного передающего устройства, приемников основного и компенсационного каналов, коммутатора синусоидальных сигналов, устройств первичной обработки, отображения, вторичной обработки и сопряжения, с соответствующими связями. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в импульсных радиолокационных станциях (РЛС).

Особенностью современных РЛС является применение в них твердотельных передающих устройств, строящихся на базе высокочастотных модулей с применением мощных транзисторов. Удовлетворительное использование возможностей мощных транзисторов достигается при определенной скважности зондирующих импульсов, порядка 10. При частоте повторения 200-250 Гц длительность зондирующего импульса составляет 400-500 мкс. Так как во время излучения вход приемника заблокирован антенным коммутатором, то сигналы, отраженные от целей, находящихся на дальностях менее 60 км (что соответствует длительности зондирующего импульса 400 мкс), будут усеченными и их обработка в согласованном фильтре будет неоптимальной, приводящей, во-первых, к потерям сигнала и, во-вторых, к ухудшению точности измерения дальности и разрешающей способности по дальности. Одним из возможных вариантов решения указанной проблемы является излучение не одной, а двух последовательностей зондирующих импульсов - основной и дополнительной. Длительность импульсов основной последовательности τ₀ выбирается из условия обеспечения требуемого энергетического потенциала РЛС, а длительность импульсов дополнительной последовательности τ₁ - из условия обеспечения обнаружения целей на относительно малых дальностях, причем τ₁<<τ₀.

При использовании двух последовательностей зондирующих импульсов вся рабочая зона РЛС разбивается на два участка: ближнюю зону (от минимальной дальности действия РЛС Д_мин до дальней границы ближней зоны Д_бз), в которой используются импульсы дополнительной последовательности, и дальнюю зону (от дальней границы ближней зоны Д_бз до максимальной дальности действия РЛС Д_макс), в которой используются импульсы основной последовательности. Минимальное значение дальности Д_бз при этом составляет , где с - скорость света, а максимальное ее значение определяется размерами зоны местных предметов для конкретной позиции РЛС.

Известно устройство первичной обработки сигналов РЛС, использующее две последовательности зондирующих импульсов [1]. В качестве импульсов как основной, так и дополнительной последовательностей могут использоваться любые сложные сигналы: линейно-частотно-модулированные (ЛЧМ), фазоманипулированные (ФМ) и др. Основным недостатком этого аналога является то, что он касается лишь одной части РЛС - устройства первичной обработки сигналов РЛС.

Известна также подвижная наземная двухкоординатная РЛС кругового обзора метрового диапазона волн [2], принятая за прототип, в которой для обзора пространства также используют две последовательности зондирующих импульсов. Импульсы основной последовательности обеспечивают обнаружение сигналов в дальней зоне, а импульсы дополнительной последовательности - в ближней зоне. В этой РЛС используются основная и компенсационная антенны, передающее твердотельное устройство с двумя формирователями сложных сигналов для дальней и ближней зон на фиксированной высокой частоте в пределах полосы частот РЛС, приемные устройства основного и компенсационного каналов, устройства первичной и вторичной обработки принятых сигналов, устройства отображения и сопряжения с потребителем. Основным недостатком прототипа является существенное уменьшение дальности обнаружения целей при работе РЛС в условиях прицельных по частоте активных шумовых помех (АШП), а также при наличии флуктуации эффективной площади рассеяния (ЭПР) цели, что связано с увеличением в этих условиях потерь полезного сигнала.

Для уменьшения потерь, связанных с наличием флуктуации ЭПР цели, а также с воздействием прицельных по частоте АШП, в РЛС применяются многочастотные способы работы [3], при которых рабочая частота излучаемого сигнала изменяется от такта к такту по заранее заданному закону (возможна также случайная последовательность смены частоты).

При этом происходит усреднение флуктуации ЭПР цели и соответствующее уменьшение потерь отраженного сигнала. Кроме этого при наличии постановщиков АШП (ПАП), быстрое изменение частоты зондирующего сигнала заставляет ПАП перейти от прицельных по частоте помех к заградительным, распределенным по полосе частот РЛС, что уменьшает мощность помехи на каждой рабочей частоте и соответствующие потери в обнаружении целей.

Однако изменение рабочей частоты от такта к такту приводит к ухудшению эффективности защиты от естественных пассивных помех в зоне местных предметов, требующей жесткой межтактовой амплитудно-фазовой корреляции помехового сигнала, отраженного от местного предмета.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является улучшение эффективности работы РЛС при флуктуациях ЭПР обнаруживаемых объектов, а также в условиях прицельных по частоте АШП в дальней зоне работы при сохранении качества подавления помеховых сигналов, отраженных от местных предметов в ближней зоне работы РЛС.

Для достижения указанного технического результата в патентуемой РЛС предлагается такой способ обзора, при котором в дальней зоне станция работает с поимпульсной перестройкой частоты излучаемого сложного, например, ЛЧМ сигнала, а в ближней зоне, пораженной мешающими отражениями от местных предметов - на фиксированной частоте сложного сигнала, обеспечивая необходимую амплитудно-фазовую стабильность излучаемого сигнала от такта к такту.

Для реализации алгоритмов с поимпульсной перестройкой частоты в дальней зоне, передающее устройство РЛС должно реализовывать формирование сигнала на высокой частоте, изменяющейся от импульса к импульсу в дальней зоне, а приемное устройство обеспечивать частотную селекцию и преобразование в цифровой код принятого высокочастотного сигнала.

Используемый в прототипе способ построения приемного тракта, так называемый «приемник прямого усиления» [4, 5], реализует усиление, частотную селекцию и преобразование в цифровой код принятого сигнала непосредственно на высокой частоте работы РЛС. Недостатком приемника прямого усиления является сложность обеспечения высокого усиления, качественной селекции, а также аналого-цифрового преобразования сигнала в широкой полосе, что затрудняет его реализацию в РЛС коротковолнового (дециметрового, сантиметрового) диапазона длин волн.

По аналогичной схеме в прототипе реализовано построение передающего тракта, в котором ЛЧМ сигнал, сформированный на высокой частоте, поступает на твердотельное передающее устройство, реализующее фильтрацию и усиление на рабочей частоте сформированного ЛЧМ импульса.

Более рациональным, с точки зрения усиления и фильтрации, является использование широко распространенного приемника супергетеродинного типа [4, 5], в котором отраженный эхо-сигнал с помощью генератора высокой частоты и смесителя переносится на промежуточную частоту (от 30 до 300 МГц), затем после предварительной фильтрации усиливается и поступает на вход аналого-цифрового преобразователя, работающего с частотой дискретизации, согласованной по полосе с промежуточной частотой принимаемого сигнала. В связи с этим в патентуемом устройстве предлагается использовать построение приемного тракта по схеме приемника супергетеродинного типа, что позволит повысить эффективность усиления и фильтрации принимаемого сигнала и снизить требования к быстродействию устройств аналого-цифрового преобразования.

Соответствующим образом в патентуемом устройстве построен передающий тракт, в котором излучаемый импульс формируется на промежуточной частоте того же значения, что и промежуточная частота приемного тракта, после чего с помощью генератора высокой частоты, используемого в приемном тракте, и смесителя преобразуется на высокую частоту, усиливается и с помощью антенны РЛС излучается в пространство.

Таким образом, используя в патентуемом устройстве указанное построение приемо-передающего тракта, задача реализации обзора РЛС с поимпульсной перестройкой частоты в дальней зоне сводится к изменению частоты генератора синусоидального сигнала от такта к такту в дальней зоне таким образом, чтобы на выходе передающего устройства формируемый сложный сигнал излучался на нужной рабочей частоте. При этом в приемном устройстве, использующем сигнал этого же генератора, эхо-сигнал, отраженный от цели на рабочей частоте, изменяющейся от такта к такту, после преобразования в смесителе приемного устройства будет поступать на вход устройства АЦП всегда на одной и той же промежуточной частоте.

Для сохранения эффективности подавления мешающих эхо-сигналов, отраженных от местных предметов в ближней зоне, управляемый генератор синусоидальных сигналов высокой частоты в приемо-передающем тракте должен формировать сигнал фиксированной частоты, что обеспечит работу РЛС в ближней зоне на постоянной частоте от такта к такту.

В настоящее время существует технологическая возможность использовать программируемые генераторы высокой частоты, параметры которых могут изменяться во времени, обеспечивая тем самым возможность изменения частоты в дальней зоне. При этом управление генератором может осуществляться как в реальном времени, так и по заранее заданному закону, с формированием, в том числе, случайных частотных последовательностей в дальней зоне, что существенно увеличивает эффективность работы РЛС в условиях воздействия прицельных по частоте АШП.

Для формирования сигнала на постоянной частоте в ближней зоне работы может быть использован второй генератор, работающий на фиксированной частоте. При этом для обеспечения когерентности излучаемого ЛЧМ импульса и принимаемого эхо-сигнала, отраженного от цели, сигналы с обоих генераторов должны подаваться на приемное устройство через управляемый коммутатор, задача которого будет сводиться к последовательной подаче сигналов генератора в дальней и ближней зонах на приемное устройство РЛС.

Таким образом, для решения указанных задач в патентуемой РЛС реализуется способ обзора с поимпульсной перестройкой рабочей частоты в дальней зоне с одновременной работой на постоянной частоте в ближней зоне РЛС. При этом для уменьшения трудности технической реализации устройство приемо-передающего тракта выполнено по супергетеродинной схеме и использует управляемый генератор перестраиваемой частоты с преобразованием принимаемых сигналов на промежуточную частоту с последующим их аналого-цифровым преобразованием.

Структурная схема одного из возможных устройств, реализующего предлагаемый способ обзора, его состав и связи приведены на фигуре. Здесь введены следующие обозначения:

1 - антенна основная (АО);

2 - формирователь сигналов для дальней зоны (ФСД);

3 - смеситель для дальней зоны (СМД);

4 - генератор синусоидального сигнала для дальней зоны (ГСД);

5 - приемник основного канала (ПРО);

6 - устройство отображения (УО);

7 - твердотельное передающее устройство (ТПУ);

8 - коммутатор синусоидальных сигналов (КСС);

9 - устройство первичной обработки радиолокационных сигналов (УПО);

10 - антенна компенсационная (АК);

11 - формирователь сигналов для ближней зоны (ФСБ);

12 - смеситель для ближней зоны (СМБ);

13 - генератор синусоидального сигнала для ближней зоны (ГСБ);

14 - приемник компенсационного канала (ПРК);

15 - устройство вторичной обработки и сопряжения (УВОС).

На фигуре для упрощения не показаны сигналы синхронизации работы РЛС.

Как видно из структурной схемы устройства обзора пространства в РЛС, выход ТПУ 7 соединен с входом АО 1, выход которой через ПРО 5 соединен с первым входом УПО 9, а выход АК 10 чрез ПРК 14 - со вторым входом УПО 9, выход которого соединен со входами УО 6 и УВОС 15, выход которого является выходом всего устройства. Первые входы СМД 3 и СМБ 12 соединены с выходами ФСД 2 и ФСБ 11, соответственно, вторые их входы - с выходами ГСД 4 и ГСБ 13, соответственно, а выходы, соответственно, - с первым и вторым входами ТПУ 7.

Кроме того, выходы ГСД 4 и ГСБ 13 соединены, соответственно, с первым и вторым входами КСС 8, выход которого соединен со вторыми входами ПРО 5 и ПРК 14

Для получения вышеуказанного технического результата, в отличие от прототипа, формирование сигнала осуществляется в ФСД 2 и ФСБ 11 на промежуточной частоте, после чего с использованием синусоидальных сигналов, формируемых в ГСД 4 и ГСБ 13, в смесителях СМД 3 и СМБ 12, соответственно, реализуется преобразование сигналов дальней и ближней зон на рабочую частоту. При этом ГСД 4 имеет возможность изменения частоты синусоидального сигнала от такта к такту, а ГСБ 13 работает на постоянной частоте. Кроме этого в приемных устройствах основного канала ПРО 5 и компенсационного канала ПРК 14 происходит преобразование эхосигнала, принятого антеннами АО 1 и АК 10, с рабочей частоты на промежуточную с использованием генераторов синусоидальных сигналов ГСД 4 и ГСБ 13, что позволяет реализовать когерентный прием отраженного от цели эхосигнала на рабочей частоте излучаемого сигнала в дальней и ближней зонах работы РЛС.

Заявляемое устройство, использующее патентуемый способ обзора, работает следующим образом.

Зондирование пространства осуществляется двумя последовательностями импульсов: основной, длительность импульсов которой выбирается из условия обеспечения требуемого энергетического потенциала РЛС, и дополнительной последовательности коротких импульсов, предназначенной для обнаружения радиолокационных целей, находящихся в ближней зоне на дальностях, соответствующих зоне местных предметов. Обе последовательности импульсов имеют одинаковую частоту повторения, но смещены по времени. Рабочая частота излучаемого сигнала дальней зоны изменяется от такта к такту по заранее заданному закону. Рабочая частота излучаемого сигнала ближней зоны является фиксированной.

В качестве импульсов как основной, так и дополнительной последовательности можно использовать любые сложные сигналы (частотно-модулированные, фазоманипулированные и др.).

Эти сигналы с формирователей ФСД 2 и ФСБ 11 поступают на первые входы смесителей сигналов СМД 3 и СМБ 12, соответственно, которые, используя синусоидальные сигналы, подаваемые на их вторые входы, соответственно, с ГСД 4 и ГСБ 13, преобразуют указанные импульсы с промежуточной частоты на высокую частоту (рабочую), после чего сформированные импульсы дальней и ближней зоны подаются на первый и второй входы ТПД 7, который усиливает, осуществляет фильтрацию сигналов и через антенный коммутатор (не показан на фигуре) передает на АО 1, откуда сформированные сигналы излучаются в пространство.

Отраженные от цели эхосигналы, а также помеховые сигналы через основную и компенсационную антенны АО 1 и АК 10 поступают в приемники основного и компенсационного каналов ПРО 5 и ПРК 14, на вторые входы которых через коммутатор КСС 8 подаются синусоидальные сигналы дальней и ближней зоны, сформированные в ГСД 4 и ГСБ 13, соответственно. Коммутатор синусоидальных сигналов 8 является управляемым устройством, осуществляющим во время приема эхосигналов целей в дальней зоне передачу синусоидального сигнала с ГСД 4, а в момент приема эхосигналов целей в ближней зоне - передачу синусоидального сигнала с ГСБ 13, что позволяет реализовать когерентный прием отраженного от цели эхосигнала на рабочей частоте излучаемого сигнала в дальней и ближней зонах работы РЛС.

В приемниках основного и компенсационного каналов ПРО 5 и ПРК 14 отраженные эхосигналы преобразуются на промежуточную частоту, усиливаются, селектируются по частоте и преобразуются в цифровой код, после чего поступают на вход устройства первичной обработки информации УПО 9.

Построение устройства первичной обработки УПО 9 аналогично прототипу. В нем реализуются блок пеленга постановщика активных помех, многоканальный автокомпенсатор, обеспечивающий подавление сигналов АШП, после чего отдельно для каждой из последовательности импульсов (основной и дополнительной в дальней и ближней зонах, соответственно) осуществляется обнаружение и подавление несинхронной импульсной помехи, оптимальная внутрипериодная обработка эхосигналов сложным, например, ЛЧМ фильтром, а также оптимальная межпериодная обработка азимутального пакета эхосигналов. При этом в ближней зоне работы РЛС в УПО 9 реализуется защита РЛС от пассивных помех в зоне местных предметов.

Далее в УПО 9 осуществляется объединение информации из дальней и ближней зоны, реализуются устройство подавления сигналов, принятых боковыми лепестками диаграммы направленности основной антенны, устройство измерения координат, после чего информация о цели выдается на УО 6 для ее отображения и УВОС 15 для вторичной обработки и выдачи на сопрягаемые системы первичной и вторичной радиолокационной информации.

В соответствии с материалами заявки изготовлен опытный образец РЛС, испытания которого подтвердили возможность достижения указанного технического результата.

Таким образом, благодаря использованию перестраиваемых по частоте зондирующих импульсов при обзоре пространства в дальней зоне РЛС, а при работе в ближней зоне - зондирующих импульсов на фиксированной частоте, достигнут вышеуказанный технический результат, а именно улучшение эффективности работы РЛС при флуктуациях ЭПР объектов и в условиях прицельных по частоте АШП при сохранении степени подавления помеховых сигналов, отраженных от местных предметов в ближней зоне работы РЛС.

Список литературы

1. Патент РФ №2305853, опубл. 10.09.2007, бюл. №25 «Устройство первичной обработки сигналов РЛС, использующей две последовательности зондирующих импульсов»;

2. Патент РФ №2256190, опубл. 10.07.2005, бюл. №19 «Подвижная наземная двухкоординатная РЛС кругового обзора метрового диапазона волн» (прототип);

3. Витин Г.М. Многочастотная радиолокация. М.: Воениздат, 1973;

4. М.З. Арсланов, В.Ф. Рябков. Радиоприемные устройства. М., «Советское радио», 1972;

5. Радиоприемные устройства. Под редакцией В.И. Сифорова. М., «Советское радио», 1974.

1. Способ обзора пространства в РЛС, заключающийся в формировании и излучении двух последовательностей зондирующих импульсов для обзора дальней и ближней рабочих зон РЛС и последующем приеме и обработке отраженных сигналов, отличающийся тем, что обе последовательности сигналов формируют на промежуточной частоте и после смешивания их с синусоидальными сигналами высокой частоты и фильтрации преобразуют в зондирующие импульсы в полосе рабочих частот РЛС, при этом обзор дальней зоны производят, перестраивая поимпульсно рабочую частоту зондирующих импульсов путем изменения высокой частоты синусоидальных сигналов от такта к такту, а обзор ближней зоны - на постоянной рабочей частоте, затем принятый отраженный сигнал смешивают с высокочастотным синусоидальным сигналом своей зоны, преобразуя его на промежуточную частоту, фильтруют и, после аналого-цифрового преобразования, подвергают обработке.

2. Устройство обзора пространства в РЛС, содержащее основную (АО) и компенсационную (АК) антенны, твердотельное передающее устройство (ТПУ), формирователи сложных сигналов для дальней (ФСД) и ближней (ФСБ) зон, приемники основного (ПРО) и компенсационного (ПРК) каналов, устройство первичной обработки (УПО), устройство отображения (УО) и устройство вторичной обработки и сопряжения (УВОС), причем выход ТПУ соединен с входом АО, выход которой через ПРО соединен с первым входом УПО, а выход АК через ПРК - со вторым входом УПО, выход которого соединен со входами УО и УВОС, выход которого является выходом устройства, отличающееся тем, что в него введены смесители для дальней (СМД) и ближней (СМБ) зон, генераторы синусоидального сигнала высокой частоты для дальней (ГСД) и ближней (ГСБ) зон и коммутатор синусоидальных сигналов (КСС), при этом первые входы СМД и СМБ соединены с выходами ФСД и ФСБ, соответственно, вторые их входы - с выходами ГСД и ГСБ, соответственно, а выходы, соответственно, - с первым и вторым входами ТПУ, выходы ГСД и ГСБ соединены также, соответственно, с первым и вторым входами КСС, выход которого соединен со вторыми входами ПРО и ПРК.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах пеленгации и сопровождения различных объектов. Достигаемый технический результат - повышение точности пеленгации и сопровождения объектов за счет учета изменений крутизны и нелинейных искажений пеленгационной характеристики в процессе функционирования системы антенна-обтекатель.

Способ измерения эффективной поверхности рассеяния участков крупногабаритных объектов // 2560935

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано для экспериментальной оценки вклада участков крупногабаритного объекта, например авиационного турбореактивного двигателя, в интегральную величину эффективной поверхности рассеяния двигателя.

Способ оперативного получения радиолокационной информации и система для его осуществления // 2560934

Изобретение относится к системам разнесенной радиолокации околоземного космоса и может быть использовано для решения задач дистанционного зондирования Земли с помощью летательных и космических аппаратов.

Способ пассивной радиолокации // 2560089

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в многопозиционных системах пассивной радиолокации для определения местоположения и скорости движения радиоизлучающих объектов.

Способ радиолокации на малых дальностях // 2559828

Изобретение относится к способам локации на малых дальностях и может быть использовано в радиосистемах посадки летательных аппаратов, сближения и стыковки космических объектов, безопасности вождения и парковки автомобилей.

Способ определения местоположения объекта навигации // 2559813

Способ автоматизированного выявления компактных групп взаимодействующих воздушных объектов // 2558674

Изобретение предназначено для выявления и радиолокационного сопровождения групп взаимодействующих воздушных объектов (ВО). Достигаемый технический результат - увеличение времени сопровождения групп ВО за счет более раннего их выявления.

Комплексное устройство обнаружения в многопозиционной радиолокационной станции // 2556710

Изобретение относится к технике радиолокации, радиосвязи, радионавигации и радиоуправления и может быть использовано в радиоэлектронных системах для решения задачи обнаружения сигналов.

Способ самонаведения ракеты с оружием на цель и устройство для его осуществления // 2554053

Группа изобретений относится к системам вооружения. При способе самонаведения ракеты с оружием на цель облучают цель непрерывным сигналом с частотной модуляцией по одностороннему пилообразно линейно возрастающему закону (НЛЧМ сигнал).

Способ лазерной локации и селекции подвижной цели // 2552537

Изобретение относится к лазерной технике и может быть использовано при оптической локации быстроперемещающихся объектов. Достигаемый технический результат - повышение эффективности оптической локации и селекции высокоскоростных целей в условиях действия помех.

Способ пассивной локации подвижного объекта // 2564995

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано при пассивной локации быстроперемещающихся объектов. Достигаемый технический результат изобретения - повышение эффективности пассивной локации за счет увеличения чувствительности и помехоустойчивости локационной системы, реализации возможности пассивной локации высокоскоростного объекта в условиях действия помех. Сущность изобретения заключается в том, что в способе пассивной локации подвижного объекта, основанном на приеме сигналов, излучаемых объектом, оптимальной обработке принятых сигналов, принимают излучаемые объектом сигналы в разнесенных в пространстве точках, вычисляют взаимную корреляционную функцию (ВКФ) сигналов, принятых в разнесенных точках, предварительно осуществив компенсацию доплеровского сдвига частоты сигналов, по превышению импульсного значения корреляционной функции сигналов над порогом судят о наличии объекта в обозреваемом пространстве, при этом компенсацию доплеровского сдвига частоты принятых сигналов осуществляют путем мультипликативного преобразования частотного спектра названных сигналов, вычисление ВКФ принятых сигналов производят многократно, варьируя величину корректирующего сдвига частоты сигнала, после вычисления ВКФ сигналов выбирают выходной сигнал с максимальным импульсным значением. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Система для измерения координат объекта навигации // 2567114

Изобретение относится к радионавигации и может быть использовано в локальных навигационных системах и сетях для управления движением мобильных объектов в локальных зонах навигации. Система содержит два расположенных на объекте навигации передатчика высокочастотных гармонических сигналов с общей передающей антенной, три приемника этих сигналов с приемными антеннами, установленных в опорных радионавигационных точках с известными координатами, три измерительных канала (каналы формирования разностной частоты), три фазовых детектора, три аналого-цифровых преобразователя и вычислитель координат объекта навигации. Каждый из измерительных каналов содержит последовательно включенные балансный смеситель, узкополосный фильтр, усилитель-ограничитель и резонансный усилитель. Достигаемый технический результат - повышение точности определения местоположения объекта навигации и помехозащищенности системы. 2 ил.

Способ идентификации воздушных целей // 2567243

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании средств идентификации воздушных целей. Достигаемый технический результат изобретения - повышение вероятности правильной идентификации воздушных целей, обнаруженных бортовой радиолокационной станцией (РЛС) в условиях многоцелевой обстановки за счет уменьшения объема неопределенности радиолокационной системы с активным ответом (РСАО). Сущность изобретения заключается в применении в РСАО дополнительной селекции запросного сигнала по пространственным координатам обнаруженной воздушной цели, заключающейся в выделении на стороне каждого i-го воздушного судна из множества запросных сигналов, запросного сигнала, адресованного данному воздушному судну, где , I - число воздушных судов, находящихся в зоне действия самолетного радиолокационного запросчика, имеющих на борту самолетный радиолокационный ответчик. Данная процедура осуществляется путем сравнения собственных пространственных координат i-го воздушного судна и пространственных координат воздушной цели, обнаруженной бортовой РЛС запрашивающего воздушного судна, информация о которых передается в запросном сигнале, что позволяет уменьшить пространственный объем неопределенности РСАО до размеров, определяемых ошибками измерения пространственных координат обнаруженной воздушной цели, а также ошибками измерения пространственных координат собственного местоположения запрашивающего и i-го воздушных судов. 2 ил.

Вертолетный радиолокационный комплекс // 2567867

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано на вертолетах и других летательных аппаратах для обнаружения наземных объектов. Достигаемый технический результат - улучшение технико-эксплуатационных характеристик. Указанный результат достигается за счет того, что вертолетный радиолокационный комплекс (РЛК) содержит бортовую радиолокационную станцию (БРЛС) в составе антенно-приемопередающего устройства (АППУ) с фазированной антенной решеткой (ФАР), бортового процессора (ПБ), бортового рабочего места оператора (РМОБ), бортовой части широкополосной линии связи (ШЛСБ), включающей антенну и аппаратуру связи, и бортовой части узкополосной линии связи (УЛСБ), а также наземный пост (НП) в составе рабочих мест операторов (РМОН), наземной части ШЛС (ШЛСН), включающей направленную антенну, расположенную на телескопической мачте, и аппаратуру связи, наземной части УЛС (УЛСН), системы ориентации и топопривязки (СОТ), наземного процессора (ПН) и генератора мощности (ГМ) с соответствующими связями, содержит также систему ориентации и навигации (СОН) в составе бесплатформенной инерциальной системы (БИНС), встроенной в ФАР, навигационного приемника сигналов и электронно-вычислительную машину, а также модуль жизнеобеспечения и технического обслуживания (МЖТО) в составе жилого отсека, второго ГМ и отсека технического обслуживания с соответствующими связями. Кроме того, в программное обеспечение ПБ введена программа для обнаружения разрывов снарядов, основанная на особенностях доплеровского спектра отраженных от них сигналов, увеличены размеры ФАР, антенна ШЛСБ выполнена в виде четырех направленных антенн, расположенных по бортам вертолета, а направленная антенна ШЛСН является реперным отражателем вертолетного РЛК. 1 ил.

Способ обнаружения высокоскоростных воздушных целей // 2568187

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано при создании средств обнаружения высокоскоростных воздушных целей. Достигаемый технический результат изобретения - повышение вероятности обнаружения высокоскоростных воздушных целей за счет учета скорости их сближения с носителем импульсно-доплеровской радиолокационной станции (ИД РЛС). Сущность изобретения заключается в применении N каналов обнаружения, в которых когерентное накопление энергии полезного сигнала осуществляется в рамках подвижных участков, образованных путем перемещения временных стробов с соответствующей каждому каналу скоростью, согласованной с ожидаемой скоростью сближения воздушной цели с носителем ИД РЛС. Это позволяет избежать потери энергии сигнала, отраженного от воздушной цели, характерной для одного канала обнаружения с неподвижными временными стробами. 2 ил.

Способ поиска, обнаружения и слежения за местоположением подвижных подводных объектов технической природы в акваториях морей и океанов // 2572085

Изобретение относится к области определения местоположения подвижных подводных объектов технической природы и может быть использовано при поиске и обнаружении подводных аппаратов и платформ. Достигаемый технический результат - увеличение дальности, угла обзора, а также повышение скрытности объектов, ведущих поиск. Способ обнаружения местонахождения подводных объектов заключается в мониторинге области акватории посредством пассивного лоцирования в сверхвысокочастотном (СВЧ) диапазоне и основан на регистрации собственного СВЧ излучения океана, возникающего вследствие изменения термохалинной структуры поверхностных и глубинных слоев океана, и регистрации изменения структуры области тропосферы, расположенной над областью акватории, сборе и накоплении массивов данных о термохалинной циркуляции и состоянии области тропосферы при предполагаемом отсутствии подводных объектов. При предполагаемом наличии подводного объекта слежение за заданной областью акватории и областью тропосферы также осуществляют пассивным лоцированием путем приема на наземной станции излучаемых поверхностью области акватории и областью тропосферы радиосигналов, при этом сравнивают накопленный массив данных о термохалинной циркуляции и состоянии тропосферы с привязкой к заданной поверхности акватории при предполагаемом отсутствии подводных объектов с принятыми излучаемыми поверхностью области акватории и тропосферы радиосигналами; при предполагаемом наличии подводного объекта, при наличии отклонений, свидетельствующих о геофизическом возмущении, возникающем вследствие пересечения подводным объектом геомагнитных линий Земли, по принятым данным определяют величину потока электромагнитного поля в направлении вектора Пойнтинга, по которому судят о наличии подводного объекта; дополнительно осуществляют активное зондирование тропосферы над заданной областью акватории при предполагаемом наличии подводного объекта путем излучения и приема отраженных метаобразованиями тропосферы радиосигналов, сравнивают накопленный массив данных о термохалинной циркуляции с привязкой к заданной поверхности акватории при предполагаемом отсутствии подводных объектов с принятыми излучаемыми поверхностью области акватории радиосигналами при предполагаемом наличии подводного объекта и при наличии отклонений, свидетельствующих о геофизическом возмущении, возникающем вследствие пересечения подводным объектом геомагнитных линий Земли, также определяют поток мощности электромагнитного поля в направлении вектора Пойнтинга. При получении приблизительно одинаковых значений потоков мощности судят о том, что подводным объектом является подводный аппарат, при этом по изменению состояний тропосферы и возмущениям, возникающим вследствие термохалинной циркуляции, определяют местоположение подводного объекта. 3 ил.

Способ радиолокационного обзора пространства (варианты) // 2574598

Изобретения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях (РЛС) для управления воздушным движением и для контроля воздушного пространства. Достигаемый технический результат - сокращение затрат энергии РЛС на определение с требуемой точностью угловой координаты цели. Указанный результат по первому варианту заявляемого технического решения достигается тем, что в способе радиолокационного обзора пространства, основанном на обмене радиолокационной информацией разнесенными в контролируемом пространстве независимо работающими РЛС, радиолокационные станции с перекрывающимися зонами обзора обмениваются данными о прокладываемой ими трассе цели и результирующую трассу в зоне перекрытия прокладывают, вычисляя угловую координату в плоскости установленного разноса РЛС с использованием дальностей до цели, извлекаемых из прокладываемых трасс РЛС, входящих в систему единого времени. Указанный технический результат по второму варианту заявляемого технического решения достигается тем, что в способе радиолокационного обзора пространства, основанном на обмене радиолокационными станциями радиолокационной информацией с банком данных, доступном для независимо работающих разнесенных в контролируемом пространстве РЛС, РЛС передают в банк данных и получают из него параметры прокладываемых ими трасс цели, на основании этой информации результирующую трассу в зоне перекрытия РЛС прокладывают, вычисляя угловую координату в плоскости установленного разноса РЛС с использованием дальностей до цели, извлекаемых из прокладываемых трасс РЛС, входящих в систему единого времени. 2 н.п. ф-лы.

Многоканальная отражательная линия задержки на пав и способ кодирования информационного сигнала // 2576504

Изобретение относится к устройствам акустоэлектроники. Техническим результатом является повышение степени защищенности информационного сигнала от несанкционированного прочтения и повышение технологичности процесса его кодирования. Для этого в многоканальной оптической линии задержки (ОЛЗ), включающей расположенный на пьезоэлектрической подложке входной преобразователь, состоящий из n встречно-штыревых преобразователей (ВШП), и отражательные элементы, установленные в одну линию по обеим сторонам входного преобразователя, входной преобразователь выполнен из N модулей, состоящих из n1…ni ВШП, количество которых в модуле соответствует числу импульсов с заданными временными характеристиками в информационном сигнале и установленных таким образом, что осевая линия каждого модуля имеет свой угол наклона α к линии расположения отражательных элементов. В способе кодирования информационного сигнала, формируемого многоканальной ОЛЗ ВШП входного преобразователя группируют в N модулей, при этом каждый модуль изготавливают с количеством ВШП, соответствующим числу импульсов, имеющих заданные временные задержки и осевые линии которых устанавливают под углом α1…αn к линии отражательных элементов, причем α1≠α2≠…≠αn, а перекодирование информационного сигнала выполняют переменой места положения модулей относительно друг друга с сохранением угла наклона осей модулей. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Георадарный способ определения влажности, загрязненности и толщины слоев железнодорожной и автодорожной насыпи с использованием отражательного геотекстиля // 2577624

Изобретение относится к области подповерхностной радиолокации и контроля насыпи железных дорог и автодорог. Влажность, загрязненность и толщину слоев насыпи определяют с помощью георадара. В составе насыпи железной или автодороги применяют один или несколько слоев отражательного геотекстиля. Отражательный геотекстиль включает электропроводящие элементы. Измеряют электромагнитные сигналы георадара, отраженные от электропроводящих элементов геотекстиля. Результаты численно обрабатывают на ЭВМ. Затухание отраженных электромагнитных сигналов определяют по амплитуде, а показатель преломления - по скорости сигналов. Влажность насыпи определяют по показателю преломления, а загрязненность - по показателю преломления и затуханию сигналов. Толщину и влажность слоев слоисто-неоднородной насыпи определяют по форме годографа отраженных сигналов. Способ является бесконтактным, неразрушающим, быстрым и эффективным. Технический результат заключается в увеличении эффективности и качества обследования насыпи, повышении безопасности на железных дорогах и автодорогах. 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ и устройство сопровождения целей на больших дальностях // 2577845

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в импульсных радиолокационных станциях (РЛС) сопровождения с активной фазированной антенной решеткой. Достигаемый технический результат - уменьшение временных затрат на обнаружение целей и, как следствие, увеличение производительности РЛС сопровождения, при сохранении однозначности измерения дальности. Указанный технический результат достигается за счет использования многочастотного способа работы, при котором частота зондирующего сигнала изменяется от такта к такту, а прием отраженного эхо-сигнала осуществляется на этих же частотах в периодах повторения, соответствующих дальности до цели. При этом РЛС работает по целеуказанию от внешних средств обнаружения или от устройства вторичной обработки информации, реализующей завязку трассы при работе указанной РЛС в режиме поиска целей. Способ реализуется устройством, состоящим из основной и компенсационной антенны, формирователя зондирующих импульсов, передающего устройства, приемников основного и компенсационного каналов, устройства первичной обработки, устройства вторичной обработки и схемы управления, с соответствующими связями. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.