Способ встроенного контроля бортовых радиолокационных станций



Владельцы патента RU 2707268:

Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (RU)
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") (RU)

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано для встроенного контроля бортовых радиолокационных станций (БРЛС), установленных на летательных аппаратах. Технический результат - снижение излучаемой мощности передатчика при работе БРЛС. Указанный результат достигается за счет того, что в режиме «Контроль» после включения передатчика преобразование сверхвысокочастотных (СВЧ) сигналов с несущей частоты на промежуточную в системе встроенного контроля, задержку и ослабление сигналов при помощи линии задержки, преобразование сигналов с промежуточной частоты на несущую и подачу на вход приемника одновременно с измерением времени задержки принятого сигнала измеряют мощность СВЧ сигналов на несущей частоте на входе приемника и управляют мощностью передатчика, уменьшая ее до значения, при котором мощность СВЧ сигналов на входе приемника на несущей частоте будет соответствовать мощности, при которой обеспечивается допустимая погрешность измерения дальности, фиксируют полученное значение мощности передатчика и генерируют СВЧ сигналы на несущей частоте при работе БРЛС в рабочем режиме с зафиксированным в режиме «Контроль» значением мощности передатчика.

 

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано для встроенного контроля бортовых радиолокационных станций, установленных на летательных аппаратах.

Известен аналог - способ встроенного контроля бортовой радиолокационной станции (БРЛС), установленной на летательном аппарате (ЛА), основанный на использовании специального зонда, установленного в расчетной точке ЛА или обтекателя антенны БРЛС (патент №2268478 РФ, МПК G01S 7/40, G01S 13/44. Способ встроенного контроля бортовой моноимпульсной РЛС и устройства для его реализации / Жуков В.М., Жуков М.В. // Изобретения. Полезные модели. - 2006. - Опубл. 20.01.2006. - Бюл. №2.).

В данном способе-аналоге в режиме «Контроль» выход передатчика БРЛС, генерирующего сверхвысокочастотные (СВЧ) сигналы на несущей частоте fc, подключают к детектору мощности, включают передатчик и оценивают его мощность, формируют сигналы, несущая частота которых f0 в n раз меньше несущей частоты fc сигналов, генерируемых передатчиком, задерживают их относительно СВЧ сигналов передатчика, облучают ими зонд, принимают переизлученные зондом СВЧ сигналы на частоте fc, измеряют время задержки принятого сигнала, вычисляют погрешность измерения дальности и принимают решение о работоспособности БРЛС, если мощность передатчика не ниже заданной, а погрешность измерения дальности меньше допустимой.

Способ-аналог имеет следующие недостатки.

Наличие специального зонда и устройства обработки принятых зондом СВЧ сигналов, преобразующего колебания с несущей частоты f0 на несущую частоту fc, которая в n раз меньше несущей частоты f0, усложняет БРЛС и увеличивает ее массогабаритные характеристики.

В режиме «Контроль» в свободное пространство происходит излучение СВЧ сигналов на несущих частотах f0 и fc.

При разработке БРЛС в значение излучаемой мощности передатчика всегда закладывается коэффициент запаса (энергетический запас) на не учитываемые факторы в 3…10 дБ (снижение энергетического потенциала БРЛС из-за воздействия внешних воздействующих факторов, старения и т.д.) (Ю.Ф. Широков. Основы теории радиолокационных систем. Электронное учебное пособие. - Самара, 2012 г., стр. 20), что приводит к превышению излучаемой мощности передатчика при работе БРЛС над заданной мощностью передатчика на коэффициент запаса при пороговом методе оценки излучаемой мощности передатчика.

Известен прототип - способ встроенного контроля БРЛС, основанный на использовании линии задержки, работающей на промежуточной частоте fпр и имитирующей задержку сигнала на заданной высоте с определенным значением ослабления задерживаемого сигнала (П.С. Давыдов. Техническая диагностика радиоэлектронных устройств и систем. - М.: Радио и связь, 1988 г., стр. 151-152).

В данном способе-прототипе в режиме «Контроль» приемопередающую антенну БРЛС отключают от выхода передатчика, выход передатчика, генерирующего сверхвысокочастотные сигналы на несущей частоте fc, подключают ко входу системы встроенного контроля (СВК), выход СВК ко входу приемника.

В системе встроенного контроля после включения передатчика последовательно работают в два этапа:

- на первом этапе измеряют мощность передатчика на несущей частоте fc на входе системы контроля;

- на втором этапе преобразуют СВЧ сигналы с несущей частоты fc на промежуточную частоту fпр, задерживают и ослабляют на заданную величину сигналы на промежуточной частоте fпр, при помощи входящей в состав СВК линии задержки, преобразуют задержанные и ослабленные сигналы с промежуточной частоты fпр на несущую частоту fc и подают их на вход приемника. Измеряют время задержки принятого сигнала, вычисляют погрешность измерения дальности.

Затем принимают решение о работоспособности БРЛС, если мощность передатчика на входе системы контроля не ниже мощности, при которой обеспечивается допустимая погрешность измерения дальности (не ниже заданной), а погрешность измерения дальности меньше допустимой.

В способе-прототипе использование порогового метода оценки излучаемой мощности передатчика приводит к повышению излучаемой мощности передатчика при работе БРЛС из-за наличия коэффициента запаса на не учитываемые факторы в 3…10 дБ, закладываемого в значение излучаемой мощности передатчика при разработке БРЛС (Ю.Ф. Широков. Основы теории радиолокационных систем. Электронное учебное пособие. - Самара, 2012 г., стр. 20).

Техническим результатом предлагаемого изобретения является снижение излучаемой мощности передатчика при работе БРЛС.

Технический результат достигается тем, что в способе встроенного контроля бортовых радиолокационных станций, заключающемся в отключении в режиме «Контроль» приемопередающей антенны от выхода передатчика, подключении выхода передатчика, генерирующего СВЧ сигналы на несущей частоте fc, ко входу системы встроенного контроля, подключении выхода системы встроенного контроля ко входу приемника, преобразовании в системе встроенного контроля после включения передатчика СВЧ сигналов с несущей частоты fc на промежуточную частоту fпр, задержке и ослаблении на заданную величину сигналов на промежуточной частоте fпр, при помощи линии задержки, входящей в состав системы встроенного контроля, преобразовании задержанных и ослабленных сигналов с промежуточной частоты fпр на несущую частоту fc, подаче сигналов на несущей частоте fc на вход приемника, измерении времени задержки принятого сигнала, вычислении погрешности измерения дальности и принятии решения о работоспособности БРЛС, если погрешность измерения дальности меньше допустимой, одновременно с измерением времени задержки принятого сигнала измеряют мощность СВЧ сигналов на несущей частоте fc на входе приемника и управляют мощностью передатчика, уменьшая ее до значения, при котором мощность СВЧ сигналов на входе приемника на несущей частоте fc будет соответствовать мощности, при которой обеспечивается допустимая погрешность измерения дальности, фиксируют полученное значение мощности передатчика и генерируют СВЧ сигналы на несущей частоте fc при работе БРЛС в рабочем режиме с зафиксированным в режиме «Контроль» значением мощности передатчика.

При разработке БРЛС в значение излучаемой мощности передатчика всегда закладывается коэффициент запаса (энергетический запас) на не учитываемые факторы в 3…10 дБ (снижение энергетического потенциала БРЛС из-за воздействия внешних воздействующих факторов, старения и т.д.) (Ю.Ф. Широков. Основы теории радиолокационных систем. Электронное учебное пособие. - Самара, 2012 г., стр. 20), что приводит к превышению излучаемой мощности передатчика при работе БРЛС над мощностью передатчика, при которой обеспечивается допустимая погрешность измерения дальности, на коэффициент запаса при пороговом методе оценки излучаемой мощности передатчика.

Коэффициент запаса на не учитываемые факторы является величиной переменной и должен быть тем больше, чем больше гарантийный срок службы БРЛС. До окончания гарантийного срока службы БРЛС мощность СВЧ сигналов на входе приемника на несущей частоте fc превышает мощность, при которой обеспечивается допустимая погрешность измерения дальности.

Способ встроенного контроля бортовых радиолокационных станций реализуется следующим образом.

В режиме «Контроль» выход передатчика, генерирующего сверхвысокочастотные сигналы на несущей частоте fc, подключают ко входу системы встроенного контроля (СВК), а выход СВК ко входу приемника.

Приемопередающую антенну БРЛС отключают от выхода передатчика.

В системе встроенного контроля после включения передатчика преобразуют СВЧ сигналы с несущей частоты fc на промежуточную частоту fпр, задерживают и ослабляют на заданную величину сигналы на промежуточной частоте fпр, при помощи входящей в состав СВК линии задержки, преобразуют задержанные и ослабленные сигналы с промежуточной частоты fпр на несущую частоту fc и подают их на вход приемника.

Измеряют время задержки принятого сигнала, вычисляют погрешность измерения дальности.

Измеряют мощность СВЧ сигналов на несущей частоте fc на входе приемника (на выходе системы встроенного контроля).

Измерения времени задержки принятого сигнала и мощности СВЧ сигналов на несущей частоте fc на входе приемника проводят одновременно.

Принимают решение о работоспособности БРЛС, если погрешность измерения дальности меньше допустимой, а мощность СВЧ сигналов на несущей частоте fc на входе приемника достаточна для проведения измерения дальности.

Управляют мощностью передатчика, уменьшая ее до значения, при котором мощность СВЧ сигналов на входе приемника на несущей частоте fc будет соответствовать мощности, при которой обеспечивается допустимая погрешность измерения дальности.

Фиксируют уменьшенное значение мощности передатчика для дальнейшего использования полученного значения мощности передатчика после завершения режима «Контроль».

Генерируют СВЧ сигналы на несущей частоте fc при работе БРЛС в рабочем режиме с зафиксированным в режиме «Контроль» значением мощности передатчика.

Данный способ встроенного контроля бортовых радиолокационных станций имеет существенные отличия от прототипа, поскольку обеспечивается снижение излучаемой мощности передатчика при работе БРЛС за счет управления мощностью (снижения мощности) передатчика перед непосредственным использованием БРЛС до значения, при котором мощность СВЧ сигналов на входе приемника на несущей частоте fc будет соответствовать мощности, при которой обеспечивается допустимая погрешность измерения дальности.

Кроме того, одноэтапная работа системы встроенного контроля обеспечивает одновременное измерение погрешности измерения дальности и мощности передатчика на входе системы контроля, что уменьшает время работы системы встроенного контроля - время работы в режиме «Контроль».

Данный способ встроенного контроля бортовых радиолокационных станций имеет дополнительные отличия от аналога:

- отсутствие специального зонда и устройства обработки принятых зондом СВЧ сигналов, преобразующего колебания с несущей частоты f0 на несущую частоту fc, которая в n раз меньше несущей частоты f0, упрощает БРЛС и снижает ее массогабаритные характеристики;

- отсутствие излучения в режиме «Контроль» в свободное пространство СВЧ сигналов на несущих частотах f0 и fc.

Способ встроенного контроля бортовых радиолокационных станций, заключающийся в отключения в режиме «Контроль» приемопередающей антенны от выхода передатчика, подключении выхода передатчика, генерирующего СВЧ сигналы на несущей частоте fc, ко входу системы встроенного контроля, подключении выхода системы встроенного контроля ко входу приемника, преобразовании в системе встроенного контроля после включения передатчика СВЧ сигналов с несущей частоты fc на промежуточную частоту fпр, задержке и ослаблении на заданную величину сигналов на промежуточной частоте fпр, при помощи линии задержки, входящей в состав системы встроенного контроля, преобразовании задержанных и ослабленных сигналов с промежуточной частоты fпр на несущую частоту fc, подаче сигналов на несущей частоте fc на вход приемника, измерении времени задержки принятого сигнала, вычислении погрешности измерения дальности и принятии решения о работоспособности бортовых радиолокационных станций, если погрешность измерения дальности меньше допустимой, отличающийся тем, что одновременно с измерением времени задержки принятого сигнала измеряют мощность СВЧ сигналов на несущей частоте fc на входе приемника и управляют мощностью передатчика, уменьшая ее до значения, при котором мощность СВЧ сигналов на входе приемника на несущей частоте fc будет соответствовать мощности, при которой обеспечивается допустимая погрешность измерения дальности, фиксируют полученное значение мощности передатчика и генерируют СВЧ сигналы на несущей частоте fc при работе бортовых радиолокационных станций в рабочем режиме с зафиксированным в режиме «Контроль» значением мощности передатчика.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области радионавигации и может быть использовано для формирования радиосигналов, подобных навигационным от космических аппаратов (КА) глобальных спутниковых радионавигационных систем (СРНС) ГЛОНАСС и GPS.

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к устройствам имитации радиоэлектронной обстановки, и может быть использовано при оценке качества и настройке средств радиомониторинга, а также для обучения обслуживающего персонала указанных средств применительно к реальным условиям применения.

Изобретение относится к области радиолокации и предназначено для интеграции в состав радиотехнических позиций, обеспечивающих отработку авиационных средств поражения с радиолокационными методами пеленгации целей, и позволяет имитировать радиолокационные отражения (более двух независимых точек, разнесенных в пространстве) от пространственно-распределенных объектов.

Изобретение относится к области радиолокации, в частности к устройствам контроля работоспособности радиолокационных систем. Достигаемый технический результат – обеспечение синхронной работы устройства наземного контроля радиолокационной системы управления в режиме реального времени.
Изобретение относится к области радиотехники – радионавигации и может быть использовано для калибровки имитаторов сигналов глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) в части оценки значения систематической погрешности формирования беззапросной дальности (псевдодальности).

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к радиолокации, и может быть использовано для настройки технических параметров радиолокационных станций (РЛС) на заводе-изготовителе и их проверки при регламентных работах в течение всего срока эксплуатации.

Изобретение относится к радиоизмерению и может быть использовано в ходе натурных испытаний бортовых радиоэлектронных средств (БРЭС) связи и навигации. .

Изобретение относится к учебно-техническим средствам и предназначен для подготовки операторов РЛС. .

Изобретение относится к приборным средствам проверки и технического обслуживания многоканальных радиолокационно-оптических систем и предназначено для юстировки радиолокационных и оптических каналов в составе объектов-носителей этих систем.

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано для распознавания в импульсно-доплеровской радиолокационной станции (РЛС) типа самолета с турбореактивным двигателем (ТРД).

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в многоканальных моноимпульсных обнаружителях-пеленгаторах систем радиомониторинга для решения задач радиоконтроля источников радиоизлучений.

Изобретения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях (РЛС) для защиты от импульсных и ответных помех. Достигаемым техническим результатом является компенсация импульсной помехи, принятой с боковых направлений боковыми лепестками диаграммы направленности антенны, и прием сигналов в главном луче без компенсации сигналов, отраженных от цели.

Изобретения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях (РЛС) для защиты от импульсных, в том числе ответных, помех. Достигаемый технический результат - компенсация импульсной помехи, при сохранении условий приема сигналов, отраженных от цели.

Изобретения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях (РЛС) для защиты от импульсных, в том числе ответных, помех. Достигаемым техническим результатом является компенсация импульсной помехи, при сохранении условий приема сигналов, отраженных от цели.

Изобретения относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях (РЛС) для защиты от импульсных, в том числе ответных помех. Достигаемый технический результат – компенсация импульсной помехи (ИП) при сохранении условий приема сигналов, отраженных от цели.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для формирования сигнально-помеховой обстановки в интересах обоснования характеристик и параметров радиоэлектронных средств (РЭС) для оценки их электромагнитной совместимости и помехозащищенности.

Изобретение относится к пассивным системам наблюдения за объектами с помощью сканирующего радиометра миллиметрового диапазона длин волн. Достигаемый технический результат - повышение пространственного разрешения.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании средств идентификации воздушных целей. Достигаемым техническим результатом изобретения является повышение вероятности правильной идентификации воздушных целей в условиях многоцелевой обстановки.

Изобретение относится к приборным средствам проверки и технического обслуживания многоканальных радиолокационно-оптических систем и предназначено для юстировки радиолокационных и оптических каналов в составе объектов-носителей этих систем.

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано для встроенного контроля бортовых радиолокационных станций, установленных на летательных аппаратах. Технический результат - снижение излучаемой мощности передатчика при работе БРЛС. Указанный результат достигается за счет того, что в режиме «Контроль» после включения передатчика преобразование сверхвысокочастотных сигналов с несущей частоты на промежуточную в системе встроенного контроля, задержку и ослабление сигналов при помощи линии задержки, преобразование сигналов с промежуточной частоты на несущую и подачу на вход приемника одновременно с измерением времени задержки принятого сигнала измеряют мощность СВЧ сигналов на несущей частоте на входе приемника и управляют мощностью передатчика, уменьшая ее до значения, при котором мощность СВЧ сигналов на входе приемника на несущей частоте будет соответствовать мощности, при которой обеспечивается допустимая погрешность измерения дальности, фиксируют полученное значение мощности передатчика и генерируют СВЧ сигналы на несущей частоте при работе БРЛС в рабочем режиме с зафиксированным в режиме «Контроль» значением мощности передатчика.

Наверх