Разделы


Рекомендуем
Автоматическая электрика  Автоматика радиоустройств 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 [ 142 ] 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270

Увеличение числа кодовых комбинаций позволяет более точно передавать данные о высоте полета (с большим числом градаций).

При расшифровке сигналов в запросчи-ке, во-первых, обнаруживается пара импульсов ау и а2, а во-вторых, параллельно

(комплексируется) с РЛС обнаружения [Л. 13].

Опознавание целей осуществляется путем анализа кодированных сигналов, излучаемых ответчиками, установленными на своих самолетах, кораблях и других движущихся объектах. В зависимости от того,

°т °/ z °з в/ *г вз ог г

п п ПП ППП пп,

Рис. 25-78. Сложный ответный сигнал.

фиксируется положение промежуточных импульсов групп б и в и с помощью набора схем совпадений определяется вид переданной кодовой комбинации.

По желанию оператора на экран индикатора, отображающего воздушную обстановку, может быть передана большая или

UflL 601 240 т 300

Рис. 25-79. Вид индикации данных о цели.

меньшая часть получаемой информации. Например, желая получить данные о какой-либо цели, оператор совмещает искусственный маркер с отметкой этой цели на экране индикатора кругового обзора РЛС обнаружения. При этом селектируются сигналы только этой цели; .начинается автоматическое слежение за целью по дальности, и рядом с отметкой на экране индикатора кругового обзора появляется формуляр цели, выполненный знаковой индикацией. Например (рис. 25-79), буквы UAL означают самолетную компанию (национальную принадлежность); номер 601-рейс или бортовой номер; цифровая запись 240300 означает, что самолет находится на высоте 24 000 футов и увеличивает ее до 30 000 футов.

Существенным недостатком систем, в которых при запросе или при ответе используется длинный код, является ухудшение разрешающей способности по дальности. В частности, если ti=20 мксек, а Тг= =5 мксек, то разрешающая способность по дальности составит 3 750 м, т. е. разрешение по дальности будет плохим.

Опознавание целей

Весьма широко аппаратура активного ответа используется для опознавания целей, т. е. определения их, государственной принадлежности. Опознавание является еле. дующей задачей, которую нужно решать сразу же после обнаружения цели. Поэтому аппаратура опознавания взаимодействует

каким образом осуществляется запрос ответчиков, системы опознавания разделяются на совмещенные, автономные и комбинированные.

В совмещенных системах за-просчиком является сама РЛС обнаружения. Обнаружение цели, запрос ее ответчика и дальнейшее наблюдение ведутся на одной частоте. Ответные сигналы также принимает РЛС и, естественно, иа той же частоте. Сигналы опознавания наблюдаются на экране индикатора РЛС совместно с отметками целей.

Достоинства совмещенной системы состоят в относительной простоте аппаратуры (дополнительно необходимо иметь только ответчики), в высокой разрешающей способности по угловым координатам (луч РЛС, как правило, узкий и разрешение по угловым координатам высокое), в простоте сопоставления и привязки отраженных сигналов и сигналов опознавания. Но этой системе свойственны и серьезные недостатки, приводящие к нецелесообразности ее использования: ответчик посылает сигналы при каждом облучении цели, хотя для ее опознавания достаточно получить сигнал при одном облучении, а дальше будет иметь место ненужное засорение экрана РЛС сигналами опознавания и демаскирование цели; РЛС обнаружения весьма разнообразны и работают на существенно различающихся радиоволнах, поэтому пришлось бы на каждом объекте размещать комплекс ответчиков на весь диапазон волн, используемых в радиолокации - это громоздко, дорого, а иногда (например, в авиации) просто нереализуемо.

В а в т о но иных системах запрос ответчиков и прием их сигналов осуществляются специальным приемо-передающий устройством - запросчиком, работа которого синхронизируется импульсами РЛС обнаружения. В автономной системе используются определенные частоты для запроса и ответа и вся аппаратура опознавания может быть унифицирована. Аппаратура автономной системы (запросчик) включается только на то время, которое требуется для опознава-



ния; излишнее демаскирование целей исключается.

Основным недостатком автономных систем является низкая разрешающая способность по угловым координатам. Объясняется это тем, что во вспомогательной аппаратуре нельзя применить антенны больших размеров; в то же время в силу ряда факторов длину волны для опознавания выбирают более длинной, чем у подавляющего большинства РЛС. Таким образом, ширина луча запросчика оказывается во много раз шире, чем у РЛС обнаружения. Это создает серьезные трудности в сопоставлении данных систем обнаружения и систем опознавания.

Выходом из положения является применение комбинированных систем опознавания, характеризующихся тем, что запрос ответчика осуществляется сигналами н РЛС, и специального запросчика. Ответ возникает только в том случае, если одновременно есть оба запрашивающих сигнала. Ответные сигналы излучаются иа частоте канала опознавания, принимаются и расшифровываются в запросчике. Работа запросчика сихронизируется импульсами РЛС.

Некоторое усложнение аппаратуры комбинированной системы (ответчик дополнительно должен иметь простое приемное устройство для приема сигналов РЛС), безусловно, окупается ее достоинствами: разрешающая способность системы опознавания по угловым координатам оказывается равной разрешению РЛС обнаружения, повышается помехозащищенность системы, резко снижается загрузка ответчиков [Л. 12].

Так как признаком, позволяющим отличить свои объекты от чужих , является код ответного сигнала, то методике кодирования в аппаратуре опознавания уделяется большое внимание. Код должен быть простым и удобным при расшифровке, достаточно коротким, чтобы его можно было использовать прн кратковременном облучении цели радиолокационной станцией; одновременно он должен быть имитостойким (трудновоспроизводимым противником) и помехозащишенным. Трудно представить себе код, отвечающий одновременно всем перечисленным противоречивым требованиям. Практически надежность опознавания достигается применением большого числа возможных кодов, быстротой и четкостью их замены. Кодирование может осуществляться изменением: несущей частоты, числа импульсов, длительности, амплитуды импульсов, интервалов между импульсами. Наиболее эффективно применение комбинированных кодов, т. е. таких кодов, в которых возможно одновременное изменение нескольких параметров. В частности, распространенным является кодирование по числу импульсов и временному интервалу между 1 ними. Возможность изменения интервалов между импульсами резко увеличивает количество кодовых комбинаций [Л. 12].

При одновременной работе нескольких запросчиков с одним ответчиком вероятность получения накаждый запрос ответного сигнала становится меньшей единицы. При заданных значениях вероятности ответа (ио-ги), частоты следования импульсов запросчиков (Рзапр) и времени запирания приемника ответчика после каждого излученного сигнала (f3an) пропускная способность отдельного ответчика (т. е. максимальное число запросчиков, с которыми может одновременно взаимодействовать один ответчик) равна:

1+ГотВ(ГзапЕзапр-1) (25 99) Wotb зап Езапр

Так, например, при №Отв=0,5 г3ап = =20 мксек, Р3апр=1 000 имп/сек получим ш=50. Если при прочих равных условиях принять №Отв=0,95, то пропускная способность системы уменьшится приблизительно до 4.

25-6. ВОЗМОЖНОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ О КООРДИНАТАХ ЦЕЛЕЙ РАСЧЕТНЫМ ПУТЕМ

Расчетным путем можно определить любую координату цели и ее производную иа основании произведенных ранее измерений других координат. Здесь рассмотрены наиболее употребительные расчетные методы.

Расчетные методы определения дальности

Имеются возможности определения дальности целей с помощью радиотехнических устройств, непосредственно не измеряющих дальность. При этом могут быть использованы устройства, измеряющие радиальную скорость или угловые координаты целей.


Рнс. 25-80. К расчетному методу измерения дальности.

Пусть в точке О (рис. 25-80) расположена станция, измеряющая радиальную скорость целей. Если с момента t=t0 станция начала измерять радиальную составляющую скорости цели Ц, а расстояние до цели в момент U было известно (например, использовалось наблюдение цели из пункта А), то текущая дальность цели в мо-



§ 25-6]

ВОЗМОЖНОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

мент / рассчитывается по формуле

r = r0 - $Vpdt, (25-100) и

где Vp - радиальная скорость цели.

Второй расчетный путь определения дальности характеризуется тем, что имеются две станции, позволяющие измерять только угловые координаты целей. Пусть этн стан-


Рис. 25-81. Измерение координат цели из двух точек.

d-*у\РЖ2

Рис. 25-82. Схема системы, используемой для расчетного измерения дальности действия цели.

ции расположены в точках О] и 02 и расстояние между ними равно d (рис. 25-81). Измерив углы между базой и направлением на цель <Pi и фг, из треугольника 0[Д02 можем определить /чиг2 (ОМ-п, Ъ\ц=гг)

Б1Пф2

d; (25-101)

sin (ф1 + ф2) sin (ft

г2 = . - ,--d. (25-102)

Б1П(ф1+ ф2)

Функциональная схема системы, позволяющей определять указанным путем дальности целей, изображена на рис. 25-82. От двух станций РЛС-1 и РЛС-2 данные о пеленге целей вводятся в счетно-решающий прибор (СРП), в который также вводится значение- базы d. На выходе СРП будут получены сведения о расстояниях до цели.

Расчетный метод определения угловых координат

Угловые координаты целей можно определить с помощью станций, измеряющих 28-1248

только дальность. Если. в точках Oi н 02 (рис. 25-81) расположены дальномерные устройства, расстояние между которыми равно а, то, измерив расстояния до цели г± и г2, можно рассчитать ее угловые координаты в плоскости треугольника О1ЦО2:

Ф1 = arccos

2r, d

Ф2 = arccos -

2 ; j2 2 r + d -r-ri

2л, d

; (25-103)

(25-104)

Для определения угловых координат цели в пространстве необходимо использовать три дальномерные станции.

Расчетные методы определения скорости движения

Скорость движения цели Уц удобно определять через ее ортогональные составляющие - радиальную Vp, направленную по линии радиотехническое устройство - цель, и тангенциальную Ут:

+ v\.

, Составляющие скорости равны: dr dtp

Уп = -

9,

(25-105)

(25-106)

где С0ф-угловая скорость поворота в пространстве линии визирования цели.

Если можно пользоваться усредненными за интервал At значениями составляющих скорости, то

(Vt)cP:

(VP)CP=

П-\-Гу ф1 -фа 2 At

(25-107)

Здесь rir г2, ф4 и фг- измеренные значения координат цели, соответствующие началу и концу интервала At.

В тех случаях, когда это необходимо, можно непрерывно определять текущие значения составляющих скорости. Радиальная составляющая определяется дифференциро- ванием непрерывно измеряемого значения дальности цели. В устройствах автосопровождения по дальности (см. § 25-2) создается напряжение, пропорциональное дальности цели, Ur(t). Подведя это напряжение к дифференцирующей цепочке, на ее выходном сопротивлении получим напряжение, пропорциональное скорости изменения даль-dr

ности, UR- -- = Vp. На практике этот dt

метод не находит применения из-за низкой точности при наличии шумов.

В тех случаях, когда необходимо получать текущее значение угловой скорости обнаруженной цели, применяют автоматическое сопровождение цели по угловой коор-г динате (или по обеим угловым коорднна-




1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 [ 142 ] 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270

Яндекс.Метрика
© 2010 KinteRun.ru автоматическая электрика
Копирование материалов разрешено при наличии активной ссылки.