ecosmak.ru

Aktiivne pr. kodusüsteemid

Vene Föderatsiooni Riiklik Kõrghariduse Komitee

BALTI RIIGI TEHNIKAÜLIKOOL

_____________________________________________________________

Raadioelektroonikaseadmete osakond

RADARI HOMING HEAD

Peterburi


2. ÜLDTEAVE RLGS-i KOHTA.

2.1 Eesmärk

Radari suunamispea paigaldatakse pind-õhk raketile, et tagada automaatne sihtmärgi saavutamine, selle automaatne jälgimine ja juhtsignaalide väljastamine autopiloodile (AP) ja raadiokaitsmele (RB) raketi lennu viimases etapis. .

2.2 Tehnilised andmed

RLGS-i iseloomustavad järgmised põhilised jõudlusandmed:

1. otsi ala suuna järgi:

Asimuut ± 10°

Kõrgus ± 9°

2. otsinguala läbivaatamise aeg 1,8 - 2,0 sek.

3. sihtmärgi saamise aeg nurga järgi 1,5 sek (mitte rohkem)

4. Otsinguala maksimaalsed kõrvalekaldenurgad:

Asimuudis ± 50° (mitte vähem kui)

Kõrgus ± 25° (mitte vähem kui)

5. Võrdsussignaali tsooni maksimaalsed kõrvalekaldenurgad:

Asimuudis ± 60° (mitte vähem kui)

Kõrgus ± 35° (mitte vähem kui)

6. IL-28 õhusõidukitüübi sihtmärgi püüdmisulatus juhtsignaalide väljastamisega (AP) tõenäosusega vähemalt 0,5–19 km ja tõenäosusega mitte vähem kui 0,95–16 km.

7 otsingutsooni vahemikus 10–25 km

8. töösagedusvahemik f ± 2,5%

9. keskmine saatja võimsus 68W

10. RF-impulsi kestus 0,9 ± 0,1 µs

11. RF-impulsi kordusperiood T ± 5%

12. vastuvõtukanalite tundlikkus - 98 dB (mitte vähem)

13. energiatarve toiteallikatest:

Võrgust 115 V 400 Hz 3200 W

Võrgustik 36V 400Hz 500W

Võrgust 27 600 W

14. jaama kaal - 245 kg.

3. RLGS KASUTAMISE JA EHITUSE PÕHIMÕTTED

3.1 Radari tööpõhimõte

RLGS on 3-sentimeetrise levialaga radarijaam, mis töötab impulsskiirguse režiimis. Kõige üldisemalt võib radarijaama jagada kaheks osaks: - tegelik radariosa ja automaatne osa, mis tagab sihtmärgi hankimise, selle automaatse jälgimise nurga ja ulatuse osas ning juhtsignaalide väljastamist autopiloodile ja raadiole. kaitsme.

Jaama radariosa töötab tavapärasel viisil. Magnetroni tekitatud kõrgsageduslikud elektromagnetilised võnked väga lühikeste impulsside kujul kiirgatakse suure suunaga antenni abil, võetakse vastu sama antenniga, teisendatakse ja võimendatakse vastuvõtuseadmes, liiguvad edasi jaama automaatsesse ossa - sihtmärki. nurga jälgimise süsteem ja kaugusmõõtur.

Jaama automaatne osa koosneb järgmisest kolmest funktsionaalsest süsteemist:

1. antennijuhtimissüsteemid, mis tagavad antenni juhtimise radarijaama kõigis töörežiimides ("osutamisrežiimis", "otsingu" režiimis ja "homing" režiimis, mis omakorda jaguneb "võtmiseks" ja "automaatse jälgimise" režiimid)

2. kauguse mõõtmise seade

3. raketi autopiloodile ja raadiokaitsmele antavate juhtsignaalide kalkulaator.

Antenni juhtimissüsteem "Autotracking" režiimis töötab nn diferentsiaalmeetodil, millega seoses kasutatakse jaamas spetsiaalset antenni, mis koosneb kerakujulisest peeglist ja 4-st mingist kaugusele peegli ette paigutatud emitterist. .

Kui radarjaam töötab kiirgusel, moodustub antennisüsteemi teljega ühtiva maμmumiga üheharuline kiirgusmuster. See saavutatakse tänu emitterite lainejuhtide erinevale pikkusele – erinevate emitterite võnkumiste vahel on kõva faasinihe.

Vastuvõtul töötades nihkuvad emitterite kiirgusmustrid peegli optilise telje suhtes ja ristuvad tasemel 0,4.

Emitterite ühendamine transiiveriga toimub lainejuhi tee kaudu, milles on kaks järjestikku ühendatud ferriitlülitit:

· Telgede kommutaator (FKO), mis töötab sagedusel 125 Hz.

· Vastuvõtja lüliti (FKP), töötab sagedusel 62,5 Hz.

Telgede ferriitlülitid lülitavad lainejuhi teekonda nii, et esmalt ühendatakse kõik 4 emitterit saatjaga, moodustades üheharulise suunamustri ja seejärel kahe kanaliga vastuvõtjaga, seejärel emitterid, mis loovad kaks suunamustrit, mis asuvad vertikaaltasand, seejärel emitterid, mis loovad horisontaaltasandil kahe mustri orientatsiooni. Vastuvõtjate väljunditest sisenevad signaalid lahutamisahelasse, kus sõltuvalt sihtmärgi asendist võrdsussignaali suuna suhtes, mis on moodustatud antud emitterite paari kiirgusmustrite ristumiskohas, genereeritakse diferentsiaalsignaal, mille amplituudi ja polaarsuse määrab sihtmärgi asukoht ruumis (joonis 1.3).

Sünkroonselt radarijaamas oleva ferriittelje lülitiga töötab antenni juhtsignaali väljatõmbeahel, mille abil genereeritakse antenni juhtsignaal asimuudis ja kõrguses.

Vastuvõtja kommutaator lülitab vastuvõtvate kanalite sisendeid sagedusega 62,5 Hz. Vastuvõtukanalite vahetamine on seotud vajadusega keskmistada nende karakteristikud, kuna sihtsuuna leidmise diferentsiaalne meetod nõuab mõlema vastuvõtukanali parameetrite täielikku identsust. RLGS kaugusmõõtja on kahe elektroonilise integraatoriga süsteem. Esimese integraatori väljundist eemaldatakse sihtmärgile lähenemise kiirusega võrdeline pinge, teise integraatori väljundist - pinge, mis on võrdeline sihtmärgi kaugusega. Kaugusemõõtja tabab lähima sihtmärgi vahemikus 10-25 km koos sellele järgneva automaatse jälgimisega kuni 300 meetri kaugusele. 500 meetri kaugusel väljastatakse kaugusmõõtjast signaal, mis on mõeldud raadiokaitsme (RV) tõmbamiseks.

RLGS-kalkulaator on arvutusseade ja selle eesmärk on genereerida RLGS-i poolt autopiloodile (AP) ja RV-le väljastatud juhtsignaale. AP-le saadetakse signaal, mis kujutab sihtmärgi vaatluskiire absoluutse nurkkiiruse vektori projektsiooni raketi risttelgedele. Neid signaale kasutatakse raketi suuna ja sammu juhtimiseks. Kalkulaatorist saabub RV-sse signaal, mis kujutab sihtmärgi raketile lähenemise kiirusvektori projektsiooni sihtmärgi sihiku polaarsuunale.

Iseloomulikud tunnused RLGS võrreldes teiste taktikaliste ja tehniliste andmetega sarnaste jaamadega on:

1. pika fookusega antenni kasutamine radarijaamas, mida iseloomustab see, et kiir moodustub ja selles suunatakse kõrvale ühe üsna heleda peegli läbipainde abil, mille kõrvalekaldenurk on poole väiksem kiire kõrvalekaldenurgast . Lisaks pole sellises antennis pöörlevaid kõrgsageduslikke üleminekuid, mis lihtsustab selle disaini.

2. lineaarlogaritmilise amplituudikarakteristikuga vastuvõtja kasutamine, mis laiendab kanali dünaamilist ulatust kuni 80 dB ja võimaldab seeläbi leida aktiivsete häirete allika.

3. diferentsiaalmeetodil nurgajälgimise süsteemi ehitamine, mis tagab kõrge mürakindluse.

4. algse kaheahelalise suletud lengerduskompensatsiooniahela rakendamine jaamas, mis tagab raketi võnkumiste suure kompenseerimise antennikiire suhtes.

5. jaama konstruktiivne teostus nn konteineri põhimõttel, mida iseloomustavad mitmed eelised kogumassi vähendamise, eraldatud mahu kasutamise, ühenduste vähendamise, tsentraliseeritud jahutussüsteemi kasutamise võimaluse jms osas. .

3.2 Eraldi funktsionaalsed radarisüsteemid

RLGS-i saab jagada mitmeks eraldiseisvaks funktsionaalseks süsteemiks, millest igaüks lahendab täpselt määratletud konkreetse probleemi (või mitu enam-vähem seotud konkreetset probleemi) ja millest igaüks on teatud määral kujundatud eraldiseisva tehnoloogilise ja struktuuriüksusena. RLGS-is on neli sellist funktsionaalset süsteemi:

3.2.1 RLGS-i radariosa

RLGS-i radariosa koosneb:

saatja.

vastuvõtja.

kõrgepinge alaldi.

antenni kõrgsagedusosa.

RLGS-i radariosa on ette nähtud:

· tekitada etteantud sagedusega (f ± 2,5%) ja 60 W võimsusega kõrgsageduslikku elektromagnetenergiat, mis kiirgatakse kosmosesse lühikeste impulssidena (0,9 ± 0,1 μs).

sihtmärgilt peegeldunud signaalide järgnevaks vastuvõtmiseks, nende teisendamiseks vahesageduslikeks signaalideks (Ffc = 30 MHz), võimendamiseks (kahe identse kanali kaudu), tuvastamiseks ja väljastamiseks teistele radarisüsteemidele.

3.2.2. Sünkroniseerija

Sünkroniseerija koosneb:

Vastuvõtmise ja sünkroonimise manipuleerimisseade (MPS-2).

· vastuvõtja lülitusseade (KP-2).

· Ferriitlülitite juhtseade (UF-2).

valiku- ja integreerimissõlm (SI).

Veasignaali valimisühik (CO)

· ultraheli viivitusliin (ULZ).

sünkroniseerimisimpulsside genereerimine radarijaama üksikute ahelate käivitamiseks ning vastuvõtja, SI-seadme ja kaugusmõõtja juhtimpulsside genereerimine (MPS-2 seade)

Impulsside moodustamine telgede ferriitlüliti, vastuvõtukanalite ferriitlüliti ja võrdluspinge juhtimiseks (UV-2 sõlm)

Vastuvõetud signaalide integreerimine ja summeerimine, pinge reguleerimine AGC juhtimiseks, sihtvideoimpulsside ja AGC muundamine raadiosageduslikeks signaalideks (10 MHz), et neid edasi lükata ULZ-is (SI-sõlmes)

· nurgajälgimissüsteemi (CO-sõlme) tööks vajaliku veasignaali isoleerimine.

3.2.3. Kaugusemõõtja

Kaugusemõõtja koosneb:

Ajamodulaatori sõlm (EM).

aja diskrimineerimissõlm (VD)

kaks integraatorit.

RLGS-i selle osa eesmärk on:

sihtmärgi otsimine, püüdmine ja jälgimine vahemikus, edastades sihtmärgile kauguse signaale ja sihtmärgile lähenemise kiirust

signaali väljastamine D-500 m

Valikuimpulsside väljastamine vastuvõtja väravaks

Vastuvõtuaega piiravate impulsside väljastamine.

3.2.4. Antenni juhtimissüsteem (AMS)

Antenni juhtimissüsteem koosneb:

Otsingu- ja güroskoopi stabiliseerimisseade (PGS).

Antennipea juhtseade (UGA).

· automaatse pildistamise sõlm (A3).

· salvestusseade (ZP).

· antennijuhtimissüsteemi (AC) väljundsõlmed (kanalil φ ja kanalil ξ).

Elektriline vedrukomplekt (SP).

RLGS-i selle osa eesmärk on:

antenni juhtimine raketi stardi ajal juhtimise, otsimise ja püüdmiseks ettevalmistamise režiimides (PGS, UGA, US ja ZP komplektid)

Sihtmärgi jäädvustamine nurga järgi ja sellele järgnev automaatne jälgimine (sõlmed A3, ZP, US ja ZP)

4. NURGA JÄLGIMISSÜSTEEMI TÖÖPÕHIMÕTE

Nurga sihtmärgi jälgimissüsteemi funktsionaalses skeemis juhitakse kahe vertikaalse või horisontaalse antenniradiaatori poolt vastuvõetud peegeldunud kõrgsageduslikud impulsssignaalid läbi ferriitlüliti (FKO) ja vastuvõtukanalite ferriitlüliti - (FKP) sisendisse. raadiosagedusliku vastuvõtuseadme äärikud. Et vähendada RZP taastumisajal peegeldusi mikserite detektori osadelt (SM1 ja SM2) ja vastuvõtja kaitsepiirikutelt (RZP-1 ja RZP-2), mis halvendavad vastuvõtukanalite vahelist lahtisidumist, resonantsferriitventiilid. (FV-1 ja FV-2). Raadiosagedusliku vastuvõtuseadme sisenditest vastuvõetud peegeldunud impulsid suunatakse läbi resonantsventiilide (F A-1 ja F V-2) vastavate kanalite segistitesse (CM-1 ja CM-2), kus segunedes klystroni generaatori võnkudega, muundatakse need vahesageduste impulssideks. 1. ja 2. kanali mikserite väljunditest suunatakse vahesagedusimpulsid vastavate kanalite vahesageduse eelvõimenditesse - (PUFC-seade). PUFC väljundist suunatakse võimendatud vahesageduslikud signaalid lineaarlogaritmilise vahesagedusvõimendi (UPCL sõlmede) sisendisse. Lineaarlogaritmilised vahesagedusvõimendid võimendavad, tuvastavad ja seejärel võimendavad PUFC-lt saadud vahesagedusimpulsside videosagedust.

Iga lineaarlogaritmiline võimendi koosneb järgmistest funktsionaalsetest elementidest:

Logaritmiline võimendi, mis sisaldab IF-i (6 astet)

Transistorid (TR) võimendi lahtiühendamiseks lisaliinist

Signaali lisamise read (LS)

Lineaarne detektor (LD), mis sisendsignaalide vahemikus 2-15 dB annab sisendsignaalide lineaarse sõltuvuse väljundist

Summeerimiskaskaad (Σ), milles liidetakse tunnuse lineaar- ja logaritmikomponendid

Videovõimendi (VU)

Vastuvõtja lineaar-logaritmiline karakteristik on vajalik vastuvõtutee dünaamilise ulatuse laiendamiseks kuni 30 dB-ni ja häiretest põhjustatud ülekoormuse kõrvaldamiseks. Kui arvestada amplituudikarakteristikut, siis algsektsioonis on see lineaarne ja signaal võrdeline sisendiga, sisendsignaali suurenemisega väljundsignaali juurdekasv väheneb.

UPCL-i logaritmilise sõltuvuse saamiseks kasutatakse järjestikuse tuvastamise meetodit. Võimendi esimesed kuus astet töötavad lineaarvõimenditena madalal sisendsignaali tasemel ja detektorina kõrgetel signaalitasemetel. Tuvastamisel tekkivad videoimpulsid juhitakse IF-transistoride emitteritest lahtisidestustransistoride alustele, mille ühisele kollektorikoormusele need liidetakse.

Karakteristiku algse lineaarse lõigu saamiseks suunatakse IF väljundist signaal lineaarsesse detektorisse (LD). Üldine lineaar-logaritmiline sõltuvus saadakse logaritmiliste ja lineaarsete amplituudikarakteristikute liitmisel liitmiskaskaadis.

Vastuvõtukanalite üsna stabiilse mürataseme vajaduse tõttu. Igas vastuvõtukanalis kasutatakse inertsiaalset automaatset müravõimenduse juhtimist (AGC). Selleks suunatakse iga kanali UPCL-sõlme väljundpinge PRU-sõlme. Eelvõimendi (PRU), võtme (CL) kaudu juhitakse see pinge vea genereerimise ahelasse (CBO), millesse sisestatakse ka takistitelt R4, R5 saadud võrdluspinge "müratase", mille väärtus määrab müratase vastuvõtja väljundis. Mürapinge ja võrdluspinge erinevus on AGC-seadme videovõimendi väljundsignaal. Pärast sobivat võimendamist ja tuvastamist rakendatakse PUCH-i viimasele astmele konstantse pinge kujul olev veasignaal. Et välistada AGC-sõlme töö erinevate signaalide eest, mis võivad esineda vastuvõtutee sisendis (AGC peaks töötama ainult müra korral), on kasutusele võetud nii AGC-süsteemi kui ka plokklüstroni ümberlülitamine. AGC-süsteem on tavaliselt lukus ja avaneb ainult AGC stroboimpulsi ajaks, mis asub väljaspool peegeldunud signaali vastuvõtu piirkonda (250 μs pärast TX-i käivitusimpulssi). Et välistada erinevate väliste häirete mõju müratasemele, katkestatakse AGC ajaks klystroni genereerimine, mille jaoks suunatakse stroboimpulss ka klystron reflektorisse (läbi väljundastme AFC süsteem). (Joonis 2.4)

Tuleb märkida, et klystroni genereerimise katkemine AGC töö ajal toob kaasa asjaolu, et AGC-süsteem ei võta mikseri tekitatud mürakomponenti arvesse, mis põhjustab teatud ebastabiilsust. üldine tase kanali müra vastuvõtmine.

Peaaegu kõik juhtimis- ja lülituspinged on ühendatud mõlema kanali PUCH-sõlmedega, mis on vastuvõtutee ainsad lineaarsed elemendid (vahesagedusel):

· AGC reguleerivad pinged;

Radarijaama raadiosageduse vastuvõtuplokk sisaldab ka klystron automaatse sagedusjuhtimise (AFC) ahelat, kuna häälestussüsteem kasutab kahesagedusliku juhtimisega klystronit - elektroonilist (väikeses sagedusvahemikus) ja mehaanilist (s. suur sagedusvahemik) AFC süsteem jaguneb ka elektrooniliseks ja elektromehaaniliseks sagedusjuhtimissüsteemiks. Elektroonilise AFC väljundist saadav pinge suunatakse klystron reflektorisse ja see teostab elektroonilist sageduse reguleerimist. Sama pinge juhitakse elektromehaanilise sagedusjuhtimisahela sisendisse, kus see muundatakse vahelduvpingeks ja seejärel mootori juhtmähisesse, mis teostab klystroni mehaanilist sageduse reguleerimist. Kohaliku ostsillaatori (klystron) õige seadistuse leidmiseks, mis vastab umbes 30 MHz sageduse erinevusele, pakub AFC elektromehaanilist otsingu- ja püüdmisahelat. Otsing toimub kogu klystroni sagedusvahemikus, kui AFC sisendis pole signaali. AFC-süsteem töötab ainult sondeeriva impulsi väljastamise ajal. Selleks teostatakse AFC sõlme 1. etapi toiteallika diferentseeritud käivitusimpulss.

UPCL-i väljunditest sisenevad sihtmärgi videoimpulsid sünkronisaatorisse SI-sõlmes summeerimisahelasse (SH "+") ja CO-sõlmes lahutamisahelasse (SH "-"). 1. ja 2. kanali UPCL-i väljunditest pärinevad sihtimpulsid, mis on moduleeritud sagedusega 123 Hz (selle sagedusega teljed vahetatakse), sisenevad emitteri järgijate ZP1 ja ZP2 kaudu lahutamisahelasse (SH "-") . Lahutusahela väljundist siseneb vastuvõtja 2. kanali signaalidest 1. kanali signaalide lahutamise tulemusena saadud erinevus signaal võtmedetektoritesse (KD-1, KD-2), kus see on tuvastatakse valikuliselt ja veasignaal eraldatakse piki telge "ξ" ja "φ". Võtmedetektorite tööks vajalikud lubamisimpulsid genereeritakse spetsiaalsetes ahelates samas sõlmes. Üks lubatavatest impulsside genereerimise ahelatest (SFRI) võtab vastu integreeritud sihtimpulsse "SI" sünkroniseerimissõlmest ja võrdluspinge 125– (I) Hz, teine ​​saab integreeritud sihtimpulsse ja võrdluspinge 125 Hz – (II) antifaasis. Lubamisimpulsid moodustatakse integreeritud sihtmärgi impulssidest tugipinge positiivse poolperioodi ajal.

Võrdluspinged 125 Hz - (I), 125 Hz - (II), nihutatud üksteise suhtes 180 võrra, mis on vajalikud lubavate impulsside genereerimise ahelate (SFRI) tööks CO sünkroniseerimissõlmes, samuti etalon pinge läbi "φ" kanali, genereeritakse jaama kordussageduse järjestikuse jagamisel 2-ga sünkronisaatori KP-2 sõlmes (vastuvõtjate lülitus). Sagedusjagamine toimub sagedusjagajate abil, mis on RS-flip-flops. Sagedusjaguri käivitusimpulsi genereerimise ahela (ОΦЗ) käivitab diferentseeritud negatiivse vastuvõtuaja piirimpulsi (T = 250 μs) tagaserv, mis pärineb kaugusmõõtjast. Pinge väljundahelast 125 Hz - (I) ja 125 Hz - (II) (CB) võetakse 125 Hz sagedusega sünkroniseerimisimpulss, mis juhitakse UV-2 (DCh) sagedusjagurisse. Lisaks antakse ahelale pinge 125 Hz, mis moodustab võrdluspinge suhtes nihke 90 võrra. Ahel tugipinge genereerimiseks üle kanali (TOH φ) on kokku pandud päästikule. UV-2 sõlme jaotusahelale rakendatakse 125 Hz sünkroniseerimisimpulss, selle jaguri (DF) väljundist eemaldatakse tugipinge "ξ" sagedusega 62,5 Hz, mis antakse USA sõlmele ja ka KP-2 sõlme, et moodustada 90 kraadi võrra nihutatud võrdluspinge.

UF-2 sõlm genereerib ka telgede lülitusvooluimpulsse sagedusega 125 Hz ja vastuvõtja lülitusvoolu impulsse sagedusega 62,5 Hz (joonis 4.4).

Lubamisimpulss avab võtmedetektori transistorid ja kondensaator, mis on võtmedetektori koormus, laetakse pingele, mis on võrdne lahutamisahelast tuleva impulsi amplituudiga. Sõltuvalt sissetuleva impulsi polaarsusest on laeng positiivne või negatiivne. Saadud impulsside amplituud on võrdeline ebakõla nurgaga sihtmärgi suuna ja võrdsignaaltsooni suuna vahel, seega pinge, milleni võtmedetektori kondensaator laetakse, on veasignaali pinge.


Võtmedetektoritest saabub RFP (ZPZ ja ZPCH) ja videovõimendite (VU) kaudu veasignaal sagedusega 62,5 Hz ja amplituudiga, mis on võrdeline sihtmärgi suuna ja equisignal tsooni suuna mittevastavuse nurgaga. -3 ja VU-4) antennijuhtimissüsteemi sõlmedesse US-φ ja US-ξ (joonis 6.4).

1. ja 2. kanali sihtimpulsid ja UPCL-müra suunatakse ka sünkroniseerimissõlme (SI) CX+ liitmisahelasse, milles toimub aja valik ja integreerimine. Impulsside ajavalikut kordussageduse järgi kasutatakse mittesünkroonse impulssmüra vastu võitlemiseks. Radari kaitset mittesünkroonsete impulsshäirete eest saab läbi viia, rakendades kokkulangevusahelasse viivituseta peegeldunud signaale ja samu signaale, kuid viivitatud aja jooksul, mis on täpselt võrdne emiteeritud impulsside kordusperioodiga. Sel juhul läbivad kokkusattumusahelat ainult need signaalid, mille kordusperiood on täpselt võrdne emiteeritud impulsside kordusperioodiga.

Lisaahela väljundist suunatakse sihtimpulss ja müra läbi faasiinverteri (Φ1) ja emitteri järgija (ZP1) kokkulangevuse astmesse. Summeerimisahel ja kokkulangevuskaskaad on positiivse tagasisidega suletud ahela integreerimissüsteemi elemendid. Integreerimisskeem ja valija töötavad järgmiselt. Skeemi sisend (Σ) võtab vastu summeeritud sihtmärgi impulsid koos müraga ja integreeritud sihtmärgi impulsid. Nende summa läheb modulaatorile ja generaatorile (MiG) ning ULZ-ile. See valija kasutab ultraheli viivitusjoont. See koosneb elektromehaaniliste energiamuunduritega (kvartsplaatidega) helikanalist. ULZ-i saab kasutada nii RF-impulsside (kuni 15 MHz) kui ka videoimpulsside viivitamiseks. Kuid kui videoimpulsid viivitatakse, tekib lainekuju oluline moonutus. Seetõttu muundatakse selektorahelas viivitatud signaalid esmalt spetsiaalse generaatori ja modulaatori abil RF-impulssideks, mille töötsükkel on 10 MHz. ULZ-i väljundist suunatakse radari kordusperioodiks viivitatud sihtimpulss UPCH-10-le, UPCH-10 väljundist signaal viivitatakse ja tuvastatakse detektoril (D) klahvi kaudu. (CL) (UPC-10) juhitakse kokkulangevuskaskaadi (CS), sellesse suunatakse sama kaskaad summeeritud sihtimpulsiga.

Kokkusattumusastme väljundis saadakse signaal, mis on võrdeline soodsate pingete korrutisega, seetõttu läbivad COP mõlemasse sisendisse sünkroonselt saabuvad sihtimpulsid kergesti kokkulangevuse astme ning müra ja mittesünkroonsed häired on tugevalt alla surutud. Väljundist (CS) sisenevad sihtimpulsid läbi faasiinverteri (Φ-2) ja (ZP-2) uuesti ahelasse (Σ), sulgedes seeläbi tagasisiderõnga, lisaks sisenevad integreeritud sihtimpulsid CO-sõlme. , ahelatesse lubavate võtmeimpulsside, detektorite (OFRI 1) ja (OFRI 2) genereerimiseks.

Klahviväljundi (CL) integreeritud impulsid suunatakse lisaks kokkusattumuste kaskaadile mittesünkroonse impulssmüra (SZ) vastase kaitseahelasse, mille teisel õlal on summeeritud sihtimpulsid ja -mürad (3P 1). ) on saadud. Anti-sünkroonsete häirete kaitseahel on dioodi kokkulangevusahel, mis edastab selle sisenditele sünkroonselt rakendatud kahest pingest väiksema. Kuna integreeritud sihtimpulsid on alati palju suuremad kui summeeritud ning müra ja häirete pinge on integreerimisahelas tugevalt maha surutud, siis kokkulangevusahelas (CZ) valib sisuliselt summeeritud sihtimpulsid integreeritud vooluringis. sihtimpulsid. Saadud "otse sihtmärgi" impulsi amplituud ja kuju on sama kui virnastatud sihtimpulsil, samas kui müra ja värinad on summutatud. Otsese sihtmärgi impulss antakse kaugusmõõtja ahela ajaeraldusseadmesse ja püüdmismasina sõlme, antenni juhtimissüsteemi. Ilmselgelt on selle valikuskeemi kasutamisel vaja tagada väga täpne võrdsus CDL-i viiteaja ja emiteeritud impulsside kordusperioodi vahel. Seda nõuet saab täita, kasutades sünkroniseerimisimpulsside moodustamiseks spetsiaalseid skeeme, milles impulsi kordusperioodi stabiliseerimine toimub valikuskeemi LZ abil. Sünkroniseerimisimpulsside generaator asub MPS - 2 sõlmes ja on blokeeriv ostsillaator (ZVG), millel on oma isevõnkumise periood, mis on veidi pikem kui viiteaeg LZ-s, st. rohkem kui 1000 µs. Kui radar on sisse lülitatud, eristatakse esimene ZVG impulss ja see käivitab BG-1, mille väljundist võetakse mitu sünkroniseerimisimpulssi:

· Negatiivne kella impulss T=11 µs suunatakse koos kaugusmõõtja valikuimpulssiga ahelasse (CS), mis genereerib SI-sõlme juhtimpulsse, mille ajaks sõlmes (SI) avaneb manipuleerimiskaskaad (CM) ja liitmiskaskaad. (CX +) ja kõik järgnevad töötavad. Selle tulemusena läbib BG1 sünkroniseerimisimpulss (SH +), (Φ 1), (EP-1), (Σ), (MiG), (ULZ), (UPC-10), (D) ja hilineb radari kordusperiood (Tp = 1000 µs), käivitab ZBG tõusva servaga.

· Negatiivne lukustusimpulss UPC-10 T = 12 μs lukustab võtme (KL) SI-sõlmes ja takistab seeläbi BG-1 sünkroniseerimisimpulsi sisenemist ahelasse (KS) ja (SZ).

· Negatiivne diferentseeritud impulss sünkroniseerimine käivitab kaugusmõõtja käivitusimpulsi genereerimise ahela (SΦZD), kaugusmõõtja käivitusimpulss sünkroniseerib ajamodulaatori (TM) ja ka viiteliini (DL) kaudu suunatakse saatja SΦZP käivitusimpulsi genereerimise ahelasse. Kaugusemõõtja vooluringis (VM) moodustuvad piki kaugusmõõtja käivitusimpulsi esiosa negatiivsed impulsid vastuvõtuaja piiriga f = 1 kHz ja T = 250 μs. Need suunatakse tagasi ZBG MPS-2 sõlme, et välistada võimalus, et ZBG vallandub sihtimpulsist, lisaks käivitab AGC strobe impulsi genereerimise ahela (SFSI) vastuvõtuajapiirangu impulsi tagaserv. , ja manipuleerimisimpulsi genereerimise ahela (СΦМ) käivitab AGC stroboimpulss. ). Need impulsid suunatakse raadiosagedusseadmesse.

Sünkronisaatori sõlme (CO) väljundist saadavad veasignaalid suunatakse antennijuhtimissüsteemi nurgajälgimise (US φ, US ξ) sõlmedesse veasignaali võimenditesse (USO ja USO). Veasignaali võimendite väljundist juhitakse veasignaalid parafaasivõimenditesse (PFC), mille väljunditest suunatakse vastasfaasilistes faasides olevad veasignaalid faasidetektori (PD 1) sisenditesse. Võrdluspinged antakse faasidetektoritele ka võrdluspinge multivibraatorite (MVON) PD 2 väljunditest, mille sisendid on varustatud UV-2 seadme (φ kanal) või KP-2 seadme (ξ) tugipingega. kanal) sünkroniseerija. Faasisignaali pingedetektorite väljunditest suunatakse vead püüdmise ettevalmistamise relee (RPZ) kontaktidele. Sõlme edasine töö sõltub antenni juhtimissüsteemi töörežiimist.

5. KAUPUMÄÄRI

Kaugusmõõdik RLGS 5G11 kasutab kahe integraatoriga elektrilist kaugusmõõtmisahelat. See skeem võimaldab teil saavutada sihtmärgi hõivamiseks ja jälgimiseks suure kiiruse, samuti anda sihtmärgi ulatuse ja lähenemiskiiruse konstantse pinge kujul. Kahe integraatoriga süsteem jätab sihtmärgi lühiajalise kaotuse korral meelde viimase lähenemiskiiruse.

Kaugusmõõdiku tööd saab kirjeldada järgmiselt. Ajadiskriminaatoris (TD) võrreldakse sihtmärgilt peegelduva impulsi viivitust jälgimisimpulsside viivitusega ("värav"), mille loob elektriline ajamodulaator (TM), mis sisaldab lineaarset viivitusahelat. . Ahel tagab automaatselt võrdsuse värava viivituse ja sihtimpulsi viivituse vahel. Kuna sihtimpulsi viivitus on võrdeline kaugusega sihtmärgist ja paisu viivitus on võrdeline pingega teise integraatori väljundis, siis lineaarse seose korral paisu viivituse ja selle vahel. pinge, viimane on võrdeline sihtmärgi kaugusega.

Ajamodulaator (TM) genereerib lisaks “värava” impulssidele ka vastuvõtu ajapiirangu impulsi ja vahemiku valikuimpulsi ning sõltuvalt sellest, kas radarijaam on otsingu- või sihtmärgi hankimise režiimis, muutub selle kestus. Otsingurežiimis T = 100 μs ja võtterežiimis T = 1,5 μs.

6. ANTENNI JUHTMISÜSTEEM

Vastavalt SUA poolt täidetavatele ülesannetele saab viimased tinglikult jagada kolmeks eraldi süsteemiks, millest igaüks täidab täpselt määratletud funktsionaalset ülesannet.

1. Antennipea juhtimissüsteem. See sisaldab:

UGA sõlm

Skeemi salvestamise skeem kanalil "ξ" sõlmes ZP

· ajam - SD-10a tüüpi elektrimootor, mida juhib UDM-3A tüüpi elektrimasina võimendi.

2. Otsingu- ja güroskoopide stabiliseerimissüsteem. See sisaldab:

PGS sõlm

USA sõlmede väljundkaskaadid

Skeemi salvestamise skeem kanalil "φ" sõlmes ZP

· elektromagnetiliste kolbühenduste ajam koos nurkkiiruse anduriga (DSU) tagasisideahelas ja ZP-seadmes.

3. Nurga sihtmärgi jälgimise süsteem. See sisaldab:

sõlmed: US φ, US ξ, A3

CO sünkronisaatori sõlme veasignaali esiletõstmise skeem

· sõita elektromagnetiliste pulbersiduritega, millel on tagasiside ja SP-seade.

Soovitatav on käsitleda juhtimissüsteemi tööd järjestikku, selles järjekorras, milles rakett teostab järgmisi arenguid:

1. "tõusma",

2. "juhendamine" maapealsete käskude kohta

3. "otsi sihtmärki"

4. "eelpüüdmine"

5. "ülim jäädvustamine"

6. "püütud sihtmärgi automaatne jälgimine"

Ploki spetsiaalse kinemaatilise skeemi abil tagatakse antenni peegli vajalik liikumisseadus ja sellest tulenevalt ka suunanäitajate liikumine asimuutis (φ-telg) ja kaldenurgas (ξ-telg) (joon.8.4). ).

Antennipeegli trajektoor sõltub süsteemi töörežiimist. Režiimis "eskort" peegel saab ainult teha lihtsad liigutused piki φ-telge - 30 ° nurga all ja piki telge ξ - 20 ° nurga all. Aastal tegutsedes "otsing", peegel teostab sinusoidaalset võnkumist ümber φ n telje (φ telje ajamilt) sagedusega 0,5 Hz ja amplituudiga ± 4° ning sinusoidaalset võnkumist ümber ξ telje (nukkprofiilist) sagedus f = 3 Hz ja amplituud ± 4°.

Seega on tagatud 16"x16" tsooni vaatamine. suunamiskarakteristiku hälbe nurk on 2 korda suurem antenni peegli pöördenurgast.

Lisaks liigutatakse vaateala mööda telgesid (vastavate telgede ajamite abil) maapinnalt tulevate käskude abil.

7. REŽIIM "ÄRASUS"

Raketi õhkutõusmisel peab radari antenni peegel olema nullasendis "üleval vasakul", mille tagab PGS-süsteem (piki φ-telge ja piki ξ-telge).

8. PUNKTIREŽIIM

Juhtrežiimis määratakse antennikiire (ξ = 0 ja φ = 0) asend ruumis juhtpingetega, mis võetakse potentsiomeetritelt ja otsinguala güroskoopi stabiliseerimisseadmest (GS) ning tuuakse kanalitesse. OGM-üksusest.

Pärast raketi horisontaallennule saatmist saadetakse RLGS-ile ühekordne juhtkäsk pardal oleva juhtimisjaama (SPC) kaudu. Selle käsu korral hoiab PGS-sõlm antennikiire horisontaalasendis, pöörates seda asimuuti suunas maapinnalt tulevate käskudega "pööra tsoon mööda" φ ".

Selles režiimis olev UGA-süsteem hoiab antennipea "ξ" telje suhtes nullasendis.

9. REŽIIM "OTSING".

Kui rakett läheneb sihtmärgile ligikaudu 20-40 km kaugusele, saadetakse SPC kaudu jaamale ühekordne "otsingu" käsk. See käsk saabub sõlme (UGA) ja sõlm lülitub kiirele servosüsteemi režiimile. Selles režiimis antakse 400 Hz (36 V) fikseeritud sagedusega signaali ja voolugeneraatori TG-5A kiire tagasiside pinge summa sõlme vahelduvvoolu võimendi (UGA) sisendisse. Sel juhul hakkab täitevmootori SD-10A võll pöörlema ​​fikseeritud kiirusega ja paneb nukkmehhanismi kaudu antenni peegli varda suhtes (st telje "ξ" suhtes) sagedusega kõikuma. 3 Hz ja amplituudiga ± 4°. Samal ajal pöörab mootor siinuspotentsiomeetrit - andurit (SPD), mis väljastab OPO süsteemi asimuutkanalile "mähise" pinge sagedusega 0,5 Hz. See pinge rakendatakse sõlme (CS φ) summeerimisvõimendile (US) ja seejärel piki telge antenniajamile. Selle tulemusena hakkab antennipeegel asimuudis võnkuma sagedusega 0,5 Hz ja amplituudiga ± 4°.

Antenni peegli sünkroonne kõikumine UGA- ja OPO-süsteemide poolt vastavalt kõrguse ja asimuudiga loob joonisel fig 1 näidatud otsingukiire liikumise. 3.4.

"Otsingu" režiimis on sõlmede faasidetektorite väljundid (US - φ ja US - ξ) lahutatud pingevaba relee (RPZ) kontaktide abil summeerivate võimendite (SU) sisendist.

"Otsimisrežiimis" antakse töötlemispinge "φ n" ja güroasimuti pinge "φ g" sõlme (ZP) sisendisse kanali "φ" kaudu ja töötlemispinge "ξ p" "ξ" kanali kaudu.

10. REŽIIM "PILDISTAMISE ETTEVALMISTAMINE".

Ülevaatusaja lühendamiseks otsitakse radarijaamas sihtmärki suurel kiirusel. Sellega seoses kasutab jaam kaheastmelist sihtmärgi hankimise süsteemi, kus sihtmärgi asukoht salvestatakse esimesel tuvastamisel, millele järgneb antenni meeldetuletusse tagasi viimine ja sekundaarne lõplik sihtmärgi hankimine, millele järgneb selle automaatne jälgimine. Nii esialgne kui ka lõplik sihtmärgi omandamine viiakse läbi A3 sõlmeskeemi abil.

Kui jaamaotsingu alasse ilmub sihtmärk, hakkavad sünkroniseerimissõlme (SI) asünkroonsete häirete kaitseahelast "otse sihtmärgi" videoimpulsid voolama läbi sõlme (AZ) veasignaali võimendi (USO) sõlme (A3 ) detektorid (D-1 ja D-2). Kui rakett jõuab vahemikku, mille juures signaali-müra suhe on piisav püüdmise ettevalmistamise relee (CRPC) kaskaadi käivitamiseks, käivitab viimane püüdmise ettevalmistamise relee (RPR) sõlmedes (CS φ ja DC ξ). . Püüdmisautomaat (A3) ei saa sel juhul töötada, kuna. see vabastatakse ahela pinge (APZ) abil, mis rakendatakse ainult 0,3 sekundit pärast töötamist (APZ) (0,3 s on aeg, mis kulub antenni naasmiseks punkti, kus sihtmärk algselt tuvastati).

Samaaegselt relee (RPZ) tööga:

· salvestussõlme (ZP) sisendsignaalid "ξ p" ja "φ n" on lahti ühendatud

Otsingut juhtivad pinged eemaldatakse sõlmede (PGS) ja (UGA) sisenditest.

· salvestussõlm (ZP) hakkab väljastama salvestatud signaale sõlmede (PGS) ja (UGA) sisenditesse.

Salvestus- ja güroskoopide stabiliseerimisahelate vea kompenseerimiseks rakendatakse sõlmede (POG) ja (UGA) sisenditele pöördepinge (f = 1,5 Hz) samaaegselt sõlme (ZP) salvestatud pingetega, kuna mille tulemusena antenni mälupunkti naasmisel õõtsub kiir sagedusega 1,5 Hz ja amplituudiga ± 3°.

Relee (RPZ) töö tulemusena sõlmede (RS) ja (RS) kanalites on sõlmede (RS) väljundid ühendatud antenniajamite sisendiga kanalite "φ" ja "ξ" samaaegselt OGM-i signaalidega, mille tulemusena hakkavad ajamid juhtima ka nurga jälgimissüsteemi veasignaali. Tänu sellele, kui sihtmärk siseneb uuesti antenni mustrisse, tõmbab jälgimissüsteem antenni tagasi ekvisignaali tsooni, hõlbustades naasmist meeldejäänud punkti, suurendades seega püüdmise usaldusväärsust.

11. PILDISTAMISREŽIIM

Pärast 0,4 sekundit pärast püüdmise ettevalmistamise relee käivitumist blokeering vabastatakse. Selle tulemusena, kui sihtmärk siseneb uuesti antenni mustrisse, käivitub püüdmisrelee kaskaad (CRC), mis põhjustab:

· püüdurrelee (RC) käivitamine sõlmedes (US "φ" ja US "ξ"), mis lülitavad välja sõlmest tulevad signaalid (SGM). Antenni juhtimissüsteem lülitub automaatsele sihtmärgi jälgimise režiimile

relee (RZ) käivitamine UGA-seadmes. Viimases lülitatakse sõlmest (ZP) tulev signaal välja ja ühendatakse maanduspotentsiaal. Ilmunud signaali mõjul tagastab UGA-süsteem antenni peegli piki "ξ p" telge nullasendisse. Sel juhul, kuna antenni võrdse signaali tsoon on sihtmärgist eemaldatud, töötab SUD-süsteem veasignaali välja vastavalt põhiajamitele "φ" ja "ξ". Jälgimistõrgete vältimiseks viiakse antenn mööda telge "ξ p" nulli tagasi vähendatud kiirusega. Kui antennipeegel jõuab piki telge "ξ p" nullasendisse. peegli lukustussüsteem on aktiveeritud.

12. REŽIIM "AUTOMAATNE JÄLGIMINE"

Videovõimendi ahelate (VUZ ja VU4) CO-sõlme väljundist siseneb 62,5 Hz sagedusega veasignaal, mis on jagatud piki "φ" ja "ξ" telge, läbi sõlmede US "φ" ja US "ξ" faasidetektoriteks. Võrdluspinge "φ" ja "ξ" antakse ka faasidetektoritele, mis pärineb KP-2 seadme tugipinge trigerahelast (RTS "φ") ja lülitusimpulsi kujundamise ahelast (SΦPCM "P"). UV-2 seadmest. Faasidetektoritest suunatakse veasignaalid võimenditesse (CS "φ" ja CS "ξ") ja edasi antenniajamitesse. Sissetuleva signaali mõjul pöörab ajam antennipeeglit veasignaali vähendamise suunas, jälgides seeläbi sihtmärki.



Joonis asub kogu teksti lõpus. Skeem on jagatud kolmeks osaks. Järelduste üleminekud ühest osast teise on tähistatud numbritega.

jne), et tagada otselöök ründe- või lähenemisobjektile, mis on väiksem kui hävitamisvahendi (SP) lõhkepea hävitamise raadius, st tagada sihtimise kõrge täpsus. GOS on kodustamissüsteemi element.

Otsijaga varustatud ühisettevõte võib erinevalt käsujuhitavatest rakettidest "näha" "valgustatud" kandjat või iseennast, kiirgavat või kontrastset sihtmärki ja sihtida seda iseseisvalt.

GOS-i tüübid

  • RGS (RGSN) – radariotsija:
    • ARGSN - aktiivne CGS, pardal on täisväärtuslik radar, suudab iseseisvalt sihtmärke tuvastada ja neile sihtida. Seda kasutatakse õhk-õhk, pind-õhk, laevavastaste rakettide puhul;
    • PARGN – poolaktiivne CGS, püüab kinni sihtmärgilt peegelduva jälgimisradari signaali. Seda kasutatakse õhk-õhk-, maa-õhk-rakettide puhul;
    • Passiivne RGSN - on suunatud sihtmärgi kiirgusele. Seda kasutatakse radaritõrjerakettides, samuti rakettides, mis on suunatud aktiivsete häirete allikale.
  • TGS (IKGSN) - termiline, infrapunaotsija. Seda kasutatakse õhk-õhk-, maa-õhk-, õhk-maa-rakettide puhul.
  • TV-GSN - televisioon GOS. Seda kasutatakse õhk-maa-rakettides, mõnedes maa-õhk-rakettides.
  • Laseri otsija. Seda kasutatakse õhk-maa, maa-maa rakettides, õhupommides.

GOS-i arendajad ja tootjad

Vene Föderatsioonis on erinevate klasside ühenduspeade tootmine koondunud mitmetesse sõjatööstuskompleksi ettevõtetesse. Eelkõige aktiivsed homingpead väikestele ja keskmine ulatusõhk-õhk klassis toodetakse masstoodanguna Föderaalses Riiklikus Ühtses Ettevõtluses Istok (Fryazino, Moskva piirkond).

Kirjandus

  • Sõjaväe entsüklopeediline sõnaraamat / Prev. Ch. toim. komisjonid: S. F. Akhromeev. - 2. väljaanne - M .: Sõjaline kirjastus, 1986. - 863 lk. - 150 000 eksemplari. - ISBN, BBC 68ya2, B63
  • Kurkotkin V.I., Sterligov V.L. Isejuhitavad raketid. - M .: Sõjaline kirjastus, 1963. - 92 lk. - (Raketitehnoloogia). - 20 000 eksemplari. - ISBN 6 T5.2, K93

Lingid

  • Kolonel R. Štšerbinin Paljutõotavate välismaiste juhitavate rakettide ja õhupommide peade otsimine // Välisriikide sõjaline ülevaade. - 2009. - nr 4. - S. 64-68. - ISSN 0134-921X.

Märkmed


Wikimedia sihtasutus. 2010 .

Vaadake, mis on "homing head" teistes sõnaraamatutes:

    Seade juhitavatel lõhkepeakandjatel (raketid, torpeedod jne), mis tagab otsetabamuse ründe- või lähenemisobjektile, mis on väiksem kui laengute hävitamise raadius. Suunamispea tajub ... ... meresõnastiku poolt kiiratavat energiat

    Automaatne seade paigaldatud juhitavad raketid, torpeedod, pommid jne, et tagada kõrge sihtimistäpsus. Tajutava energia tüübi järgi jaotatakse need radariks, optiliseks, akustiliseks jne. Suur entsüklopeediline sõnaraamat

    - (GOS) automaatne mõõteseade, mis on paigaldatud suunamisrakettidele ja mis on mõeldud sihtmärgi esiletõstmiseks ümbritseva tausta taustal ning raketi ja sihtmärgi suhtelise liikumise parameetrite mõõtmiseks, mida kasutatakse käskude moodustamiseks ... ... Tehnoloogia entsüklopeedia

    Juhtrakettidesse, torpeedodesse, pommidesse jne paigaldatud automaatseade, mis tagab suure sihtimistäpsuse. Tajutava energia tüübi järgi jaotatakse need radariteks, optilisteks, akustilisteks jne. * * * PEA ... ... entsüklopeediline sõnaraamat

    kodune pea- nusitaikymo galvutė statusas T valdkond radioelektronika vastavusmenys: engl. kohanduspea; otsija vok. Zielsuchkopf, f rus. otsija, f pranc. tête autochercheuse, f; tête autodirectrice, f; tête d autoguidage, f … Radioelectronics terminų žodynas

    kodune pea- nusitaikji galvutė statusas T valdkond Gynyba apibrėžtis Automatinis prietaisas, įrengtas valdomojoje naikinimo priemonėje (raketoje, torpedoje, bomboje, sviedinyje ir pan.), jai tiksliai į objektą (taikinius) nutaikyti. Pagrindiniai… … Artilerijos terminų žodynas

    Seade, mis on paigaldatud isejuhitavale mürsule (õhutõrjerakett, torpeedo vms), mis jälgib sihtmärki ja genereerib käsklusi mürsu automaatseks sihtimiseks. G. s. suudab juhtida mürsu lendu kogu selle trajektoori ulatuses ... ... Suur Nõukogude entsüklopeedia

    kodune pea Entsüklopeedia "Lennundus"

    kodune pea- Radari suunamispea struktuuriskeem. suunamispea (GOS) automaatne mõõteseade, mis on paigaldatud suunamisrakettidele ja mis on mõeldud sihtmärgi esiletõstmiseks ümbritseva tausta taustal ja mõõtmiseks ... ... Entsüklopeedia "Lennundus"

    Automaatne seade, mis on paigaldatud lõhkepea kandurile (rakett, torpeedo, pomm jne), et tagada kõrge sihtimistäpsus. G. s. tajub sihtmärgi poolt vastuvõetud või peegelduvat energiat, määrab asukoha ja iseloomu ... ... Suur entsüklopeediline polütehniline sõnaraamat

Leiutis käsitleb kaitsetehnoloogiat, eelkõige rakettide juhtimissüsteeme. Tehniline tulemus on sihtmärkide jälgimise täpsuse ja nende eraldusvõime suurenemine asimuutis, samuti tuvastusulatuse suurenemine. Radari aktiivne suunamispea sisaldab güroskoopstabiliseeritud antenniajamit, millele on paigaldatud monoimpulss-tüüpi piluantenni massiiv, kolme kanaliga vastuvõtjat, saatjat, kolme kanaliga ADC-d, programmeeritavat signaaliprotsessorit, sünkronisaatorit, etalongeneraatorit ja digitaalset arvutit. Vastuvõetud signaalide töötlemise käigus saavutatakse maapealsete sihtmärkide kõrge eraldusvõime ja nende koordinaatide (kaugus, kiirus, kõrgus ja asimuut) määramise suur täpsus. 1 haige.

Leiutis käsitleb kaitsetehnoloogiat, eelkõige rakettide juhtimissüsteeme, mis on loodud maapealsete sihtmärkide tuvastamiseks ja jälgimiseks, samuti raketijuhtimissüsteemile (RMS) juhtsignaalide genereerimiseks ja väljastamiseks selle sihtmärgini suunamiseks.

Passiivsed radari suunamispead (RGS) on tuntud näiteks RGS 9B1032E [JSC "Agat", International Aviation and Space Salon "Max-2005" reklaamvoldik], mille puuduseks on tuvastatavate sihtmärkide piiratud klass - ainult raadio. - sihtmärkide kiirgamine.

Poolaktiivsed ja aktiivsed CGS-id on tuntud näiteks õhusihtmärkide tuvastamiseks ja jälgimiseks, näiteks tulistamissektsioon [patent RU nr 2253821, 06.10.2005], RVV AE raketi multifunktsionaalne monoimpulss-Doppleri suunamispea (GOS). JSC "Agat", rahvusvaheline lennundus- ja kosmosesalong "Max-2005"], täiustatud GOS 9B-1103M (läbimõõt 200 mm), GOS 9B-1103M (läbimõõt 350 mm) reklaamvoldik [Space Courier, nr 4-5, 2001, lk 46-47], mille puudusteks on sihtmärgi valgustusjaama kohustuslik olemasolu (poolaktiivse CGS jaoks) ning piiratud klass tuvastatud ja jälgitavaid sihtmärke – ainult õhusihtmärgid.

Tuntud aktiivne CGS, mis on mõeldud näiteks maapealsete sihtmärkide tuvastamiseks ja jälgimiseks, nagu ARGS-35E [JSC "Radar-MMS", rahvusvahelise lennu- ja kosmosesalongi "Max-2005" reklaamvoldik], ARGS-14E [JSC reklaamvoldik "Radar -MMS", Rahvusvaheline lennu- ja kosmosesalong "Max-2005"], [Doppleri otsija raketile: taotlus 3-44267 Jaapan, MKI G01S 7/36, 13/536, 13/56/ Jõehobu tihe kiki K.K. Avaldatud 7.05.91], mille miinuseks on sihtmärkide madal eraldusvõime nurkkoordinaatides ja sellest tulenevalt väikesed sihtmärkide tuvastamise ja püüdmise vahemikud, samuti nende jälgimise madal täpsus. GOS-i andmete loetletud puudused on tingitud sentimeetri lainevahemiku kasutamisest, mis ei võimalda väikese antenni keskosaga realiseerida kitsast antenni mustrit ja selle külgsagarate madalat taset.

Tuntud ka koherentne impulssradar, mille eraldusvõime on suurem nurkkoordinaatides [USA patent nr 4903030, MKI G01S 13/72/ Electronigue Serge Dassault. Avaldatud 20.2.90], mida tehakse ettepanek kasutada raketis. Selles radaris on maapinna punkti nurkasend kujutatud sellelt peegelduva raadiosignaali Doppleri sageduse funktsioonina. Rühm filtreid, mis on loodud maapinna erinevatest punktidest peegelduvate signaalide Doppleri sageduste eraldamiseks, luuakse kiirete Fourier' teisendusalgoritmide abil. Punkti nurkkoordinaadid peal maa pind määratakse filtri numbri järgi, milles valitakse sellest punktist peegelduv raadiosignaal. Radar kasutab antenni ava sünteesi koos teravustamisega. Raketti lähenemise valitud sihtmärgile kaadri moodustamise ajal kompenseerib kauguse strobo juhtimine.

Vaadeldava radari puuduseks on selle keerukus, mis tuleneb mitme generaatori sageduste sünkroonse muutmise keerukusest, et viia ellu kiirgavate võnkumiste sageduse muutmine impulssist impulssiks.

Teadaolevatest tehnilistest lahendustest on lähim (prototüüp) USA patendi nr 4665401 kohane CGS, MKI G01S 13/72/ Sperri Corp., 12.05.87. RGS, mis tegutseb millimeetri lainevahemikus, otsib ja jälgib maapealseid sihtmärke nii vahemikus kui ka nurkkoordinaatides. CGS-i vahemiku sihtmärkide eristamine toimub mitme kitsaribalise vahesagedusfiltri abil, mis tagavad vastuvõtja väljundis üsna hea signaali-müra suhte. Sihtmärgi otsimine vahemiku järgi toimub vahemiku otsimise generaatori abil, mis genereerib lineaarselt muutuva sagedusega signaali, et moduleerida sellega kandesagedussignaali. Sihtmärgi otsimine asimuudis toimub antenni skaneerimisega asimuuttasandil. CGS-is kasutatav spetsiaalne arvuti valib kauguse eraldusvõime elemendi, milles sihtmärk asub, ning jälgib sihtmärki kauguse ja nurkkoordinaatide järgi. Antenni stabiliseerimine - indikaator, toimub vastavalt signaalidele, mis on võetud raketi kalde-, kalde- ja lengerdusanduritelt, samuti signaalidest, mis on võetud antenni kõrguse, asimuudi ja kiiruse anduritelt.

Prototüübi puuduseks on sihtmärgi jälgimise madal täpsus, mis on tingitud kõrge tase antenni külgmised labad ja halb antenni stabiliseerimine. Prototüübi puuduseks on ka sihtmärkide madal eraldusvõime asimuutis ja nende tuvastamise väike (kuni 1,2 km) ulatus, mis on tingitud homodüünmeetodi kasutamisest edastus-vastuvõtu tee konstrueerimiseks CGS-is.

Leiutise eesmärk on parandada sihtmärgi jälgimise täpsust ja nende eraldusvõimet asimuutis, samuti suurendada sihtmärgi tuvastamise ulatust.

Ülesanne saavutatakse sellega, et CGS-is, mis sisaldab antenni lülitit (AP), antenni nurgaasendi andurit horisontaaltasandil (ARV GP), mis on mehaaniliselt ühendatud antenni pöörlemisteljega horisontaaltasapinnal ja antenni nurgaga. Kasutusele on võetud vertikaaltasandil paiknev asendiandur (ARV VP), mis on mehaaniliselt ühendatud antenni vertikaaltasandil pöörlemisteljega:

Monoimpulss-tüüpi piludega antenni massiiv (SAR), mis on mehaaniliselt kinnitatud kasutusele võetud güroskoopstabiliseeritud antenniajami güroplatvormile ja koosneb analoog-digitaaltasandi horisontaaltasapinna muundurist (ADC GP), analoog-digitaalmuundurist vertikaaltasapind (ADC VP), horisontaaltasandi digitaal-analoogmuundur (DAC GP), vertikaaltasandi digitaal-analoogmuundur (DAC VP), horisontaaltasandi güroplatvormi pretsessioonimootor (DPG) GP), vertikaaltasandi güroplatvormi (DPG VP) pretsessioonimootor ja mikroarvuti;

Kolme kanaliga vastuvõtuseade (PRMU);

saatja;

Kolme kanaliga ADC;

programmeeritav signaaliprotsessor (PPS);

sünkroniseerija;

Võrdlusgeneraator (OG);

Digitaalne arvuti (TsVM);

Neli digitaalset kiirteed (DM), mis pakuvad funktsionaalseid ühendusi PPS-i, digitaalse arvuti, sünkronisaatori ja mikroarvuti vahel, samuti PPS-i - koos juhtimis- ja testimisseadmetega (CPA), digitaalarvuti - CPA ja välisseadmetega.

Joonis näitab struktuurne skeem RGS, kus märgitud:

1 - piludega antenni massiiv (SCHAR);

2 - tsirkulatsioonipump;

3 - vastuvõtuseade (PRMU);

4 - analoog-digitaalmuundur (ADC);

5 - programmeeritav signaaliprotsessor (PPS);

6 - antenniajam (AA), mis funktsionaalselt ühendab DUPA GP, DUPA VP, ADC GP, ADC VP, DAC GP, DAC VP, DPG GP, DPG VP ja mikroarvuti;

7 - saatja (TX);

8 - võrdlusgeneraator (OG);

9 - digitaalne arvuti (TsVM);

10 - sünkronisaator,

CM 1 CM 2 , CM 3 ja CM 4 on vastavalt esimene, teine, kolmas ja neljas digitaalne kiirteed.

Joonisel punktiirjooned kajastavad mehaanilisi ühendusi.

Piludega antennimassiivi 1 on tüüpiline üheimpulsiline SAR, mida kasutatakse praegu paljudes radarijaamades (RLS), nagu näiteks "Spear", "Beetle", mille on välja töötanud JSC "Corporation" Fazotron - NIIR "[Reklaamivoldik JSC "Korporatsioon "Phazotron - NIIR", rahvusvaheline lennundus- ja kosmosesalong "Max-2005"]. Võrreldes teist tüüpi antennidega pakub SCHAR madalamat külgsagarate taset. Kirjeldatud SCHAR 1 genereerib edastamiseks ühe nõela tüüpi kiirgusmustri (DN) ja vastuvõtuks kolm DN-i: kokku ja kaks erinevust - horisontaal- ja vertikaaltasandil. SHAR 1 on mehaaniliselt fikseeritud PA 6 antenni güroskoopstabiliseeritud ajami güroplatvormile, mis tagab selle peaaegu täiusliku lahtisidumise raketi korpuse vibratsioonist.

SHAR 1-l on kolm väljundit:

1) kogu Σ, mis on ühtlasi SAR-i sisend;

2) erinevus horisontaaltasapind Δ r;

3) vertikaaltasapinna erinevus Δ c.

Tsirkulaator 2 on tüüpiline seade, mida praegu kasutatakse paljudes radarites ja CGS-ides, näiteks kirjeldatud patendis RU 2260195, 11. märtsil 2004. Ringluspump 2 edastab raadiosignaali TX 7-st SCHAR 1 kogusisend-väljundini ja vastuvõetud raadiosignaali kogusisendist -väljundist SHAR 1 kolmanda kanali PRMU 3 sisendisse.

Vastuvõtja 3 - tüüpiline kolme kanaliga vastuvõtja, mida praegu kasutatakse paljudes CGS-is ja radarites, näiteks kirjeldatud monograafias [ Teoreetiline alus radar. / Toim. Ya.D. Shirman – M.: Sov. raadio, 1970, lk 127–131]. Iga identse kanali PRMU 3 ribalaius on optimeeritud ühe ristkülikukujulise raadioimpulsi vastuvõtmiseks ja vahesageduseks teisendamiseks. PRMU 3 kõigis kolmes kanalis tagab kõigi nende kanalite sisendis vastuvõetud raadiosignaalide võimenduse, müra filtreerimise ja teisendamise vahesagedusele. Igas kanalis vastuvõetud raadiosignaalide teisendamisel vajalike tugisignaalidena kasutatakse heitgaasist 8 tulevaid kõrgsageduslikke signaale.

PRMU 3-l on 5 sisendit: esimene, mis on esimese kanali PRMU sisend, on ette nähtud SCAP 1 poolt vastuvõetud raadiosignaali sisestamiseks horisontaaltasandi Δ g vahekanalil; teine, mis on teise kanali PRMU sisend, on ette nähtud SAR 1 poolt vastuvõetud raadiosignaali sisestamiseks vertikaaltasandi Δin vahekanali kaudu; kolmas, mis on kolmanda kanali PRMU sisend, on ette nähtud SAR 1 poolt vastuvõetud raadiosignaali sisestamiseks kogu kanalil Σ; 4. - 10 kellasignaali sisestamiseks sünkroniseerijast; 5. - heitgaasi sisendiks 8 kõrgsageduslikku võrdlussignaali.

PRMU 3-l on 3 väljundit: 1. - esimeses kanalis võimendatud raadiosignaalide väljastamiseks; 2. - teises kanalis võimendatud raadiosignaalide väljastamiseks; 3. - kolmandas kanalis võimendatud raadiosignaalide väljundiks.

Analoog-digitaalmuundur 4 on tüüpiline kolme kanaliga ADC, näiteks Analog Devies'i AD7582 ADC. ADC 4 teisendab PRMU 3 vahesagedusega raadiosignaalid digitaalseks. Teisenduse alguse määravad sünkronisaatorist 10 tulevad taktimpulssid. ADC 4 iga kanali väljundsignaaliks on selle sisendisse saabuv digiteeritud raadiosignaal.

Programmeeritav signaaliprotsessor 5 on tüüpiline digitaalne arvuti, mida kasutatakse igas kaasaegses CGS-is või radaris ja mis on optimeeritud vastuvõetud raadiosignaalide esmaseks töötlemiseks. PPP 5 näeb ette:

Esimese digitaalse kiirtee (CM 1) abil side arvutiga 9;

Teise digitaalse kiirtee (CM 2) abil side CPA-ga;

Funktsionaalsuse rakendamine tarkvara(FPO pps), mis sisaldab kõiki vajalikke konstante ja tagab PPS-is 5 järgmiste raadiosignaalide töötlemise rakendamise: selle sisenditesse saabuvate digiteeritud raadiosignaalide kvadratuurtöötlus; nende raadiosignaalide ühtne akumulatsioon; akumuleeritud raadiosignaalide korrutamine võrdlusfunktsiooniga, mis võtab arvesse antenni mustri kuju; kiire Fourier' teisenduse (FFT) protseduuri täitmine korrutamise tulemusel.

Märkmed.

FPO PPS-ile pole erinõudeid: see tuleb ainult kohandada operatsioonisüsteem kasutatakse PPP-s 5.

CM 1 ja CM 2-na saab kasutada kõiki tuntud digitaalseid kiirteid, näiteks digitaalset maanteed MPI (GOST 26765.51-86) või MKIO (GOST 26765.52-87).

Eelnimetatud töötlemise algoritmid on tuntud ja kirjeldatud kirjanduses, näiteks monograafias [Merkulov V.I., Kanashchenkov A.I., Perov A.I., Drogalin V.V. jt Radarisüsteemide ulatuse ja kiiruse hindamine. 1. osa. / Toim. A. I. Kanaštšenkov ja V. I. Merkulova - M.: Raadiotehnika, 2004, lk 162-166, 251-254], USA patendis nr 5014064, klass. G01S 13/00, 342-152, 05/07/1991 ja RF patent nr 2258939, 20.08.2005.

Ülaltoodud töötluse tulemused kolme amplituudimaatriksi (MA) kujul, mis on moodustatud vastavalt raadiosignaalidest, mis on vastu võetud horisontaaltasandi erinevuskanali - MA Δg, vertikaaltasandi erinevuse kanali - MA Δv kaudu ja kogusumma kanal - MA Σ , PPS 5 kirjutab digitaalse kiirtee CM 1 puhvrisse. Iga MA on tabel, mis on täidetud Maa pinna erinevatest osadest peegeldunud raadiosignaalide amplituudi väärtustega.

Maatriksid MA Δg, MA Δv ja MA Σ on PPP 5 väljundandmed.

Antenniajam 6 on tüüpiline güroskoopstabiliseeritud (antenni võimsuse stabiliseerimisega) ajam, mida praegu kasutatakse paljudes CGS-is, näiteks raketi X-25MA CGS-is [Karpenko A.V., Ganin S.M. Kodulennunduse taktikalised raketid. - S-P.: 2000, lk 33-34]. See tagab (võrreldes elektromehaaniliste ja hüdrauliliste ajamitega, mis rakendavad antenni indikaatori stabiliseerimist) antenni peaaegu täiusliku lahtisidumise raketi korpusest [Merkulov V.I., Drogalin V.V., Kanaštšenkov A.I. ja muud lennunduse raadiojuhtimissüsteemid. T.2. Raadioelektroonilised suunamissüsteemid. / All. toim. A. I. Kanaštšenkova ja V. I. Merkulov. - M.: Raadiotehnika, 2003, lk 216]. PA 6 tagab SCHAR 1 pöörlemise horisontaal- ja vertikaaltasandil ning selle stabiliseerimise ruumis.

Funktsionaalselt PA 6 osaks olevad DUPA gp, DUPA vp, ADC gp, ADC vp, DAC gp, DAC vp, DPG gp, DPG vp on laialt tuntud ja praegu kasutusel paljudes CGS- ja radarijaamades. Mikroarvuti on tüüpiline digitaalne arvuti, mis on realiseeritud ühel tuntud mikroprotsessoril, näiteks ELKUS Electronic Company JSC poolt välja töötatud mikroprotsessoril MIL-STD-1553B. Mikroarvuti on ühendatud digitaalarvutiga 9 digitaalse kiirtee CM 1 abil. Digitaalset kiirteed CM 1 kasutatakse ka antenniajami (FPO pa) funktsionaalse tarkvara sisestamiseks mikroarvutisse.

FPO pa jaoks ei ole erinõudeid: see tuleb kohandada ainult mikroarvutis kasutatava operatsioonisüsteemiga.

PA 6 sisendandmed, mis tulevad CM 1-lt arvutist 9, on: PA töörežiimi arv Np ja mittevastavusparameetrite väärtused horisontaalses Δϕ g ja vertikaalses Δϕ tasapinnas. Loetletud sisendandmed võtab PA 6 vastu iga vahetuse ajal arvutiga 9.

PA 6 töötab kahes režiimis: puuris hoidmine ja stabiliseerimine.

"Cracking" režiimis, mille digiarvuti 9 määrab vastava režiiminumbriga, näiteks N p =1, loeb mikroarvuti ADC gp-st ja ADC vp-st antenni asendinurkade väärtused, mis on teisendatud need digitaalsel kujul, tulles neile vastavalt DUPA GP-st ja DUPA vp-st. Antenni horisontaaltasapinna asendi nurga ϕ ag väärtuse väljastab mikroarvuti DAC gp-le, mis teisendab selle alalispingeks, mis on võrdeline selle nurga väärtusega, ja varustab selle DPG gp-ga. DPG gp hakkab güroskoopi pöörama, muutes seeläbi antenni nurgaasendit horisontaaltasapinnas. Antenni vertikaaltasandi asendi nurga ϕ av väärtuse väljastab mikroarvuti DAC VP-le, mis teisendab selle alalispingeks, mis on võrdeline selle nurga väärtusega, ja varustab selle DPG VP-ga. DPG VP hakkab güroskoopi pöörama, muutes seeläbi antenni nurgaasendit vertikaaltasapinnas. Seega annab PA 6 režiimis "Püüdmine" antenni asukoha koaksiaalselt raketi ehitusteljega.

Režiimis "Stabiliseerimine", mille on seadistanud digitaalarvuti 9 vastava režiiminumbriga, näiteks N p = 2, loeb mikroarvuti igal töötsüklil digitaalsest puhvrist 1 mittevastavusparameetrite väärtused. horisontaalne Δϕ g ja vertikaalne Δϕ tasapindadel. Horisontaalses tasapinnas mittevastavusparameetri Δϕ r väärtuse väljastab mikroarvuti DAC gp-le. DAC gp teisendab selle mittesobivuse parameetri väärtuse alalispingeks, mis on võrdeline mittevastavuse parameetri väärtusega, ja varustab selle DPG gp-ga. DPG GP muudab güroskoobi pretsessiooninurka, korrigeerides seeläbi antenni nurgaasendit horisontaaltasapinnas. Mittesobivuse parameetri Δϕ väärtus vertikaaltasandil väljastatakse mikroarvuti poolt DAC vp-le. DAC VP teisendab selle veaparameetri väärtuse alalispingeks, mis on võrdeline veaparameetri väärtusega, ja varustab selle DPG VP-ga. DPG vp muudab güroskoobi pretsessiooninurka, korrigeerides seeläbi antenni nurgaasendit vertikaaltasapinnas. Seega tagab režiimis "Stabiliseerimine" PA 6 igal töötsüklil antenni kõrvalekalde nurkades, mis on võrdsed horisontaalsete Δϕ g ja vertikaalsete Δϕ mittevastavusparameetrite väärtustega tasapindadel.

SHAR 1 lahtisidumine raketi korpuse PA 6 võnkumistest tagab güroskoopi omaduste tõttu selle telgede ruumilise asukoha muutumatuna selle aluse evolutsiooni ajal, millele see on kinnitatud.

PA 6 väljundiks on digitaalne arvuti, mille puhvrisse kirjutab mikroarvuti digitaalsed koodid antenni nurgaasendi väärtustele horisontaalses ϕ ag ja vertikaalses ϕ tasandites, mille ta moodustab väärtustest ​antenni asendinurgad teisendati digitaalseks, kasutades ADC gp ja ADC vp, mis on võetud DUPA gp-st ja DUPA vp-st.

Saatja 7 on tüüpiline TX, mida praegu kasutatakse paljudes radarites, näiteks kirjeldatud patendis RU 2260195, dateeritud 03.11.2004. PRD 7 on loodud ristkülikukujuliste raadioimpulsside genereerimiseks. Saatja genereeritud raadioimpulsside kordusperiood määratakse sünkronisaatorist 10 tulevate taktimpulsside abil. Saatja 7 peaostsillaatorina kasutatakse tugiostsillaatorit 8.

Võrdlusostsillaator 8 on tüüpiline lokaalne ostsillaator, mida kasutatakse peaaegu igas aktiivses RGS-is või radaris ja mis genereerib etteantud sagedusega tugisignaale.

Digitaalarvuti 9 on tüüpiline digitaalne arvuti, mida kasutatakse igas kaasaegses CGS-is või radaris ja mis on optimeeritud vastuvõetud raadiosignaalide sekundaarse töötlemise ja seadmete juhtimise probleemide lahendamiseks. Sellise digitaalse arvuti näiteks on Vene Teaduste Akadeemia Siberi Filiaali Uurimisinstituudi KB Korund toodetud digitaalarvuti Baguette-83. TsVM 9:

Vastavalt eelnevalt mainitud CM 1 tagab sobivate käskude edastamise kaudu PPS 5, PA 6 ja sünkronisaatori 10 juhtimise;

Kolmandal digitaalsel maanteel (DM 3), mida kasutatakse digitaalmaanteena, pakub MKIO CPA-st vastavate käskude ja märkide edastamise kaudu enesetestimist;

Vastavalt CM-le saab 3 CPA-lt funktsionaalse tarkvara (FPO tsvm) ja salvestab selle;

Neljanda digitaalse kiirtee (CM 4) kaudu, mida kasutatakse digitaalmaani MKIO, tagab side välisseadmetega;

FPO tsvm rakendamine.

Märkmed.

FPO cvm jaoks ei ole erinõudeid: see peab olema kohandatud ainult digitaalses arvutis kasutatava operatsioonisüsteemiga 9. Ükskõik milline tuntud digitaalne kiirtee, näiteks MPI digitaalne kiirtee (GOST 26765.51-86) või MKIO (GOST). 26765.52-87).

FPO cvm-i rakendamine võimaldab cvm 9-l teha järgmist.

1. Vastavalt välisseadmetelt saadud sihtmärgi näidustele: sihtmärgi nurkasend horisontaalsel ϕ tsgtsu ja vertikaalsel ϕ tsvtsu tasapinnal, kaugus D tsu sihtmärgini ja raketi sihtmärgile lähenemise kiirus V, arvutage sondeerivate impulsside kordusperiood.

Sondiimpulsside kordusperioodi arvutamise algoritmid on laialt tuntud, näiteks on neid kirjeldatud monograafias [Merkulov V.I., Kanashchenkov A.I., Perov A.I., Drogalin V.V. jt Radarisüsteemide ulatuse ja kiiruse hindamine. 4.1. / Toim. A.I. Kanaštšenkova ja V.I. Merkulova - M .: Raadiotehnika, 2004, lk 263-269].

2. Kõigil PPS 5-s moodustatud ja CM 1 kaudu arvutisse 6 edastatud maatriksitel MA Δg, MA Δv ja MA Σ tehke järgmine protseduur: võrrelge raadiosignaalide amplituudi väärtusi, mis on salvestatud. loetletud MA lahtrid koos läviväärtusega ja kui raadiosignaali amplituudi väärtus lahtris on suurem kui läviväärtus, siis kirjutage sellesse lahtrisse ühik, vastasel juhul - null. Selle protseduuri tulemusena moodustab digitaalarvuti 9 igast mainitud MA-st vastava tuvastusmaatriksi (MO) - MO Δg, MO Δv ja MO Σ, mille lahtritesse kirjutatakse nullid või ühed ning seade näitab olemasolu. sihtmärgist selles lahtris ja null näitab selle puudumist .

3. Vastavalt tuvastusmaatriksite MO Δg, MO Δv ja MO Σ lahtrite koordinaatidele, milles on registreeritud sihtmärgi olemasolu, arvutage välja iga tuvastatud sihtmärgi kaugus tsentrist (s.o. tsentraalsest rakust). ) vastavast maatriksist ja nende kauguste võrdlemisel määrake sihtmärk, mis on vastava maatriksi keskpunktile lähim. Selle sihtmärgi koordinaadid salvestab arvuti 9 kujul: tuvastusmaatriksi MO Σ veeru number N stbd, mis määrab sihtmärgi kauguse keskpunktist MO Σ vahemikus; tuvastusmaatriksi MO Σ ridade numbrid N strv , mis määrab sihtmärgi kauguse keskpunktist MO Σ vastavalt sihtmärgile läheneva raketi kiirusele; tuvastusmaatriksi MO Δg veergude numbrid N stbg, mis määrab sihtmärgi kauguse MO Δg keskpunktist piki nurka horisontaaltasandil; MO Δв tuvastusmaatriksi rea number N strv, mis määrab sihtmärgi kauguse MO Δв keskpunktist piki vertikaaltasapinnal olevat nurka.

4. Kasutades MO tuvastamismaatriksi Σ meeldejäetud veerunumbreid N stbd ja ridu N stv vastavalt valemitele:

(kus D tsmo, V tsmo on tuvastusmaatriksi MO Σ keskpunkti koordinaadid: ΔD ja ΔV on konstandid, mis määravad tuvastusmaatriksi MO Σ diskreetse veeru vahemiku ja tuvastusmaatriksi MO rea diskreetsuse. Σ vastavalt kiiruse osas), arvutage sihtmärgiga kauguse väärtused D c ​​ja raketi lähenemiskiirus V sb sihtmärgiga.

5. Kasutades MO tuvastusmaatriksi Δg veeru N stbg ja MO tuvastusmaatriksi Δv ridade N strv meeldejäävaid numbreid, samuti antenni nurgaasendi väärtusi horisontaalses ϕ ag ja vertikaalses ϕ tasapinnad vastavalt valemitele:

(kus Δϕ stbg ja Δϕ strv on konstandid, mis määravad MO tuvastusmaatriksi diskreetse veeru Δg vastavalt horisontaaltasapinna nurga ja MO tuvastusmaatriksi diskreetse rea Δv vastavalt vertikaaltasandi nurga võrra), arvutage sihtlaagrite väärtused horisontaalsel ϕ tsg ja vertikaalsel Δϕ tsv tasapinnal.

6. Arvutage valemite järgi horisontaalsete Δϕ g ja vertikaalsete Δϕ mittevastavusparameetrite väärtused tasapindades

või valemite järgi

kus ϕ tsgtsu, ϕ tsvtsu - sihtasendi nurkade väärtused vastavalt horisontaal- ja vertikaaltasandil, mis on saadud sihtmärgi tähistena välisseadmetest; ϕ tsg ja ϕ tsv - arvutatakse digitaalses arvutis 9 sihtmärgi laagrite väärtust vastavalt horisontaal- ja vertikaaltasandil; ϕ ar ja ϕ av on vastavalt antenni asendi nurkade väärtused horisontaal- ja vertikaaltasandil.

Sünkronisaator 10 on tavapärane sünkronisaator, mida praegu kasutatakse paljudes radarijaamades, näiteks kirjeldatud 24.03.2004 leiutistaotluses RU 2004108814 või 03.11.2004 patendis RU 2260195. Sünkroniseerija 10 on loodud genereerima erineva kestuse ja kordussagedusega taktimpulsse, mis tagavad RGS-i sünkroonse töö. Sünkronisaator 10 suhtleb digitaalarvutiga 9 keskarvuti 1 kaudu.

Nõudekohane seade töötab järgmiselt.

Maapinnal KPA-st digitaalsel maanteel CM 2 sisestage PPS 5-s FPO PPS, mis salvestatakse selle mäluseadmesse (mällu).

Maapinnal KPA-st digitaalsel maanteel TsM 3 sisestage TsVM 9-sse FPO tsvm, mis salvestatakse selle mällu.

Maapinnal sisestatakse mikroarvuti FPO mikroarvutisse CPA-st mööda digitaalset kiirteed TsM 3 läbi digitaalarvuti 9, mis salvestatakse selle mällu.

Märgime, et CPA-st toodud FPO tsvm, FPO mikroarvuti ja FPO pps sisaldavad programme, mis võimaldavad kõigis loetletud kalkulaatorites rakendada kõiki ülalnimetatud ülesandeid, sisaldades samas kõigi vajalike konstantide väärtusi. arvutuste ja loogiliste operatsioonide jaoks.

Pärast digitaalarvuti 9 toidet, hakkavad PPS 5 ja antenniajami 6 mikroarvuti rakendama oma FPO-d, teostades samal ajal järgmist.

1. Digitaalarvuti 9 edastab digitaalse kiirtee 1 kaudu mikroarvutisse režiimi Np numbri, mis vastab PA 6 ülekandmisele puurirežiimi.

2. Mikroarvuti, olles saanud režiiminumbri N p "Cracking", loeb ADC GP-lt ja ADC VP-lt nende poolt digitaalseks teisendatud antenni asendinurkade väärtused, mis jõuavad neile vastavalt ROV GP-st. ja ROV VP. Antenni horisontaaltasapinna asendi nurga ϕ ag väärtuse väljastab mikroarvuti DAC gp-le, mis teisendab selle alalispingeks, mis on võrdeline selle nurga väärtusega, ja varustab selle DPG gp-ga. DPG GP pöörab güroskoopi, muutes seeläbi antenni nurgaasendit horisontaaltasapinnal. Antenni vertikaaltasandi asendi nurga ϕ av väärtuse väljastab mikroarvuti DAC VP-le, mis teisendab selle alalispingeks, mis on võrdeline selle nurga väärtusega, ja varustab selle DPG VP-ga. DPG VP pöörab güroskoopi, muutes seeläbi antenni nurgaasendit vertikaaltasandil. Lisaks salvestab mikroarvuti antenni asendinurkade väärtused horisontaalsel ϕ ar ja vertikaalsel ϕ ab tasapinnal digitaalse kiirtee CM 1 puhvrisse.

3. Digitaalarvuti 9 loeb digitaalse kiirtee CM 4 puhvrist välisseadmetest tarnitud järgmisi sihtmärke: sihtmärgi nurga asendi väärtused horisontaalsel ϕ tsgtsu ja vertikaalsel ϕ tsvtsu tasapinnal, väärtused ​​kaugusest D tsu sihtmärgini raketi sihtmärgile lähenemise kiirust V ja analüüsib neid.

Kui kõik ülaltoodud andmed on nullid, sooritab arvuti 9 lõigetes 1 ja 3 kirjeldatud toiminguid, mikroarvuti aga lõikes 2 kirjeldatud toiminguid.

Kui ülaltoodud andmed on nullist erinevad, loeb digitaalarvuti 9 digitaalse kiirtee TsM 1 puhvrist antenni nurga asendi väärtused vertikaalsel ϕ av ja horisontaalsel ϕ ar tasapinnal ning valemite abil. (5) arvutab mittevastavusparameetrite väärtused horisontaalses Δϕ r ja vertikaalses Δϕ tasapinnas, mis kirjutab digitaalsesse kiirteepuhvrisse CM 1 . Lisaks kirjutab digitaalarvuti 9 puhvri digitaalsesse kiirteesse CM 1 režiimi numbri Np, mis vastab režiimile "Stabiliseerimine".

4. Mikroarvuti, olles lugenud digitaalse kiirtee CM 1 puhvrist režiiminumbri N p "Stabiliseerimine", teostab järgmist:

Loeb digitaalse kiirtee CM 1 puhvrist mittevastavusparameetrite väärtused horisontaalses Δϕ g ja vertikaalses Δϕ tasapinnas;

Mittesobivuse parameetri Δϕ g väärtus horisontaaltasandil väljastatakse DAC gp-le, mis teisendab selle saadud mittesobivuse parameetri väärtusega võrdeliseks alalispingeks ja annab selle DPG gp-le; DPG gp hakkab güroskoopi pöörama, muutes seeläbi antenni nurgaasendit horisontaaltasapinnal;

Vertikaaltasandi mittesobivuse parameetri Δϕ väärtus väljastatakse DAC VP-le, mis teisendab selle saadud mittesobivuse parameetri väärtusega võrdeliseks alalispingeks ja annab selle DPG VP-le; DPG VP hakkab güroskoopi pöörama, muutes seeläbi antenni nurgaasendit vertikaaltasapinnas;

loeb ADC gp-st ja ADC vp-st antenni asendi nurkade väärtused horisontaalses ϕ ag ja vertikaalses ϕ tasandites, mis on nende poolt digitaalseks teisendatud, jõudes neile vastavalt ADC gp-st ja ADC vp-st, mis on kirjutatud digitaalse kiirtee TsM 1 puhvrisse.

5. TsVM 9, kasutades sihtmärgi määramist, vastavalt algoritmidele, mida on kirjeldatud artiklites [Merkulov V.I., Kanashchenkov A.I., Perov A.I., Drogalin V.V. jt Radarisüsteemide ulatuse ja kiiruse hindamine. 1. osa. / Toim. A.I. Kanaštšenkova ja V.I. Merkulova - M.: Radio engineering, 2004, lk 263-269], arvutab sondeerimisimpulsside kordusperioodi ja genereerib sondeerimisimpulsside suhtes ajavahemike koodid, mis määravad PRMU avamise hetked 3 ja töö algus OG 8 ja ADC 4.

PRMU 3 avanemise ja heitgaaside 8 ja ADC 4 töö alustamise hetked määravad sondeerimisimpulsside kordusperioodi ja ajavahemike koodid edastatakse digitaalarvuti 9 poolt digitaalse kiirtee kaudu sünkronisaatorisse 10 .

6. Sünkroniseerija 10 genereerib ülalmainitud koodide ja intervallide alusel järgmised taktimpulsid: TX käivitusimpulsid, vastuvõtja sulgemisimpulsid, OG taktimpulsid, ADC taktimpulsid, signaalitöötluse käivitusimpulsid. Sünkronisaatori 10 esimesest väljundist pärinevad TX-i algusimpulsid suunatakse TX 7 esimesse sisendisse. Sünkronisaatori 10 teisest väljundist pärinevad vastuvõtja sulgeimpulsid suunatakse RMS 3 neljandasse sisendisse. taktimpulsid võetakse vastu sünkronisaatori 10 kolmandast väljundist OG 8 sisendisse. Sünkronisaatori 10 neljandast väljundist suunatakse ADC taktimpulsid ADC 4 neljandasse sisendisse. Signaalitöötluse alguse impulsid sünkronisaatori 10 viiendast väljundist suunatakse PPS 5 neljandale sisendile.

7. EG 8, olles saanud ajastusimpulsi, lähtestab enda poolt genereeritud kõrgsagedussignaali faasi ja väljastab selle oma esimese väljundi kaudu TX 7 ja teise väljundi kaudu PRMU 3 viiendasse sisendisse.

8. Rx 7, olles saanud Rx päästikuimpulsi, moodustab tugiostsillaatori 8 kõrgsagedussignaali kasutades võimsa raadioimpulsi, mis selle väljundist suunatakse AP 2 sisendisse ja edasi SHAR 1 kogusisend, mis kiirgab seda kosmosesse.

9. SCAR 1 võtab vastu maapinnalt ja sihtmärkidelt peegelduvad raadiosignaalid ning selle summaarselt Σ, erinevuse horisontaaltasapinnalt Δ g ja erinevuse vertikaaltasandilt Δ väljastab need vastavalt AP 2 sisendisse-väljundisse, esimese sisendisse. PRMU 3 kanalile ja teise kanali PRMU 3 sisendile. AP 2 vastuvõetud raadiosignaal edastatakse PRMU 3 kolmanda kanali sisendisse.

10. PRMU 3 võimendab kõiki ülaltoodud raadiosignaale, filtreerib müra ja, kasutades heitgaasist 8 tulevaid võrdlusraadiosignaale, teisendab need vahesageduseks ning võimendab raadiosignaale ja teisendab need vahesageduseks ainult nendes ajaintervallid, mil vastuvõtjat sulgevaid impulsse ei toimu.

Nimetatud PRMU 3 vastavate kanalite väljunditest vahesagedusele teisendatud raadiosignaalid suunatakse vastavalt ADC 4 esimese, teise ja kolmanda kanali sisenditesse.

11. ADC 4, võttes vastu oma neljanda sisendi sünkronisaatorilt 10 ajastusimpulsse, mille kordussagedus on kaks korda suurem kui PRMU 3-st tulevate raadiosignaalide sagedus, kvantifitseerib nimetatud raadiosignaalid, mis saabuvad tema kanalite sisenditesse. aeg ja tase, moodustades seega esimese, teise ja kolmanda kanali väljunditel ülalmainitud raadiosignaalid digitaalsel kujul.

Märgime, et PPS 5-s vastuvõetud raadiosignaalide kvadratuurtöötluse rakendamiseks valitakse taktimpulsside kordussagedus kaks korda kõrgem kui ADC 4-sse saabuvate raadiosignaalide sagedus.

ADC 4 vastavatest väljunditest võetakse ülalmainitud raadiosignaalid digitaalsel kujul vastu vastavalt PPS 5 esimesele, teisele ja kolmandale sisendile.

12. PPS 5, pärast neljanda sisendi saamist signaalitöötluse käivitusimpulsi sünkronisaatorilt 10, üle iga ülaltoodud raadiosignaali vastavalt monograafias kirjeldatud algoritmidele [Merkulov V.I., Kanashchenkov A.I., Perov A.I., Drogalin V.V. jt Radarisüsteemide ulatuse ja kiiruse hindamine. 1. osa. / Toim. A. I. Kanaštšenkova ja V. I. Merkulova - M.: Raadiotehnika, 2004, lk 162-166, 251-254], USA patent nr 5014064, klass. G01S 13/00, 342-152, 05/07/1991 ja RF patent nr 2258939, 20.08.2005, teostab: vastuvõetud raadiosignaalide kvadratuurtöötlust, välistades sellega vastuvõetud raadiosignaalide amplituudide sõltuvuse. nende raadiosignaalide juhuslikud algfaasid; vastuvõetud raadiosignaalide koherentne akumulatsioon, tagades seega signaali-müra suhte suurenemise; akumuleeritud raadiosignaalide korrutamine võrdlusfunktsiooniga, mis võtab arvesse antenni mustri kuju, kõrvaldades seeläbi antenni mustri kuju mõju raadiosignaalide amplituudile, sealhulgas selle külghõlmade mõju; DFT protseduuri läbiviimine korrutamise tulemusel, suurendades seeläbi CGS-i eraldusvõimet horisontaaltasapinnal.

Ülaltoodud PPS 5 töötlemise tulemused amplituudide - MA Δg, MA Δv ja MA Σ - kujul kirjutavad digitaalse kiirtee CM 1 puhvrisse. Veel kord märgime, et iga MA on tabel, mis on täidetud maapinna erinevatest osadest peegeldunud raadiosignaalide amplituudi väärtustega, samas kui:

Amplituudmaatriks MA Σ , mis on moodustatud summakanali kaudu vastuvõetud raadiosignaalidest, on tegelikult maapinna radarkujutis koordinaatides "Riik × Doppleri sagedus", mille mõõtmed on võrdelised antenni mustri laiusega. , mustri kaldenurk ja kaugus maapinnast. Raadiosignaali amplituud, mis on salvestatud amplituudimaatriksi keskel piki koordinaati "Range", vastab maapinna pindalale, mis asub CGS-ist eemal. Raadiosignaali amplituud, mis on salvestatud amplituudimaatriksi keskel piki koordinaati "Doppleri sagedus", vastab maapinna pindalale, mis läheneb RGS-ile kiirusega V cs, s.o. V tsma =V sbtsu, kus V tsma - amplituudide maatriksi keskpunkti kiirus;

Amplituudmaatriksid MA Δg ja MA Δv, mis on moodustatud vastavalt horisontaaltasandi erinevustest ja vertikaaltasandi erinevustest raadiosignaalidest, on identsed mitmemõõtmeliste nurkdiskriminaatoritega. Maatriksite andmekeskustesse salvestatud raadiosignaalide amplituudid vastavad maapinna pindalale, kuhu on suunatud antenni equisignal direction (RCH), s.o. ϕ tsmag =ϕ tsgcu, ϕ tsmav = ϕ tsvts, kus ϕ tsmag on amplituudimaatriksi MA Δg keskpunkti nurgaasend horisontaaltasandil, ϕ tsmav on amplituudi keskpunkti nurkasend maatriksis Δg vertikaaltasapind, ϕ tsgts on sihtmärgi nurgaasendi väärtus horisontaaltasapinnas, mis saadakse sihtmärgi tähisena, ϕ tsvtsu - sihtmärgi nurgaasendi väärtus vertikaaltasapinnal, mis saadakse sihtmärgi tähisena.

Nimetatud maatrikseid kirjeldatakse üksikasjalikumalt 20. augusti 2005. aasta patendis RU nr 2258939.

13. Digitaalarvuti 9 loeb puhvrist CM 1 maatriksite MA Δg, MA Δv ja MA Σ väärtused ning teostab igaühega neist järgmise protseduuri: võrdleb raadiosignaalide amplituudi väärtusi, mis on salvestatud. MA lahtrid läviväärtusega läviväärtusega, siis see lahter kirjutab ühe, muidu - null. Selle protseduuri tulemusena moodustub igast mainitud MA-st tuvastusmaatriks (MO) - vastavalt MO Δg, MO Δv ja MO Σ, mille lahtritesse kirjutatakse nullid või ühed, kusjuures seade annab märku sihtmärk selles lahtris ja null - umbes selle puudumine. Märgime, et maatriksite MO Δg, MO Δv ja MO Σ mõõtmed langevad täielikult kokku maatriksite MA Δg, MA Δv ja MA Σ vastavate mõõtmetega, kusjuures: V tsmo, kus V tsmo on maatriksi keskpunkti kiirus. tuvastusmaatriks; ϕ tsmag =ϕ tsmog, ϕ tsmav =ϕ tsmov, kus ϕ tsmog on tuvastusmaatriksi MO Δg keskpunkti nurk horisontaaltasandil, ϕ tsmov on tuvastusmaatriksi MO Δ keskpunkti nurkasend vertikaaltasand.

14. Digitaalarvuti 9 arvutab tuvastusmaatriksites MO Δg, MO Δv ja MO Σ salvestatud andmete põhjal iga tuvastatud sihtmärgi kauguse vastava maatriksi keskpunktist ning nende eemaldamiste võrdlemise teel määrab kindlaks lähima sihtmärgi. vastava maatriksi keskele. Selle sihtmärgi koordinaadid salvestab arvuti 9 kujul: tuvastusmaatriksi MO Σ veeru number N stbd, mis määrab sihtmärgi kauguse vahemiku keskpunktist MO Σ; tuvastusmaatriksi MO Σ reanumbrid N strv, mis määrab sihtmärgi kauguse keskpunktist MO Σ vastavalt sihtmärgi kiirusele; tuvastusmaatriksi MO Δg veergude numbrid N stbg, mis määrab sihtmärgi kauguse MO Δg keskpunktist piki nurka horisontaaltasandil; MO Δв tuvastusmaatriksi rea number N strv, mis määrab sihtmärgi kauguse MO Δв keskpunktist piki vertikaaltasapinnal olevat nurka.

15. Digitaalne arvuti 9, kasutades tuvastusmaatriksi MO Σ veeru N stbd ja rea ​​N stv salvestatud numbreid, samuti tuvastusmaatriksi MO Σ keskpunkti koordinaate vastavalt valemitele (1) ja (2) , arvutab kauguse D c sihtmärgini ja raketi lähenemise kiiruse V sb eesmärgiga.

16. TsVM 9, kasutades MO tuvastusmaatriksi Δg veeru N stbg ja MO tuvastusmaatriksi Δv rea N strv salvestatud numbreid, samuti antenni nurgaasendi väärtusi horisontaalses ϕ ag ja vertikaalsed ϕ ab tasapinnad, arvutab vastavalt valemitele (3) ja (4) sihtmärgi laagrite väärtused horisontaalsel ϕ tsg ja vertikaalsel ϕ tsv tasapinnal.

17. Digitaalarvuti 9 arvutab valemite (6) abil mittevastavusparameetrite väärtused horisontaalses Δϕ g ja vertikaalses Δϕ tasapinnas, mille see koos režiimi "Stabiliseerimine" numbriga kirjutab puhvrisse CM 1 .

18. Digitaalarvuti 9 salvestab sihtmärgi laagrite arvutatud väärtused horisontaalsel ϕ tsg ja vertikaalsel ϕ tsv tasapinnal, kauguse sihtmärgist D c ja raketi lähenemiskiiruse V sb sihtmärgiga puhvrisse. digitaalsest kiirteest CM 4, mida välisseadmed sellelt loevad.

19. Pärast seda teostab nõutav seade iga järgneva töötsükli jooksul lõigetes 5...18 kirjeldatud protseduure, samas kui rakendab lõikes 6 kirjeldatud algoritmi, arvutab arvuti 6 sondeerimisimpulsside kordusperioodi, kasutades andmete sihtmärgi tähistused ja kauguse D c väärtused, raketi sihtmärgile lähenemise kiirus V sb, sihtmärgi nurgaasend horisontaalses ϕ tsg ja vertikaalses ϕ ts tasapindades, mis on arvutatud eelmises. tsüklid vastavalt valemitele (1) - (4).

Leiutise kasutamine, võrreldes prototüübiga, tänu güroskoopstabiliseeritud antenniajami kasutamisele, SAR-i kasutamisele, koherentse signaali akumulatsiooni rakendamisele, DFT-protseduuri rakendamisele, mis tagab eraldusvõime suurenemise CGS asimuudis kuni 8...10 korda, võimaldab:

Parandage oluliselt antenni stabiliseerimise taset,

Varustage antenni alumised külgmised labad,

Sihtmärkide kõrge eraldusvõime asimuutis ja tänu sellele sihtmärgi asukoha suurem täpsus;

Tagage pika sihtmärgi tuvastamise ulatus madala keskmise saatja võimsusega.

Väidetava seadme täitmiseks saab kasutada praegu kodumaise tööstuse toodetud elementbaasi.

Radari suunamispea, mis sisaldab antenni, saatjat, vastuvõtuseadet (PRMU), tsirkulaatorit, antenni nurgaasendi andurit horisontaaltasandil (ARV GP) ja antenni nurgaasendi andurit vertikaaltasandil (ARV VP), mida iseloomustab selle poolest, et see on varustatud kolme kanaliga analoog-digitaalmuunduriga (ADC), programmeeritava signaaliprotsessoriga (PPS), sünkronisaatoriga, võrdlusostsillaatoriga (OG), digitaalarvutiga, monoimpulsi piludega antennimassiiviga (SAR). tüüpi kasutati antennina, mis oli mehaaniliselt kinnitatud güroskoopstabiliseeritud antenniajami güroplatvormile ja mis funktsionaalselt hõlmas ROV güroplatvormi pretsessioonmootorit horisontaaltasandil (GPGgp), güroplatvormi pretsessioonmootorit vertikaaltasandil (GPGvp) ja mikrodigitaalset arvutit (mikroarvuti) Lisaks on DUPAgp mehaaniliselt ühendatud GPGgp teljega ja selle väljund on analoog-digitaalmuunduri (ADC VP) kaudu ühendatud mikrofoni esimese sisendiga. roTsVM, DUPA VP on mehaaniliselt ühendatud DPG VP teljega ja selle väljund analoog-digitaalmuunduri (ADC VP) kaudu on ühendatud mikroarvuti teise sisendiga, mikroarvuti esimene väljund on ühendatud digitaalse- analoogmuundur (DAC GP) DPG GP-ga, mikroarvuti teine ​​väljund digitaal-analoogmuunduri (DAC VP) kaudu on ühendatud DPG VP-ga, tsirkulatsioonipumba kogusisend-väljund on ühendatud SCAR-i kogusisend-väljund, SCAR-i diferentsiaalväljund horisontaaltasandi kiirgusmustri jaoks on ühendatud PRMU esimese kanali sisendiga, SCAR-i diferentsiaalväljund vertikaaltasandi kiirgusmustri jaoks on ühendatud RMS-i teise kanali sisendiga, tsirkulatsioonipumba väljund on ühendatud RMS-i kolmanda kanali sisendiga, tsirkulatsioonipumba sisend on ühendatud saatja väljundiga, esimese kanali väljundiga RMS-i väljund on ühendatud esimese kanali (ADC) sisendiga, RMS-i teise kanali väljund on ühendatud ADC teise kanali sisendiga, RMS-i kolmanda kanali väljund on ühendatud kolmanda ADC kanali sisend, esimese ADC kanali väljund on ühendatud esimese sisendiga (PPP), teise väljundiga ADC kanal on ühendatud PPS-i teise sisendiga, ADC kolmanda kanali väljund on ühendatud PPS-i kolmanda sisendiga, sünkronisaatori esimene väljund on ühendatud saatja esimese sisendiga, teine ​​väljund sünkroniseerija on ühendatud PRMU neljanda sisendiga, sünkronisaatori kolmas väljund on ühendatud sisendiga (OG), sünkronisaatori neljas väljund on ühendatud ADC neljanda sisendiga, sünkronisaatori viies väljund on ühendatud PPS-i neljanda sisendiga, OG esimene väljund on ühendatud saatja teise sisendiga, OG teine ​​väljund on ühendatud PRMU viienda sisendiga ja PPS, digitaalarvuti, sünkronisaator ja mikroarvuti on omavahel ühendatud esimese digitaalse kiirtee kaudu, PPS on teine ​​digitaalne magistraal on ühendatud juhtimis- ja testimisseadmetega (CPA), digitaalne arvuti on ühendatud CPA-ga kolmanda digitaaltee kaudu, digitaalne arvuti on ühendatud välisseadmetega suhtlemiseks neljanda digitaalse kiirteega.

Kõrge täpsusega sihtmärgi juhtimissüsteemide loomine kaugmaa raketid maa-maa klass on üks tähtsamaid ja rasked probleemidülitäpse relvastuse (WTO) väljatöötamisel. Selle põhjuseks on eelkõige asjaolu, et kui muud asjaolud on võrdsed, on maismaa sihtmärkidel oluliselt madalam "kasuliku signaali/häirete" suhe võrreldes mere- ja õhusihtmärkidega ning raketi väljalaskmine ja juhtimine toimub ilma raketi otsekontaktita. operaator ja sihtmärk.

Kõrge täpsusega maa-maa pikamaa raketisüsteemides, mis rakendavad maapealsete sihtmärkide tõhusa seotuse kontseptsiooni tavavarustuse lahinguüksustega, olenemata laskekaugusest, on inertsiaalsed navigatsioonisüsteemid integreeritud rakettide suunamissüsteemidega, mis kasutavad põhimõtet. navigeerimine mööda Maa geofüüsikalisi välju. Inertsiaalne navigatsioonisüsteem kui põhisüsteem tagab kõrge mürakindluse ja integreeritud süsteemide autonoomia. See annab mitmeid vaieldamatuid eeliseid, sealhulgas raketitõrjesüsteemide pideva täiustamise kontekstis.

Inertsiaalsete juhtimissüsteemide integreerimiseks Maa geofüüsikalistel väljadel põhinevate kodustamissüsteemidega on ennekõike vaja spetsiaalset infotugisüsteemi.

Infotugisüsteemi ideoloogia ja põhimõtted määravad ära hävitamisobjektide ja relvasüsteemide endi põhiomadused. Funktsionaalselt sisaldab ülitäpsete raketisüsteemide infotugi selliseid põhikomponente nagu luureteabe vastuvõtmine ja dekrüpteerimine, sihtmärgi määramise väljatöötamine, sihtmärgi määramise teabe viimine kompleksidesse. raketirelvad.

Ülitäpsete rakettide juhtimissüsteemide kõige olulisem element on suunamispead (GOS). Üks neist kodumaised organisatsioonid tegeleb selle valdkonna arendustega, on Keskuuringute Instituut automaatika ja hüdraulika (TsNIIAG), mis asub Moskvas. Seal kogunes palju kogemusi korrelatsiooni-äärmusliku signaalitöötlusega optiliste ja radaritüüpide suunamispeadega pind-pind-rakettide juhtimissüsteemide väljatöötamisel.

Korrelatsiooni-äärmuslike kodustamissüsteemide kasutamine geofüüsikaliste väljade kaartidel, võrreldes lennu ajal mõõdetud geofüüsikalise välja väärtusi pardaarvuti mällu salvestatud võrdluskaardiga, võimaldab kõrvaldada mitmeid akumuleeritud juhtimisvigu. Maastiku optilisel kujutisel põhinevate suunamissüsteemide puhul võib võrdluskaardina kasutada optilist luurekujutist, millel sihtmärk määratakse ümbritseva maastiku elementidega võrreldes praktiliselt ilma vigadeta. Seetõttu on maastiku elementidest juhinduv GOS suunatud täpselt määratud punkti, olenemata selle geograafiliste koordinaatide teadaolevast täpsusest.

Optiliste ja radari korrelatsiooni-äärmuslike süsteemide prototüüpide ja nende GOS-i tekkele eelnes tohutul hulgal teoreetilisi ja eksperimentaalseid uuringuid arvutiteaduse, mustrituvastuse ja pilditöötluse teooriate, praeguste seadmete riist- ja tarkvara arendamise aluste kohta. ja võrdluspildid, maapinna erinevate piirkondade tausta-sihtkeskkondade pankade korraldamine elektromagnetilise spektri erinevates vahemikes, GOS-i matemaatiline modelleerimine, helikopteri-, lennuki- ja raketikatsetused.

Ühe optilise otsija variandi kujundus on näidatud joonisel riis. 1 .

Optiline otsija tuvastab sihtpiirkonna maastikuala lennu ajal selle optilise kujutise abil, mille moodustab koordinaatorlääts maatriks-mitmeelemendilise fotodetektori pinnal. Iga vastuvõtja element teisendab maastiku vastava ala heleduse elektriliseks signaaliks, mis suunatakse kodeerija sisendisse. Selle seadme loodud kahendkood salvestatakse arvuti mällu. Samuti salvestab see soovitud ala võrdluspildi, mis on saadud fotolt ja kodeeritud sama algoritmi abil. Sihtmärgile lähenedes toimub astmeline skaleerimine, kutsudes arvuti mälust välja vastava mõõtkava võrdluspildid.

Maastikutüki äratundmine toimub sihtmärgi püüdmise ja jälgimise režiimides. Sihtmärgi jälgimise režiimis kasutatakse mitteotsingumeetodit, mis põhineb mustrituvastuse teooria algoritmidel.

Optilise otsija tööalgoritm võimaldab genereerida juhtsignaale nii otsejuhtimisrežiimis kui ka juhtimisnurga ekstrapolatsiooni režiimis. See võimaldab mitte ainult suurendada raketi sihtmärgile suunamise täpsust, vaid ka pakkuda juhtsignaalide ekstrapoleerimist sihtmärgi jälgimise tõrke korral. Optilise otsija eeliseks on passiivne töörežiim, kõrge eraldusvõime, väike kaal ja mõõtmed.

Radariotsijad tagavad suure ilmastiku-, hooaja- ja maastikukindluse, vähendades märkimisväärselt instrumentaalvigu juhtimis- ja sihtmärkide määramise süsteemides. Üldine vorm kuvatakse üks radariotsija variantidest riis. 2 .

Radariotsija tööpõhimõte põhineb sihtpiirkonna maastiku hetke radari heleduse kujutise korrelatsioonil, mis on saadud raketi pardal radari abil, eelnevalt esmastest infomaterjalidest sünteesitud võrdluspiltidega. Esmaste teabematerjalidena kasutatakse topograafilisi kaarte, piirkonna digitaalseid kaarte, aerofotosid, satelliidipilte ja peegeldava radari omadusi iseloomustavate spetsiifiliste efektiivsete hajuvate pindade kataloogi. erinevad pinnad ja optiliste kujutiste teisendamine maastiku radaripiltideks, mis vastavad praegustele piltidele. Hetke- ja võrdluspildid esitatakse digitaalsete maatriksitena ning nende korrelatsioonitöötlus toimub pardaarvutis vastavalt väljatöötatud võrdlusalgoritmile. Radariotsija töö peamine eesmärk on määrata raketi massikeskme projektsiooni koordinaadid sihtpunkti suhtes erineva teabesisaldusega maastikul töötamise tingimustes, arvestades ilmastikutingimusi, võttes arvesse hooajalisi tingimusi. muutused, elektrooniliste vastumeetmete olemasolu ja raketi lennudünaamika mõju praeguse pildi eemaldamise täpsusele.

Optika- ja radariotsijate arendamine ja edasine täiustamine tugineb teaduse ja tehnika saavutustele informaatika, arvutitehnoloogia, pilditöötlussüsteemide valdkonnas, uutel tehnoloogiatel otsijate ja nende elementide loomiseks. Praegu väljatöötamisel olevad ülitäpsed suunamissüsteemid on omaks võtnud kogutud kogemused ja kaasaegsed põhimõtted selliste süsteemide loomine. Nad kasutavad suure jõudlusega pardal olevaid protsessoreid, mis võimaldavad reaalajas rakendada keerulisi süsteemide toimimise algoritme.

Järgmine samm ülitäpsete maa-maa rakettide täpsete ja usaldusväärsete suunamissüsteemide loomisel oli multispektraalsete korrektsioonisüsteemide väljatöötamine nähtavale, raadio-, infrapuna- ja ultraviolettkiirgusele, mis on integreeritud kanalitega rakettide otseseks suunamiseks sihtmärgini. Kanalite väljatöötamine sihtmärgile otseseks suunamiseks on seotud oluliste raskustega, mis on seotud sihtmärkide omaduste, rakettide trajektooride, nende kasutamise tingimuste, aga ka lõhkepeade tüübi ja nende lahinguomadustega.

Sihtmärgi tuvastamise keerukus otseses juhendamisrežiimis, mis määrab tarkvara keerukuse ja ülitäpse juhendamise algoritmilise toe, on viinud vajaduseni juhtimissüsteemide intellektualiseerimiseks. Selle üheks suunaks tuleks pidada tehisintellekti põhimõtete rakendamist närvivõrkudel põhinevates süsteemides.

Tõsised edusammud meie riigi fundamentaal- ja rakendusteadustes, sealhulgas infoteooria ja süsteemiteooria valdkonnas tehisintellekt, võimaldavad rakendada maapealsete sihtmärkide tabamiseks mõeldud ülitäpsete ja täpsete raketisüsteemide loomise kontseptsiooni, mis tagavad tegevuse tõhususe mitmesugustes lahingukasutustingimustes. Üks viimaseid arenguid selles valdkonnas on operatiiv-taktikaline raketisüsteem"Iskander".

Laadimine...