Є ще 7 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Локаційний комплекс з цифровою фазованою антенною решіткою високої розрізняльності, що містить m канальну антенну систему приймачів-випромінювачів, m керованих комутаторів Випромінювання-Приймання, підключених своїми входами-виходами до відповідних приймачів-випромінювачів, m каналів випромінювання, сполучених своїми виходами з першими входами відповідних керованих комутаторів Випромінювання-Приймання, а входами підключених до відповідних перших m виходів m+1 канального генератора сигналів випромінювання, гетеродин, m приймальних підсилювачів, кожний з яких включає з'єднані послідовно перший підсилювач високої частоти (ВЧ), вхід якого є першим входом приймального підсилювача, преселектор, атенюатор автоматичного регулювання підсилювання (АРП), другий підсилювач ВЧ, перший змішувач, гетеродинний вхід якого є другим входом приймального підсилювача, сполученим з другими входами інших приймальних підсилювачів і підключеним до першого виходу гетеродина, фільтр першої проміжної частоти (ПЧ), підсилювач сигналу першої ПЧ, другий змішувач, гетеродинний вхід якого є третім входом приймального підсилювача, сполученим з третіми входами інших приймальних підсилювачів і підключеним до другого виходу гетеродина, фільтр другої ПЧ, підсилювач сигналу другої ПЧ, вихід якого є виходом приймального підсилювача, цифрову обчислювальну систему обробки сигналів (ЦОСОС), m аналогових входів якої сполучені з виходами m приймальних підсилювачів, центральну обчислювальну систему управління та вимірювання параметрів (ЦОСУВП), підключену першим входом цифровим каналом обміну до навігаційного комплексу носія, а виходом магістраллю управління до других входів m комутаторів Випромінювання-Приймання, входу генератора сигналів випромінювання, четвертих входів m приймальних підсилювачів, з'єднаних з входами управління атенюаторів АРП m приймальних підсилювачів та m+1-го входу управління ЦОСОС, який відрізняється тим, що антенна система виконана у вигляді кругової циліндричної решітки приймачів-випромінювачів, що містить у внутрішній порожнині коаксіальний циліндричний випромінювач тестового сигналу крізного калібрування m каналів приймання: приймачів-випромінювачів, керованих комутаторів Випромінювання-Приймання, приймальних підсилювачів, який з'єднаний своїм входом з m+1-м виходом тестового сигналу багатоканального генератора сигналів випромінювання, при цьому до цифрової обчислювальної системи обробки сигналів, що містить блок аналого-цифрового перетворення (АЦП), m аналогових входів якого є входами цифрової обчислювальної системи обробки сигналів, приєднані послідовно блок формування М променів низької розрізняльності, блок частотно-часової обробки, додатково введені блок амплітудно-фазової корекції m каналів приймання, блок азимутної стабілізації-формування вихідних даних М фантомних каналів кругової антенної решітки, який сполучений своїм входом з виходом блока амплітудно-фазового коригування m каналів приймання, що є першим виходом ЦОСОС, підключеним магістраллю даних до другого входу ЦОСУВП, а виходом з'єднаний з входом блока формування М променів низької розрізняльності, при цьому блок вторинної просторової обробки високої розрізняльності, сполучений входом з виходом блока частотно-часової обробки, а виходом, що є другим виходом ЦОСОС, магістраллю даних підключений до другого входу ЦОСУВП, при цьому управляючі входи блока амплітудно-фазової корекції m каналів приймання, блока азимутної стабілізації-формування М вихідних даних кругової антенної решітки, блока формування М променів низької розрізняльності, блока частотно-часової обробки, блока вторинної просторової обробки високої розрізняльності сполучені магістраллю управління з виходом ЦОСУВП.

Текст

Локаційний комплекс з цифровою фазованою антенною решіткою високої розрізняльності, що містить m канальну антенну систему приймачіввипромінювачів, m керованих комутаторів Випромінювання-Приймання, підключених своїми входами-виходами до відповідних приймачіввипромінювачів, m каналів випромінювання, сполучених своїми виходами з першими входами відповідних керованих комутаторів ВипромінюванняПриймання, а входами підключених до відповідних перших m виходів m+1 канального генератора сигналів випромінювання, гетеродин, m приймальних підсилювачів, кожний з яких включає з'єднані послідовно перший підсилювач високої частоти (ВЧ), вхід якого є першим входом приймального підсилювача, преселектор, атенюатор автоматичного регулювання підсилювання (АРП), другий підсилювач ВЧ, перший змішувач, гетеродинний вхід якого є другим входом приймального підсилювача, сполученим з другими входами інших приймальних підсилювачів і підключеним до першого виходу гетеродина, фільтр першої проміжної частоти (ПЧ), підсилювач сигналу першої ПЧ, другий змішувач, гетеродинний вхід якого є третім входом приймального підсилювача, сполученим з 2 (19) 1 3 95111 4 льності, сполучений входом з виходом блока частотно-часової обробки, а виходом, що є другим виходом ЦОСОС, магістраллю даних підключений до другого входу ЦОСУВП, при цьому управляючі входи блока амплітудно-фазової корекції m каналів приймання, блока азимутної стабілізації формування М вихідних даних кругової антенної решітки, блока формування М променів низької розрізняльності, блока частотно-часової обробки, блока вторинної просторової обробки високої розрізняльності сполучені магістраллю управління з виходом ЦОСУВП. Винахід належить до радіолокації, акустики, гідроакустики і призначений для використання в локаційних комплексах з циліндричними, фазованими, антенними решітками (ФАР), розрізняльність () і точність пеленгації ((П)) яких є найважливішими характеристиками локаційних комплексів. Релєєвська розрізняльність  однопроменевої антенної системи є функцією її хвильових розмірів d/ і визначається як найменша різниця кутів приходу 1, 2 двох плоских хвиль, при якій мінімум вихідного сигналу скануючої антени за потужністю дорівнює напівсумі двох сусідніх максимумів і для безперервної, лінійної антени складає [1].   0.8  D ; (1) 0,5 D()=sin[(d/)sin]/[(d/)sin], де D - ширина діаграми направленості (ДН) 0,5 D() на рівні половинної потужності; d - лінійний розмір розкриву антени;  - довжина хвилі Помилка пеленгації (П) визначається шириною ДН на рівні половинної потужності і дорівнює [2]. 1 (2)    0.6  D q 2 , 0.5 де q - відношення сигнал - завада за потужністю на вході вимірювального пристрою Просторова вибірковість в сучасних локаційних комплексах з ФАР, що включають систему дискретних приймальників-випромінювачів і пристрій обробки сигналів, забезпечується цифровим формуванням променів. Відомий пристрій цифрового формування променя для гідроакустичної станції. Пристрій містить з'єднані послідовно комутатор 2р+1 каналів, аналого-цифровий перетворювач (АЦП), перший помножувач, сигнальний вхід якого з'єднано з виходом АЦП, суматор, з'єднані послідовно, блок затримки, з'єднаний входом з виходом АЦП, другий помножувач, сигнальний вхід якого з'єднано з виходом блока затримки, віднімач, з'єднані послідовно, блок комплексного формування променя, підключений першим входом до виходу суматора, другим входом до виходу віднімача, другий вхід якого з'єднано з виходом першого помножувача, перший блок пам'яті коефіцієнтів, з'єднаний з другим входом другого помножувача, підключеного виходом до другого входу суматора, другий блок пам'яті коефіцієнтів, з'єднаний з другим входом першого помножувача, підключеного до другого входу віднімача. Особливістю пристрою є можли вість формування синфазного і квадратурного канальних сигналів спеціальною вибіркою частоти дискретизації Fд з несучої сигналу fo-Fд=4 fo (2р+1), при якій різниця фаз двох сусідніх відліків в одному каналі дорівнює /2, з утворенням двох променів дійсного і уявного сигналів розгорнених симетрично щодо осі антени на виході блока комплексного формування променя. Надмірна в порівнянні до Котельніковської приблизно у два рази частота дискретизації і цифрове утворення променя фазовим методом, яке обмежує область використання вузькосмуговими системами, є недоліками пристрою. При цьому розрізняльність  і точність пеленгації (П) визначаються хвильовими розмірами антени, що при малих хвильових розмірах 2 r/2 антенного пристрою у багатьох випадках є недостатніми [А.С. № 1070494, МПК G 01 S 3/80]. Відомий спосіб підвищення розрізняльності ФАР при бічному і передньобічному огляді (метод синтезованої апертури), заснований на когерентній обробці луносигналів, прийнятих антеною, що переміщується у просторі протяжністю L на відрізку траєкторії L>>L з теоретичним стисненням променя в L/L раз. [3]. Метод синтезованої апертури лежить в основі патенту Японії № 4-48192, МПК G 01 S 7/62, 15/89, в якому заявлено гідролокатор, що містить сонар бічного огляду, який зондує водне середовище в широкому секторі упоперек судна з відображенням рельєфу дна на першому індикаторі, скануючий сонар, який зондує широкий сектор під судном, з відображенням карти рівних глибин на другому індикаторі та відображенням масштабної шкали відстаней, загальної для обох зображень на третьому індикаторі. Згаданий метод вимагає розміщення антени на рухомому носії і не працює, якщо антена встановлена стаціонарно, не забезпечує кругового огляду простору та стиснення променя в пасивному режимі при обробці шумових сигналів смугою DF з інтервалом кореляції , набагато меншим, ніж інтервал когерентної, просторової обробки T, визначуваний швидкістю V носія антени, шириною діаграми спрямованості D, максимальним віддаленням Н. -1 -1 DF

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Location complex with a digital phase antenna array of high resolution capability

Автори англійською

Huleha Leonid Hryhorovych, Zatserkovskyi Ruslan Oleksiiovych, Rusnak Volodymyr Mykolaiovych, Khalilov Eduard Maherramovych, Khomenko Oleksandr Hryhorovych

Назва патенту російською

Локационный комплекс с цифровой фазированной антенной рещеткой высокой разрещающей способности

Автори російською

Гулега Леонид Григорьевич, Зацерковский Руслан Алексеевич, Руснак Владимир Николаевич, Халилов Эдуард Магеррамович, Хоменко Александр Григорьевич

МПК / Мітки

МПК: G01S 13/42, H01Q 21/00, G01S 13/90

Мітки: локаційний, цифровою, фазованою, розрізняльності, високої, решіткою, комплекс, антенною

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/15-95111-lokacijjnijj-kompleks-z-cifrovoyu-fazovanoyu-antennoyu-reshitkoyu-visoko-rozriznyalnosti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Локаційний комплекс з цифровою фазованою антенною решіткою високої розрізняльності</a>

Подібні патенти