Пасивна станція вимірювання координат джерел випромінювання

Пасивна станція вимірювання координат джерел випромінювання, що містить пеленгаторну станцію, блок обробки пеленгів прямого галсу (БОППГ) і блок обробки пеленгів оберненого галсу (БОПОГ), які розміщені на рухомому НОСІЄВІ, перший і другий вихід пеленгаторної станції з'єднані ВІДПОВІДНО з входом БОППГ і входом БОПОГ, вихід останнього є першим виходом станції, яка відрізняється тим, що у неї додатково введені блок визначення швидкості зміни пеленга (БВШЗП) і блок визначення дальності, при цьому два входи БВШЗП ВІДПОВІДНО з'єднані з виходами БОППГ і БОПОГ, вихід БВШЗП з'єднаний з першим входом блока визначення дальності, на другий і третій входи якого надходять значення швидкості руху носія ВІДПОВІДНО на прямому і оберненому галсах, вихід блока визначення дальності є другим виходом пасивної станції Винахід відноситься до області пасивної локації, яка здійснює виявлення і вимірювання координат повітряних, наземних і надводних об'єктів, створюючих випромінювання Джерелом випромінювання можуть бути працюючі радіопередавачі об'єктів (пілотажно-навігаційні, локаційні, зв'язку) Методи пасивної локації мають свої специфічні особливості Із-за відсутності інформації про час випромінювання дальність до джерел випромінювання визначається з використанням двох або більше просторово рознесених на деяку відстань (базу) пунктів приймання Приймання прямого сигналу полегшує виявлення і вимірювання координат ЦІЛІ Відсутність передавачів при пасивній локації спрощує апаратуру і підвищує потайність роботи Триангуляційний метод більш поширений і базується на вимірюванні кутових напрямків на ціль мінімум з двох пунктів прийому, які рознесені в просторі на деяку відстань Місцезнаходження ЦІЛІ визначається як точка перетину двох ЛІНІЙ, кожна з яких виявляється ЛІНІЄЮ положення, ("Теоретические основы радиолокации" под ред Я Д Ширмана, М , "Сов радио", 1970) Дальність до джерела випромінювання може визначаться одним рухомим носієм, на якому розміщена пасивна станція Цей спосіб базується на вимірюванні часу проходження джерела випромінювання через діаграму направленості антени пасивної станції (А Г Николаев, С В Перцов "Радиотеплолокация" (пассивная радиолокация), М , "Сов радио", 1964) Щоб компенсувати переміщення джерела випромінювання, потрібно носію пасивної станції зробити прямий і обернений галс з постійною швидкістю Недоліком пасивної станції є те, що вона не дозволяє отримати високу точність вимірювання дальності, так як для відліку часу потрібно фіксувати положення джерела на кінцях діаграми направленості, де відношення сигнал/шум мале і тому точність вимірювання часу невелика, а це приводить до великих помилок визначення дальності Найбільш ВІДОМІ два способи вимірювання координат джерел випромінювання різнодальномірний (гіперболічний) і тріангуляційний (пеленгаційний) Різнодальномірний метод базується на вимірюванні різниці відстаней від джерела випромінювання до пунктів прийому Відомо, ЩО геометричним місцем точок, різниця відстаней яких до двох заданих точок (фокусів) є величина постійна, є гіпербола Місцезнаходження джерела випромінювання визначається як точка перетину двох гіпербол Для місцезнаходження джерела випромінювання потрібно як мінімум три пункти прийому Найбільш близька по технічній сутності, і тому вибрана як прототип, є розміщена на рухомому О со го (О сч ю 52633 НОСІЄВІ пасивна станція, в якій відбувається тимчасове формування бази (А Г Николаев, С В Перцов "Радиотеплолокация"(пассивная радиолокация), М , "Сов радио", 1964) Для компенсації переміщення джерела випромінювання потрібно, щоб носій пасивної станції зробив прямий і обернений галс з постійною швидкістю Прототип працює таким чином Пеленгаторна станція на прямому галсі робить велике число замірів пеленгу джерела випромінювання Ці пеленги оброблюються на прямому галсі По цим обробленим пеленгам при оберненому галсі проводиться екстраполювання пеленгу На оберненому галсі пеленгаторна станція робить велике число замірів пеленгу і оброблює їх По обробленому пеленгу на оберненому галсі і по екстрапольованому пеленгу з урахуванням величини бази, пройденої носієм на оберненому і екстрапольованому галсах вирішується дальність до джерела випромінювання тріангуляційним методом Недолік прототипу в недостатній точності вимірювання дальності джерела випромінювання при існуючих помилках пеленгування в пеленгаторній станції В основу винаходу поставлено завдання зменшення помилки вимірювання дальності при існуючих помилках вимірювання пеленгу пеленгаторною станцією Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в пасивну станцію вимірювання координат джерел випромінювання, що містить в собі пеленгаторну станцію, блок обробки пеленгів прямого галсу (БОППГ) і блок обробки пеленгів оберненого галсу (БОПОГ), які розміщені на рухомому НОСІЄВІ, перший і другий вихід пеленгаторної станції з'єднані з входами БОППГ і БОПОГ, вихід якого є першим виходом станції, яка відрізняється тим, що додатково введені блоки визначення швидкості зміни пеленга (БВШЗП) і блок визначення дальності, при цьому два входи БВШЗП з'єднані з виходами БОППГ і БОПОГ, вихід БВШЗП з'єднаний з першим входом блока визначення дальності, на другий і третій входи якого поступає значення швидкості носія на прямому і оберненому галсах, вихід блока визначення дальності є другим виходом пасивної станції Така побудова пасивної станції вимірювання координат джерел випромінювання дозволяє на прямому і оберненому галсах, які виконуються курсом перпендикулярним до пеленгу на джерело випромінювання, заміряти швидкість зміни пеленгів в БОППГ і БОПОГ, а в БВШЗП знаходити суму швидкостей зміни пеленгів на прямому і обернених галсах Ця величина, помножена на одиницю часу, формує кут при вершині трикутника, навпроти якого лежить сторона трикутника, яка дорівнює сумі швидкостей носія на прямому і оберненому галсах, помноженої на ту ж одиницю часу Це дозволяє вимірювати дальність до джерела випромінювання ВІДПОВІДНО формули D = (Vnp + V06epH) * t * ctg (ШЗПпр + ШЗП0берн) * t, Де Vnp, V06epH - швидкість носія ВІДПОВІДНО на прямому і оберненому галсах, ШЗПпр, ШЗПоберн - швидкість зміни пеленга ВІДПОВІДНО на прямому і оберненому галсах Значення пеленга джерела випромінювання формується у блоці БОПОГ і поступає з його виходу, що є першим виходом пасивної станції Автору не ВІДОМІ технічні рішення, які мають сукупність ознак, які збігаються з сукупністю ВІДМІННИХ ознак пропонуємого технічного рішення і тому він робить висновок проте, що запропоноване рішення володіє істотними відмінами Сутність винаходу роз'яснюється малюнками, де на фіг 1 - блок-схема пасивної станції вимірювання координат джерел випромінювання, фіг 2 залежність середньоквадратичної помилки вимірювання дальності від дальності Запропонована пасивна станція вимірювання координат джерел випромінювання (фиг 1) складається з пеленгаторної станції 1, блока обробки пеленгів прямого галсу (БОППГ) 2, блока обробки пеленгів оберненого галсу (БОПОГ) 3, блока визначення швидкості зміни пеленгів (БВШЗП) 4 і блока визначення дальності 5, два виходи пеленгаторної станції 1 з'єднані з входами БОППГ 2 і БОПОГ 3, виходи яких з'єднані з першим і другим входами БВШЗП 4, вихід блоку БОПОГ 3 є першим виходом пасивної станції, вихід БВШЗП 4 з'єднаний з входом блока визначення дальності 5, вихід якого є другим виходом пасивної станції Робота пасивної станції вимірювання координат джерел випромінювання відбувається таким чином Носій З пасивною станцією курсом перпендикулярним пеленгу джерела випромінювання і постійною швидкістю проводить прямий галс На прямому галсі пеленгаторна станція 1 робить велике число замірів пеленгу, які оброблюються в БОППГ 2, і знаходиться швидкість зміни пеленгів на прямому галсі, значення якої поступає на перший вхід в БВШЗП 4 На оберненому галсі пеленгаторна станція 1 робить велике число замірів пеленгу, які оброблюються в БОПОГ 3, і знаходиться швидкість зміни пеленгів на оберненому галсі, значення якої поступає на другий вхід БВШЗП 4 В БВШЗП 4 підсумовується значення швидкостей зміни пеленга на прямому і оберненому галсах Ця величина помножена на одиницю часу формує кут при вершині трикутника, навпроти якого лежить сторона, яка дорівнює сумі швидкостей носія на прямому і оберненому галсах, помноженої на одиницю часу Таким чином, в блоці визначення дальності дальність до джерела випромінювання визначається ВІДПОВІДНО формули, D = (Vnp + V06epH) * t * ctg (ШЗПпр + ШЗП0берн) * t Вихід БОПОГ 3 є першим виходом пасивної станції по видачі пеленгу, вихід блока визначення дальності 5 є другим виходом пасивної станції по видачі дальності Пеленгаторна станція 1 аналогічна наведеним в книзі Кукес И С и др "Основи радиопеленгации", М , "Сов радио", 1964 БОППГ 2, БОПОГ 3, БВШЗП 4 и блок визначення дальності 5 є дискретними блоками, які виконуються на інтегральних схемах серії 530, 533, 1500 та інших Результати статистичного моделювання довели ефективність запропонованої пасивної станції вимірювання координат джерел випромінювання Робота пасивної станції моделювалась в умовах дальнього тропосферного поширення радіохвиль ("Дальнєє тропосферное распространение УКВ" 52633 под ред Введенского, М , "Сов радио", 1965) Результати статистичного моделювання приведені на фіг 2 Крива 1 відповідає роботі станції прототипу, а крива 2 відповідає роботі запропонованої пасивної станції в аналогічних умовах з про 6 тотипом, Як видно з приведених даних запропонована пасивна станція дозволяє зменшити середньоквадратичні помилки вимірювання дальності в 1,3 1,4 рази в залежності від дальності 1 вихід 2 ВИХІД Фіг. 1 Фіг 2 ТОВ Міжнародний науковий комітет вул Артема 77 м Київ 04050 Україна (044)236-47-24