Канал вимірювання радіальної швидкості літальних апаратів для лівс з можливістю пошуку та розпізнавання ла

Канал вимірювання радіальної швидкості літальних апаратів для ЛІВС з можливістю пошуку та розпізнавання ЛА, який містить керуючий елемент, блок керування дефлекторами, лазер з накачкою, селектор подовжніх мод, модифікований блок дефлекторів, передавальну оптику, прийма U 1 3 ючий генератор, опорний генератор з частотою підставки n, електронно-цифрову обчислювальну машину, блок відображення вимірювальної інформації про радіальну швидкість R' ЛА та 6M введення опорної частоти (6M оп) від передавального лазера (Лн+СПМ). Недоліком каналу-прототипу є те, що він не може розпізнавати ЛА. В основу корисної моделі поставлена задача створити канал вимірювання радіальної швидкості літальних апаратів для ЛІВС з можливістю пошуку та розпізнавання ЛА, який дозволить здійснювати виявлення у заданій зоні і інформаційний взаємозв'язок з ЛА, високоточне вимірювання радіальної швидкості у широкому діапазоні дальностей, починаючи з початкового моменту його польоту та, в разі необхідності, розпізнавати ЛА. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що у відомий канал-прототип [2], який містить керуючий елемент, блок керування дефлекторами, лазер з накачкою, селектор подовжніх мод, модифікований блок дефлекторів, передавальну оптику, приймальну оптику, фотодетектор, широкосмуговий підсилювач, інформаційний блок для інформаційного взаємозв'язку з ЛА, резонансні підсилювачі, настроєні на відповідні частоти міжмодових биттів, формувачі імпульсів, схему „і", лічильник, змішувачі, фільтр, формувач мірних імпульсів, дешифратор, фазову автопідстройку частоти на частоті міжмодових биттів, керуючий генератор, опорний генератор з частотою підставки п, електронно-цифрову обчислювальну машину, блок відображення вимірювальної інформації про радіальну швидкість R' ЛА і 6M - введення опорної частоти (6M оп) від передавального лазера (Лн+СПМ), після ШП замість ІБ введено багатофункціональний інформаційний блок (БІБ) із б введенням сигналу тангенціальної складової швидкості (кутових швидкостей) ЛА, що виміряна, для інформаційного взаємозв'язку з ЛА та, в разі необхідності, його розпізнавання. Побудова каналу вимірювання радіальної швидкості літальних апаратів для ЛІВС з можливістю пошуку та розпізнавання ЛА пов'язана з використанням синхронізованого одномодового богаточастотного випромінювання єдиного лазерапередавача та МЧЧМВ [3]. Технічний результат, який може бути отриманий при здійсненні корисної моделі полягає у виявленні і інформаційному взаємозв'язку з ЛА, високоточному вимірюванні радіальної швидкості R' у широкому діапазоні дальностей, починаючи з початкового моменту його польоту та, в разі необхідності, його розпізнавання. На фіг. 1 приведено бік, що передає узагальненої структурної схеми запропонованого каналу, де: б - введення сигналу тангенціальної складової швидкості (кутових швидкостей) ЛА, що виміряна. На фіг. 2 приведена узагальнена структурна схема запропонованого каналу, де: І - структурна схема реалізації стежуючого принципу вимірювання; II - структурна схема вимірювання радіальної швидкості ЛА. На фіг. З приведено створення рівносигнального напрямку (РСН) та сканування сумарною ДС 56907 4 лазерного випромінювання у невеликому куті і окремо 4-мя діаграмами спрямованості в ортогональних площинах. Запропонований канал вимірювання радіальної швидкості літальних апаратів для ЛІВС з можливістю пошуку та розпізнавання ЛА містить керуючий елемент, блок керування дефлекторами, лазер з накачкою, селектор подовжніх мод, модифікований блок дефлекторів, передавальну оптику, приймальну оптику, фотодетектор, широкосмуговий підсилювач, широкосмуговий підсилювач, багатофункціональний інформаційний блок із б введенням сигналу тангенціальної складової швидкості (кутових швидкостей) ЛА, що виміряна, для інформаційного взаємозв'язку з ЛА та, в разі необхідності, його розпізнавання, резонансні підсилювачі, настроєні на відповідні частоти міжмодових биттів, формувачі імпульсів, схему „і", лічильник, змішувачі, фільтр, формувач мірних імпульсів, дешифратор, фазову автопідстройку частоти на частоті міжмодових биттів, керуючий генератор, опорний генератор з частотою підставки п, електронно-цифрову обчислювальну машину, блок відображення вимірювальної інформації про радіальну швидкість R' ЛА та 6M - введення опорної частоти (6M оп) від передавального лазера (Лн+СПМ). Робота запропонованого каналу полягає в наступному. Із синхронізованого одномодового багаточастотного спектра випромінювання YAG:Nd3+ - лазера (Лн) за допомогою СПМ [4] виділяються необхідні пари частот і окремі частоти для створення: рівносигнального напрямку на основі формування сумарної ДС лазерного випромінювання, завдяки частково перетинаючихся 4-х парціальних діаграм спрямованості, за умовою використання комбінацій подовжніх мод («підфарбованих» різницевими частотами міжмодових биттів) 54=5-4=M, 97=9-7=2M, 63=6-3=3M, 82=8-2=6M; інформаційного каналу зв'язку, за умови використання сигналу на несучих частотах 1 та 10. Сигнал несучої частоти V1, минаючи МБД, потрапляє на ПРДО, де змішується (модулюється) з інформаційним сигналом від БІБ та формує інформаційний сигнал, що передається на ЛА (взаємозв'язок) (фіг. 1 - 3). Водночас, сигнал частот міжмодових биттів M, 2M, 3M та 6M потрапляє на МБД, який створений з 4-х п'єзоелектричних дефлекторів. Парціальні ДС лазерного випромінювання попарно зустрічно сканують МБД у кожній із двох ортогональних площин (фіг. 1,3). Період сканування задається блоком керування дефлекторів, який разом з Лн живляться від КЕ. Проходячи через передавальну оптику, груповий лазерний імпульсний сигнал пар частот: 5, 4=M, 9, 7=2M, 6, 3=3M та 8, 2=6M фокусується в скануємі точки простору, оскільки здійснюється зустрічне сканування двома парами ДС лазерного випромінювання у кожній із двох ортогональних площин  і  або X і У, при цьому несучі частоти 1 та 10 - проходять вдовж РСН (фіг. 3). Прийняті прийомною оптикою від ЛА інформаційні та, відбиті в процесі скануван 5 ня чотирьох ДС, лазерні імпульсні сигнали і огинаючи сигнали ДС лазерного випромінювання за допомогою ФТД перетворюються в електричні імпульсні сигнали на несучій частоті і різницевих частотах міжмодових биттів. Підсилені широкосмуговим підсилювачем вони розподіляються: - в БІБ для обробки інформації, що приймається від ЛА; - по РП, які настроєні на відповідні частоти: M, 2M, 3M, 6M. При цьому імпульсні сигнали радіочастоти, що надходять з РП 4 (РП6м) - формує сигнал R', а РП1 (РПм), РП2 (PП2M) і РП3 (РП3м) - формують сигнали для інших вимірювальних каналів ЛІВС. Принцип вимірювання R' ЛА полягає в наступному (фіг. 1, 2). На ЗМ1 від РП 4 (РП6м) подається сигнал із частотою 6M від, який змішується через зворотній зв'язок зі сумішшю частот 6M Bід + M п від КГ та фільтрується. У ФАПЧ на частоті міжмодових биттів цей сигнал змішується з частотою п від ОГ. Отриманий сигнал з частотою г з виходу А КГ подається на вхід ЗМ2, де змішується з опорною частотою 6M. Сигнал різницевої частоти 6M від -(м – vм п) отриманий з виходу Ф2, через ФІ надходить на схему «І». На Лч проходить пачка імпульсів, обумовлена мірним інтервалом від ФМІ. Виділене ДШ кількість рахункових імпульсів пропорційне частоті M допл, перетворюються в ЕЦОМ у цифроаналоговий сигнал, що у цифровому вигляді відображає R' ЛА на цифровому табло блоку відображення інформації. Вимірювальна інформація про тангенціальну складову швидкості (кутові швидкості) ЛА через б введення поступає на БІБ, де обробляється для 56907 6 здійснення розпізнавання літального апарату, за яким ведеться стеження. В разі необхідності виявлення ЛА у заданої точки простору груповий сигнал, складений із частот міжмодових биттів сканується у вигляді сумарної ДС лазерного випромінювання за допомогою МБД, де кут та напрямок відхилення сумарної ДС задається БКД (фіг. 1 - 3). Джерела інформації: 1. Патент на корисну модель, №25800, Україна, МПК G01S 17/42, G01S 17/66. Канал вимірювання радіальної швидкості літальних апаратів для лазерної інформаційно-вимірювальної системи. /О .В. Коломійцев, Г.В. Альошин, В.В. Баранник та ін. - № и200703166; Заяв. 26.03.2007; Опубл. 27.08.2007; Бюл. № 13 - 8 с 2. Патент на корисну модель, №44335, Україна, МПК G01S 17/42, G01S 17/66. Канал вимірювання радіальної швидкості літальних апаратів з додатковими можливостями. /О.В. Коломійцев, Г.В. Альошин, В.В. Бєлімов та ін. - № U200906328; Заяв. 18.06.2009; Опубл. 25.09.2009; Бюл. № 18. 8с 3. Деклараційний патент України на винахід №65099А, Україна, МПК G01S 17/42, G01S 17/66. Модернізований частотно-часовий метод вимірювання параметрів руху літальних апаратів. /О.В. Коломійцев -№ 2003054908; Заяв. 15.03.2004; Опубл. 15.03.2004; Бюл. №3 - 4 с 4. Патент на корисну модель, № 23215, Україна, МПК Н04Q 1/453. Селектор подовжніх мод для лазерної інформаційно-вимірювальної системи. /О.В. Коломійцев, Г.В. Альошин, В.В. Баранник та ін. - № U200700070; Заяв. 02.01.2007; Опубл. 10.05.2007; Бюл. № 6 - 6 с. 7 Комп’ютерна верстка М. Мацело 56907 8 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601