Спосіб визначення координат наземного джерела радіовипромінювання

Спосіб визначення координат наземного джерела радіовипромінювання, який полягає в тому, що приймачі випромінювання встановлюють в двох пунктах прийому з відомими координатами, вимірюють різницю дальностей від джерела випромінювання до приймачів і запам'ятовують час виміру, виміряне значення різниці дальностей використовують для індикації першого різницеводальномірного пеленга, який відрізняється тим, що радіоприймачі випромінювання розташовують на двох космічних апаратах, роблять виміри різниці дальностей в ІНШІ моменти часу після зміщення космічних апаратів в ІНШІ ТОЧКИ орбіт із Пропонований винахід відноситься до області радіотехнічних засобів визначення напрямку, місця розташування, виміру відстаней чи швидкості, зокрема, до визначення місця розташування джерела випромінювання шляхом індикації в одній системі координат декількох пеленгів з використанням різницево-далекомірних вимірів і може бути використане в космічних системах визначення координат наземного джерела радіовипромінювання Відомий спосіб визначення координат наземного джерела випромінювання шляхом виміру різниці відстаней від наземного джерела випромінювання до рознесених наземних пунктів прийому з відомими координатами Різниця відстані визначають шляхом виміру різниці тимчасових запізнювань сигналу на шляху між джерелом випромінювання і рознесених пунктів прийому По обмірюваній різниці дальностей на земній поверхні визначають ЛІНІЮ рівних різниць дальностей - пеленг по різниці дальностей (різницево-далекомір вш відомими на кожний момент часу координатами, обміряні в різні моменти часу значення різниці дальностей використовують для формування другого, третього і наступних різницево-дальномірних пеленгів, отримані різницево-дальномірні пеленги об'єднують в одній системі координат і використовують для визначення місця розташування наземного джерела радіовипромінювання, для чого у вимірювачі координат джерела випромінювання за допомогою спеціальних формувачів формують сигнальну вибірку вимірів різниці дальностей від наземного джерела радіовипромінювання до кожного космічного апарата, для тих же моментів часу формують сигнальну вибірку очікуваних значень різниці дальностей, вибірку обміряних значень порівнюють із вибіркою очікуваних значень різниць дальностей і далі формують вибірку нев'язок, а потім суму квадратів нев'язок вимірів, ітераційним методом знаходять такі нові значення координат джерела випромінювання, які забезпечують мінімум суми квадратів нев'язок, нові значення координат джерела випромінювання приймають за виміряні ний пеленг) Для визначення площинних координат джерела випромінювання вимірюють дві різниці дальностей, кожна з який характеризує свій різницево-далекомірний пеленг Для утворення другого різницево-далекомірного пеленга вводять додатковий пункт прийому Мінімальне число пунктів прийому дорівнює трьом [1] Недоліком відомого способу є мала дальність дії, обмежена дальністю прямої видимості між наземним джерелом випромінювання і наземним пунктом прийому до межах національної території, а також обов'язкова наявність пунктів прийому більше трьох Відомий також спосіб визначення координат наземного джерела випромінювання шляхом виміру різниці дальностей від джерела випромінювання до трьох пунктів прийому, розташованих на трьох літаках з точно відомими на кожен момент часу координатами Координати джерела випромінювання визначають на перетинанні двох різницево-далекомірних пеленгів [2] ю (О ю СО 43565 Недоліком цього способу є мала дальність дії, обмежена радіусом польоту літака в межах національної території, а також обов'язкова наявність у повітрі одночасно не менш трьох літаків з розміщеними на них приймачами випромінювання Найбільш близьким до пропонованого технічним вирішенням, обраним як прототип, є спосіб визначення орбіт навігаційних космічних апаратів який полягає в тому, що для визначення координат джерел радіовипромінювання, розміщеному на космічному апараті, приймачі радіовипромінювання встановлюють тільки в двох наземних пунктах з відомими координатами Шляхом впровадження спеціальних формувателей утворять спеціальну вибірку вимірів різниць дальностей і сигнальну вибірку очікуваних значень різниць дальностей, що порівнюють між собою і формують суму квадратів нев'язок Ітераційним способом у додатковому вимірнику елементів орбіти варіюють очікувані значення елементів орбіт космічних апаратів (КА) доти, поки не буде отриманий мінімум суми квадратів нев'язок Отримані таким способом значення елементів орбіт КА приймають за обмірювані По обмірюваних елементах орбіти обчислюють координати джерела випромінювання на кожен момент часу [3] До недоліків цього способу відносяться неможливість визначення координат наземного джерела випромінювання з використанням тільки двох пунктів прийому і мала дальність дії, обмежена дальністю прямої видимості між наземними пунктами прийому до межах національної території і наземним джерелом радіовипромінювання В основу винаходу поставлена задача створити спосіб визначення координат наземного джерела радіовипромінювання, який шляхом використання тільки двох пунктів прийому дозволив би забезпечити високоточні виміри координат наземного джерела радіовипромінювання незалежно від його місцезнаходження на земній поверхні Для рішення поставленої задачі в способі визначення координат наземного джерела радіовипромінювання, який полягає в тому, що приймачі випромінювання встановлюють у двох пунктах прийому з відомими на кожен момент часу координатами, вимірюють різниці дальностей від джерела радіовипромінювання до приймачів випромінювання і запам'ятовують час виміру Обмірюване в заданий час значення різниці дальностей використовують для індикації першого різницево-далекомірного пеленга, додатково шляхом розміщення приймачів випромінювання на двох космічних апаратах роблять виміри різниці дальностей в ІНШІ моменти часу після зсуву КА в ІНШІ точки орбіт, також з відомими координатами Обмірювані в різні моменти часу значення різниці дальностей використовують для формування другого, третього і наступних різницево-далекомірних пеленгів Отримані різницево-далекомірні пеленги поєднують в одній системі координат і використовують для визначення місця розташування наземного джерела випромінювання Для цього шляхом введення спеціальних формувателей сформують сигнальну вибірку вимірів різниці дальностей між двома КА і наземним джерелом радіовипромінювання і сигнальну вибірку очікуваних значень різниці дальностей, що порівнюють між собою і формують суму квадратів нев'язок Вибірку очікуваних значень різниці дальності формують у спеціальному формувателі за середнім значенням координат наземного джерела радіовипромінювання в заданій зоні огляду Ітераційним способом у додатковому вимірнику координат наземного джерела радіовипромінювання варіюють очікувані значення координат доти, поки не буде отриманий мінімум суми квадратів нев'язок Одержані таким способом значення координат наземного джерела випромінювання приймають за обмірювані На фіг 1 приведена структурна схема пристрою, що реалізує спосіб, який заявляється, а на фіг 2 і фіг 3 структурні схеми елементів пристрою Сутність запропонованого способу полягає в наступному Два приймачі випромінювання встановлюють на двох КА з відомими на кожен момент часу координатами Сигнали, випроменені наземним джерелом з невідомими координатами, приймають приймачем кожного космічного апарата Прийняті сигнали прив'язують до мгток єдиного часу і передають на наземний пункт прийому й обробки вимірювальної інформації На наземному пункті прийому й обробки вимірювальної інформації сигнали порівнюють між собою і вимірюють різницю дальностей між двома КА і наземним джерелом радіовипромінювання По обмірюваній різниці дальності між КА і наземним джерелом випромінювання формують перший різницево-далекомірний пеленг У наступні моменти часу формують другий, третій і наступні різницево-далекомірні пеленги Таким чином створюються умови для визначення координат наземного джерела випромінювання з використанням тільки двох пунктів прийому Оцінимо потенційну ТОЧНІСТЬ визначення місця розташування наземного джерела радіовипромінювання шляхом виміру різниці дальностей за допомогою тільки двох приймальних пунктів, розміщених на двох КА Для цього вибірку незалежних вимірів різниці дальностей представимо у вигляді вектора-стовпця [4] AR(T)=RiGi, T, X, ф) 2l T, X, ф) , (1) де вектори-стовпці Ri (4і, X, ер, Т), R2 (^2, К ф, "О дальності від першого і другого КА до джерела випромінювання ВІДПОВІДНО, Т- вектор моментів часу (t0 , t-i, Ь, h tn,) вимірів різниці дальностей, 4і, %2- вектори параметрів орбіти (р, є, Q, і, пі, Хпер) першого і другого КА, X, Ф - географічні координати джерела випромінювання Поблизу початкових значень різниці дальностей AR0(T) і елементів орбіти Р о і координат наземного джерела радіовипромінювання (X,