Спосіб об’єднання радіолокаційної інформації в багатопозиційній радіолокаційній системі

Реферат: Об'єкт корисної моделі: спосіб об'єднання радіолокаційної інформації в багатопозиційній радіолокаційній системі. Галузь застосування: радіолокація. Суть корисної моделі: спосіб об'єднання радіолокаційної інформації в багатопозиційній радіолокаційній системі полягає у застосуванні алгоритму децентралізованого виявлення при розв'язувальному правилі "n із n" ("і") та децентралізованого виявлення при оптимальному розв'язувальному правилі в чотирьох радіолокаційних станціях з повноповоротними антенами, які здійснюють синхронний послідовний огляд простору за азимутом та об'єднаними в багатопозиційну радіолокаційну систему з кооперативним прийомом сигналів. UA 89598 U (12) UA 89598 U UA 89598 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Запропонована корисна модель належить до галузі радіолокації та може бути використана для підвищення якості радіолокаційної інформації первинних оглядових радіолокаційних станцій (РЛС) під час вирішення задач контролю повітряного простору або обслуговування повітряного руху. Найбільш близьким до запропонованого технічним рішенням, вибраним як прототип, є спосіб об'єднання двох РЛС в багатопозиційну радіолокаційну систему (БПРЛС) з кооперативним прийомом сигналів [1], який застосовує алгоритми централізованого та децентралізованого виявлення при оптимальному розв'язувальному правилі в двох РЛС з повноповоротними антенами та об'єднаними в БПРЛС з кооперативним прийомом сигналів. Недоліками способу-прототипу є те, що невирішена проблема узгодженого огляду простору та низька точність визначення кутових координат (азимуту та кута місця) ЛA при круговому огляді простору та застосуванні алгоритмів децентралізованого виявлення і оптимального розв'язувального правила. В основу корисної моделі поставлена задача створити спосіб об'єднання радіолокаційної інформації в багатопозиційній радіолокаційній системі для видачі радіолокаційної інформації в систему контролю повітряного простору або обслуговування повітряного руху на базі 4-х РЛС з повноповоротними антенами. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що у спосіб-прототип, який застосовує алгоритми централізованого та децентралізованого виявлення при оптимальному розв'язувальному правилі в двох РЛС з повноповоротними антенами та об'єднаними в БПРЛС з кооперативним прийомом сигналів, додатково введено дві РЛС з повноповоротними антенами, які здійснюють синхронний послідовний огляд простору за азимутом та замість оптимального розв'язувального правила при застосуванні алгоритмів децентралізованого виявлення застосовується розв'язувальне правило "n із n" ("і"). Технічний результат, який може бути отриманий при здійсненні корисної моделі, полягає у створенні первинного оглядового радіолокаційного багатопозиційного засобу, вирішенні проблеми узгодженого огляду простору, виявленні ЛA на необхідній дальності та підвищенні точності визначення кутових координат ЛA при круговій зоні відповідальності. На фіг. 1 приведена структура та зони виявлення БПРЛС на базі 4-ох РЛС з повноповоротними антенами та синхронному круговому огляді простору. На фіг. 2 приведений принцип прийому та обробки луно-сигналів від ЛА, що знаходиться в основній зоні виявлення БПРЛС з кооперативним прийомом. На фіг. 3 приведена структурна схема децентралізованого виявлювача в БПРЛС з кооперативним прийомом, де: 1 - узгоджений фільтр; 2 - детектор; 3 - пороговий пристрій; 4 суматор. Суть запропонованого способу об'єднання радіолокаційної інформації в багатопозиційній радіолокаційній системі полягає у застосуванні алгоритму децентралізованого виявлення при розв'язувальному правилі "n із n" ("і") та децентралізованого виявлення при оптимальному розв'язувальному правилі в чотирьох РЛС з повноповоротними антенами, які здійснюють синхронний послідовний огляд простору за азимутом та об'єднаними в БПРЛС з кооперативним прийомом сигналів. Робота запропонованого способу об'єднання радіолокаційної інформації в багатопозиційній радіолокаційній системі полягає у наступному. Узгоджений огляд простору здійснюється за рахунок синхронного послідовного огляду за азимутом 4-ма РЛС з повноповоротними антенами, що обумовлює розділення зони виявлення БПРЛС на дві: основну, яка обмежується областю одночасного знаходження головних променів ДС антен 4-х позицій та додаткову, яка обмежується ближньою межею основної зони і створюється за рахунок однопозиційного прийому луна-сигналів кожною PЛC в різні моменти часу (фіг. 1). Всі чотири PЛC одночасно випромінюють взаємно ортогональні сигнали, які, після відбиття від ЛА, надходять на входи кожного приймача (фіг. 2), розділяються та пропускаються через набір узгоджених фільтрів (фіг. 3). На вхід прийомних каналів кожної PЛC надходить сигнал, обумовлений опроміненням ЛА "своїм" передавачем (однопозиційний прийом), а у випадку знаходження ЛA в основній зоні виявлення БПРЛС - ще 3 сигнали, обумовлені опроміненням ЛА 3-ма іншими РЛС (бістатичний прийом). Незалежна обробка вимірювань в кожному каналі приймальної позиції реалізується за рахунок статистичної незалежності сигналів, що випромінюються різними РЛС, а в кожній з пар приймальних позицій БПРЛС - за рахунок вибору розміру баз, виходячи з умови забезпечення відсутності просторової кореляції флуктуацій [2]. Отримана на кожній позиції (РЛС) радіолокаційна інформація по лініям передачі даних (ЛПД) передається до центру обробки інформації (ЦОІ), який доцільно розміщувати у 1 UA 89598 U 5 10 15 20 віртуальному центрі системи (фіг. 1, точка О). При знаходженні ЛА в основній зоні виявлення БПРЛС в ЦОІ приймається рішення про наявність або відсутність ЛА (фіг. 3). Якщо виконується розв'язувальне правило "n із n", що гарантує виявлення луна-сигналів від ЛА в усіх відповідних елементах розрізнення кожного приймального каналу РЛС, то в ЦОІ здійснюється об'єднання отриманої радіолокаційної інформації шляхом застосування двоетапних алгоритмів формування результуючого одиничного заміру, що забезпечує високу результуючу точність визначення просторових координат ЛA [2], за рахунок автоматичної компенсації систематичних похибок визначення кутових координат. При знаходженні ЛА у додатковій зоні виявлення БПРЛС, рішення про наявність ЛА приймається кожною РЛС системи незалежно, а до ЦОІ передаються, отримані в результаті однопозиційного прийому, відмітки від ЛА, які далі ототожнюються з існуючими траєкторіями, екстрапольованими на момент часу отримання відмітки, що забезпечує підвищення темпу оновлення інформації та точності результуючої траєкторії [3]. Джерела інформації: 1. Pat. 6977610 United States, U.S. Class 342/126; 342/145; 342/189; 342/195; 342/59; 342/89; 342/90; 342/97. Multiple radar combining for increased range, radar sensitivity and angle accuracy / Brookner, et al.; assignee Raytheon Company (Waltham, MA). - Application № 10/684,081; filed 10.10.03; issued 20.12.05. 2. Черняк B.C. Многопозиционная радиолокация - Μ.: Радио и связь, 1993. - 416 с. 3. Кузьмин С.З. Цифровая радиолокация. Введение в теорию - К.: Издательство КВіЦ, 2000. - 428 с. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 Спосіб об'єднання радіолокаційної інформації в багатопозиційній радіолокаційній системі, який застосовує алгоритм децентралізованого виявлення при оптимальному розв'язувальному правилі в двох радіолокаційних станціях (РЛС) з повноповоротними антенами та об'єднаними в багатопозиційну радіолокаційну систему з кооперативним прийомом сигналів, який відрізняється тим, що додатково введено дві PЛC з повноповоротними антенами, які здійснюють синхронний послідовний огляд простору за азимутом та застосовується розв'язувальне правило "n із n" ("і"). 2 UA 89598 U 3 UA 89598 U 4 UA 89598 U Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5