Экстраполятор дальности и скорости сближения бортового комплекса перехвата

 

Изобретение относится к области радиолокационной техники и предназначено для использования в бортовых радиолокационных станциях перехвата и прицеливания при подавлении дальномера шумовой непрерывной помехой самоприкрытия. Экстраполятор дальности и скорости сближения бортового локационного комплекса перехвата содержит блок памяти и интегратор. Он содержит также последовательно соединенные первый блок сравнения, блок извлечения квадратного корня, фазовращатель и второй блок сравнения, а также первый и второй квадраторы. Техническим результатом является повышение точности устройства. 2 ил.

Изобретение относится к области радиолокационной технике и предназначено для использования в бортовых радиолокационных станциях перехвата и прицеливание при подавлении дальномера шумовой непрерывной помехой самоприкрытия.

Известны экстраполяторы дальности, используемые в бортовых радиолокационных комплексах перехвата воздушных целей, содержащие интеграторы, запоминающее устройство, выход которого подключен к интегратору (см. например, патент США №3.952.304 кл. 343-16 фиг.3С; Белоцерковский Г.Б. Основы радиолокации и радиолокационные устройство. М.: Сов. радио, 1975 г., стр.177, 178)

Известные устройства позволяют получить несмещенные оценки дальности и скорости сближения при подавлении дальномера шумовой непрерывной помехой лишь при отсутствии маневра цели (патент США) и перехватчика.

Из известных экстраполяторов дальности наиболее близким по назначению является экстраполятор, описанный в книге Г.Б.Белоцерковского "Основы радиолокации и радиолокационные устройства", М.: Сов. радио, 1975 г., стр.177, 178. Этот экстраполятор имеет интегратор, запоминающее устройство, выход которого подключен к интегратору. В запоминающем устройстве в момент появления помехи по команде сигнализатора поисковой остановки или пропадания сигнала осуществляется запоминание значения скорости сближения, которое интегрируется с целью определения дальности.

Скорость изменения дальности и ее погрешность при условии постоянства модулей скорости цели V _ц и носителя V_н, определяются следующими выражениями:

причем

где Δt - прирощение времени;

q - ракурс цели;

ϕ - угол визирования цели;

- вектор угловой скорости вращения линии визирования;

- вектора угловых скоростей вращения векторов скорости цели и скорости носителя соответственно.

При больших дальностях и выражение для примет вид: .

Из этого равенства видно, что ошибка в определении скорости сближения зависит как от маневра цели (ω_ц≠0), так и от маневра носителя (ω_и≠0) и растет с увеличением времени экстраполяции (Δt).

Наличие такой погрешности приводит к значительным ошибкам определения дальности, которые являются интегральными ошибками скорости сближения.

Целью изобретения является повышение точности экстраполяции при подавлении дальномера шумовой непрерывной помехой.

Указанная цель достигается тем, что в экстраполятор дальности и скорости сближения для бортового локационного комплекса (БЛК) перехвата воздушных целей, содержащий интегратор, запоминающее устройство, введены вычислитель модуля проекции скорости цели на линию визирования, фазовращатель, вычитающее устройство, при этом один из входов указанного вычислителя, фазовращателя, вычитающего и запоминающего устройств подключены к выходам БЛК для сигнала проекции вектора скорости цели на плоскость, ортогональную линии визирования (V_yz), сигнала полусферы (С_п), сигнала проекции вектора скорости носителя на линию визирования (V_нх) и сигнала модуля скорости цели (V_ц) соответственно, причем выход запоминающего устройства подключен к второму входу вычислителя, выход которого подключен к второму входу фазовращателя, выход которого подключен к второму входу вычитающего устройства, а выход вычитающего устройства подключен к входу интегратора.

На фиг.1 представлена блок-схема экстраполятора дальности и скорости сближения. На фиг.2 представлена блок-схема вычислителя 3.

Экстраполятор содержит запоминающее устройство 1, интегратор 2, вычислитель 3, фазовращатель 4, вычитающее устройство 5,

Один из входов вычислителя 3, фазовращателя 4, вычитающего устройства 5 и вход запоминающего устройства 1 подключены к входам экстраполятора для сигналов V_yz, C _п, V_нх, V_ц соответственно.

Выход запоминающего устройства 1 подключен к второму входу вычислителя 3, выход которого подключен к второму входу фазовращателя 4, выход которого подключен к второму входу вычитающего устройства 5, а выход вычитающего устройства 5 подключен к входу интегратора 2.

Вычислитель 3 (фиг.2) содержит подключенные к его входам два квадратора 6, выходы которых через последовательно соединенные вычитающее устройство 7 и извлекатель корня 8 соеденины с выходом вычислителя 3. Устройства 6, 7, 8 могут быть построены из типовых функциональных элементов (см. например, Г.Корн, Т.Корн, Электронные аналоговые и аналого-цифровые вычислительные машины. 1 Теория и основные функциональные блоки. изд-во Москва.: Мир, 1967).

На входы вычислителя 3, фазовращателя 4, вычитающего устройства 1 поступают сигналы V_yz, C _п, V_нх, V_ц соответственно.

Сигнал V_yz проекции вектора скорости цели на плоскость, ортогональную линии визирования, поступает на один из входов вычислителя 3 и через один из квадраторов 6, поступает на вычитающий вход устройства 7, на второй вход вычислителя 3 с выхода запоминающего устройства 1 поступает сигнал модуля скорости цели (V_цп), который через второй из квадраторов 6 поступает на суммирующий вход устройства 7. После преобразования сигнала разности извлекателем корня 8 на выходе вычислителя 3 формируется сигнал модуля проекции вектора скорости цели на линию визирования (|V_х |).

Предложенное выполнение вычислителя 3 реализует следующую функциональную зависимость:

Сигнал |V_х| с выхода вычислителя 3 поступает на один из входов фазовращателя 4, на второй вход которого поступает сигнал полусферы (C_п ).

Работу фазовращателя 4 можно описать следующими выражениями:

если С_п=1, то V_x =|V_х|;

если С_п =0, то V_x=-|V_х|;

где: V_x - проекция вектора скорости цели на линию визирования.

Таким образом, в фазовращателе 4 происходит восстановление проекции скорости цели на линию визирования.

Сигнал V_x с выхода фазовращателя 4 поступает на суммирующий вход вычитающего устройства 5, на вычитающий вход которого поступает сигнал проекции вектора скорости носителя на линию визирования (V_нх).

В устройстве 5 происходит алгебраическое вычитание этих двух сигналов и на выходе его образуется сигнал, равный скорости сближения, который определяется выражением:

Сигнал с выхода устройства 5 поступает на вход интегратора 2.

Таким образом, использование в экстраполяторе вычислителя 3, фазовращателя 4 и вычитающего устройства 5 при постоянстве модуля скорости цели в течение времени подавления дальномера шумовой непрерывной помехой, исключает погрешность в определении скорости сближения, возникающую при маневре цели (ω_ц≠0) или носителя (ω_н≠0), тем самым достигается увеличение точности экстраполяции дальности и скорости сближения.

Формула изобретения

Экстраполятор дальности и скорости сближения бортового локационного комплекса перехвата, содержащий блок памяти и интегратор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит последовательно соединенные первый блок сравнения, блок извлечения квадратного корня, фазовращатель и второй блок сравнения, а так же первый и второй квадраторы, выходы которых соединены со входами первого блока сравнения, причем выход блока памяти соединен с входом первого квадратора, а выход второго блока сравнения подключен ко входу интегратора.

РИСУНКИ