Устройство определения направления

Авторы патента:

Бузинский Николай Леонтьевич (RU)

Мялковский Валентин Васильевич (RU)

Часовской Александр Абрамович (RU)

G01S11/04 - с угловыми измерениями

Владельцы патента RU 2560524:

Мялковский Валентин Васильевич (RU)
Часовской Александр Абрамович (RU)
Бузинский Николай Леонтьевич (RU)

Изобретение относится к области пассивной локации и может быть использовано для определения направления и дальности до разноизлучающих удаленных объектов. Достигаемый технический результат - упрощение устройства. Указанный результат достигается за счет того, что устройство содержит пеленгационное устройство, индикатор, два блока элементов совпадения, амплитудный селектор, датчик высоты ионосферы и постоянное запоминающее устройство. Перечисленные элементы определенным образом соединены между собой. 2 ил.

Изобретение относится к области пассивной локации и может быть использовано для определения направления и дальности до разноизлучающих удаленных объектов.

Известно устройство определения направления, изложенное в книге «Радиотехнические системы» Ю.М. Казаринов, М., Высшая школа, 1990 г., стр.377-381. В нем может быть осуществимо определение направления, в том числе и до удаленного источника радиосигналов. Измерение осуществляется фазовым методом. При этом сигналы могут отражаться от ионосферы. Устройство можно использовать и для определения дальности, если увеличить количество разнесенных в пространстве приемных узлов. Однако при этом увеличивается громоздкость.

Известно устройство определения направления, изложенное в вышеупомянутом источнике на стр.381-384. В нем также может быть осуществлено определение направления прихода излученного радиосигнала, отраженного и от ионосферы. Измерение происходит методом максимума, путем фиксации направления, при котором регистрируется максимум излучения при определенном азимуте с помощью пеленгационного устройства, имеющего известную ширину приемной диаграммы направленности. В состав устройства может входить амплитудный селектор, выделяющий амплитуду, характерную для радиосигнала, отраженного от ионосферы. Селектор также выдает разрешение блоку элементов совпадения на прохождение информации об азимуте с группы выходов пеленгационного устройства на группу входов индикатора, отображающего этот азимут. Устройство также может определять и дальность, если использовать дополнительные разнесенные в пространстве пеленгационные устройства, что требует применения дополнительных громоздких узлов. С помощью предлагаемого устройства осуществляется определение дальности до радиоизлучающего объекта без использования громоздких узлов.

Достигается это введением: второго блока элементов совпадения, датчика высоты ионосферы и постоянного запоминающего устройства, при этом вторая группа выходов пеленгационного устройства соединена с группой входов второго блока элементов совпадения, имеющего вход и группу выходов, соответственно соединенные с выходом амплитудного селектора, и с первой группой входов постоянного запоминающего устройства, имеющего вторую группу входов и группу выходов, соответственно соединенные с группой выходов датчика высоты ионосферы, и с второй группой входов индикатора.

На фигуре 1 и в тексте приняты следующие обозначения:

1 - пеленгационное устройство

2 - амплитудный селектор

3, 4 - блоки элементов совпадения

5 - датчик высоты ионосферы

6 - постоянное запоминающее устройство

7 - индикатор,

при этом первая, вторая группы выходов и выход пеленгационного устройства 1 соответственно соединены с группой входов блока элементов совпадения 4 с группой входов и блока элементов совпадения 3 и через амплитудный селектор 2 с входами блоков элементов совпадения 3 и 4, имеющие группы выходов, соответственно соединенные с первой группой входов постоянно запоминающего устройства бис первой группой входов индикатора 7, имеющего вторую группу входов, соединенную с группой выходов постоянного запоминающего устройства 6, вторая группа входов которого соединена с группой выходов датчика высоты и ионосферы 5.

Устройство работает следующим образом.

С помощью пеленгационного устройства 1, имеющего известную ширину приемной диаграммы направленности, определяется максимум амплитуды отраженного от ионосферы радиосигнала, излученного наземным или надводным радиопередатчиком. Осуществляется это благодаря вращению диаграммы пеленгатора 1 и регистрации максимума излучения при определенном азимуте. При этом электромагнитный сигнал в пеленгаторе преобразуется в электрический и поступает в амплитудный селектор 2, выделяющий амплитуду, характерную для радиосигнала, отраженного от ионосферы. Также селектор 2 выдает разрешение блоку элементов совпадения 4 на прохождение выделенного азимута в индикатор 7 для отображения. Пример конкретного исполнения пеленгационного устройства, которое может принимать и сигнал, отраженный от ионосферы, представлен в книге «Радиоэлектронная промышленность России», ООО ИД Военный парад, Минаев В.Н., стр.115, 2010 г.

Далее диаграмма устанавливается в направлении максимума по азимуту. После чего осуществляется вращение приемной диаграммы по углу места и установка ее в направлении максимума сигнала. При этом амплитудный селектор 2 выдает разрешение блоку элементов совпадения 3 на прохождение выделенного угла места со второй группы выходов пеленгационного устройства 1 на первую группу входов постоянного запоминающего устройства 6, куда на вторую группу входов также поступает значение высоты ионосферы с датчика высоты ионосферы 5, где она определяется заранее. В постоянном запоминающем устройстве 6 для каждого значения высоты ионосферы и угла места зашивается определенная информация о дальности до источника радиоизлучения. Для пояснения воспользуемся фиг.2, где по углу места и высоте ионосферы CN определяется дальность AND, представляющая из себя криволинейный участок земной поверхности. При этом: AC=CD и AN=ND, поэтому AND=AN+ND.

В результате, значение дальности до радиоизлучателя с группы выходов постоянного запоминающего устройства 6 поступает на вторую группу входов индикатора 7 для отображения. Возможен вариант применения в пеленгационном устройстве 1 двух пересекающих диаграмм для определения равносигнальной зоны, как отмечено в вышеупомянутой книге «Радиотехнические системы», стр.384, 412.

Предлагаемое устройство может быть использовано для определения направления и дальности до удаленных радиостанций и радиолокационных станций, размещенных на водной и земной поверхности. В связи с этим устройство способно определить местоположение носителя.

Устройство определения направления, состоящее из пеленгационного устройства, индикатора и блока элементов совпадения, где группы выходов пеленгационного устройства соединены с группой входов блока элементов совпадения, имеющего вход и группу выходов, соответственно соединенные через амплитудный селектор с выходом вышеупомянутого пеленгационного устройства и группой входов индикатора, отличающееся тем, что вводится второй блок элементов совпадения, датчик высоты ионосферы и постоянное запоминающее устройство, при этом вторая группа выходов пеленгационного устройства соединена с группой входов второго блока элементов совпадения, имеющего вход и группу выходов, соответственно соединенные с выходом амплитудного селектора, и с первой группой входов постоянного запоминающего устройства, имеющего вторую группу входов и группу выходов, соответственно соединенные с группой выходов датчика высоты ионосферы, и с второй группой входов индикатора.

Предлагаемая группа изобретений относится к области вооружения и военной техники, в частности к стрельбе комплекса вооружения боевой машины (БМ) по цели. Предлагаемый способ стрельбы вооружения БМ по цели включает обнаружение и распознавание цели, взятие на сопровождение и сопровождение цели с одновременным дальнометрированием, определение угловых поправок стрельбы из математических выражений с использованием в качестве входных параметров, в частности, значений угловых скоростей, поступающих с органов управления наводчика или командира.

Способ определения параметров движения источника радиоизлучения // 2380723

Изобретение относится к области пассивной радиолокации и может быть использовано для определения параметров движения источника радиоизлучения (ИРИ). .

Устройство обработки сигналов // 2313106

Изобретение относится к области пассивной локации и может быть использовано в системах определения дальности. .

Угломерно-базовый способ измерения дальности // 2184981

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к системам для определения дальности без использования отражения или вторичного излучения, и может быть использовано для определения дальности до пространственно распределенных источников излучения.

Способ измерения расстояния в рассеивающих средах до источника излучения импульсно-модулированных колебаний и пассивный радиодальномер // 2166770

Способ измерения пространственных координат цели в многопозиционной системе двухкоординатных рлс // 2581706

Изобретение относится к радиолокации и может быть применено для измерения пространственных координат цели, включая высоту цели, при использовании двухкоординатных радиолокационных станций (РЛС), определяющих пеленг и дистанцию до цели, объединенных в многопозиционную систему РЛС. Достигаемый технический результат - увеличение точности измерения пространственных координат цели при использовании двухкоординатных РЛС, объединенных в систему. Способ заключается в определении рассогласований между координатами цели, спроецированными на плоскость, вызванными ненулевой высотой ее нахождения и вычисленными с помощью каждой из двухкоординатных РЛС, и определении высоты нахождения цели, наилучшим образом соответствующей всем имеющимся рассогласованиям координат на плоскости. 2 ил.

Способ управления инерционным приводом антенны, обеспечивающий устойчивое сопровождение интенсивно маневрирующих и высокоскоростных летательных аппаратов с повышенной адаптацией к маневру носителя и система для его реализации // 2598001

Изобретение относится к радиоэлектронным системам сопровождения, в частности к следящим системам по направлению (измерителям углов и угловых скоростей линии визирования), в которых используется инерционный привод антенны, и может быть использовано для эффективного управления инерционными следящими системами по направлению в режиме сопровождения различных воздушных объектов, включая интенсивно маневрирующие. Достигаемый технический результат - высокоточное устойчивое сопровождение сверхманевренных целей по направлению при использовании обычных инерционных приводов антенн, без требования изменения конструкции привода антенны. Предлагаемый способ позволяет учесть в законе управления угловую скорость линии визирования, курс носителя и их производные, при этом инерционные свойства привода антенны позволяют обеспечить устойчивое и точное сопровождение интенсивно маневрирующего объекта (ИМО). При этом сигнал управления формируется в системе управления определенным образом. 5 ил.

Способ определения высоты цели двухкоординатной рлс // 2624467

Изобретение относится к радиолокации, в частности к способам определения параметров положения цели при прямолинейном равномерном движения в окрестности радиолокационной станции (РЛС), и может быть использовано для получения дополнительных данных по перемещению объектов в пространстве, в том числе высоты, при использовании двухкоординатных РЛС, осуществляющих круговой или секторный обзор пространства. Технический результат - расширение функциональных возможностей существующих двухкоординатных РЛС. Указанный результат достигается за счет того, что в двухкоординатную РЛС между блоком вторичной обработки информации и блоком индикации информации вводят блок постобработки данных траектории цели, состоящий из вычислителя, вычитателя и компаратора, на вход блока постобработки данных траектории цели из блока вторичной обработки информации поступают отфильтрованные замеры положения цели, из которых отбирают три последовательных замера, обрабатывают их в вычислителе, выбирают и сохраняют в вычитателе одно достоверное значение предполагаемой высоты цели при прямолинейной траектории, затем в случае проведения первой итерации переходят на обработку в вычислителе следующих замеров положения цели, а при проведении второй и последующих итераций в вычитателе определяют отклонение вновь полученной предполагаемой высоты от ранее вычисленной, в компараторе фиксируют отклонение, проводят оценку правильности гипотезы прямолинейности и равномерности, принимают вычисленное значение высоты, которое передают в блок индикации информации и далее переходят на обработку следующих замеров, поступивших в блок постобработки данных траектории цели. 4 ил.

Многопозиционный пассивный радиолокационный комплекс, реализующий комбинированный одноэтапный способ определения местоположения летательного аппарата на этапе захода на посадку // 2632922

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к методам и системам пассивной радиолокации, и предназначено для получения точных оценок местоположения заходящего на посадку летательного аппарата по излучаемому с его борта радиосигналу, и представляет собой комплекс радиоэлектронных средств, который содержит не менее двух узкобазовых подсистем, соединенных высокоскоростными линиями передачи информации с центральным пунктом обработки. Достигаемый технический результат – повышение точности оценки вектора координат, описывающего местоположение источника радиоизлучения. Указанный результат достигается за счет того, что узкобазовая подсистема оснащена активной фазированной многокольцевой антенной решеткой и осуществляет прием радиосигналов, их синхронную демодуляцию многоканальным квадратурным приемником и преобразование в цифровую форму посредством многоканального аналого-цифрового преобразователя, при этом центральный пункт обработки производит оценку местоположения источника излучения на основе совместной обработки всех принятых сигналов с использованием комбинированного одноэтапного алгоритма, состоящего в формировании решающей функции на основе метода максимального правдоподобия и ее последующей оптимизации и исключающего выполнение промежуточных вычислений временных и фазовых задержек и углов пеленга. 3 н.п. ф-лы, 8 ил.

Однопозиционный способ определения координат местоположения источников радиоизлучения // 2643513

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к системам радиоконтроля для определения координат местоположения источников радиоизлучения (КМПИРИ) ультракороткого–сверхвысокочастотного (УКВ-СВЧ) диапазонов как цифровых, так и аналоговых видов связи, сведения о которых отсутствуют в базе данных (например, государственной радиочастотной службы). Достигаемый технический результат - определение КМПИРИ одним постом радиоконтроля (РКП) и n, равно или более трех, виртуальных постов (ВП) без применения пеленгаторов и радиоприемников с автокорреляторами. Указанный результат достигается тем, что в основе способа лежит энергетический принцип, заключающийся в измерении (или вычислении) напряженности поля ИРИ и в нескольких точках пространства с известными координатами их местоположения. При этом напряженность поля ИРИ на РКП измеряют, а в дополнительной точке (точках) вычисляют. В качестве дополнительной точки в способе предложен виртуальный пост (ВП), координаты которого и параметры его виртуальной антенны (диаграмма направленности и высота подвеса) задаются. При использовании n ВП они «размещаются» не на одной прямой с РКП и «отстоят» от него по широте и (или) по долготе на несколько угловых минут. Вычисление напряженности на ВП основано на принципе корреляционной зависимости (КЗ) напряженностей полей, создаваемых в заданном диапазоне частот множеством источников радиоизлучения, находящихся согласно базе данных в зоне электромагнитной доступности РКП и вычисляемых, как для РКП, так и для всех заданных ВП по определенной программе. 5 ил., 1 табл.

Однопозиционный мультипликативный разностно-относительный способ определения координат местоположения источников радиоизлучения // 2643780

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к системам радиоконтроля для определения координат местоположения источников радиоизлучения (КМПИРИ) УКВ-СВЧ диапазонов как цифровых, так и аналоговых видов связи, сведения о которых отсутствуют в базе данных (например, государственной радиочастотной службы). Достигаемый технический результат - определение КМПИРИ одним постом радиоконтроля (РКП) и n, равно или более двух, виртуальных постов (ВП) без применения пеленгаторов и радиоприемников с автокорреляторами. Указанный результат достигается тем, что в основе способа лежит энергетический принцип, заключающийся в измерении (или вычислении) напряженности поля ИРИ и в нескольких точках пространства с известными координатами их местоположения. При этом напряженность поля ИРИ на РКП измеряют, а в дополнительной точке (точках) вычисляют. В качестве дополнительной точки в способе предложен виртуальный пост (ВП), координаты которого и параметры его виртуальной антенны (диаграмма направленности и высота подвеса) задаются. При использовании n ВП их размещают не на одной прямой с РКП и «отстоят» от него по широте и (или) по долготе на несколько угловых минут. Вычисление напряженности на ВП основано на принципе корреляционной зависимости (КЗ) напряженностей полей, создаваемых множеством источников радиоизлучения в заданном диапазоне частот, находящихся согласно базе данных в зоне электромагнитной доступности РКП и вычисляемых как для РКП, так и для всех заданных ВП по определенной программе.1 з.п. ф-лы, 8 ил.

Способ определения местоположения квазинепрерывного широкополосного источника радиоизлучения мобильным комплексом радиотехнического наблюдения // 2645297

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании многопозиционных комплексов радиотехнического наблюдения. Достигаемым техническим результатом изобретения является повышение точности определения местоположения источников квазинепрерывного широкополосного сигнала комплексом радиотехнического наблюдения и уменьшение времени местоопределения источников радиоизлучения. Способ заключается в: приеме антенной решеткой квазинепрерывного широкополосного сигнала на каждой приемной позиции комплекса радиотехнического наблюдения, формировании интервалов наблюдения длительностью tн, на которых рассчитывается корреляционная матрица сигналов Rxx(m) входной реализации квазинепрерывного широкополосного сигнала по определенной формуле, расчете разностной корреляционной матрицы сигналов ΔRxx(m)=Rxx(m)-Rxx(m+l), расчете определителя разностной корреляционной матрицы с последующим формированием и нормированием зависимости для построения линий положений; вычислении взаимной корреляционной функции зависимости по соответствующей формуле, определении разности хода для каждой позиции по максимуму огибающей взаимной корреляционной функции системой взаимной корреляционной обработки, оценке координат источника квазинепрерывного широкополосного сигнала разностно-дальномерным способом на основе анализа временной зависимости определителя разностно-корреляционных матриц сигналов формируемых в элементах антенных решеток приемных пунктов комплекса радиотехнического наблюдения. 5 ил.

Способ пассивной радиолокации движущегося источника радиоизлучения // 2645712

Изобретение относится к пассивной радиолокации и может быть использовано в двух- и многопозиционных измерительных комплексах для определения пространственных координат местоположения источников радиоизлучения (ИРИ). Достигаемый технический результат - определение пространственных координат местоположения ИРИ, наблюдаемого под малыми углами места, с высокой точностью. Указанный результат достигается за счет того, что способ осуществляют на базе пассивного двухпозиционного измерительного комплекса., при этом на двух приемных позициях комплекса измеряют мощности излучения ИРИ и на одной из них - угловые координаты ИРИ для одного момента времени. Далее проводят совместную обработку угловых и энергетических измерений и получают пространственные координаты местоположения ИРИ с учетом влияния подстилающей поверхности на результаты энергетических измерений, причем, если ИРИ находится на большой дальности, то учитывают также и кривизну Земли. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Мультипликативный разностно-относительный способ определения координат местоположения источника импульсного радиоизлучения // 2647495

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к системам радиоконтроля для определения местоположения источников импульсных радиоизлучений. Достигаемый технический результат – упрощение путем определения пространственных координат местоположения источников радиоизлучений (ИРИ) четырьмя стационарными постами без привлечения уравнений линий положения. Способ основан на использовании измерений значений моментов прихода сигналов на четыре стационарных радиоконтрольных поста, при этом на основе измеренных моментов времени прихода сигналов вычисляют разности времени распространения сигналов от ИРИ до постов, формируют определитель Кэли-Менгера размерностью 6×6, который для любых пяти точек евклидова пространства обращается в ноль, причем численное решение этого определителя дает значения расстояний от источника до постов и на основе пропорциональной зависимости отношений расстояний от поста до ИРИ и соответствующих им отношений величин запаздывания импульсных сигналов получают все сочетания мультипликативных разностей этих отношений, обработка мультипликативных разностей отношений выполняется дихотомическим методом или методами ускоренного спуска, в основе которого лежит принцип последовательного определения параметров местоположения ИРИ: широты - Xi, долготы - Yi и высоты - Zi по критерию минимума разностей отношений расстояний местоположения ИРИ до постов радиоконтроля, не расположенных на одной прямой, и соответствующих отношений величин запаздываний сигналов, измеренных на постах. 4 ил.