Способ охранного мониторинга двух лежащих рядом дорог

Авторы патента:

Удот Сергей Александрович (RU)

Завьялов Валерий Сергеевич (RU)

G01S13/00 - Системы, использующие отражение или вторичное излучение радиоволн, например радарные системы. Аналогичные системы, использующие отражение или вторичное излучение волн, в которых длина волн или тип волн несущественны (с использованием акустических волн G01S 15/00; с использованием электромагнитных волн иных, чем радиоволны G01S 17/00).

Владельцы патента RU 2634745:

Федеральное государственное казенное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский пограничный институт Федеральной службы безопасности Российской Федерации" (RU)

Изобретение относится к способам дистанционного охранного мониторинга местности и может быть использовано в случаях применения однопозиционного радиоволнового средства обнаружения (СО) для сигнализационного прикрытия двух лежащих рядом дорог, одна из которых имеет изгиб. Способ заключается в развертывании СО на участке дорог, где они лежат к друг другу на расстоянии, не превышающем 80% от максимально возможной длины зоны обнаружения (ЗО) СО, так, чтобы СО находилось с внешней стороны угла изгиба дороги, за дорогой с прямым участком; ось ЗО совпадала с биссектрисой угла изгиба дороги; выдаче сигнала тревоги СО в случае пересечения нарушителем его ЗО; анализе доплеровской добавки частоты отраженного сигнала на выходе схемы обработки сигналов СО в течение всего времени нахождения нарушителя в его ЗО; последующем применении алгоритма определения направления движения нарушителя по дороге с прямым участком по наличию положительной или отрицательной доплеровской добавки частоты отраженного сигнала и определения движения по дороге с изгибом по наличию знакопеременной доплеровской добавки частоты отраженного сигнала. Обеспечивается повышение точности указания направления движения обнаруженного нарушителя и получение высокой достоверности результата с применением только одного однопозиционного радиоволнового средства обнаружения. 8 ил.

Как правило, маршрут своего движения нарушитель строит с учетом существующей на местности сети дорог. Во многом успех задержания нарушителя зависит от знания силами реагирования направления его движения, поэтому сигнализационному прикрытию дорог уделяется значительное внимание [1, 2]. На местности часто встречается такой элемент дорожной сети, как участок с двумя лежащими рядом дорогами [3]. Движение нарушителя на этом элементе дорожной сети возможно в четырех направлениях: АС, СА, BD, DB (фиг. 1). Для охранного мониторинга дорог могут применяться однопозиционные радиоволновые средства обнаружения (СО). Как правило, такие СО имеют зону обнаружения (ЗО) протяженностью до 80 метров. [4]

Известен способ охранного мониторинга двух лежащих рядом дорог, заключающийся в развертывании одного СО на участке местности, где расстояние между дорогами не превышает 80% от максимальной длины ЗО СО, таким образом, чтобы его ЗО пересекала обе дороги; выдачи сигнала тревоги СО в случае пересечения нарушителем его ЗО; анализе знака доплеровской добавки частоты отраженного сигнала на выходе схемы обработки сигналов СО в течение всего времени нахождения нарушителя в его ЗО; последующем применении алгоритма определения направления движения нарушителя по наличию положительной или отрицательной доплеровской добавки частоты отраженного от нарушителя сигнала с учетом схемы развертывания СО.

Так, если нарушитель движется в направлении СА или DB, доплеровская добавка частоты отраженного от нарушителя сигнала будет положительная, если в направлении СА или BD - доплеровская добавка частоты будет отрицательная (фиг. 1).

Известен другой способ охранного мониторинга двух лежащих рядом дорог, заключающийся в развертывании двух СО таким образом, чтобы каждое СО своей ЗО пересекало только одну дорогу; выдаче сигнала тревоги одним из СО в случае пересечения нарушителем его ЗО; анализе знака доплеровской добавки частоты отраженного сигнала на выходе схемы обработки сигналов СО в течение всего времени нахождения нарушителя в его ЗО; последующем применении алгоритма определения направления движения нарушителя по наличию положительной или отрицательной доплеровской добавки частоты отраженного от нарушителя сигнала с учетом схемы развертывания СО и номера СО, выдавшего сигнал тревоги (фиг. 2).

Недостатком первого указанного способа является низкая точность, он определяет только сторону, в которую движется нарушитель, без указания дороги (четыре возможных направления движения нарушителя определяются попарно).

Второй указанный способ имеет высокую точность указания направления движения обнаруженного нарушителя, он позволяет определить раздельно все четыре возможных направления движения нарушителя, однако для его реализации требуется два СО.

Целью изобретения является повышение точности указания направления движения обнаруженного нарушителя (из четырех возможных направлений движения два определяются раздельно, два - попарно) и получение высокой достоверности результата с применением только одного однопозиционного радиоволнового средства обнаружения.

Для достижения поставленной цели разработан способ охранного мониторинга двух лежащих рядом дорог, заключающийся в развертывании СО на участке дорог, где они лежат к друг другу на расстоянии, не превышающем 80% от максимально возможной длины зоны обнаружения (ЗО) СО, так, чтобы СО находилось с внешней стороны угла изгиба дороги, за дорогой с прямым участком; ось ЗО совпадала с биссектрисой угла изгиба дороги; выдаче сигнала тревоги СО в случае пересечения нарушителем его ЗО; анализе доплеровской добавки частоты отраженного сигнала на выходе схемы обработки сигналов СО в течение всего времени нахождения нарушителя в его ЗО; последующем применении алгоритма определения направления движения нарушителя по дороге с прямым участком по наличию положительной или отрицательной доплеровской добавки частоты отраженного сигнала и определения движения по дороге с изгибом по наличию знакопеременной доплеровской добавки частоты отраженного сигнала (фиг. 3).

Известно, что частота отраженного сигнала от движущейся цели (нарушителя) отличается от частоты зондирующего сигнала и зависит от значения и направления радиальной скорости нарушителя относительно СО [5]. В рассмотренных способах при развертывании СО его ориентируют к дороге таким образом, чтобы ось его ЗО пересекалась с дорогой под углом, отличным от прямого, так как это условие обеспечивает выделение СО радиальной скорости нарушителя, а следовательно, повышает вероятность его обнаружения (фиг. 1, 2). Современные СО позволяют обнаруживать нарушителей, двигающихся с незначительной радиальной скоростью (фиг. 4). [4]

Радиальная скорость нарушителя зависит от его фактической скорости движения по дороге и от угла пересечения оси ЗО СО с дорогой (фиг. 5):

где Vr - радиальная скорость нарушителя, м/с;

Vн - фактическая скорость нарушителя, м/с;

α - угол пересечения оси ЗО СО с дорогой, град.

При приближении нарушителя к СО вектор радиальной скорости нарушителя направлен к СО, и поэтому доплеровская добавка частоты в отраженном сигнале положительна:

где ƒc - частота отраженного сигнала от цели, Гц;

ƒo - частота зондирующего сигнала, Гц;

Fd - доплеровская добавка частоты, Гц.

Этому случаю соответствует движение нарушителя в направлении СА (фиг. 3).

При удалении нарушителя от СО вектор радиальной скорости нарушителя направлен от СО, и поэтому доплеровская добавка частоты в отраженном сигнале отрицательная:

Этому случаю соответствует движение нарушителя в направлении АС (фиг. 3).

Очевидно, что имея такой набор признаков (положительная и отрицательная доплеровская добавки частоты отраженного сигнала), можно раздельно определить только два направления движения нарушителя (в рассмотренном случае АС и СА).

В то же время, если СО развернуть с внешней стороны угла изгиба дороги, за дорогой с прямым участком, так чтобы ось ЗО совпала с биссектрисой угла изгиба дороги, то при движении нарушителя через ЗО доплеровская добавка частоты отраженного сигнала будет знакопеременной. Сначала она будет положительной, так как вектор радиальной скорости нарушителя направлен к СО, затем, после пересечения им оси ЗО, доплеровская добавка частоты отраженного сигнала будет отрицательной, так как вектор радиальной скорости нарушителя направлен от СО (фиг. 6, 7).

Цель в предлагаемом способе достигается за счет выделения и анализа расширенного признакового пространства, указывающего на направление движения нарушителя. Признаковое пространство включает в себя помимо ранее используемых (в известных способах определения направления движения нарушителя) положительной и отрицательной доплеровской добавки частоты отраженного от нарушителя сигнала еще и знакопеременную. Так, в предлагаемом способе движение нарушителя в направлении BD и DB определяется попарно по наличию знакопеременной доплеровской добавки частоты (фиг. 8):

где t₁ - время с момента входа нарушителя в ЗО до пересечения оси, с;

t₂ - время с момента пересечения нарушителем оси ЗО до его выхода из ЗО, с.

Предлагаемая схема ориентирования оси ЗО СО через дорогу с изгибом гарантирует получение знакопеременной доплеровской добавки частоты. Угол пересечения оси ЗО СО с дорогой (а) равен половине угла изгиба этой дороги (фиг. 3). Чем больше изгиб дороги, тем выше достоверность вывода о движении нарушителя в направлении BD или DB, так как увеличивается регистрируемое СО значение доплеровской добавки частоты, а следовательно, растет соотношение сигнал/шум [5]:

Как в известном способе с применением одного СО, в предлагаемом способе выбирается участок местности, на котором расстояние между дорогами не превышает 80% от максимально возможной длины ЗО СО.

Это делается по двум причинам: СО развертывается на некотором удалении от дороги в целях соблюдения маскировки; вторую дорогу ЗО СО должна пересекать с некоторым запасом по длине, так как границы ЗО могут быть определены не точно (фиг. 3):

где L' - расстояние по оси ЗО СО между дорогами, м;

L - длина зоны обнаружения СО, м.

С учетом фактической длины ЗО современных СО расстояние между дорогами при применении способа не должно превышает 60 метров (фиг. 4).

Принятие решения о направлении движения нарушителя автоматизировано: в СО анализируется знак доплеровской добавки частоты, принимается решение о движении нарушителя относительно самого средства, эта информация передает на систему сбора и обработки информации (ССОИ). В ССОИ полученная информация анализируется в контексте известной схемы развертывания СО на местности, на основе чего принимается окончательное решение о направлении движения обнаруженного нарушителя (фиг. 7).

В условиях рассматриваемой территориальной конкретики (две дороги) трех признаков не достаточно, чтобы раздельно определить все четыре возможных направления движения нарушителя.

Два из них могут быть определены раздельно по наличию положительной или отрицательной доплеровской добавки частоты отраженного сигнала (АС и СА), два могут быть определены парно по знакопеременной доплеровской добавке частоты отраженного сигнала (BD и DB). В то же время, в сравнении с известным способом, в котором также применяется только одно СО, точность определения направления движения нарушителя в предлагаемом способе выше, так как в известном способе определяется только сторона, в которую движется нарушитель (фиг. 7).

Способ включает два этапа: подготовительный и основной.

Подготовительный этап включает:

1. Выбор участка местности, на котором располагаются дороги на расстоянии (L'), не превышающем 80% от максимально возможной длины ЗО СО, и одна из дорог имеет изгиб (фиг. 3).

2. Развертывание СО с антенным устройством 1, передатчиком 2, приемником 3, схемой 4 обработки сигналов, анализирующим устройством 6 и выходным интерфейсом 8 по разработанной схеме (фиг. 3).

3. Развертывание на местности системы сбора и обработки информации (ССОИ), включающей в себя приемопередатчик сигналов 6, решающее устройство 7 и монитор 9 (фиг. 8).

4. Запись алгоритма определения направления движения нарушителя в решающее устройство 7 ССОИ (фиг. 7).

5. Начало работы СО и ССОИ.

Основной этап начинается попаданием нарушителя в зону обнаружения СО, он включает:

1. Излучение зондирующего сигнала передатчиком 2 через антенное устройство 1 и прием отраженного от нарушителя сигнала приемником 3 (фиг. 8).

2. Регистрацию СО факта начала появления нарушителя в его зоне обнаружения схемой 4 обработки сигналов (фиг. 8).

3. Начало анализа знака доплеровской добавки частоты отраженного от нарушителя сигнала анализирующим устройством 6 (фиг. 8).

4. Регистрацию СО факта выхода нарушителя из ЗО схемой 4 обработки сигналов, окончание анализа анализирующим устройством 6 (фиг. 7).

5. Принятие решения анализирующем устройством 6 о наличии положительной, отрицательной или знакопеременной доплеровской добавки частоты отраженного от нарушителя сигнала (фиг. 7).

6. Передача через выходной интерфейс 8 данных об отраженном сигнале (наличии и знаке доплеровской добавки частоты) на приемопередатчик 5 ССОИ (фиг. 8).

7. Получение сигнала от СО приемопередатчиком 5 (фиг. 8).

8. Анализ решающим устройством 7 данных об отраженном сигнале и формирование решения о направлении движения нарушителя с учетом известного ориентирования СО относительно дорог (фиг. 7).

9. Выведение результата на монитор 9 (фиг. 8).

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где представлены:

фиг. 1 - схема развертывания одного средства обнаружения в известном способе;

фиг. 2 - схема развертывания двух средств обнаружений в известном способе;

фиг. 3 - схема развертывания однопозиционного радиоволнового средства обнаружения в предлагаемом способе;

фиг. 4 - таблица основных характеристик современных однопозиционных радиоволновых средств обнаружений, выпускаемых российской промышленностью;

фиг. 5 - таблица соответствия радиальной скорости нарушителя (Vr) в зависимости от фактической скорости нарушителя (Vн) и угла пересечения оси ЗО СО с дорогой (α);

фиг. 6 - схема, показывающая изменения знака доплеровской добавки частоты отраженного сигнала, при движении нарушителя по участку дороги с изгибом;

фиг. 7 - алгоритм (таблица) определения направления движения нарушителя;

фиг. 8 - структурная схема взаимосвязи применяемых устройств при реализации способа.

Технический результат состоит в повышении точности указания направления движения обнаруженного нарушителя (из четырех возможных направлений движения два определяются раздельно, два - попарно) и получении высокой достоверности результата с применением только одного однопозиционного радиоволнового средства обнаружения (фиг. 7).

Источники информации

1. Шумов В.В. Применение математических методов и моделей для обоснования решений на охрану государственной границы: Научно-практическое пособие. - Часть 2. - М.: Просвещение, 1996. - 196 с.

2. Маршалов Т.А. Технические средства охраны границы: учебник/ Т.А. Маршалов, А.В. Густов, И.М. Потапов. - Калининград: КПИ ФСБ РФ, 2009. - 568 с.

3. Псарев А.А. Военная топография: Учебник. - М.: Воениздат, 1986. - 384 с.

4. Р78.36.026-2012 Рекомендации по использованию технических средств обнаружения, основанных на различных физических принципах, для охраны огражденных территорий и открытых площадок (код: К.5.И.02.2012, шифр: «Территория»), 2012. - 358 с.

5. Финкельштейн М.И. Основы радиолокации: Учебник. - М.: Советское радио, 1973. - 495 с.

Способ охранного мониторинга двух лежащих рядом дорог, заключающийся в развертывании однопозиционного радиоволнового средства обнаружения на участке местности, где расстояние между дорогами не превышает 80% от максимально возможной длины зоны обнаружения однопозиционного радиоволнового средства обнаружения, так, чтобы его зона обнаружения пересекала обе дороги; выдаче сигнала тревоги средством обнаружения в случае пересечения нарушителем его зоны обнаружения; анализе знака доплеровской добавки частоты отраженного сигнала на выходе схемы обработки сигналов средства обнаружения в течение всего времени нахождения нарушителя в его зоне обнаружения; последующем применении алгоритма определения направления, в которое движется нарушитель, по наличию положительной или отрицательной доплеровской добавки частоты отраженного сигнала с учетом схемы развертывания средства обнаружения, отличающийся тем, что средство обнаружения развертывается с внешней стороны угла изгиба дороги, за дорогой с прямым участком; ось зоны обнаружения совпадает с биссектрисой угла изгиба дороги; направление движения по дороге с прямым участком определяется по наличию положительной или отрицательной доплеровской добавки частоты отраженного сигнала; движение по дороге с изгибом определяется по наличию знакопеременной доплеровской добавки частоты отраженного сигнала.

Изобретение относится к ультразвуковым системам обнаружения препятствий, предназначенным для регистрации и обработки сигналов, получаемых с акустических датчиков, и может быть использовано в подвижных дистанционно-управляемых объектах военного или двойного назначения для определения расстояний до препятствий.

Способ дистанционного определения солености морской воды // 2631267

Изобретение относится к области электротехники, а именно к океанологическим измерениям, и может быть использовано для контроля солености морской воды на разных акваториях Мирового океана.

Устройство подавления боковых лепестков при импульсном сжатии симметрично усеченных многофазных кодов (варианты) // 2628475

Предлагаемые устройства относятся к радиолокационным и гидролокационным системам с импульсным сжатием многофазных кодов. Технический результат заключается в повышении качества сжатия сигналов, производится подавление боковых лепестков, возникающих в процессе сжатия, при котором обеспечивается увеличение числа многофазных кодов длины N, для всех значений временных сдвигов (отсчетов), исключая двух ±N, в которых относительный уровень боковых лепестков находится в диапазоне от -20 lgN -6 до -20 lgN -8 dB за счет использования симметрично усеченных кодов, образованных последовательным удалением равного числа первых и последних символов кодов большей длины.

Способ формирования диаграммы направленности цифровой антенной решеткой // 2627958

Изобретение относится к радиолокации, а именно к способам формирования диаграммы направленности цифровыми антенными решетками при обзоре пространства и земной поверхности, и может быть использовано в радиолокационных станциях (РЛС).

Способ радиолокационного обзора // 2626407

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано при радиолокационном обзоре заданной зоны с помощью мобильных радиолокационных станций кругового обзора с антенной в виде одномерной фазированной антенной решетки с электронным управлением лучом по углу места и механическим вращением по азимуту.

Способ определения эффективной площади рассеяния воздушных объектов бортовой радиолокационной станцией // 2626018

Изобретение относится к радиолокации, в частности к способам определения эффективной площади рассеяния (ЭПР) объектов, и может быть использовано для расчета эффективной площади рассеяния летательных аппаратов в полете штатными средствами радиолокационных станций.

Радиолокационная станция кругового обзора "резонанс" // 2624736

Изобретение относится к обзорным радиолокационным станциям (РЛС), конкретно к РЛС кругового обзора со стационарными антеннами, и может быть использовано в системах контроля и управления воздушным движением (УВД).

Мобильная радиолокационная станция // 2624437

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано для обнаружения, сопровождения и получения координатной и некоординатной информации о ракетах-носителях и космических аппаратах в секторе электронного сканирования (СЭС), оценки помеховой обстановки в СЭС, а также обобщения информации о целевой и помеховой обстановке, полученной в активном и пассивном режимах функционирования.

Способ обработки сверхширокополосных сигналов // 2624005

Изобретение относится к способам обработки сверхширокополосных сигналов (СШС) с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ) в радио и акустических системах локации, навигации и связи при наличии искажений этих сигналов за счет нелинейности фазочастотных характеристик приемопередающих трактов и канала распространения.

Способ обзора воздушного пространства радиолокационной станцией с активной фазированной антенной решеткой // 2623579

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в радиолокационных станциях (РЛС), в которых в качестве антенны используется активная фазированная антенная решетка.

Способ радиолокационного обзора пространства (варианты) // 2638550

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в радиолокационных станциях (РЛС). Достигаемый технический результат - обеспечение быстрого сканирования по азимуту и обеспечение высокого коэффициента усиления антенны при гибком управлении перемещением луча антенны в широко распространенных РЛС с фазированной антенной решеткой (ФАР), имеющих одномерное электронное сканирование по углу места. Указанный технический результат по первому варианту достигается тем, что в способе радиолокационного обзора пространства, заключающемся в электронном и механическом сканировании по углу места и механическом по азимуту с помощью фазированной антенной решетки при обзоре азимутального сектора с наибольшей вероятностью появления скоростных и малоразмерных целей электронное сканирование перемещают в азимутальную плоскость путем поворота ФАР вокруг оси, перпендикулярной к ее плоскости. Указанный технический результат по второму варианту достигается тем, что в способе радиолокационного обзора пространства, заключающемся в электронном и механическом сканировании по углу места и механическом по азимуту с помощью фазированной антенной решетки при обзоре азимутального сектора с наибольшей вероятностью появления скоростных или малоразмерных целей электронное сканирование перемещают в азимутальную плоскость путем поворота ФАР вокруг оси, перпендикулярной к ее плоскости, и выполняют дополнительно к механическому электронное сканирование в угломестной плоскости путем изменения несущей частоты зондирующего сигнала. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Способ радиолокационного обзора пространства (варианты) // 2638557

Изобретения (варианты) относятся к области радиолокации и могут быть использованы в радиолокационных станциях (РЛС). Достигаемый технический результат изобретения - обеспечение накопления энергии в процессе электронного сканирования лучом фазированной антенной решетки (ФАР) с одномерным электронным сканированием и повышение помехозащищенности, при действии помехи в области боковых лепестков диаграммы направленности антенны. Указанный технический результат по первому варианту достигается тем, что в способе радиолокационного обзора пространства, заключающемся в электронном и механическом сканировании лучом ФАР по углу места и механическом по азимуту увеличивают затраты энергии в выбранной зоне в процессе вращения ФАР по азимуту, перемещая область электронного сканирования в зону путем наклона ФАР за счет ее поворота вокруг оси, перпендикулярной к ее плоскости. Указанный технический результат по второму варианту достигается тем, что в способе радиолокационного обзора пространства, заключающемся в электронном и механическом сканировании и снижении уровня боковых лепестков диаграммы направленности фазированной антенной решетки в направлении на постановщика помехи перемещают область электронного сканирования пространства РЛС с одномерным электронным сканированием за счет поворота ФАР вокруг оси, перпендикулярной к ее плоскости так, чтобы направление на постановщика помех перемещалось в область между направлениями главных осей ФАР. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Способ измерения поляризационной матрицы рассеяния объекта с компенсацией искажений // 2638559

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в радиолокационных системах с зондирующими сигналами, кодированными по фазе (фазокодоманипулированными сигналами), для измерения поляризационной матрицы рассеяния объекта. Достигаемый технический результат - повышение точности измерения поляризационной матрицы рассеяния объекта за счет компенсации возникающих искажений (погрешности измерения). Технический результат достигается тем, что в способе измерения поляризационной матрицы рассеяния объекта с компенсацией искажений при зондировании на одной несущей частоте на ортогональных поляризациях одновременно излучают соответствующие ортогональные по структуре радиосигналы, принимают одновременно все ортогонально поляризованные составляющие отраженных от объекта радиосигналов, выходные радиосигналы каждого соответствующего по поляризации канала приемника подают на фильтры, каждый из которых согласован с одним из излученных ортогональных по структуре радиосигналов, при этом для компенсации искажений, обусловленных неидентичностью используемых передающих и приемных каналов, радиосигналы на выходах согласованных фильтров умножают на весовые коэффициенты, которые находят до излучения зондирующих радиосигналов по объекту локации на основе анализа результатов работы радиолокационной станции, после чего измеряют на выходах умножителей параметры радиосигналов, определяющие соответствующие элементы поляризационной матрицы рассеяния объекта, при этом измеренные значения кроссовых элементов поляризационной матрицы рассеяния объекта объединяют. 1 ил.

Устройство для радиолокационного зондирования подстилающей поверхности // 2640291

Изобретение относится к классу геофизических приборов, предназначенных для исследований, не нарушающих структуры грунта, на глубины от нескольких десятков до нескольких сотен метров. Достигаемый технический результат - расширение диапазона обрабатываемых значений сигналов, поступающих в ответ на подачу зондирующих импульсов, что позволяет без искажений принимать информацию с различных глубин зондирования, практически исключая искажения, связанные с нелинейностью входных характеристик приемных элементов. Указанный результат достигается за счет того, что устройство содержит передающую часть и приемную часть. Передающая часть включает в себя последовательно связанные высоковольтный источник питания, формирователь зондирующих импульсов и передающую антенну, а приемная часть - последовательное связанные приемную антенну, средство обработки сигналов, средство представления результатов обработки сигналов. Средство обработки сигналов содержит двухканальный аналого-цифровой преобразователь, выходы которого подключены к входам средства объединения канальных сигналов преобразователя для передачи средству представления результатов обработки. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

Способ картографирования земной поверхности бортовой радиолокационной станцией в переднем секторе обзора // 2640406

Изобретение относится к области радиолокации, в частности к радиолокационным станциям, устанавливаемым на летательных аппаратах, и предназначено для решения задач картографирования земной поверхности. Достигаемый технический результат - повышение разрешающей способности по азимуту вблизи линии пути носителя бортовой радиолокационной станции (БРЛС). Указанный результат достигается за счет того, что когерентно излучают и накапливают сигнал в процессе сканирования лучом диаграммы направленности антенны вблизи линии пути носителя БРЛС, когда луч диаграммы направленности антенны, плавно перемещаясь, охватывает весь передний сектор, осуществляют сигнальную обработку накопленного сигнала, заключающуюся в определении и компенсации фазового набега, определении крутизны частотной модуляции сигналов, выделении сигналов, накопленных слева и справа от линии пути носителя БРЛС, спектральной обработке сигналов, объединении сигналов, накопленных слева и справа от линии пути носителя, затем повторно сканируют тот же участок земной поверхности с когерентным накоплением отраженного сигнала, осуществляют обработку повторно накопленного сигнала, аналогичную обработке первого сигнала, причем выделение сигналов с положительной и отрицательной крутизнами частотной модуляции осуществляют с компенсацией разности фаз относительно первого накопленного сигнала, после обработки обоих сигналов суммируют поэлементно полученные массивы амплитуд сигналов и формируют радиолокационное изображение из суммарного массива амплитуд. 3 ил.

Каскодный дифференциальный операционный усилитель // 2640744

Изобретение относится к прецизионным устройствам усиления сигналов. Технический результат заключается в повышении разомкнутого коэффициента усиления по напряжению операционного усилителя. Каскодный дифференциальный операционный усилитель содержит: входной дифференциальный каскад с общей эмиттерной цепью, согласованной с первой шиной источника питания, первый, второй, третий, четвертый дополнительные транзисторы, базы первого и второго дополнительных транзисторов подключены к первому токовому выходу входного дифференциального каскада, базы третьего и четвертого дополнительных транзисторов подключены ко второму токовому выходу входного дифференциального каскада, объединенные эмиттеры первого и второго дополнительных транзисторов связаны с эмиттером второго выходного транзистора, объединенные эмиттеры третьего и четвертого дополнительных транзисторов соединены с эмиттером первого выходного транзистора, коллекторы второго и третьего дополнительных транзисторов соединены с первым токовым выходом входного дифференциального каскада а коллекторы первого и четвертого дополнительных транзисторов связаны со вторым токовым выходом входного дифференциального каскада. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.

Способ распознавания разрушения (подрыва) самолета и устройство для его осуществления // 2642526

Изобретение относится к системам для обнаружения объекта путем отражения от его поверхности радиоволн и может быть использовано в радиолокации для распознавания разрушения (подрыва) самолета. Достигаемый технический результат - обеспечение возможности распознавания разрушения (подрыва) самолета. Технический результат достигается тем, что в способе распознавания разрушения (подрыва) самолета, заключающемся в излучении в сторону самолета электромагнитной энергии, приеме отраженных от самолета сигналов, получении спектра отраженного сигнала, проведении узкополосной фильтрации составляющих частоты Доплера, дополнительно определяют наличие частоты Доплера на частоте, вызванной перемещением со скоростью, близкой к скорости фронта ударной волны, обеспечивают ее воспроизведение, индицируют и сигнализируют о наличии данного сигнала. Устройство, реализующее способ, содержит последовательно соединенные антенну и радиолокационную станцию (РЛС), фильтр, настроенный на частоту Доплера, вызванную перемещением со скоростью, близкой к скорости фронта ударной волны, динамик, детектор, пороговое устройство и схему индикации, причем вход фильтра соединен с выходом РЛС, выход фильтра соединен со входами динамика и детектора, выход которого через пороговое устройство соединен со схемой индикации. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Способ определения величины объемного заряда облаков // 2642830

Изобретение относится к метеорологии и может быть использовано в системах мониторинга опасных явлений погоды, а также в исследованиях электрических процессов в атмосфере и геофизических исследованиях. Достигаемый технический результат – упрощение определения объемной плотности грозоопасного заряда на основе использования сетевых геомагнитных, метеорологических и спутниковых данных, а также расширение возможностей его определения в случае движущихся облаков по их собственному магнитному полю, что в свою очередь открывает возможность получения прогностических оценок развития грозы. Указанный результат достигается за счет того, что: величину объемной плотности движущегося на определенной высоте заряда облака определяют по величине скорости движения V, индукции его собственного магнитного поля ΔВ и по геометрическим параметрам расположения центральной части объемного заряда относительно точки регистрации магнитной индукции в соответствии с формулой: ,где ρ - объемная плотность заряда облака (Кл/м3);ΔВ - магнитная индукция движущегося объемного заряда облака (Тл);V - скорость движения объемного заряда (м/с);Hh и - высоты верхней и нижней границ облаков, соответственно (м);L - ширина массива движущихся облаков по линии, перпендикулярной вектору скорости (м);α - угол между вертикалью и направлением на центр объемного заряда от точки регистрации магнитной индукции (рад);μ0 - магнитная постоянная, равная 4π×10-7 (Гн/м).Среднюю скорость и направление движения облаков V в районе наблюдения определяют по результатам измерения вертикального профиля скорости ветра на сетевых аэрологических станциях с помощью радиозондов, а также по спутниковым наблюдениям. Величину индукции ΔВ движущегося объемного заряда облаков определяют по разности индукций геомагнитного поля, регистрируемых на ближайшей сетевой геомагнитной обсерватории, где по спутниковым снимкам не наблюдается облаков, и на аналогичной геомагнитной обсерватории, где наблюдается прохождение потенциально опасной облачности. Ширину облачного массива L по линии, перпендикулярной вектору скорости движения, и высоту верхней границы облаков Hh определяют по данным спутниковых наблюдений. Высоту нижней границы облаков определяют по данным измерителя нижней границы облачности на ближайшей метеостанции, входящей в состав гидрометеорологической сети.

Способ измерения высоты, истинной скорости летательного аппарата и наклона вектора скорости летательного аппарата относительно горизонта, устройство бортовой радиолокационной станции, использующее способ // 2643168

Изобретение относится к радиолокации протяженных целей, в частности к радиолокационным измерителям высоты, скорости и наклона вектора скорости летательного аппарата (ЛА) относительно земной поверхности, и может быть использовано при пикирующих траекториях ЛА, в том числе на беспилотных летательных аппаратах и снарядах. Результаты измерений высоты и вектора скорости ЛА могут быть использованы в интересах автономной навигации ЛА или коррекции инерциальной системы управления. Достигаемый технический результат - измерение высоты, истинной скорости ЛА и угла между направлением вектора скорости и плоскостью горизонта (угла пикирования) при использовании однолучевой антенной системы, ориентированной в направлении, совпадающем с продольной осью ЛА. Указанный результат достигается тем, что производится зондирование земной поверхности радиолокационным сигналом в направлении продольной оси ЛА, когерентный прием отраженного сигнала с получением двумерного радиолокационного изображения (РЛИ) местности в координатах дальность - доплеровская частота, нахождение зависимости максимальной доплеровской частоты (МДЧ) от дальности по данным РЛИ, формирование исходной гипотезы о координатах ЛА по имеющимся априорным данным, при этом итерационно уточняют гипотезу о значениях измеряемых параметров за счет расчета гипотетической кривой МДЧ, соответствующей гипотезе, формируют сигнал ошибки гипотетической кривой МДЧ относительно кривой МДЧ по данным РЛИ, преобразуют сигнал ошибки кривой МДЧ в сигнал ошибки измеряемых параметров, суммируют его с уточняемой гипотезой, повторяют итерации и выдают в режиме слежения измеренных параметров высоты, истинной скорости и угла наклона вектора скорости ЛА относительно горизонта потребителю. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ радиолокационного определения путевой скорости неманеврирующей аэродинамической цели по выборке произведений дальности на радиальную скорость и устройство для его реализации // 2644588

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано для определения путевой скорости неманеврирующей аэродинамической цели преимущественно в радиолокационных станциях (РЛС) с грубыми измерениями угловых координат. Достигаемый технический результат изобретения - повышение точности определения путевой скорости. Для этого перемножают данные измерений дальности и радиальной скорости, определяют с помощью, цифрового нерекурсивного фильтра (ЦНРФ) оценку первого приращения произведения дальности на радиальную скорость за период обзора РЛС, делят оценку на период обзора РЛС, из полученного результата вычисляют квадратный корень. Устройство, реализующее способ, содержит последовательно соединенные умножитель дальности на радиальную скорость, ЦНРФ, делитель на период обзора, вычислитель квадратного корня. 2 н.п. ф-лы, 3 ил., 3 табл.