УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ИМИТАТОР СИГНАЛОВ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ

Полезная модель относится к области радиотехники, конкретнее к средствам радиоэлектронной имитации, предназначенным для воспроизведения сигналов радиоэлектронных средств, характерных для различных состояний (условий применения) реальных радиоэлектронных средств различного назначения, а также генерации сигналов произвольной формы.
Наиболее близкого аналога для предлагаемой полезной модели, известного из уровня техники и раскрытого в общедоступных источниках информации, не выявлено, при этом все блоки, входящие в состав универсального имитатора сигналов радиоэлектронных средств, хорошо известны в рассматриваемой области (Булычев А.Л., Лямин П.М., Тулинов Е.С. Электронные приборы. - Мн.: Выш. шк., 1999. - 414 с., Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника и микропроцессорная техника. - М.: Высш. шк., 2004. - 790 с, Ткаченко Ф.А. Техническая электроника: Учеб. пособие. - Мн.: Дизайн ПРО, 2000. - 352 с.).
Задачей предлагаемого технического решения является воспроизведение сигналов любых радиоэлектронных средств, представленных цифровыми записями реальных сигналов, и сигналов произвольного вида, с возможностью изменения параметров сигналов по заданным алгоритмам или произвольно, а также обеспечение минимально возможных массогабаритных характеристик для необходимого энергопотенциала имитируемого радиоэлектронного средства.
Решение поставленной задачи достигается тем, что универсальный имитатор сигналов радиоэлектронных средств включает управляющую электронно-вычислительную машину, которая по линии формирования сигнала соединена с накопителем эталонных сигналов радиоэлектронных средств и генератором сигналов сложной формы, выход которого соединен со входом преобразователя частоты, выход которого соединен со входом усилителя мощности, выход которого соединен со входом антенного согласующего устройства, выход которого соединен с антенно-фидерным устройством, и блок контроля и управления, который по линии контроля и управления соединен с управляющей электронно-вычислительной машиной, преобразователем частоты, усилителем мощности, антенным согласующим устройством, антенно-фидерным устройством и блоком связи, а также автономный источник питания, который по линиям электропитания соединен с управляющей электронно-вычислительной машиной, генератором сигналов сложной формы, преобразователем частоты, усилителем мощности, антенным согласующим устройством, блоком контроля и управления и блоком связи.
Сущность разработанного универсального имитатора сигналов радиоэлектронных средств поясняется на структурной схеме (фиг. 1).
Предложенный универсальный имитатор сигналов радиоэлектронных средств 1 (фиг. 1) состоит из управляющей электронно-вычислительной машины 2, накопителя эталонных сигналов радиоэлектронных средств 3, генератора сигналов сложной формы 4, преобразователя частоты 5, усилителя мощности 6, антенного согласующего устройства 7, антенно-фидерного устройства 8, блока контроля и управления 9, блока связи 10 и автономного источника электропитания 11.
Для работы универсального имитатора сигналов радиоэлектронных средств предварительно формируется база данных из эталонных сигналов реальных радиоэлектронных средств.
Функционирование универсального имитатора сигналов радиоэлектронных средств осуществляется следующим образом, (см. фиг. 1). Управляющая электронно-вычислительная машина 2, в соответствии с определенным алгоритмом имитации функционирования конкретного типа радиоэлектронного средства (нескольких радиоэлектронных средств с разнесенными по времени сигналами), на основе сигналов радиоэлектронных средств, хранящихся на накопителе эталонных сигналов радиоэлектронных средств 3, формирует команды управления для генератора сигналов сложной формы 4, который воспроизводит заранее записанный сигнал имитируемого радиоэлектронного средства (нескольких радиоэлектронных средств) или генерирует сигнал произвольной формы. Сформированный сигнал поступает на преобразователь частоты 5, который, при необходимости, переносит его на частоту, соответствующую несущей частоте сигнала имитируемого РЭС. Сигнал усиливается до необходимого уровня усилителем мощности 6 и через антенное согласующее устройство 7 подается на антенно-фидерное устройство 8 для излучения в эфир. Частота сформированного сигнала, форма огибающей спектра, ширина спектра и амплитуда сигнала контролируются блоком контроля и управления 9 и корректируются, в случае необходимости, управляющей электронно-вычислительной машиной. Через блок контроля и управления 9, с использованием блока связи 10 (по проводному или беспроводному каналам сигналы контроля и управления передаются оператору) осуществляется контроль состояния и работоспособности преобразователя частоты 5, усилителя мощности 6 и антенного согласующего устройства 7 с выдачей с передачей соответствующих сигналов на управляющую электронно-вычислительную машину 2. Электропитание всех блоков универсального имитатора сигналов радиоэлектронных средств (кроме антенно-фидерного устройства 8) осуществляется от автономного источника электропитания 11.
Блоки универсального имитатора сигналов радиоэлектронных средств, предназначенные для решения задачи имитации конкретного типа радиоэлектронного средства (преобразователь частоты 5, усилитель мощности 6, антенное согласующее устройство 7, антенно-фидерное устройство 8) имеют модульную (изменяемую) конструкцию и подбираются в зависимости от несущей частоты имитируемого сигнала и его необходимой выходной мощности. В частности, усилитель мощности может иметь каскадное или параллельное соединение нескольких усилителей в случае необходимости получения высокой мощности имитируемого сигнала. Данное модульное построение обеспечивает минимально возможные массогабаритные характеристики универсального имитатора радиоэлектронных средств для необходимого энергопотенциала имитируемого радиоэлектронного средства.
Готовность предложенного технического решения к реализации характеризуется разработанной структурной схемой и наличием существующих (разработанных или имеющихся в продаже) блоков, входящих в состав универсального имитатора сигналов радиоэлектронных средств.
Управляющая электронно-вычислительная машина может быть выполнена на базе портативной ПЭВМ (типа «ноутбук» или «ультрабук») (http://www.ts.ru/sm7020t.html?yclid=3629615191839744118).
Генератор сигналов произвольной формы может быть выполнен на основе генератора «АКИП-3402», разработанного АО «ПриСТ», который обеспечивает воспроизведение записанных сигналов и генерацию сигналов произвольной формы (https://prist.ru/info/articles/review_akip-3402).
Накопитель эталонных сигналов радиоэлектронных средств может быть выполнен на основе жесткого магнитного диска (http://www.thg.ru/business/seagate_springtown/print.html) или RAID-массива (http://integrus.ru/blog/tipy-raid-massivov.html).
Преобразователь частоты (http://vrtp.ru/index.php?act=Attach&type=post&id=594669), усилитель мощности (http://intermera.ru/catalog/bonn-elektronik/usiliteli/blma/blma-tverdotelnye-usiliteli-moschnosti/), антенное согласующее устройство (http://mirradio.ru/product_info.php?products_id=32) и антенно-фидерное устройство (http://delpha-antennas.ru/wide_band_antennas) могут быть выполнены на основе разработанных радиотехнических устройств.
Блок контроля и управления может быть выполнен на базе микропроцессорного вычислительного устройства со специальным программным обеспечением. (http://roxton-audio.ru/catalog/sistemy_translyatsii_i_opovescheniya/sistema_opovescheniya_roxton_8000/ps-8208)
Блок связи может быть выполнен на основе аналого-цифровой радиостанции Hytera PD788G (http://www.mobipukka.ru/2012/11/29/hytera-pd788g-zashhishhennaya-analogovo-cifrovaya-raciya-s-gps/) или устройства связи, обеспечивающего передачу сигналов контроля и управления по проводам (http://pcb-admin.ru/stati/13-peredacha-signalov-upravleniya-po-shine-pitaniya).
Автономный источник электропитания универсального имитатора сигналов радиоэлектронных средств обеспечивает питание всех его компонентов от аккумуляторов (http://www.tubor.ru/catalog/titan-efb/561/) или бензинового (дизельного) генератора (http://www.electroagregat.ru/avtonom/avtonom.html).
Выбранная конструкция универсального имитатора сигналов радиоэлектронных средств позволяет воспроизводить сигналы любых радиоэлектронных средств, представленных цифровыми записями реальных сигналов, и сигналы произвольного вида, с возможностью изменения параметров сигналов по заданным алгоритмам или произвольно, а также обеспечивает минимально возможные массогабаритные характеристики универсального имитатора радиоэлектронных средств для необходимого энергопотенциала имитируемого радиоэлектронного средства.